Zusammenfassung

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Einleitung

Die in den letzten Jahren schnell wachsende Prävalenz von Typ-2-Diabetes mellitus, hat sich zu einem Kernproblem der Weltgesundheit entwickelt. Das Vorhandensein von Adipositas gilt dabei als einer der wesentlichen Risikofaktoren, da die Adipositas eng mit dem Auftreten einer Insulinresistenz assoziiert ist. Adipöse Kinder bzw. Jugendliche stehen unter einem deutlich erhöhten Risiko, schon frühzeitig einen Typ-2-Diabetes zu entwickeln, der noch vor wenigen Jahren in der Allgemeinbevölkerung unter „Altersdiabetes“ bekannt war, heute jedoch bis zu 45% des Diabetes bei Kindern ausmacht. Auch bei Schwangeren ist Adipositas der am stärksten mit Gestationsdiabetes assoziierte Risikofaktor. Frauen mit polyzystischem Ovarsyndrom, das sich in den meisten Fällen durch chronische Anovulation aufgrund eines Hyperandrogenismus bemerkbar macht, sind in der Regel übergewichtig und zeigen eine starke Insulinresistenz, was wiederum das Risiko, einen Typ-2-Diabetes zu entwickeln deutlich erhöht.

Fragestellung

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In der vorliegenden, vergleichenden Literaturarbeit werden die physiologischen Veränderungen des Kohlenhydratstoffwechsels im Leben einer Frau genau in Betracht genommen. Es werden die Ursachen und möglichen Mechanismen aufgezeigt, die zu Abweichungen der Insulinresistenz und der Insulinsekretion und damit möglicherweise zu einer Glukoseintoleranz bzw. einem Typ-2-Diabetes mellitus führen können. Der Kohlenhydratstoffwechsel wird jedoch nicht nur bezüglich der physiologischen, sondern auch in Bezug auf die iatrogen verursachten Veränderungen, z.B. unter Hormonersatztherapie oder unter hormonaler Kontrazeption sowie hinsichtlich bestimmter Pathologien, wie dem polyzystischen Ovarsyndrom oder dem Gestationsdiabetes, untersucht.

Es wird geprüft, inwieweit der Kohlenhydratstoffwechsel mit dem weiblichen Reproduktionssystem interagiert. Ein besonderes Augenmerk soll dabei auf die therapeutischen Maßnahmen gerichtet werden, durch die der Frauenarzt Einfluss nehmen kann bzw. deren Interaktionen er kennen sollte.

Ergebnisse

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Bei der Betrachtung der Zusammenhänge zwischen der Entwicklung einer Insulinresistenz und dem Entgleisen des Zuckerhaushaltes wird in dieser Arbeit ein von Bergmann erstelltes Modell als Grundlage genommen. Dabei wird davon ausgegangen, dass das Produkt aus Insulinsekretion und Insulinsensitivität konstant bleibt, also ein Gleichgewicht besteht. Dies bedeutet, dass bei einer Person mit gesunden β-Zellen durch Erhöhung der Insulinsekretion, trotz bestehender Insulinresistenz, eine Störung der Glukosetoleranz abgewehrt werden kann. Verschiedene Faktoren beeinflussen den Glukosehaushalt negativ und zählen zu den Risikofaktoren des Typ-2-Diabetes mellitus: Adipositas und Übergewicht, Diabetes in der Familie, ethnische Zugehörigkeit, physische Inaktivität, Alter über 45 Jahre, Gestationsdiabetes, polyzystisches Ovarsyndrom, gestörte Glukosetoleranz, Hypertension und Dyslipidämien.

In der Pubertät vermindert sich die Insulinsensitivität, sodass es zu einer vermehrten Insulinsekretion bei den Jugendlichen kommt. Die Untersuchung hinsichtlich der auslösenden Faktoren hat ergeben, dass in dieser Zeit primär das erhöhte Wachstumshormon und das Somatomedin, IGF-I, einen Einfluss auf den Kohlenhydratstoffwechsel ausüben und zu der erwähnten Veränderung der Insulinwirksamkeit führen. Sowohl die in der Pubertät erhöhten Geschlechtshormone, als auch der gesteigerte Körperfettanteil, wurden bezüglich ihrer möglichen Rolle untersucht. Beide Größen bleiben jedoch auch nach Abschluss der Pubertät erhöht, was gegen einen Kerneinfluss spricht, da die Insulinresistenz im Normalfall nur temporär verändert ist. Das gleichzeitige Auftreten oben genannter Risikofaktoren kann jedoch zu einer völligen Entgleisung des Zuckerhaushaltes führen. Adipositas z.B. geht ebenfalls mit einer gesteigerten Insulinresistenz einher. Kommt es nun in der Pubertät zu einer weiteren Abnahme der Insulinsensitivität, kann dies zu einem Versagen der β-Zellen und demnach zu einer mangelhaften Insulinsekretion führen, was im schlimmsten Falle einen Typ-2-Diabetes mellitus auslöst.

