Diabetes ist ein Begriff, der sich viel in diesen Tagen geworfen wird. Ob Sie in einem süßen Fest sind schwelgen und ein Freund wryly kommentiert das Risiko es zu erwerben, oder Sie stoßen es in einer Schlagzeile, Diabetes ist eine der bekannteren Krankheiten der modernen Gesellschaft. Mehr als 20 Millionen Amerikaner leiden an Diabetes und mehr als 40 Millionen haben Prä-Diabetes [1]. Die meisten Menschen kennen die rudimentäre Grundlage der krankheits einer Stoffwechselstörung von hohem Blutzucker (Hyperglykämie) -yet die eigentliche Pathogenese und weit verbreitete Symptome sind weniger bekannt und können frustrierende obskur Forschung sein.
Glucose ist ein Zucker und Kohlenhydrate, die direkt in den Blutstrom während der Verdauung absorbiert wird. Es ist eines der wichtigeren Kohlenhydrate wie es die primäre Quelle von Energie und Stoffwechselzwischenprodukt für unsere Zellen ist. In der Zellatmung (der Prozess, durch den wir einnehmen biochemische Energie aus der Nahrung Moleküle gewinnen unsere Zellen), wird Glukose gebrochen, um die Energie ATP zu erstellen vorsehen. Das ATP-Molekül ist die molekulare Einheit der Währung, die Kräfte fast alle unsere Zellprozesse; es ist ein bisschen wie ein Mini-Batterie. Der durchschnittliche menschliche Körper enthält 250 Gramm im Wert von ATP, das ist seine winzigen Größe bedenkt, wirklich beeindruckend. Was noch erstaunlicher ist, dass es so wichtig für unsere Funktionen ist, dass wir unser gesamtes Körpergewicht im Wert von ATP pro Tag [15] recyceln. Glucose ist nicht das einzige Molekül verwendet, um Energie zu gewinnen und ATP, aber es ist das primäre eint besonders im Hirn.
Glucose und andere Kohlenhydratspiegel im Blut durch Insulin, ein Proteinhormon von spezifischen Zellen, die β-Zellen in der Bauchspeicheldrüse produziert geregelt. Insulin-Sekretion wird durch hohe Glucosespiegel im Blut ausgelöst. Einmal freigesetzt, bewirkt die Hormon-Zellen in der Leber, Muskel und Fett Glukose aus dem Blut zu absorbieren und zu speichern. Dies ist entscheidend, da Hyperglykämie toxische Wirkungen haben kann. Insulin ist auch in einer Vielzahl von anderen Funktionen, einschließlich der Erhöhung Aminosäureaufnahme und damit die DNA-Replikation und Protein-Synthese beteiligt sind, Proteinabbau abnimmt, Abnahme der Produktion von Glukose in der Leber, abnehmend Abbau geschädigter Zellorganellen, Kalium-Aufnahme in Zellen zu erhöhen, Blut steigende fließen in Arterien und sie spielt auch eine Rolle bei der Gedächtnisbildung [1,4,8].
Zusammenfassend, mit sich bringt Diabetes nicht nur die primäre Quelle von Stoffwechselenergie für unsere Zellen, aber es beinhaltet auch regulatorischen Hormons Insulin Glukose, die gerade so in jedem pie fast einen Finger zu haben, der Fall ist, biologisch gesehen. Folglich kommt Diabetes mit einer Vielzahl von Symptomen: Schäden und Versagen von Organen, überschüssige Harndrang, Gewichtsverlust, verschwommene Sicht, Blindheit, neurologische Effekte, Wachstumsstörungen, Ketoazidose, Nervenschäden, Fußgeschwüren, Magen-Darm-Probleme, sexuelle Dysfunktion und Herz-Kreislauf- Symptome [1].
