Wie entsteht Diabetes mellitus?

von Dr. med. vet. Marion Robra

Ca. 0,25 bis 1 % aller in der Tierarztpraxis vorgestellten Katzen sind von Diabetes mellitus betroffen. Das Wort „Diabetes“ leitet sich aus dem Griechischen ab und kann mit „hindurchfließen“ übersetzt werden. „Mellitus“ leitet sich aus dem Lateinischen „Mel“ für „Honig“ ab. An Diabetes mellitus erkrankte Patienten scheiden große Mengen Urin aus und trinken entsprechend viel. Der Urin ist stark zuckerhaltig und hinterlässt klebrige Rückstände. Daher wird die Erkrankung laienhaft auch als „Zuckerkrankheit“ bezeichnet. Ursache ist eine Störung im Zuckerstoffwechsel, die mit erhöhten Glukose-(Zucker-)Konzentrationen im Blut einhergeht und zu einer vermehrten Glukoseausscheidung über den Urin führt.

Die Diagnose Diabetes mellitus ist meist unproblematisch zu stellen. Schwieriger gestaltet sich die Therapie. Neben einer Ernährungsumstellung bedarf es einer häufig lebenslangen Gabe von Insulin. Da dieses Hormon durch Verdauungsenzyme zerstört wird, muss es täglich durch den Tierhalter als subkutane Injektion verabreicht werden. Die Hemmschwelle, dem eigenen Tier ein Medikament mit einer Injektionsspritze zu verabreichen, ist bei den meisten Tierhaltern hoch. Häufig wird die Therapie aus diesem Grund zunächst sogar abgelehnt. Im Anfangsstadium eines Diabetes besteht die große Chance, durch eine frühzeitige Therapie und Ernährungsumstellung die Erkrankung in Remission, d. h. zum Verschwinden zu bringen. Um dem Patienten schnellstmöglich helfen zu können, bedarf es daher einer einfühlsamen Aufklärung und Anleitung des Katzenbesitzers. Hier ist das gesamte Praxisteam gefragt. Es muss vorrangiges Ziel sein, den Besitzer für die Erkrankung seiner Katze zu sensibilisieren und ihm die Scheu vor den Insulininjektionen zu nehmen. Ihm müssen in verständlichen Worten das Krankheitsbild und die Folgen eines unbehandelten Diabetes nahegebracht werden. Die Therapie wird nur dann langfristig erfolgreich sein, wenn es dem Praxisteam gelingt, ein enges Vertrauensverhältnis zu dem Besitzer aufzubauen und ihn mit ins Boot zu holen.

Beim Diabetes mellitus handelt es sich um eine endokrinologische Erkrankung, die den Glukosestoffwechsel betrifft. Glukose (Traubenzucker) ist der Hauptenergielieferant des Organismus. Bei seinem Abbau in der Zelle (Zellatmung) wird Energie frei, die für sämtliche anderen Stoffwechselvorgänge im Körper benötigt wird. Die im Körper verstoffwechselte Glukose stammt entweder aus der Nahrung, oder sie wird durch den Abbau von ^Glykogen, der Speicherform von Glucose in der Leber, gewonnen. Sind diese beiden Quellen erschöpft, greift der Körper auf seine Fett- und Eiweißreserven zurück, um daraus Glukose zu gewinnen (Glukoneogenese). Die wichtigsten Spieler im Glukosestoffwechsel sind das Hormon Insulin und sein Gegenspieler das Hormon Glukagon. Gemeinsam sorgen sie durch einen fein ausgeklügelten Regelkreis für einen möglichst konstanten Blutzuckerspiegel. Beide stammen aus dem endokrinen Anteil des Pankreas (Bauchspeicheldrüse), den Langerhans-Inseln. Insulin wird von den dort angesiedelten Beta-Zellen produziert. Glukagon stammt aus den Alpha-Zellen der Langerhans-Inseln. Insulin senkt die Glukosekonzentration im Blut, d. h. den Blutzuckerspiegel. Dazu dockt Insulin an einen entsprechenden Rezeptor auf der Zelloberfläche an und ermöglicht der Zelle die Aufnahme von Glukose. Über den gleichen Mechanismus werden Glukosemoleküle von den Leber- und Muskelzellen aufgenommen und in Form von Glykogen gespeichert. Das Hormon Glukagon hat einen gegenteiligen Effekt. Es erhöht den Blutzuckerspiegel. Unter seinem Einfluss wird das in der Leber gespeicherte Glykogen abgebaut und Glukose in die Blutbahn freigesetzt. Weiterhin regt Glukagon die Glukoneogenese, die Bildung von Glukose z. B. aus Aminosäuren, an. Es hat daher einen katabolen (abbauenden) Effekt auf den Proteinstoffwechsel. Unter dem Einfluss von Glukagon kommt es zum Abbau von Muskelmasse.

