Mihail Zilbermint ist an die Behandlung von Diabetes gewöhnt – er leitet ein spezielles Team, das Patienten mit Stoffwechselstörungen im Suburban Hospital in Bethesda, Md., Betreut. Als das Krankenhaus jedoch immer mehr Patienten mit COVID-19 aufnahm, stieg seine Fallzahl sprunghaft an.
“Früher haben wir vielleicht 18 Patienten pro Tag behandelt”, sagte er. Jetzt kümmert sich sein Team täglich um bis zu 30.
Viele dieser Patienten hatten keine Vorgeschichte von Diabetes. Einige, die während der Behandlung mit COVID-19, der durch das neuartige Coronavirus verursachten Krankheit, einen erhöhten Blutzucker entwickelten, normalisierten sich wieder, als sie das Krankenhaus verließen. Andere gingen mit der Diagnose eines ausgewachsenen Diabetes nach Hause. “Wir haben definitiv einen Anstieg bei Patienten gesehen, bei denen eine neue Diagnose gestellt wurde”, sagte Zilbermint.
Obwohl COVID-19 häufig die Lunge angreift, ist es zunehmend mit einer Reihe von Problemen verbunden, darunter Blutgerinnsel, neurologische Störungen sowie Nieren- und Herzschäden. Forscher sagen, dass neu auftretender Diabetes bald zu diesen Komplikationen hinzukommen könnte – sowohl Typ 1, bei dem Menschen nicht das zur Regulierung ihres Blutzuckers erforderliche Insulin herstellen können, als auch Typ 2, bei dem sie zu wenig Insulin produzieren oder gegen ihr Insulin resistent werden. wodurch ihr Blutzuckerspiegel steigt. Wissenschaftler wissen jedoch nicht, ob COVID-19 bereits auftretende Probleme beschleunigen oder tatsächlich verursachen könnte – oder beides.
Bereits im Januar 2020 stellten Ärzte in Wuhan, China, bei Patienten mit COVID-19 einen erhöhten Blutzucker fest. Ärzte in Italien, einem weiteren frühen Hot Spot, fragten sich, ob angesichts des seit langem beobachteten Zusammenhangs zwischen Virusinfektionen und dem Auftreten von Diabetes Diabetes-Diagnosen folgen könnten. Dieser Zusammenhang wurde bei früheren Ausbrüchen anderer Coronavirus-Erkrankungen wie Influenza und SARS beobachtet.
Ein Jahr nach Beginn der Pandemie bleibt die genaue Art und der Umfang des Zusammenhangs zwischen COVID und Diabetes ein Rätsel. Viele derjenigen, die während oder nach COVID-19 an Diabetes erkranken, haben Risikofaktoren wie Fettleibigkeit oder eine Familiengeschichte der Krankheit Blutzuckerspiegel sind auch unter denjenigen üblich, die Dexamethason einnehmen, ein Steroid, das eine Front-Line-Behandlung für COVID-19 darstellt. Es sind jedoch auch Fälle bei Patienten aufgetreten, bei denen keine Risikofaktoren oder gesundheitlichen Bedenken bekannt sind. Einige Fälle treten Monate nach der Beseitigung des Virus durch den Körper auf.
John Kunkel, ein 47-jähriger Bankangestellter in Evening Shade, Ark., War einer der Überraschungsfälle. Anfang Juli wurde er mit COVID-19 ins Krankenhaus eingeliefert. Während eines Nachuntersuchungsbesuchs bei seinem Arzt erfuhr er, dass er einen gefährlich hohen Blutzuckerspiegel hatte und wieder aufgenommen wurde. Kunkel hat seitdem eine Diagnose von Typ-2-Diabetes erhalten.
“Ich hatte keine bereits bestehenden gesundheitlichen Probleme”, sagte er. “Ich wurde weggeblasen. Warum?”
Kunkel hatte seit COVID-19 fünf Notaufnahmen und drei Krankenhausaufenthalte. Kürzlich verlor er seinen Job, weil er aufgrund seiner anhaltenden Gesundheitsprobleme nicht zur Arbeit zurückkehren konnte. “Wirst du dein Leben zurückbekommen?” er hat gefragt. “Niemand weiß.”
Laut einer globalen Analyse, die am 27. November in der Zeitschrift Diabetes, Adipositas und Stoffwechsel veröffentlicht wurde, entwickelten 14,4% der mit schwerem COVID-19 ins Krankenhaus eingelieferten Personen Diabetes. Die internationale Forschergruppe durchsuchte Berichte über unkontrollierte Hyperglykämie oder hohen Blutzucker bei mehr als 3.700 COVID-19-Patienten in acht Studien. Während diese Diagnosen das Ergebnis einer seit langem beobachteten Reaktion auf eine schwere Krankheit oder auf die Behandlung mit Steroiden sein könnten, schrieben die Autoren, sollte ein direkter Effekt von COVID-19 „ebenfalls in Betracht gezogen werden“.
