دیابت نوع اول و راه های تشخیص و عوارض آن بر بدن
دیابت نوع اول : مروری جامع بر بیماری خودایمنی، چالش‌ها و افق‌های نوین درمانی
دیابت نوع اول ، که در گذشته با عناوینی چون «دیابت وابسته به انسولین» یا «دیابت نوجوانان» شناخته می‌شد، یک بیماری مزمن و پیچیده خودایمنی است که در آن، سیستم ایمنی بدن به اشتباه به سلول‌های تولیدکننده انسولین در پانکراس حمله کرده و آنها را از بین می‌برد. این سلول‌ها که «سلول‌های بتا» نام دارند، در خوشه‌هایی به نام «جزایر لانگرهانس» در پانکراس قرار گرفته‌اند و وظیفه حیاتی تولید هورمون انسولین را بر عهده دارند. انسولین به مثابه کلیدی عمل می‌کند که درب سلول‌های بدن را برای ورود گلوکز (قند خون) باز کرده تا از آن به عنوان منبع اصلی انرژی استفاده شود. در غیاب کامل یا تقریباً کامل انسولین، گلوکز نمی‌تواند وارد سلول‌ها شود و در نتیجه، در جریان خون انباشته می‌گردد که این وضعیت منجر به افزایش خطرناک سطح قند خون یا هایپرگلیسمی می‌شود. اگرچه دیابت نوع ۱ می‌تواند در هر سنی بروز کند، اما شیوع آن در کودکان، نوجوانان و جوانان به مراتب بیشتر است و به همین دلیل اغلب با دوره کودکی و نوجوانی گره خورده است. این بیماری حدود ۵ تا ۱۰ درصد از کل موارد دیابت را در جهان تشکیل می‌دهد و برخلاف دیابت نوع ۲ که عمدتاً با مقاومت به انسولین و عوامل سبک زندگی مرتبط است، دیابت نوع ۱ یک بیماری ناشی از نارسایی مطلق در تولید انسولین است. تشخیص به موقع و مدیریت دقیق این بیماری از اهمیت فوق‌العاده‌ای برخوردار است، زیرا قند خون بالا و کنترل‌نشده در درازمدت می‌تواند آسیب‌های جدی و جبران‌ناپذیری به اعضای حیاتی بدن از جمله قلب، عروق خونی، کلیه‌ها، اعصاب و چشم‌ها وارد کند. افراد مبتلا به دیابت نوع ۱ برای بقا و حفظ سلامت خود نیازمند تزریق روزانه و مادام‌العمر انسولین، همراه با پایش مداوم قند خون، رعایت یک رژیم غذایی حساب‌شده و انجام فعالیت بدنی منظم هستند.
پاتوفیزیولوژی و علل دیابت نوع ۱: حمله سیستم ایمنی به خود
مکانیسم اصلی و بنیادین در بروز دیابت نوع ۱، یک فرآیند تخریبی خودایمنی است که طی آن، سیستم دفاعی بدن که وظیفه‌اش مبارزه با عوامل بیگانه و بیماری‌زا مانند ویروس‌ها و باکتری‌هاست، دچار خطا شده و سلول‌های بتای پانکراس را به عنوان دشمن شناسایی و مورد تهاجم قرار می‌دهد. این حمله که توسط سلول‌های ایمنی (مانند لنفوسیت‌های T) و تولید آنتی‌بادی‌های خاص (مانند آنتی‌بادی‌های ضد جزایر پانکراس و ضد انسولین) صورت می‌گیرد، به طور تدریجی و در طی ماه‌ها یا حتی سال‌ها منجر به نابودی کامل سلول‌های بتا می‌شود. زمانی که بیش از ۸۰ تا ۹۰ درصد این سلول‌ها از بین بروند، پانکراس دیگر قادر به تولید انسولین کافی برای تنظیم قند خون نخواهد بود و علائم بالینی دیابت آشکار می‌گردد. برخلاف تصور عمومی و تفاوت کلیدی با دیابت نوع دو، وراثت در دیابت نوع یک نقش چندان غالبی ایفا نمی‌کند. بر اساس منابع معتبر پزشکی مانند طب داخلی هاریسون، این بیماری عمدتاً به صورت اسپورادیک (تک‌گیر) رخ می‌دهد و بیش از ۷۵ درصد از بیماران مبتلا به دیابت نوع یک، هیچ خویشاوند درجه یکی (والدین، خواهر و برادر) که به این بیماری مبتلا باشد، ندارند. با این حال، یک استعداد ژنتیکی زمینه‌ای برای ابتلا به این بیماری وجود دارد. مشخص شده است که افرادی که دارای هاپلوتایپ‌های خاصی از مجموعه سازگاری بافتی اصلی (MHC)، به ویژه ژن‌های HLA-DR3 و HLA-DR4 هستند، به طور قابل توجهی بیشتر در معرض خطر ابتلا به دیابت نوع ۱ قرار دارند. این ژن‌ها در تنظیم پاسخ ایمنی بدن نقش دارند و وجود ترکیبات خاصی از آنها می‌تواند سیستم ایمنی را مستعد حمله به سلول‌های خودی کند. علاوه بر زمینه ژنتیکی، عوامل محیطی نیز به عنوان ماشه یا محرک این فرآیند خودایمنی در افراد مستعد شناخته می‌شوند. عفونت‌های ویروسی (مانند ویروس کوکساکی، انتروویروس‌ها، و سرخجه)، عوامل تغذیه‌ای در دوران نوزادی (مانند مصرف زودهنگام شیر گاو) و سایر عوامل ناشناخته محیطی می‌توانند جرقه‌ای باشند که واکنش خودایمنی علیه سلول‌های بتا را آغاز می‌کنند.
علائم و نشانه‌های کلاسیک دیابت نوع ۱: وقتی بدن برای انرژی فریاد می‌کشد
ظهور علائم دیابت نوع ۱ معمولاً ناگهانی و شدید است و اغلب در طی چند هفته به سرعت پیشرفت می‌کند. این علائم نتیجه مستقیم ناتوانی بدن در استفاده از گلوکز به عنوان انرژی و تلاش آن برای دفع قند اضافی از طریق ادرار است. شناخت سریع این نشانه‌ها برای تشخیص به موقع و جلوگیری از عوارض حاد مانند کتواسیدوز دیابتی (DKA) حیاتی است. علائم کلاسیک عبارتند از: تکرر ادرار (پلی‌اوریا)؛ هنگامی که سطح قند خون به شدت بالا می‌رود، کلیه‌ها قادر به بازجذب تمام گلوکز از ادرار نیستند و قند اضافی وارد ادرار می‌شود. این گلوکز، آب را به دنبال خود می‌کشد و باعث افزایش حجم ادرار و نیاز مکرر به دفع ادرار، حتی در طول شب می‌شود. تشنگی شدید و غیرعادی (پلی‌دیپسی)؛ افزایش حجم ادرار منجر به از دست رفتن مقادیر زیادی از آب بدن و کم‌آبی شدید می‌شود. در پاسخ، مغز سیگنال‌های تشنگی قوی ارسال می‌کند و فرد مبتلا احساس خشکی دهان و تشنگی سیری‌ناپذیری را تجربه می‌کند. گرسنگی شدید و مداوم (پلی‌فاژی)؛ با وجود مقادیر بالای قند در خون، سلول‌های بدن به دلیل کمبود انسولین از دریافت این سوخت حیاتی محروم هستند. این “گرسنگی سلولی” باعث ارسال سیگنال‌های قوی به مغز و ایجاد حس گرسنگی شدید می‌شود، حتی اگر فرد به تازگی غذا خورده باشد. کاهش وزن ناگهانی و بی‌دلیل؛ از آنجایی که بدن نمی‌تواند از گلوکز برای انرژی استفاده کند، به ناچار شروع به تجزیه بافت‌های چربی و عضلانی خود برای تأمین سوخت می‌کند. این فرآیند منجر به کاهش وزن سریع و قابل توجه، علی‌رغم افزایش اشتها و مصرف غذا می‌شود. خستگی مفرط و ضعف؛ کمبود انرژی در سطح سلولی باعث احساس خستگی شدید، بی‌حالی و ناتوانی در انجام فعالیت‌های روزمره می‌شود. علاوه بر این علائم اصلی، ممکن است نشانه‌های دیگری مانند تاری دید (به دلیل تغییرات مایع در عدسی چشم ناشی از قند خون بالا)، تحریک‌پذیری و تغییرات خلقی، و عفونت‌های مکرر پوستی یا قارچی نیز مشاهده شود.