Die Hormone Insulin und Glukagon haben somit die Aufgabe, die Glukosekonzentration im Blut im physiologischen Bereich zu halten (Normoglykämie) und jederzeit die Energieversorgung der Zellen sicherzustellen. Mit der Nahrung aufgenommene Glukose gelangt aus dem Darm mit dem Pfortaderblut zur Leber. Überschüssige Glukose wird mit Hilfe von Insulin in die Leber- und Muskelzellen aufgenommen und dort als Glykogen gespeichert. Sinkt der Blutzuckerspiegel unter die Norm, wird mit Hilfe von Glukagon aus Glykogen Glukose freigesetzt und in die Blutbahn abgegeben. Die Glukosekonzentration im Blut, kurz der Blutzucker, wird in der Einheit mg/dl oder als SI-Einheit in mmol/l angegeben. Bei einer gesunden Katze liegt der Blutzucker zwischen 70 und 140 mg/dl (3,88–7,77 mmol/l). Eine Unterschreitung dieses Wertes wird als Hypoglykämie (Unterzuckerung), eine Überschreitung als Hyperglykämie (Überzuckerung) bezeichnet. Ein Organ, das besonders empfindlich auf einen zu niedrigen Blutzuckerspiegel reagiert, ist das Gehirn. Eine Hypoglykämie führt zu Bewusstseinseintrübung bis hin zum Koma und kann Krampfanfälle auslösen.

Da Glukose der wichtigste schnell verfügbare Energielieferant im Körper ist, existiert in der Niere ein aktiver Transportmechanismus, der den Rücktransport von Glukose aus dem Primärharn sichert und damit einen Glukoseverlust über die Niere verhindert. Übersteigt die Blutglukosekonzentration einen Wert von 250 mg/dl (14 mmol/l), ist dieser Transportmechanismus überfordert. Glukosemoleküle gelangen in den Urin und lassen sich mit einem Teststreifen im Urin nachweisen. Da Glukose stark osmotisch wirksam ist, folgen Wassermoleküle nach. Der Organismus verliert als Folge der erhöhten Uringlukose Flüssigkeit. Dieser Flüssigkeitsverlust wird vom Durstzentrum registriert und löst ein Durstgefühl aus. Die Katze erhöht ihre Wasseraufnahme, um den Flüssigkeitsverlust über den Urin zu kompensieren.

Fällt der Partner Insulin als Gegenspieler des Glukagons aus, gerät die Blutzuckerspiegelregulation aus den Fugen. Das gemeinsame Ziel, die Normoglykämie, wird verfehlt und es kommt zu starken Schwankungen des Blutzuckerspiegels.

In Anlehnung an die Humanmedizin werden bei der Katze drei Formen von Diabetes unterschieden:

Bei Diabetes Typ 1 handelt es sich um ein immunvermitteltes Geschehen, in dessen Verlauf die Beta-Zellen des Pankreas zerstört werden. Die Insulinproduktion und -ausschüttung ist vermindert oder kommt ganz zum Erliegen. Dieser Diabetes-Typ ist bei der Katze extrem selten.

80 % aller diabetischen Katzen leiden unter einem Diabetes Typ 2. Zum Zeitpunkt der Diagnosestellung liegt sowohl eine verminderte Insulinausschüttung, wie auch eine verminderte Ansprechbarkeit der Insulinrezeptoren auf der Zelloberfläche vor. Die Ansprechbarkeit der Zelle auf das Hormon Insulin wird als Insulinsensitivität bezeichnet. Die verminderte Ansprechbarkeit auf Insulin wird als Insulinresistenz bezeichnet.