Um zu verstehen, wo all diese Symptome kommen aus, müssen wir bei der Pathologie von Diabetes einen genaueren Blick zu nehmen. Die Mechanismen und Symptome der Krankheit variieren zwischen verschiedenen Arten von Diabetes (nur Typ 1 und Typ 2 genannt). Beide sind jedoch durch Hyperglykämie gekennzeichnet, da der Körper nicht Glucose in Zellen zur Energiespeicherung bewegen kann, was zu einer hohen Blutkonzentration. Bei Typ 1 ist dies aufgrund der Bauchspeicheldrüse nicht wegen der Autoimmunzerstörung von β-Zellen Insulin produzieren, während Typ 2 durch eine Resistenz gegenüber Insulin allgemein kategorisiert wird (Zellen, die nicht auf das Hormon). Die Linien sind nicht immer klar, aber; viele Fälle von Diabetes haben eine Kombination von β-Zellverlust und Insulinresistenz und fallen zwischen den Linien dieser beiden Kategorien.
Typ 1 hat auch immunvermittelter, juvenile (jetzt veraltet) und insulinabhängiger Diabetes genannt. In diesem Szenario ist der Körper sehr wenig bis kein Insulin und Patienten benötigen Insulin-Injektionen zu leben. Während der Beginn in der Jugend typischerweise auftritt, kann es in jedem Alter auftreten. Ungefähr 5-10% der diabetischen Fälle sind Typ 1, und während die Inzidenz enorm zwischen den Populationen in der ganzen Welt variiert wird in allen von ihnen zu erhöhen. Die Ursache für diese Art ist nicht bekannt, und es gibt kein bekanntes Heilmittel. Es ist allgemein anerkannt, dass eine Kombination von genetischen Prädispositionen und Umweltfaktoren beeinflussen die Anfälligkeit [1,3].
Wie bereits erwähnt, ist der Mangel an Insulin in Typ 1 aufgrund ß-Zellzerstörung. Dies geschieht aufgrund einer Autoimmun Fehler: Antikörper identifiziert wurden, die nach der verkennen sie als fremde Zellen β-Zellen für die Zerstörung markieren. Dies ist möglicherweise aufgrund einer Ähnlichkeit zwischen Proteinen in β-Zellen und in invasive Zellen verwendet, obwohl diese Theorie nicht bestätigt wurde [3]. Die Rate der Zellzerstörung variiert zwischen Patienten, und viele sind auch anfällig für andere Autoimmunerkrankungen gibt darauf hindeutet könnte eine breite, zugrunde liegende Problem sein.
Typ 1-Diabetes wird durch Überwachen Glucosespiegel behandelt und Insulin bereitzustellen, wenn erforderlich, obwohl acute Morbidität und Mortalität sowie chronische Komplikationen noch führen. Wissenschaftler haben auch verschiedene veränderte Formen von Insulin erzeugt, die schneller absorbiert werden können und schneller handeln. Die nächste Behandlung zu einer Heilung ist eine Pankreastransplantation oder Insel (Pankreas-Zelle) Transplantation; leider, Spender und Spender-Spiele sind selten und die Transplantationen erfordern weiterhin Immunsuppression, die ihre Verwendung einschränkt.
Die zweite Art von Diabetes wird durch Insulinresistenz und relativer Insulinmangel gekennzeichnet. Es ist die am weitesten verbreitete Art (übrigens die höchste Prävalenz von Typ 2 in Saudi-Arabien gefunden wird, während der höchste Typ 1 Finnland [3,10]) zur Verfügung und ist auch schnell deren Häufigkeit zunimmt, aufgrund der zunehmenden Urbanisierung, Alterung der Bevölkerung, Übergewicht und das Ausmaß der körperlichen Aktivität zu fallen. Während der Mechanismus der Ursache ist nicht vollständig verstanden (sind Sie hier einen Trend erfassen?), In etwa 70-90% der Fälle Fettleibigkeit verantwortlich gehalten wird. Die meisten Menschen, die übergewichtig und relativ Insulin resistent sind, werde nicht Diabetiker, sondern kompensieren durch die Insulinsekretion der Bauchspeicheldrüse zu erhöhen. Wenn jedoch dieser Ausgleichsmechanismus versagt, Diabetes entwickelt. Leider ist Gewicht und Diabetes ein Teufelskreis: Fettleibigkeit erhöht das Risiko von Diabetes und Komplikationen (koronare Herzkrankheit ist verantwortlich für 80% der Todesfälle von Menschen mit Diabetes), aber die meisten pharmakologischerAnsätze Diabetes zu einer Gewichtszunahme [1,2,6] beitragen zu behandeln.