Bedenken, dass COVID-19 direkt in Zusammenhang gebracht werden könnte, wurden auch durch die außergewöhnlich hohen Insulindosen, die Diabetes-Patienten mit schwerem COVID-19 häufig benötigen, und die gefährlichen Komplikationen, die sie entwickeln, gestützt.
Die Forscher verstehen nicht genau, wie COVID-19 Typ-1- oder Typ-2-Diabetes auslösen kann oder ob die Fälle vorübergehend oder dauerhaft sind. Sie suchen jedoch nach Antworten auf diese und andere Fragen, einschließlich der Frage, ob das neuartige Coronavirus möglicherweise eine völlig neue Art von Diabetes hervorgebracht hat, die sich möglicherweise anders als die traditionellen Formen der Krankheit entwickelt.
Francesco Rubino, Professor für Diabetes-Chirurgie am King’s College London, ist überzeugt, dass ein Zusammenhang zwischen den Krankheiten besteht.
Im Laufe des Sommers haben er und eine Gruppe anderer Diabetes-Experten ein globales Register von Patienten mit COVID-19-Diabetes erstellt. Nachdem sie das mit einem Leitartikel im New England Journal of Medicine bekannt gemacht hatten, antworteten mehr als 350 Institutionen aus der ganzen Welt, sagte er.
Die Datenbank sammelt Patienten – bisher über 150 -, obwohl es Monate dauern wird, bis die Forscher die Daten gesichtet haben, um Schlussfolgerungen zu ziehen. “Wir müssen wirklich tiefer graben”, sagte Rubino. “Aber es hört sich so an, als hätten wir ein echtes Problem mit COVID und Diabetes.”
Einige der seiner Datenbank gemeldeten Fälle passen nicht zum üblichen Profil von Typ-1-Diabetes, bei dem die Bauchspeicheldrüse wenig oder gar kein Insulin produziert, oder Typ-2-Diabetes, bei dem Menschen insulinresistent werden, sagte er. Normalerweise treten bei einem Patienten mit einer Diabetesart bestimmte Komplikationen auf. Beispielsweise können Menschen mit Typ 1 ihre Fettreserven durchbrennen, oder Menschen mit Typ 2 können an einem Syndrom leiden, das zu starker Dehydration und Koma führen kann, wenn der Körper überschüssigen Blutzucker in den Urin pumpt. Bei einigen Patienten mit COVID-19 sind die Komplikationen jedoch typübergreifend.
“Es besteht eine gute Chance, dass der Mechanismus des Diabetes nicht typisch ist”, sagte Rubino. „Es könnte eine hybride Form geben. Es geht um. “
Rubino ist besonders besorgt über Berichte über Diabetesdiagnosen nach leichten oder asymptomatischen Coronavirus-Infektionen. Als die Zahl der neuartigen Coronavirus-Infektionen weiter zunimmt, sagte er: “Sie könnten ein signifikant neues Volumen an Diabetesdiagnosen sehen.”
In den USA nimmt der Diabetes bereits alarmierend zu. Schätzungen zufolge leiden 34,2 Millionen Menschen oder 10,5 Prozent der Bevölkerung an der Störung. Und ungefähr jeder dritte Amerikaner oder 88 Millionen Menschen leidet an Prädiabetes, was darauf hinweist, dass er sich auf dem Weg zu Typ 2 befindet. Wenn er nicht kontrolliert wird, kann die Krankheit viele Körperteile schädigen und ist mit schwerwiegenden Komplikationen wie Herzerkrankungen und Schlaganfall verbunden , Blindheit, Nierenversagen und Nervenschäden.
Ob jedoch diejenigen mit Diabetes, die nach COVID-19 neu diagnostiziert werden, ein lebenslanges Problem haben, ist unklar. Nach der SARS-Pandemie 2003 verfolgten chinesische Forscher 39 Patienten ohne Diabetes in der Vorgeschichte, die innerhalb von Tagen nach dem Krankenhausaufenthalt mit SARS einen akuten Diabetes entwickelt hatten. Mit Ausnahme von sechs war der Blutzuckerspiegel zum Zeitpunkt ihrer Entlassung gesunken, und nur zwei hatten nach zwei Jahren noch Diabetes. Die Forscher fanden auch Hinweise darauf, dass das SARS-Virus insulinproduzierende Beta-Zellen in der Bauchspeicheldrüse angreifen könnte.
Beta-Zellen spielen bei beiden Arten von Diabetes eine Hauptrolle: Die Körper von Menschen mit Typ 1 greifen die Zellen an und zerstören sie insgesamt, wodurch die Insulinproduktion gestoppt wird. Typ-2-Diabetiker werden resistent gegen das Insulin, das sie produzieren, so dass die Beta-Zellen immer mehr produzieren und schließlich abgenutzt sind.
