Zależność między zakażeniem a cukrzycą

Zakażenie i cukrzyca wpływają na siebie wzajemnie w sposób niekorzystny. Infekcja może przyspieszyć przekształcenie potencjalnej, przemijającej czy utrwalonej nieprawidłowej tolerancji glukozy w jawną postać cukrzycy (typu 2), zaś w cukrzycy już istniejącej (wszystkich typów) powoduje insulinooporność, pogarsza przemianę węglowodanów i może doprowadzić do ketozy. Zakażenia, zwłaszcza ropne, są także dzisiaj najczęstszą przyczyną ketonowej śpiączki cukrzycowej. Obserwacje kliniczne przemawiają ponadto za tym, że w przebiegu długotrwałych i ciężkich infekcji następuje pogorszenie (na ogół odwracalne) przewlekłych powikłań typu retinopatii, nefropatii i neuopatii. Z drugiej strony cukrzyca zwiększa podatność na zakażenia, które w tej chorobie mogą mieć bardziej burzliwy i niebezpieczny przebieg. Mechanizm niekorzystnego wpływu infekcji na metabolizm w cukrzycy nie jest do końca wyjaśniony. Zakażenia — będąc silnym stresem — powodują zwiększenie wydzielania hormonów nadnerczy (adrenaliny, kortyzolu) i glukagonu, a więc hormonów działających antagonistycznie wobec insuliny. Do wystąpienia insulinooporności może się także przyczynić wzmożone utlenianie kwasów tłuszczowych, ketogeneza i kwasica ketonowa. Jest też prawdopodobne, że zakażenie może pogarszać przebieg cukrzycy, nasilając nieswoiście reakcję organizmu na egzogenną insulinę. U osób leczonych insuliną wysoko oczyszczoną obserwowano bowiem w okresie infekcji zwiększenie (nieraz bardzo znaczne) stężenia przeciwciał wiążących ten hormon. Nie można wreszcie wykluczyć pojawienia się w surowicy w przebiegu zakażeń, zwłaszcza powikłanych kwasicą, swoistego inhibitora białkowego. Przyczyny zwiększonej podatności chorych na cukrzycę na zakażenia są również wielorakie. Znaczenie ma tu zapewne częsty wówczas stan odwodnienia, niedożywienie (w cukrzycy typu 1), powikłania naczyniowe i zmiany troficzne tkanek spowodowane neuropatią wegetatywną. Na pierwszym jednak miejscu należy wymienić osłabienie — w cukrzycy niewyrównanej — swoistej czynności fagocytowej granulocytów. Jak wiadomo, proces niszczenia bakterii przez granulocyty przebiega w 4 etapach. Pierwszym jest ukierunkowana migracja leukocytów do ogniska zakażenia (chemotaksja), stymulowana w różny sposób (przez substancje uwalniane przez bakterie, aktywację systemu dopełniacza, proces krzepnięcia, limfokiny). Drugim etapem jest immunoadheiencja bakterii otoczonych przez przeciwciała na powierzchni komórek żernych, dalszymi — pochłonięcie bakterii i ich wewnątrzkomórkowe zabicie. Energię do tych wszystkich procesów granulocyty czerpią z przemiany glukozy. Jej źródłem jest glikogen obecny w tych komórkach oraz glukoza przenikająca swobodnie zgodnie z gradientem stężeń z przestrzeni zewnątrzkomórkowej. Po fosforylacji do glukozo-6-fosforanu katalizowanej przez heksokinazę ulega ona dalszej przemianie. Granulocyty nie mają mitochondriów i tylko około 5% energii jest dostarczane przez cykl kwasów trójkarboksylowych. W stanie spoczynku około 90% glukozy ulega przemianie beztlenowej w toku glikolizy do mleczanu, zaś pozostałe 10% w tlenowym cyklu pentozowym. W procesie fagocytozy zapotrzebowanie na tlen wzrasta i wówczas około 40% glukozy zostaje utlenione w cyklu pentozowym. W toku tej przemiany powstaje NADPH oraz nadtlenek wodoru (H2Oz), który jest niezbędny w procesie wewnątrzkomórkowego zabijania bakterii. Powoduje on przy udziale swoistego enzymu — mieloperoksydazy — utlenienie jonów chlorkowych, a te z kolei powodują zniszczenie drobnoustrojów. Przemiana glukozy w granulocytach jest zależna od insuliny i w razie jej niedoboru lub braku ulega zahamowaniu, co jest równoznaczne z osłabieniem ich funkcji fagocytowej. Wykazano, że w cukrzycy upośledzeniu ulega przede wszystkim czynność wewnątrzkomórkowego zabijania bakterii, co zależy od zmniejszenia przemiany glukozy w cyklu pentozowym oraz od osłabienia aktywności mieloperoksydazy w tych komórkach. Wydaje się, że także pozostałe czynności granulocytów związane z ich czynnością żerną są w nie- wyrównanej cukrzycy (w stanie niedoboru insuliny) osłabione, aczkolwiek zdania na ten temat są różne. Zgodna jest natomiast opinia, że humoralna reakcja na zakażenie, na którą składa się wytwarzanie przeciwciał, dopełniacza i opsonin, przebiega w cukrzycy prawidłowo. Zarzucono też dawną koncepcję, że sam nadmiar glukozy we krwi może sprzyjać zakażeniom. Wzrost kolonii bakterii na pożywkach z dodatkiem krwi pobranej od chorych z dużą hiperglikemią nie różni się od ich rozwoju na takich samych pożywkach z dodatkiem krwi pobranej od ludzi zdrowych.