Als Ursache dieser Diabetesform werden verschiedene Auslöser diskutiert. Zum einen liegt sicherlich eine genetische Veranlagung (Prädisposition) für eine Insulinresistenz und eine Fehlfunktion der Beta-Zellen vor, zum anderen begünstigen bestimmte Umweltfaktoren das Auftreten eines Diabetes Typ 2. Nachgewiesener Maßen ist Übergewicht einer der Hauptrisikofaktoren für die Entstehung eines Diabetes Typ 2 .

Laut einer Studie von Appleton et al. (2001) führte bereits die Zunahme des Körpergewichts um zwei Kilogramm von 4 kg auf 6 kg zu einer Verminderung der Insulinsensitivität um 50 %. Es wird vermutet, dass die verminderte Insulinsensitivität zu einer dauerhaften Stimulation der Beta-Zellen und einer vermehrten Insulinausschüttung führt. So lassen sich bei Human-Patienten mit Diabetes Typ 2 im Anfangsstadium deutlich erhöhte Insulinwerte nachweisen. Dieser Versuch des Organismus, die fehlende Ansprechbarkeit der Zellen auf Insulin durch die Erhöhung der Insulinmenge auszugleichen, führt zur Erschöpfung und zum Zelluntergang der Beta-Zellen.

Ein weiterer Faktor ist ein als Glukosetoxizität bezeichnetes Phänomen. Eine über einen längeren Zeitraum erhöhte Blutglukosekonzentration wirkt sich negativ auf die Insulinproduktion und -sekretion aus. Außerdem sinkt die Insulinsensitivität der Zellen. Diese Nebenwirkung eines dauerhaft erhöhten Blutzuckerspiegels führt dazu, dass sich ein zunächst transienter (vorrübergehender) Diabetes mellitus manifestiert, d. h. dauerhaft bestehen bleibt. Um dies zu vermeiden, sollte die Diagnose Diabetes mellitus so früh wie möglich gestellt und eine entsprechende Therapie eingeleitet
werden.

Diabetes mellitus Typ 3 betrifft ca. 20 % der mit einem Diabetes in der Praxis vorgestellten Katzen. Diese Patienten haben einen Diabetes als Folge einer anderen Grunderkrankung oder einer Medikation mit potenziell diabetogenen (diabetesauslösenden) Medikamenten entwickelt. Früher wurde diese Diabetesform als sekundärer Diabetes mellitus bezeichnet. Ursächlich kommen Erkrankungen der Bauchspeicheldrüse wie z. B. eine Entzündung (Pankreatitis) oder ein Pankreastumor in Frage. Weitere eher selten vorkommende Ursachen können endokrinologische Erkrankungen wie ein Hyperadrenokortizismus (eine erhöhte Cortisolproduktion) oder Hypersomatotropismus (Akromegalie, eine Überproduktion an Wachstumshormon) sein. Bei den diabetogenen Medikamenten stehen an erster Stelle die in der Praxis häufig eingesetzten Glukokortikoide wie z. B. Prednisolon. Ein durch Medikamente ausgelöster Diabetes mellitus wird als iatrogener (vom Arzt erzeugter) Diabetes mellitus bezeichnet. Er verschwindet in der Regel nach Absetzen des diabetogenen Medikaments.

Insulin stammt aus den Beta-Zellen des Pankreas. Es senkt den Blutzuckerspiegel, indem es die Aufnahme von Glukose in die Zelle fördert.

Sein Gegenspieler Glukagon stammt aus den Alpha-Zellen des Pankreas. Es erhöht den Blutzuckerspiegel, indem es den Abbau von Glykogen zu Glukose und die Neubildung von Glukose aus z. B. Aminosäuren fördert.

• Steigt der Blutzuckerspiegel einer Katze über 140 mg, spricht man von einer Hyperglykämie.

• Sinkt er unter 70 mg/dl, wird dies als Hypoglykämie bezeichnet.

• Steigt der Blutzuckerspiegel bei der Katze über 250 mg/dl, geht über die Niere Glukose verloren und ist im Urin nachweisbar. Glukose zieht Wasser mit sich. Es kommt zu Polyurie (erhöhte Urinausscheidung) und als Folge zur Polydipsie (vermehrter Durst).