انواع مختلف انسولین: ابزارهای حیاتی برای مدیریت دیابت نوع ۱
از آنجا که بدن افراد مبتلا به دیابت نوع ۱ قادر به تولید انسولین نیست، درمان جایگزینی با انسولین، سنگ بنای اصلی مدیریت این بیماری و امری حیاتی برای زنده ماندن است. امروزه انواع مختلفی از انسولین‌های تولید شده به روش مهندسی ژنتیک در دسترس هستند که از نظر زمان شروع اثر، زمان رسیدن به اوج اثر و مدت زمان کلی تأثیرگذاری با یکدیگر متفاوتند. این تنوع به پزشکان و بیماران این امکان را می‌دهد که رژیم‌های درمانی بسیار انعطاف‌پذیر و شخصی‌سازی شده‌ای را طراحی کنند که به بهترین شکل ممکن، عملکرد طبیعی پانکراس را شبیه‌سازی نماید. هدف اصلی در انسولین درمانی، تقلید از الگوی ترشح انسولین در افراد سالم است؛ یعنی تأمین یک سطح پایدار و مداوم از انسولین پایه (Basal) در طول شبانه‌روز و همچنین ترشح مقادیر اضافی و سریع انسولین بولوس (Bolus) در زمان صرف وعده‌های غذایی برای پوشش قند ورودی از غذا. انسولین‌ها به طور کلی به چند دسته اصلی تقسیم می‌شوند:
۱. انسولین سریع‌الاثر (Rapid-Acting):
این دسته از انسولین‌ها که شامل آسپارت، لیسپرو و گلولیزین می‌شوند، به سرعت عمل می‌کنند و برای کنترل افزایش قند خون پس از صرف غذا طراحی شده‌اند. زمان شروع تأثیرگذاری این نوع انسولین بسیار کوتاه و در حدود ۱۰ تا ۱۵ دقیقه پس از تزریق است. به همین دلیل معمولاً درست قبل از غذا یا بلافاصله پس از آن تزریق می‌شوند. زمان اوج اثر آنها بین ۳۰ دقیقه تا ۹۰ دقیقه متغیر است و مدت زمان کلی اثر آنها نیز کوتاه و بین ۲ تا ۴ ساعت می‌باشد. این ویژگی‌ها باعث می‌شود که آنها گزینه‌ای ایده‌آل برای تزریق‌های بولوس قبل از وعده‌های غذایی باشند.
۲. انسولین رگولار یا کوتاه‌اثر (Short-Acting):
انسولین رگولار (انسولین انسانی) نسبت به انسولین‌های سریع‌الاثر، شروع اثر کندتری دارد. زمان شروع اثر این نوع از انسولین، حدود ۳۰ دقیقه پس از تزریق است، به همین دلیل باید حدود نیم ساعت قبل از غذا تزریق شود. زمان اوج اثر آن بین ۲ تا ۳ ساعت و مدت زمان کلی اثر آن بین ۳ تا ۶ ساعت به طول می‌انجامد. اگرچه امروزه استفاده از آن برای بولوس‌های غذایی کمتر شده، اما همچنان در برخی پروتکل‌های درمانی و در پمپ‌های انسولین کاربرد دارد.
۳. انسولین با اثر متوسط (Intermediate-Acting):
این دسته که معروف‌ترین عضو آن انسولین NPH است، ظاهری کدر و شیری رنگ دارد. این انسولین برای پوشش نیاز پایه بدن به انسولین بین وعده‌های غذایی و در طول شب استفاده می‌شود. زمان شروع اثر این انسولین بین ۲ تا ۴ ساعت پس از تزریق است و به همین دلیل نمی‌تواند به عنوان بولوس غذایی استفاده شود. زمان اوج اثر آن نسبتاً وسیع و بین ۴ تا ۱۲ ساعت است که این ویژگی می‌تواند خطر افت قند خون (هیپوگلیسمی) را در زمان اوج اثر افزایش دهد. مدت زمان کلی اثر آن نیز بین ۱۲ تا ۱۸ ساعت متغیر است و معمولاً نیاز به دو بار تزریق در روز دارد.
