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Gemäss einer WHO-Schätzung werden im Jahr 2020 weltweit rund 240 Mio. Menschen an einem Diabetes mellitus Typ 2 leiden mit dem Risiko der entsprechenden makro- und mikrovaskulären Sekundärerkrankungen. In Europa wird die Prävalenz des Typ 2 Diabetes auf 5-8% geschätzt und geht in der Zunahme parallel der Adipositas. Epidemiologische Daten aus Schweiz zeigen, dass rund 6% der Kinder adipös (BMI L 97. Perzentile) bzw. rund 20% übergewichtig sind (BMI L 90. Perzentile)1 mit 50 bis 100% mehr Körperfett als die Kinder der 1980-iger Jahre. Wesentliche Ursachen für die Zunahme der Adipositas bereits im Kinder- und jugendlichen Alter ist die mit der Pubertät massiv abnehmende körperliche Aktivität von zuvor rund 20-30 METs pro Woche (1 MET = 1 kcal Energieverbrauch pro Kilogramm Körpergewicht pro Stunde) auf weniger als 10 METs pro Woche postpubertär, was direkt korreliert mit einer progredienten Zunahme von BMI und Hautdicke. Weitere Risikofaktoren für Übergewicht und Adipositas bei Kindern und Jugendlichen stellt das Gewicht der Eltern dar, so sind weniger als 10% der Kinder von normgewichtigen Eltern übergewichtig, während es über 50% der Kinder von übergewichtigen Eltern sind.
Der Grund für die massive Gewichtszunahme der modernen Gesellschaft und der damit verbundenen Pandemie des Typ 2 Diabetes liegt einerseits im Überangebot energiereicher Ernährung und der starken Reduktion der körperlichen Aktivität, andererseits in einem durch die Evolution begründeten Stoffwechsel, der auf Energiesparen und Anlegen von Vorräten ausgerichtet ist.
Dieses Ziel wird erreicht im Zusammenspiel des Hypothalamus mit Hormonen aus dem Magen-Darm-Trakt, die entweder die Nahrungsaufnahme stimulieren, wie Ghrelin, Insulin oder Glucagon, oder hemmen, wie GLP-1, Peptid YY oder Oxyntomodulin, die in den L-Zellen des Darms produziert werden und bereits in Studien zur Therapie der Adipositas untersucht werden.
Zur Identifikation genetischer Ursachen der Adipositas/Typ 2 Diabetes wurde das Genom nach Polymorphismen (sogenannten single nucleotide polymorphisms = SNPs) abgesucht, und es wurden Dutzende Lokalisationen gefunden, die mit Adipositas oder Insulinresistenz bzw. reduzierter Betazell-Masse oder -Dysfunktion assoziiert sind. Allerdings ist der Effekt der bisher bekannten Genvarianten relativ gering und erklärt nur ca. 5 bis 10% der Prädisposition für Typ 2 Diabetes und 1% für Adipositas.2
Die Änderung des Lebensstils ist eine sehr effektive Methode, um einen Typ 2 Diabetes zu verhindern. Mit einer gezielten Motivation zur gesunden Ernährung und zu regelmässiger körperlicher Aktivität kann bei Kindern und Jugendlichen Übergewicht und Adipositas halbiert werden, wie die EPODE Initiative eindrücklich demonstriert. Mehrere Studien haben gezeigt, dass bei Patienten mit Prädiabetes das Fortschreiten in einen manifesten Typ 2 Diabetes um mehr als 50% reduziert werden kann mit einer moderaten Änderung des Lebensstils, d.h. gesunde, kalorienreduzierte Ernährung, Gewichtsabnahme um rund 5% und 30 Minuten körperliche Aktivität täglich. Diese Massnahmen sind erfolgreicher und nebenwirkungsärmer als die medikamentöse Intervention mit Metformin, Nateglinide, Orlistat oder Pioglitazone.3 Eine kürzlich publizierte Studie hat sogar ergeben, dass mit einer intensiven Änderung der Ernährungsgewohnheiten, d.h. während 8 Wochen eine tägliche Kalorienzufuhr von lediglich 600 kcal, der Typ 2 Diabetes «geheilt» werden kann, mit Normalisierung der Blutzucker, der Insulinsekretion und der hepatischen Insulinresistenz.4
Neben den bereits erwähnten Medikamenten gibt es eine ganze Reihe von neuen Ansätzen, beispielsweise die subkutane Anwendung von Sättigungshormonen wie Pramlintide, welche die Kalorieneinnahme um rund einen Viertel reduziert.5 Im weiteren wird die therapeutische Beeinflussung der Darmbakterien durch Präbiotika wie Inulin untersucht : damit entstehen vermehrt Bifidobakterien und durch die Freisetzung von GLP-1 und Peptid YY eine Reduktion der Nahrungsaufnahme und der postprandialen Glykämie. Oder die Hemmung der Gallensalze, die über nukleäre Rezeptoren den Glukose- und Lipidstoffwechsel regulieren und die Entstehung eines Typ 2 Diabetes fördern können. Mögliche Präventionsstrategien der Zukunft sind die Stammzelltherapie und die grosszügigere Anwendung der Magen-Bypass Operation bei BMI deutlich unter 35.
Eine ganze Reihe spannender Entdeckungen hat zum besseren Verständnis der gestörten Energie-Homöostase in der Zelle bei Adipositas und Typ 2 Diabetes beigetragen, und damit Therapiemöglichkeiten der Zukunft eröffnet: so konnte beim Alström Syndrom (einer seltenen Erkrankung mit Adipositas und extremer Insulinresistenz) eine Mutation des ALMS1 Protein nachgewiesen werden, was die Zilienfunktion und damit die zellulären Signale und die Homöostase stört, eine Veränderung, die der Insulinresistenz und Adipositas beim Typ 2 Diabetes zugrunde liegt.
In der Pathogenese des Typ 1 Diabetes ist die Rolle der Enteroviren neu definiert worden : in der Frühphase des Typ 1 Diabetes sind Enteroviren, vor allem Coxsackie B4, im Blut, Darm und Pankreas nachweisbar, die mit dem Immunsystem interagieren und so die Entwicklung des Typ 1 Diabetes fördern. Die genauere Kenntnis dieser Mechanismen ist notwendig, um präventive Strategien auch für den Typ 1 Diabetes zu finden. Zwei grosse epidemiologische Studien (TRIGR und TEDDY) untersuchen zurzeit, welche pathogenetische Bedeutung den Kuhmilchproteinen bzw. Infekten zukommt.