Suikerziekte (diabetes mellitus 1 en 2) door de eeuwen heen
Suikerziekte is van alle eeuwen. Ook al noemt men de aandoening een welvaartsziekte van deze tijd, waarmee uiteraard diabetes type 2 wordt bedoeld. In de oudheid en in latere perioden stierven de mensen aan suikerziekte. In de Griekse tijd werd deze stofwisselingsaandoening al beschreven. De Canadese wetenschappers Banting en Best forceerden uiteindelijk na veel onderzoek een doorbraak in de behandeling van diabetes bij patiënten die voorheen ten dode waren opgeschreven. Wat is suikerziekte precies? En welke cruciale rol speelt insuline in deze aandoening? Dit relatief kleine eiwit kon pas in 1964 worden gesynthetiseerd.
Inhoud
Wat is diabetes type 1 en 2?
Bij suikerziekte (diabetes mellitus) is de
glucosespiegel in het
bloed verstoord. In geval van diabetes type 1 maakt de pancreas geen insuline meer aan met als gevolg dat er een hyperglykemie ontstaat, ofwel een te hoog bloedsuikergehalte. Diabetes type 1 wordt beschouwd als een auto-immuunziekte, waarbij de aanmaak van insuline in gebreke blijft. Naar de primaire oorzaak ervan wordt nog veel onderzoek gedaan.
Insulinegehalte
Diabetes type 2 wordt ook wel een ouderdoms- of welvaartsziekte genoemd, de zogenaamde '
maturity onset diabetes'. Bij deze vorm van suikerziekte kan in het begin het insulinegehalte in het bloed zelfs verhoogd zijn. Dat betekent dat de pancreas zogezegd 'overuren' draait, omdat de aangemaakte
insuline onvoldoende werkzaam is, bijvoorbeeld door eiwitbinding of door resistentie van de cellen voor insuline.
Stofwisselingsstoornis
Diabetes type 2 is net als type 1 een
koolhydraatstofwisselingsstoornis, waarbij het lichaam te weinig effectieve insuline produceert en er ongevoeligheid optreedt voor dat eiwit. Vrijwel alle patiënten die tegenwoordig aan diabetes mellitus lijden, behoren tot de categorie type 2. Naast erfelijke factoren spelen ook de leeftijd en de
leefwijze (vetzucht, te weinig beweging) een rol. Diabetes type 2 komt overigens op steeds jongere leeftijd voor.
Wat doet insuline?
Alle meervoudige koolhydraten, waaronder zetmeel, worden in het
spijsverteringskanaal omgezet in enkelvoudige suikers (o.a. glucose) die geschikt zijn om in het bloed te worden opgenomen, waarna ze in de cellulaire
stofwisseling hun werk doen. Een teveel ervan wordt omgezet in glycogeen en opgeslagen in de
lever en
spieren.
Adrenaline en glucagon
Zodra de glucosespiegel in het bloed onder een grenswaarde daalt, wordt het opgeslagen glycogeen weer omgezet in glucose door middel van adrenaline (
bijniermerg) en glucagon, aangemaakt in de eilandjes van Langerhans. De omzetting in
glycogeen vindt plaats dankzij insuline, een eiwit dat eveneens wordt aangemaakt door de eilandjes van Langerhans in de
alvleesklier (pancreas).
Buffer
De lever werkt in dat opzicht als een buffer, zodat de
bloedsuikerspiegel ook na een stevige maaltijd redelijk constant blijft. Glucose is nodig voor de verbranding in de
lichaamscellen, ofwel de stofwisseling. Voortdurend krijgen de cellen glucose aangeboden. In veel cellen is daar zelfs geen insuline voor nodig. Spier- en vetcellen hebben echter wel insuline nodig dat ervoor zorgt dat glucose in de cel kan komen. Gelet op het bovenstaande heeft insuline ruwweg drie taken:
- Dankzij insuline kan glucose in de cel dringen.
- Insuline bevordert de cellulaire opname van aminozuren voor de opbouw van lichaamseiwitten. Dat geldt vooral voor de spiercellen.