۴. انسولین با اثر طولانی (Long-Acting):
این دسته از انسولین‌ها که شامل گلارژین، دتمیر و دگلودک می‌شوند، به عنوان انسولین‌های پایه (Basal) مدرن شناخته می‌شوند. آنها طوری طراحی شده‌اند که به آرامی در جریان خون آزاد شوند و یک سطح تقریباً ثابت و بدون اوج از انسولین را برای مدت طولانی فراهم کنند. زمان شروع تأثیرگذاری آنها چند ساعت پس از تزریق است و مهم‌تر از آن، این انسولین‌ها تقریباً هیچ اوج اثر مشخصی ندارند که این ویژگی خطر هیپوگلیسمی را به شدت کاهش می‌دهد. مدت زمان اثر این انسولین‌ها بسته به نوع، می‌تواند تا ۲۴ ساعت یا حتی بیشتر (در مورد دگلودک) باقی بماند. این انسولین‌ها معمولاً یک بار در روز و در یک ساعت مشخص تزریق می‌شوند و یک بستر پایدار برای کنترل قند خون فراهم می‌کنند. پزشک معمولاً درمان را با ترکیبی از یک انسولین پایه و انسولین‌های بولوس قبل از هر وعده غذایی آغاز می‌کند، که به آن رژیم “Basal-Bolus” می‌گویند. این رژیم که اغلب نیازمند ۳ تا ۴ تزریق یا بیشتر در روز است، بهترین روش برای شبیه‌سازی عملکرد طبیعی پانکراس و دستیابی به کنترل دقیق قند خون است.
درمان‌های دیابت نوع ۱ با روش‌های نوین: افق‌های روشن در تحقیقات
”توجه: درمان‌های ذکر شده در این بخش عمدتاً در مرحله تحقیق و توسعه قرار دارند و هنوز به عنوان درمان‌های استاندارد و رایج وارد بازار نشده‌اند، اما امیدهای بزرگی را برای آینده درمان دیابت نوع ۱ ایجاد کرده‌اند.“
هدف نهایی در درمان دیابت نوع ۱، فراتر از مدیریت روزانه با انسولین، یافتن راهی برای درمان قطعی یا حداقل دستیابی به استقلال از تزریق انسولین است. دانشمندان در سراسر جهان در حال تحقیق بر روی روش‌های نوآورانه‌ای هستند که این هدف را دنبال می‌کنند:
- مهار گلوکاگون و نقش آن: در حالت عادی، وقتی سطح قند خون افت می‌کند، پانکراس هورمون دیگری به نام گلوکاگون ترشح می‌کند که به کبد دستور می‌دهد تا قند ذخیره شده خود را آزاد کند و از افت قند خون (هیپوگلیسمی) جلوگیری نماید. در دیابت نوع ۱، علاوه بر کمبود انسولین، سطح گلوکاگون نیز به شکل نامتعارفی بالا می‌رود و باعث آزاد شدن بی‌رویه قند از کبد و تشدید هایپرگلیسمی می‌شود. تحقیقات تکان‌دهنده‌ای بر روی مدل‌های حیوانی (موش‌ها) نشان داده است که با حذف ژنتیکی یا مهار دارویی هورمون گلوکاگون، نیاز به انسولین برای کنترل قند خون تقریباً از بین می‌رود. این یافته این نظریه را مطرح کرده که شاید مشکل اصلی در دیابت، نه فقط کمبود انسولین، بلکه برهم خوردن تعادل بین انسولین و گلوکاگون است. داروهای مهارکننده گلوکاگون در حال حاضر در مراحل اولیه آزمایش‌های بالینی هستند.
- کپسوله‌سازی سلول‌های بتا: یکی از بزرگترین چالش‌های پیوند سلول‌های بتا، حمله سیستم ایمنی میزبان به سلول‌های پیوندی و از بین بردن آنهاست. محققان در مؤسسات برجسته‌ای مانند دانشگاه هاروارد، در حال توسعه کپسول‌های زیست‌سازگار و نیمه‌تراوایی هستند که می‌توان سلول‌های بنیادی تولیدکننده انسولین را درون آنها قرار داد. این کپسول‌ها به انسولین و مواد مغذی اجازه عبور می‌دهند اما از ورود سلول‌های ایمنی جلوگیری می‌کنند. این روش که روی موش‌ها با موفقیت آزمایش شده، توانسته دیابت نوع ۱ را برای حداقل ۶ ماه بدون نیاز به داروهای سرکوب‌کننده ایمنی متوقف کند و گامی بزرگ به سوی یک “درمان زیستی” محسوب می‌شود.
