Sinh lý bệnh lý của bệnh thần kinh ruột do đái tháo đường

Bệnh tiểu đường, được coi là một thách thức sức khỏe toàn cầu, ảnh hưởng đến hàng triệu người và ngày càng phổ biến. Trong số vô số biến chứng của nó, bệnh thần kinh ruột nổi lên như một tình trạng nghiêm trọng nhưng thường bị bỏ qua. Bài viết được viết bởi ThS. BS Mai Viễn Phương - Trưởng đơn nguyên Nội soi tiêu hóa - Khoa Khám bệnh & Nội khoa - Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Central Park. Bệnh thần kinh ruột do tiểu đường là một bệnh lý làm suy yếu hệ thần kinh ruột (ENS), cần thiết để điều chỉnh chức năng đường tiêu hóa (GI). Biến chứng này dẫn đến nhiều rối loạn GI ở bệnh nhân tiểu đường, ảnh hưởng đáng kể đến chất lượng cuộc sống của họ. Tỷ lệ mắc bệnh thần kinhđái tháo đường, bao gồm bệnh thần kinh ruột, đang tăng song song với tỷ lệ mắc bệnhđái tháo đườngngày càng gia tăng. Dữ liệu dịch tễ học chỉ ra rằng một tỷ lệ đáng kể những người mắc bệnh đái tháo đường có khả năng gặp phải một số dạng bệnh thần kinh trong quá trình mắc bệnh của họ, trong đó bệnh thần kinh ruột là một biểu hiện đặc biệt đáng lo ngại. Sinh lý bệnh lý của bệnh thần kinh ruột do đái tháo đường Sinh lý bệnh của bệnh thần kinh đường ruột do đái tháo đường có nhiều mặt, bao gồm các rối loạn chuyển hóa, rối loạn chức năng mạch máu và tự chủ, phản ứng miễn dịch, thay đổi ty thể và chất dẫn truyền thần kinh, tái cấu trúc mô liên kết và thay đổi hệ vi khuẩn đường ruột. Hình 1 tóm tắt sinh lý bệnh của bệnh thần kinh đường ruột dođái tháo đường. Việc hiểu biết toàn diện về các cơ chế này là rất quan trọng để phát triển các liệu pháp nhắm mục tiêu và cải thiện các chiến lược quản lý cho bệnh nhân đái tháo đường có biến chứng đường tiêu hóa. Tổn thương thần kinh do sản phẩm cuối của quá trình glycation nâng cao gây ra Tăng đường huyết mãn tính đóng vai trò là tác nhân khởi phát chính trong bệnh sinh lý của bệnh thần kinh ruột do đái tháo đường, chủ yếu bằng cách gây ra những thay đổi sinh hóa bên trong tế bào thần kinh. Một đặc điểm chính của sự thay đổi này là sự tích tụ các sản phẩm cuối cùng của quá trình glycation nâng cao (AGE). Các glycation nâng cao này liên kết với các thụ thể đặc hiệu của chúng (RAGE) trên các tế bào thần kinh, dẫn đến một loạt các phản ứng căng thẳng oxy hóa và viêm. Chuỗi phản ứng này làm suy yếu chức năng của tế bào thần kinh và thúc đẩy quá trình apoptosis, chủ yếu ảnh hưởng đến các tế bào thần kinh điều chỉnh khả năng vận động và tiết dịch GI. Căng thẳng ty thể và suy yếu tế bào thần kinh Hơn nữa, căng thẳng ty thể do tăngđường huyếtđóng vai trò quan trọng trong bệnh lý này. Ở các tế bào thần kinh ruột, căng thẳng như vậy dẫn đến sản xuất năng lượng bị suy yếu và tạo ra nhiều loại oxy phản ứng (ROS), góp phần gây tổn thương tế bào thần kinh. Rối loạn chức năng ty thể này là một yếu tố quan trọng trong quá trình thoái hóa sức khỏe tế bào thần kinh trong tình trạng bệnh tiểu đường. Căng thẳng oxy hóa, kết hợp với sự mất cân bằng trong các biện pháp phòng vệ chống oxy hóa, tạo nên một yếu tố chính khác trong tổn thương tế bào thần kinh ruột. Tăng đường huyết mãn tính làm trầm trọng thêm sản xuất ROS, lấn át các hệ thống chống oxy hóa vốn có của cơ thể. Điều này cho thấy rằng việc tăng cường các biện pháp phòng vệ này có thể là một chiến lược khả thi để bảo vệ tế bào thần kinh ruột khỏi tổn thươngoxy hóa. Việc tăng cường các biện pháp phòng vệ chống oxy hóa này có thể là một phương pháp điều trị để bảo vệ tế bào thần kinh ruột khỏi tổn thương oxy hóa. Tự thực và phản ứng căng thẳng của tế bào Hơn nữa, autophagy, một quá trình thiết yếu để duy trì tế bào và phản ứng với căng