Bei Frauen kommt es während des Menstruationszyklus zu Veränderungen der Sexualhormone. Bei der Auswertung der verschiedenen Studien, die den unterschiedlichen hormonellen Status in bezug auf Abweichungen in der Insulinwirksamkeit untersuchten, konnte in dieser Arbeit keine Konsensmeinung erfasst werden. Wenn jedoch eine Veränderung während des Zyklus festgestellt wurde, so war es eine Verminderung der Insulinsensitivität, wobei diese im Zusammenhang mit einer Erhöhung des Progesterons in der Lutealphase des Zyklus stand.

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Durch die Aufnahme synthetisch hergestellter Östrogene und Gestagene, z.B. im Rahmen der hormonellen Kontrazeption, konnte in vielen Studien eine Verschlechterung der Insulinwirksamkeit festgestellt werden. Hierbei ist jedoch zu beachten, dass die deutlichsten Veränderungen durch heute kaum mehr verwendete hochdosierte Präparate hervorgerufen wurden. Bei der Auswertung der Studien, die Frauen unter der Einnahme von niedrigdosierten Kombinationspräparaten hinsichtlich ihres Kohlenhydratstoffwechsels untersuchten, wurde deutlich, dass zwar oft eine marginale Verschlechterung in der Insulinsensitivität zu beobachten ist, diese jedoch keine klinischen Konsequenzen nach sich zieht. Man kann also davon ausgehen, dass die Einnahme oraler Kontrazeptiva, weder bei Frauen mit gestörter, noch bei Frauen mit normaler Glukosetoleranz, zu einer Erhöhung der Inzidenz von Typ-2-Diabetes mellitus führt und bei letzteren nur äußerst selten die Entwicklung einer gestörten Glukosetoleranz negativ beeinflusst. Nicht zu unterschätzen ist allerdings das proatherogenen Potential einer erhöhten Insulinresistenz und damit einer Hyperinsulinämie. Orale Kontrazeptiva führen ihrerseits zu einer gesteigerten Gerinnung, sodass es bei Frauen mit präexistenten atheromatösen Veränderungen zu einer Begünstigung von arteriellen Thrombosen kommen kann. Es liegen noch keine prospektiven Studien vor, die den genauen Zusammenhang untersuchen. Möglicherweise interagieren diese beiden Mechanismen und könnten eine Ursache für die erhöhte Inzidenz arterieller Krankheiten bei Frauen unter hormomeller Kontrazeption sein.

Die normale Schwangerschaft beeinflusst den Kohlenhydratstoffwechsel auf mehreren Ebenen. Da Glukose die wichtigste Energiequelle des Feten darstellt, kommt es zu einer Steigerung der maternalen Glukoseproduktion, einhergehend mit einer Herabsetzung der Insulinsensitivität und einer gesteigerten Insulinsekretion. Auch hier sind die physiologischen Auslöser noch nicht klar definiert. Sowohl veränderte Geschlechtshormonkonzentrationen, als auch die erhöhte Konzentration an hypophysärem und plazentaren Wachstumshormon kommen als Ursache in Betracht. Bei durch etwaige Risikofaktoren prädisponierten Frauen kann es im Rahmen der Schwangerschaft zu der Entwicklung eines Gestationsdiabetes kommen, der häufig vorübergehend ist, doch einen der stärksten Risikofaktoren für die spätere Erkrankung an Typ-2-Diabetes mellitus darstellt.