- پیوند پانکراس و جزایر لانگرهانس: پیوند کامل پانکراس یکی از روش‌های درمانی است که می‌تواند به طور بالقوه دیابت را درمان کند، اما به دلیل خطرات بالای جراحی و نیاز مادام‌العمر به داروهای قوی سرکوب‌کننده سیستم ایمنی، تنها برای موارد بسیار شدید و معمولاً همزمان با پیوند کلیه انجام می‌شود. روش کم‌تهاجمی‌تر، پیوند سلول‌های جزایر لانگرهانس است. در این روش، سلول‌های جزایر از پانکراس یک اهداکننده مرگ مغزی جدا شده و از طریق یک کاتتر ساده به ورید پورتال کبد بیمار تزریق می‌شوند. این سلول‌ها در کبد لانه گزیده و شروع به تولید انسولین می‌کنند. اگرچه این روش نیاز به تزریق انسولین را برای مدتی از بین می‌برد، اما نیاز به داروهای سرکوب‌کننده ایمنی و محدودیت تعداد اهداکنندگان، از چالش‌های اصلی آن است. اخیراً محققان با کاشت این سلول‌ها در امنتوم (لایه‌ای چربی در روده) به جای کبد، نتایج بهتر و التهاب کمتری را گزارش کرده‌اند.
- تولید سلول‌های بتا از سلول‌های بنیادی: پیشرفت شگرف در حوزه سلول‌های بنیادی، این امکان را فراهم کرده که بتوان سلول‌های بنیادی پرتوان (مانند سلول‌های بنیادی جنینی یا سلول‌های بنیادی پرتوان القایی) را در آزمایشگاه به سلول‌های بتای کاملاً عملکردی و تولیدکننده انسولین تمایز داد. این موفقیت، مشکل کمبود اهداکننده را به طور کامل حل می‌کند و منبع نامحدودی از سلول‌های بتا را برای پیوند فراهم می‌آورد. چالش اصلی در حال حاضر، حفاظت از این سلول‌های تولید شده در برابر حمله سیستم ایمنی پس از پیوند است که تحقیقات بر روی روش‌های کپسوله‌سازی و ویرایش ژنتیکی برای “پنهان کردن” این سلول‌ها از سیستم ایمنی متمرکز شده است.
عوارض خطرناک و حاد و مزمن دیابت نوع ۱
زمانی که سطح قند خون برای مدت طولانی کنترل نشود و به طور مداوم بالا بماند، می‌تواند باعث آسیب‌های جدی و پیشرونده به ارگان‌ها و بافت‌های مختلف بدن شود. این عوارض به دو دسته حاد (که به سرعت رخ می‌دهند) و مزمن (که در طول سال‌ها ایجاد می‌شوند) تقسیم می‌شوند. عوارض حاد شامل هیپوگلیسمی (افت قند خون) است که در اثر تزریق بیش از حد انسولین، حذف وعده غذایی یا فعالیت بدنی شدید رخ می‌دهد و علائمی چون لرزش، تعریق، تپش قلب، گیجی و در موارد شدید، تشنج و بیهوشی دارد. عارضه حاد دیگر، کتواسیدوز دیابتی (DKA) است که یک وضعیت اورژانسی و تهدیدکننده حیات بوده و در اثر کمبود شدید انسولین و تجزیه چربی‌ها برای تولید انرژی رخ می‌دهد. این فرآیند باعث تولید اجسام کتونی و اسیدی شدن خون می‌شود. اما عوارض مزمن که در بلندمدت سلامت فرد را به شدت تهدید می‌کنند شامل بیماری‌های قلبی-عروقی (افزایش خطر حمله قلبی و سکته مغزی)، نفروپاتی (آسیب به کلیه‌ها که می‌تواند به نارسایی کلیوی منجر شود)، رتینوپاتی (آسیب به شبکیه چشم که می‌تواند منجر به نابینایی شود)، و نوروپاتی (آسیب به اعصاب که باعث بی‌حسی، سوزش و درد در پاها و دست‌ها و همچنین مشکلات گوارشی و جنسی می‌شود) هستند. اگر قند خون به شدت بالا برود (هایپرگلیسمی شدید) یا خیلی پایین بیاید (هیپوگلیسمی شدید)، فرد ممکن است به کما دیابتی برود که نیازمند مداخله فوری پزشکی است. تشخیص سریع و به موقع بیماری و تلاش مستمر برای کنترل دقیق قند خون، بهترین راه برای پیشگیری از این عوارض ویرانگر است.