thẳng, có thể bị thay đổi ở bệnh tiểu đường, dẫn đến suy giảm khả năng duy trì và tăng tính dễ bị tổn thương của các tế bào thần kinh ruột. Sự thay đổi trong các quá trình tế bào này nhấn mạnh sự phức tạp của bệnh lý sinh lý thần kinh ruột do tiểu đường. Phản ứng miễn dịch và tổn thương ENS Phản ứng miễn dịch cũng là một yếu tố chính trong sự tiến triển của bệnh thần kinh ruột do tiểu đường. Tăng đường huyết mãn tính có thể kích hoạt phản ứng tự miễn dịch, dẫn đến tình trạng viêm và tổn thương tiếp theo đối với ENS. Khía cạnh bệnh lý do miễn dịch này của bệnh lý thần kinh là một lĩnh vực đang ngày càng được quan tâm nghiên cứu, mở ra những hướng đi tiềm năng cho can thiệp điều trị. Cytokine tiền viêm và tính toàn vẹn của hàng rào GI Hơn nữa, tính toàn vẹn của hàng rào GI bị tổn hại trong bệnh tiểu đường mãn tính, một phần là do nồng độ cytokine gây viêm tăng cao. Các cytokine này gây ra căng thẳng và apoptosis trong các tế bào thần kinh, làm trầm trọng thêm các tình trạng bệnh lý thần kinh. Tình trạng viêm kết quả, cùng với tính toàn vẹn của hàng rào niêm mạc GI bị tổn hại, làm tăng tính thấm của ruột, cho phép nhiều chất có hại hơn ảnh hưởng trực tiếp đến ENS và làm trầm trọng thêm các triệu chứng bệnh lý thần kinh. Biến chứng vi mạch và tác động thiếu máu cục bộ lên ENS Biến chứng vi mạch do bệnh tiểu đường gây ra lan đến các mạch máu cung cấp cho ENS. Thiếu máu cục bộ kết quả làm suy yếu việc cung cấp chất dinh dưỡng và oxy cần thiết cho các tế bào thần kinh ruột và tế bào thần kinh đệm, làm trầm trọng thêm tổn thương và rối loạn chức năng của tế bào thần kinh. Tình trạng thiếu máu cục bộ này thúc đẩy sự thoái hóa của các mạng lưới thần kinh trong GIT, làm trầm trọng thêm tác động của bệnh thần kinh ngoại biên Bệnh thần kinh tự chủ và bệnh thần kinh ruột Bệnh thần kinh thực vật do tiểu đường liên quan đến sự suy yếu đáng kể của ANS và là một yếu tố chính trong sự phát triển của bệnh thần kinh ruột. ANS, đặc biệt là dây thần kinh phế vị, đóng vai trò thiết yếu trong việc điều hòa các chức năng của GI. ANS, đặc biệt là dây thần kinh phế vị, đóng vai trò thiết yếu trong việc điều hòa các chức năng của GI. Ở bệnh tiểu đường, tổn thương các dây thần kinh thực vật này làm giảm khả năng điều hòa hiệu quả GIT của chúng. Sự gián đoạn này, đặc biệt là ở dây thần kinh phế vị, dẫn đến sự cố trong sự phối hợp giữa ANS và ENS. Kết quả là, các kiểu vận động GI bình thường bị thay đổi, biểu hiện trong các tình trạng như liệt dạ dày. Các kiểu vận động thay đổi bắt nguồn từ bệnh thần kinh này làm nổi bật sự kết nối và sự phụ thuộc của ENS vào hoạt động ANS thích hợp để duy trì cân bằng GI Rối loạn chức năng tế bào thần kinh đệm Trong bệnh tiểu đường, rối loạn chức năng tế bào thần kinh đệm ruột xuất hiện như một yếu tố then chốt trong sự phát triển của bệnh lý thần kinh ruột, dẫn đến suy giảm dần dần chức năng của ENS. Tăng đường huyết mãn tính, một dấu hiệu đặc trưng của bệnh tiểu đường, gây căng thẳng và tổn thương cho các tế bào này, kích hoạt các con đường như căng thẳng oxy hóa, viêm và suy giảm tín hiệu tế bào.  Sự suy giảm này làm giảm khả năng hỗ trợ của tế bào thần kinh đệm đối với các tế bào thần kinh ruột, dẫn đến một loạt các tác động có hại đến ENS.  