- Insuline zet glucose om in vet en remt het vrijkomen van vrije vetzuren.
Paul Langerhans (1847-1888) /
Bron: Unknown author, Wikimedia Commons (Publiek domein)De ontdekking van diabetes mellitus
In het begin van de jaren twintig van de vorige eeuw was men eindelijk in staat om suikerziekte min of meer succesvol te behandelen. In de oudheid kende men de verschijnselen al en werd diabetes als een
mysterieuze ziekte beschouwd. In de volksmond leden deze mensen aan de 'tering'. Hun
urine rook zoet en er kwamen om voor de hand liggende redenen
mieren,
bijen en
wespen op af. De Grieken gaven deze aandoening de naam 'diabetes', wat vrij vertaald 'vochtverlies' betekent, omdat deze patiënten zo veel en zo vaak moesten plassen dat ze het
vocht dat ze verloren niet bij konden drinken.
Suiker in de urine
Veel wetenschappers hebben hun steentje bijgedragen aan de opheldering van het mysterie suikerziekte. In 1675 schreef de onderzoeker Thomas Willis uitvoerig over de 'zoete urine' van diabetici. Ongeveer een eeuw later vermoedde Dobson dat die 'zoetheid' te wijten was aan suiker in de urine. In 1841 werd op succesvolle wijze een proef ontwikkeld om
suiker in de urine aan te tonen. Later ontdekte men dat diabetici ook te veel glucose in hun bloed hadden.
Vetverbranding en acidose
Nog later kwam men erachter dat door onvoldoende insuline in het bloed de glucose niet in de spier- en vetcellen kan worden opgenomen. Er ontstaat dan niet alleen een hoge bloedsuikerspiegel, met glucose in de urine, ook de vetstofwisseling verloopt abnormaal met schadelijke nevenproducten, waaronder aceton en diaceetzuur in plaats van koolzuur en
water. Deze wijze van vergiftiging noemt men
acidose.
Eilandjes van Langerhans
Verwijdering (
extirpatie) van de pancreas bij een aantal proefdieren (honden), die dan ook prompt suikerziekte kregen, leidde in 1889 tot de conclusie dat de
alvleesklier niet alleen
verteringssappen produceert, maar ook stoffen aanmaakt die van invloed zijn op de koolhydraatstofwisseling. Later toonde men aan dat de eilandjes van Langerhans de productie van die stoffen (insuline en glucagon) voor hun rekening nemen.
Duitse patholoog
De alvleesklier bevat circa 2 miljoen van die celeilandjes, zoals beschreven door de Duitse patholoog Langerhans (1847-1888). De onderzoeker
Houssay stelde in 1924 vast dat ook de
hypofyse een belangrijke rol speelt in de aanmaak van stoffen die van invloed zijn op de suikerstofwisseling.
Bloedglucosemeter /
Bron: Adonagonzalez, PixabayInsuline
In 1922 isoleerden de Canadese onderzoekers
Banting en Best een stof uit het pancreasweefsel. Inspuiting van die stof bij dieren waarbij diabetes was veroorzaakt, leidde tot een vermindering van de suikeruitscheiding in hun urine. Die stof noemde men
insuline omdat het eiwit rechtstreeks verband hield met de eilandjes
(insula) van Langerhans, vandaar de naam insuline.
Acidose
Voordat insuline werd ontdekt, kregen patiënten met diabetes mellitus een koolhydraatarm, maar relatief vetrijk dieet. De suikeruitscheiding in de urine verminderde weliswaar, maar het risico op acidose nam sterk toe. Veel suikerpatiënten stierven dan ook in een
acidotisch comateuze toestand terwijl de urine weinig glucose bevatte. De chemische structuur van insuline, een betrekkelijk klein eiwit, werd in 1955 door Sanger geanalyseerd. Mede dankzij de onderzoeker Zahn kon insuline vanaf 1964 volledig worden gesynthetiseerd.
Lees verder