Wenn normalerweise die Zellen durch Insulin gezielt (Ihr Gedächtnis auf die Sprünge: Muskel, Leber und Fettzellen) reagieren nicht auf Standard-Konzentrationen von Insulin kompensiert der Körper schütten die Pankreas-β-Zellen Mengen von Insulin höher ist. Jedoch im Laufe der Zeit verursachen die hohen Anforderungen sekretorischen Zellschäden. Dies verhindert, dass die β-Zellen von der höheren Rate der Insulinsekretion aufrechterhalten, was zu einer relativen Insulinmangel und damit Diabetes [5]. Dies wird durch β-Zellen zusammengesetzt ein reduziertes Volumen bei Patienten mit Typ-2-Diabetes, möglicherweise aufgrund der oben genannten Schäden in größeren, reifen Zellen zu Zelltod führen und verlassen eine jüngere, kleinere Bevölkerung hinter sich mit dem Problem zu befassen [6] .
Insulinresistenz ist, wo Fettleibigkeit ins Spiel kommt: hohe Mengen an freien Fettsäuren, die ein Symptom für Fettleibigkeit sind, könnten Insulin blockieren Signalisierung [8]. Dies, kombiniert mit der Tatsache, dass Mitochondrien (der Ort der Zellatmung in unseren Zellen) in der Skelettmuskulatur und Neuronen von Diabetikern sind kleiner mit reduzierter Wirksamkeit im Vergleich zu gesunden Personen könnte zu einer erhöhten Zelltod und Insulinresistenz führen [12]. Auf der anderen Seite, es könnte auch eine beliebige Anzahl von strukturellen oder funktionellen Störungen in dem Signalweg zwischen dem Zellrezeptor für Insulin und die Gene, die Insulin, die Transkription auslöst. In jedem Fall werden nicht alle Gewebezellen Insulin resistent geworden. Als Ergebnis höhere Insulin übertriebenen Reaktionen in empfindlichen Gewebe auslösen. Zum Beispiel können einige Zellen des Nervensystems können ovarian Androgen-Produktion zu PCO-Syndrom [11] überstimuliert und verursachen Bluthochdruck und erhöht werden, führen.
Typ-2-Diabetes kann manchmal reversibel sein in den frühen Stadien durch Änderungen des Lebensstils oder Gewichtsverlust Chirurgie. Erhöhter körperlicher Aktivität und Gewichtsverlust verlangsamt die Entwicklung der Krankheit und kann das Risiko in pre-Diabetikern um 58% zu reduzieren. So kann ein gesundes Training Regime und Diäten denen bestimmte Arten von Kohlenhydraten, hohe Ballaststoffen und wenig Fett (reich an Gemüse, Obst und Vollkorn) werden manchmal für Diabetiker empfohlen [2]. Patienten von Diabetes Typ 2 nicht immer Insulin-Behandlung benötigen, und es gibt verschiedene Medikamente untersucht und Insulinresistenz, wie Thiazolidindion [5] zu reduzieren, verwendet werden. Leider sind viele Behandlungen, wie erwähnt, die die Kontrolle Glukosespiegel im Blut helfen neigen dazu, Gewicht zu erhöhen, die das Risiko und das Fortschreiten der Krankheit erhöht, einen Kompromiss zwischen dem Schutz vor Zellschäden bilden und das Risiko von Herzerkrankungen und chronische Probleme zu erhöhen [2 ].
Ketoazidose ist ein Symptom in allen Arten von Diabetes gefunden, obwohl sie häufiger in Typ-1-Diabetes als Typ 2. Aufgrund des Fehlens von Glukose auftritt Zellen Eingabe für Energie verwendet werden, sind Fettsäuren für Energie metabolisiert zu kompensieren. Wenn Fettsäuren abgebaut werden, werden Ketosäuren hergestellt. Diese Ketosäuren in die Blutbahn, wo ihre Niveaus werden in der Regel durch Insulin reguliert (oje). Wie Sie vielleicht vorhersagen, wird dies schnell ein Problem: Anhäufung von Ketosäuren im Blut den pH-Wert senkt und macht das Blut mehr sauer. Dies kann dazu führen, Keuchen, Atemstörungen, und Hyperventilation, da der Körper der Kohlendioxidgehalt im Blut zu verringern versucht, für die Säure zu kompensieren. Dehydration und ein Wassermangel im Körper kann auch dazu führen, von der erhöhten Blut Säure, zusammen mit Verwirrung und komatösen Zuständen aufgrund der Blut Säure verursacht Entzündungen und verringert den Blutfluss im Gehirn [3].