Sự suy giảm này làm giảm khả năng hỗ trợ của tế bào thần kinh đệm đối với các tế bào thần kinh ruột, dẫn đến một loạt các tác động có hại đến ENS. Những tác động này bao gồm suy giảm khả năng xử lý chất dẫn truyền thần kinh, gián đoạn giao tiếp tế bào và tăng nguy cơ tổn thương và chết rụng tế bào thần kinh. Ngoài ra, rối loạn chức năng tế bào thần kinh đệm ruột do bệnh tiểu đường góp phần phá vỡ hàng rào niêm mạc, tăng tính thấm của ruột. Sự thay đổi này làm trầm trọng thêm tình trạng viêm trong GIT, ảnh hưởng thêm đến chức năng thần kinh và có khả năng phá vỡ sự tương tác quan trọng giữa hệ vi khuẩn đường ruột và ENS. Sự tương tác này rất cần thiết để duy trì nhu động ruột và sức khỏe đường ruột nói chung. Tầm quan trọng của rối loạn chức năng tế bào thần kinh đệm trong quá trình tiến triển của bệnh thần kinh ruột do bệnh tiểu đường nhấn mạnh vai trò của chúng đối với sức khỏe đường tiêu hóa và làm nổi bật nhu cầu về các chiến lược điều trị nhắm mục tiêu bảo tồn hoặc phục hồi chức năng tế bào thần kinh đệm. Chất dẫn truyền thần kinh và rối loạn chức năng kênh ion Sự thay đổi trong chức năng dẫn truyền thần kinh cũng rõ ràng trong bệnh tiểu đường. Chất dẫn truyền thần kinh và rối loạn chức năng kênh ion Sự thay đổi trong chức năng dẫn truyền thần kinh cũng rõ ràng trong bệnh tiểu đường. Sự thay đổi trong mức độ và chức năng của các chất dẫn truyền thần kinh chính, chẳng hạn như oxit nitric, peptide ruột hoạt mạch và serotonin, điều chỉnh nhu động và tiết dịch GI, phá vỡ sự cân bằng cần thiết cho chức năng GI được phối hợp, dẫn đến các triệu chứng như thay đổi thói quen đi tiêu và rối loạn nhu động ruột. Hơn nữa, bệnh tiểu đường có thể dẫn đến rối loạn chức năng trong các kênh ion bên trong tế bào thần kinh ruột. Những thay đổi này, đặc biệt là trong tín hiệu canxi và kali, phá vỡ khả năng kích thích tế bào thần kinh và giải phóng chất dẫn truyền thần kinh trong ENS, góp phần gây ra các rối loạn nhu động GI Thay đổi mô liên kết và xơ hóa Hơn nữa,bệnh tiểu đườngcó thể gây ra những thay đổi trong mô liên kết của thành ruột, dẫn đến xơ hóa. Xơ hóa này phá vỡ cấu trúc của ENS và làm suy yếu chức năng của nó, góp phần gây ra các rối loạn vận động. Xơ hóa này phá vỡ cấu trúc của ENS và làm suy yếu chức năng của nó, góp phần gây ra các rối loạn vận động. Hệ vi khuẩn đường ruộtvà bệnh lý thần kinh ruột ở bệnh tiểu đườngSự tương tác của ENS với hệ vi khuẩn đường ruột đại diện cho một lĩnh vực nghiên cứu đang phát triển, đặc biệt là trong bối cảnh bệnh lý thần kinh đường ruột do tiểu đường. Rối loạn vi khuẩn đường ruột, hay sự mất cân bằng trong thành phần hệ vi khuẩn đường ruột, đã được xác định là một yếu tố chính ảnh hưởng đến cả nhu động ruột và chức năng thần kinh. Sự rối loạn điều hòa này đưa ra các mục tiêu điều trị mới, mang lại tiềm năng đáng kể cho việc kiểm soát bệnh lý thần kinh đường ruột do tiểu đường. Kết luận Tóm lại, bệnh thần kinh đường ruột dođái tháo đườnglà một biến chứng phức tạp và đáng kể của bệnh đái tháo đường, ảnh hưởng đến chức năng đường tiêu hóa và chất lượng cuộc sống của bệnh nhân. Việc quản lý hiệu quả đòi hỏi một phương pháp tiếp cận toàn diện, kết hợp các phương pháp điều trị dược lý, thay đổi chế độ ăn uống và kiểm soát đường huyết, được hỗ trợ bởi giáo dục bệnh nhân. Tài liệu tham khảo 1.    Hansen CS, Määttä LL, Andersen ST, Charles MH.   The Epidemiology of Diabetic Neuropathy. Tài liệu tham khảo 1.    Hansen CS, Määttä LL, Andersen ST, Charles MH.   The Epidemiology of Diabetic Neuropathy. In: Tesfaye S, Gibbons CH, Malik RA, Veves A, editors. Diabetic Neuropathy. Contemporary Diabetes. Humana, Cham, 2023: 5-36. 2.    Jones KL, Marathe CS, Wu T, Rayner CK, Horowitz M.   Gastrointestinal Neuropathy. In: Tesfaye S, Gibbons CH, Malik RA, Veves A, editors. Diabetic Neuropathy. Contemporary Diabetes. Humana, Cham, 2023: 471-490 3.    Abdalla MMI. Enteric neuropathy in diabetes: Implications for gastrointestinal function. World J Gastroenterol 2024; 30(22): 2852-2865     Gastroenterol  2024; 30(22): 2852-2865