Bei postmenopausalen Frauen gehören gestörte Glukosetoleranz und Typ-2-Diabetes mellitus zu den häufigen Gesundheitsproblemen. Hier bestehen mehrere Erklärungsansätze. Zum einen kommt es im Alter zu einer Abnahme der körperlichen Aktivität, die in direktem Maße mit der Insulinresistenz korreliert und diese erhöht. Zum anderen kommt es durch den Verlust der weiblichen Geschlechtshormone und dem Überwiegen der Androgene zu einer Umverteilung des Körperfettes aus der gluteofemoralen in die zentrale Region. Zentrales Fett jedoch führt zu einer Abnahme der Insulinsensitivität und erhöht das Risiko einer gestörten Glukosetoleranz. Die (mittlerweile) umstrittene Hormonersatztherapie, die einerseits die vegetativen menopausalen Erscheinungen mindert, andererseits aber womöglich das Brustkrebsrisiko steigert und zu einer erhöhten Inzidenz von koronaren und myokardialen Komplikationen führt, verhindert in vielen Fällen durch die eingenommenen Östrogene die Veränderung der Körperfettdistribution. In den meisten hier ausgewerteten Studien führte dies zu einer Verbesserung des Glukosemetabolismus bei den beobachteten Frauen. Jedoch gibt es auch Präparate, z.B. Climen, die trotz zusätzlicher antiandrogener Komponente, eine Körperfettumverteilung zulassen.

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Im Rahmen des polyzystischen Ovarsyndroms ist der Zusammenhang zwischen den Geschlechtshormonen und Insulin in letzter Zeit eingehender untersucht worden. Das Syndrom zeichnet sich im Allgemeinen durch Hyperandrogenismus und chronische Anovulation aus und ist in den meisten Fällen mit Insulinresistenz, Adipositas, kardiovaskulären Risikofaktoren, und dem Auftreten von polyzystischen Ovarien gekoppelt. Durch den gesteigerten Einfluss der Androgene kommt es auch hier zu einer vermehrten Fettansammlung im Umbilikalbereich und zu einer erhöhten WHR, die wiederum mit einer gesteigerten Insulinresistenz einhergeht. Die neusten therapeutischen Ansätze der durch das PCOS hervorgerufenen Infertilität beinhalten Metformin, ein orales Antidiabetikum. So kommt es durch die Steigerung der Insulinwirksamkeit zu einer Abnahme des Hyperandrogenismus und damit zu einer nun wieder möglichen Ovulation. Die bisherige Therapie bestand in der Gabe von Clomiphenzitrat, was zwar in einigen Fällen zum Eintritt der gewünschten Schwangerschaft führte, jedoch nicht zu einer Senkung der durch die Insulinresistenz hervorgerufenen Hyperinsulinämie. Heute werden diese beiden Präparate meist kombiniert, sodass die durch PCOS verursachte Infertilität auf zwei Seiten angegriffen wird. Zum einen über die Korrelation der Insulinresistenz mit Androgenen und zum anderen über eine direkte Wirkung auf die Geschlechtshormone.

Schlussfolgerungen

Es scheint eine starke Verknüpfung zwischen dem weiblichen Reproduktionssystem und dem Kohlenhydratstoffwechsel zu geben, deren Interaktion von den unterschiedlichsten Faktoren beeinflusst wird. Der Frauenarzt sollte sich bei der Verschreibung hormoneller Kontrazeptiva, Hormonersatztherapie und im Besonderen bei der Therapie des polyzystischen Ovarsyndroms, sowie bei der Untersuchung seiner Patientinnen bewusst sein, dass verschiedene Lebensphasen, wie Pubertät, Schwangerschaft und Klimakterium und die damit verknüpften Veränderungen des Reproduktionssystems und der Sexualhormone auch deutliche metabolische Veränderungen nach sich ziehen können.

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Besonders eine erhöhte Insulinresistenz, die mit einer gesteigerten Insulinsekretion einhergeht, muss bedacht werden. Nicht nur das Syndrom X oder auch Insulinresistenzsyndrom, eine Zusammenfassung von metabolischen Abnormitäten (Dyslipidämie, Insulinresistenz, Adipositas Hypertonie), die mit einem deutlich erhöhten Risiko kardiovaskulärer Krankheiten und besonders der Atherosklerose einhergehen, sondern die damit einhergehende steigende Prävalenz von Typ-2-Diabetes mellitus und das stark vermehrte Auftreten von Adipositas verlangen nach einer fachübergreifenden Zusammenarbeit zwischen Frauenärzten und Internisten.


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18.01.2008