Oxidativer Stress ist ein weiteres ernstes Problem bei Diabetes, die zum Zelltod führen kann. Es wird durch eine Schädigung durch reaktive Sauerstoffspezies, wie beispielsweise freie Radikale durchgeführt verursacht. Dies sind Atome, Moleküle oder Ionen mit einem ungepaarten Elektron in der äußersten Bahn, was bedeutet, dass sie extrem reaktiv sind. Freie Radikale werden mit und eine Beschädigung Proteinen, Lipiden und Nukleinsäuren (DNA), die zu Zelltod reagieren. Sie werden natürlich während der zellulären Prozesse hergestellt werden, aber sorgfältig entgiftet Antioxidantien verwendet. Bei Diabetes wird die Produktion von freien Radikalen erhöht und die antioxidative Abwehr reduziert. Als Glucose-Oxidation wird angenommen, dass die Hauptquelle des freien Radikalen, erhöhte Glucosespiegel im Blut führen zu mehr Glucoseoxidation und damit mehr freie Radikale zu sein. Glucose kann auch selbst mit Proteinen und Enzymen, die Erhöhung die Produktion freier Radikale in Wechselwirkung treten. Zur gleichen Zeit gibt es einige Untersuchungen, dass Antioxidansniveaus vorschlagen (spezifische Vitamine, Mineralien undProteine, die normalerweise freie Radikale) sind niedriger oder weniger aktiv bei Diabetikern [14] entgiften. Dies trägt möglicherweise zur Zellschädigung und der Tod von Nervenzellen, die an diabetischen Neuropathien führt.
Diabetische periphere Neuropathie ist eine häufige Komplikation von Diabetes-in der Tat, Diabetes ist die häufigste Ursache der Neuropathie (Nervenschädigung) in der westlichen Welt. Dies beeinträchtigt die sensorischen, autonome und motorische Systeme des peripheren Nervensysteme, die im Grunde jede Art von Nervenfasereinrichtung, die im Körper ist anfällig und folglich jedes Organsystem, die für die Funktion von solchen Nervenaktivierungs beruht auch gefährdet. Die Pathologie der diabetischen Neuropathie stammt von Zelltod und Beeinträchtigung der Reparaturmechanismen. Blutgefäße erfordern neuronale Regulation der Blutfluss zu steuern, und Neuronen hängen von kleinen Blutgefäßen genannten Kapillaren für Nährstoffe. Da weder dieser Gewebe Insulin erfordern die Aufnahme von Glukose, die hohe Blutzuckerspiegel haben eine toxische Wirkung auf die Nervenzellen auslösen, da sie überschüssige Glukose absorbieren. Diese zusätzliche Glukose trägt zur oxidativen Stress, der zuvor diskutiert wurde (der genaue Mechanismus und einen Beitrag zur Neuropathie ist nicht gutverstanden wird) und kann die Proteinstruktur und Funktion verändern. Die veränderten Proteine in der Nervenzelle verschiedene Wege der zellulären Wirkung beeinflussen und Nervenschäden führen, Tod und Dysfunktion. Während der Körper normalerweise Nerven zu einem gewissen Grad regenerieren können, sind solche Reparaturen bei Diabetikern gehemmt, möglicherweise, weil die Auswirkungen auf den Blutzuckerspiegel und Blutgefäße, die Unterstützung für das Nervenwachstum benötigt reduziert [9,13].
Es gibt verschiedene Arten von Neuropathie, die bei Diabetes auftreten. In kardialer autonomer Neuropathie, tritt Nervenschäden in den Nerven, die das Herz und Herzkranzgefäße zu stimulieren, was zu einem unregelmäßigen Herzschlag, Herzinfarkt führen kann, und der Tod. Magen-Darm-autonome Neuropathie tritt auf, wenn die Nerven des Magen-Darm-Trakt (überall aus der Speiseröhre zu Ihrem Doppelpunkt) beschädigt sind nervenstärkend. Dies kann zu einem Verlust des Appetits führen, Appetitlosigkeit, Krämpfe, Blähungen, Übelkeit, Erbrechen und Sodbrennen. Genitourinary autonome Neuropathie verursacht sexuelle Dysfunktion und Blasenprobleme. In über 50% der diabetischen Männer im Alter von 50 (und 75% über dem Alter von 60), stellt dies als erektile Dysfunktion aufgrund von Nerven beschädigt und Tod in den Nerven, die die Muskelkontraktion, die für die Erektion des Penis zu stimulieren. Bei Frauen stellt dies als eine verminderte Libido, vaginale Trockenheit und Schmerzen beim Geschlechtsverkehr. Beide Geschlechter können Blase Erweiterung, Harnverhalt auftreten, und ÜberlaufInkontinenz (die zarte Weise Harnverlust zu beschreiben) [9].
Schließlich gibt es auch sensorymotor Neuropathie. In dieser Präsentation werden sensorische (afferente) Nerven beschädigt oder sterben in einer Reihe von Effekten, einschließlich Schmerzen, Parästhesien (Nadeln) und Sensibilitätsverlust zur Folge hat. Dies ist auch das Symptom, das zu den berüchtigt Peripherie Amputationen führt, die manchmal für Diabetiker erforderlich sind. Sensorymotor Neuropathie schreitet nach innen von den Fingern und Zehen in einem symmetrischen Muster, was zu den beiden positiven und negativen Symptome. Positive Symptome sind eine Verstärkung der Empfindung: Schmerzen, Missempfindungen, Kribbeln, Schmerzen, Kälte, Taubheit alle Ergebnis von Nervenschäden. Der Schmerz ist das kleinste gemeinsame Symptom, in 11-32% der Neuropathie-Patienten auftreten. Auf der anderen Seite enthalten die negativen Symptome der Unfähigkeit, schmerzhafte Reize zu fühlen und kleine Gegenstände, Verlust der Temperaturempfindung und eine Unfähigkeit zu identifizieren wahrzunehmen. Das letzte Symptom stellt ein großes Problem dar, wenn mit den anderen Auswirkungen von Nervenschäden in den Füßen kombiniert, was die UrsacheFußmuskulatur zu verkümmern. Die verkümmerten Muskeln verursachen Missbildungen, die zu Kallus und Geschwür Entwicklung führen können, und ohne die Fähigkeit, Schmerz diese Geschwüre und andere Wunden zu spüren, können Infektionen entwickeln, die unentdeckt toben kann und erfordern Amputationen [9].
Diabetes kann auch durch genetische Defekte in der DNA-Codierung wesentlichen Funktionen der β-Zellen, wie beeinträchtigte Insulinsekretion verursacht werden. Mutationen, die Insulin-Rezeptoren beeinflussen sich eine andere genetische Form von Diabetes sind, und diese beiden Formen sind erblich in einer dominanten Art und Weise (ein mutiertes Gen von einem Elternteil kann die Krankheit verursachen). Diabetes kann auch durch eine Schädigung der Bauchspeicheldrüse erworben werden, entweder von einem Trauma, einer Infektion oder Krebs, die Schäden oder β-Zellen-Funktion inhibiert. Es gibt eine Anzahl von Viren (wie Röteln), die β-Zellen zielen und Diabetes führen können, sowie verschiedene Arzneistoffe, die Insulinsekretion als Nebenwirkung beeinträchtigen können. Menschen aus Endokrinopathien (hormonelle Erkrankungen) leiden, können überschüssige Mengen an Hormonen, die Insulin Effizienz reduzieren. Schließlich kann eine Frau eine Glukoseintoleranz während der Schwangerschaft (wahrscheinlich aufgrund der hormonellen Probleme ähnlich wie Endokrinopathien) gewinnen, die eine Form von Diabetes verursacht. Dies ist in der Regel bei der Auslieferung behoben, obwohlin einigen Fällen bestehen sie [1].
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