“Wenn Wissenschaftler herausfinden könnten, wie oder ob eine Virusinfektion Betazellen schädigen kann oder welche Rolle Viren bei der Entwicklung der Krankheit spielen, wäre dies ein echter Wendepunkt”, sagte Katie Colbert Coate, Diabetesforscherin und medizinische Ausbilderin in der Medizin am Vanderbilt University Medical Center.
Obwohl Menschen mit Diabetes nicht anfälliger für COVID-19 sind als Menschen ohne Diabetes, besteht für sie ein viel höheres Risiko für schwerwiegende Komplikationen oder den Tod, wenn sie dies tun. In den frühen Tagen der Pandemie hatte etwas mehr als ein Drittel derjenigen, die in britischen Krankenhäusern an COVID-19 starben, bereits Fälle von Diabetes. Ärzte in Wuhan stellten außerdem fest, dass Menschen mit neu diagnostiziertem Diabetes häufiger eine Intensivpflege benötigen als diejenigen, die dies getan hatten Diabetes, bevor sie sich mit COVID-19 infizierten.
Neue Diagnosen von Diabetes bei Menschen ohne klassische Risikofaktoren sind ebenfalls in den Fallberichten verstreut: Ein 37-jähriger, zuvor gesunder chinesischer Mann, der mit einer schweren und in einigen Fällen tödlichen Diabetes-Komplikation ins Krankenhaus ging; Ein 19-jähriger Deutscher, der fünf bis sieben Wochen nach einer neuartigen Coronavirus-Infektion an Typ-1-Diabetes erkrankte, dem jedoch die üblicherweise mit der Autoimmunerkrankung verbundenen Antikörper fehlten.
Die Ärzte des Kinderkrankenhauses in Los Angeles stellten unterdessen einen Anstieg der Typ-2-Diagnosen bei Kindern sowie eine schwere Komplikation von Diabetes fest. Nachdem einige von ihnen Hinweise auf frühere Coronavirus-Infektionen zeigten, begann Senta Georgia, eine Ermittlerin im Saban Research Institute des Krankenhauses, tiefer zu schauen. Ihre Forschung, die Gewebe von Primaten, die in Impfstofftests verwendet wurden, wiederverwendet, wird derzeit einer Peer Review unterzogen.
„Nur mit dem wissenschaftlichen öffentlichen Platz können wir all diese Daten veröffentlichen und ihre Stärken und Schwächen bewerten. . . bis wir wirklich die Informationen bekommen, die wir brauchen “, sagte Georgia.
Solche Berichte haben auch das Gefühl der Dringlichkeit für Forscher wie Coate erhöht, die andere Arbeiten eingestellt und nach Schlüsseln zum Verständnis des Krankheitsmechanismus gesucht haben, indem sie untersucht haben, wie COVID-19 Betazellen oder andere Strukturen in der Bauchspeicheldrüse schädigen könnte. Sie und andere fragen, ob bestimmte COVID-Symptome vorhersagen, ob ein Patient anfällig für Diabetes ist und, was am wichtigsten ist, ob der Ausbruch der Krankheit eine Auswirkung der Immunantwort oder ein Ergebnis des Virus ist, das Insulin produzierende Zellen direkt angreift.
ACE2-Rezeptorzellen, der Eingang des neuartigen Coronavirus in den Körper, könnten eine Antwort liefern. Wenn sich die das Virus umgebenden Spike-Proteine an eine Wirtszelle mit einem ACE2-Rezeptor binden, öffnen sie eine zelluläre Tür, durch die das Virus die Zelle entführen kann.
Starke Hinweise auf ACE2-Rezeptoren auf Betazellen könnten den langjährigen Verdacht bestätigen, dass Viren Diabetes auslösen. Die Forschungsergebnisse sind jedoch nicht schlüssig: Da die Bauchspeicheldrüse nach dem Tod schnell zusammenbricht, ist es schwierig, gute Proben von autopsierten Menschen zu erhalten. Und jede Studie hat ihre eigenen Grenzen.
Im vergangenen Jahr haben Forscher der Cornell University menschliche Pankreaszellen gezüchtet und es geschafft, sie mit SARS-CoV-2 zu infizieren, da das neuartige Coronavirus technisch bekannt ist. Sie fanden ACE2-Rezeptoren auf den Zellen, aber die Zellen wurden in einem Labor kultiviert, nicht in einem menschlichen Körper.
Coate und ihre Kollegen von der Vanderbilt University konnten das Vorhandensein von ACE2-Rezeptoren in den physikalischen Strukturen der Bauchspeicheldrüse bestätigen. Ihre Studie konzentrierte sich jedoch auf Patienten ohne COVID-19 und fand keine Hinweise auf die Rezeptoren auf den Insulin produzierenden Beta-Zellen. Eine italienische Studie fand die Rezeptoren in Betazellen, aber die Spender hatten auch kein COVID-19. Bis Rezeptoren in Pankreas-Beta-Zellen im Gewebe von COVID-19-Patienten von anderen Forschern konsistent bestätigt werden können, geht die Suche nach dem Mechanismus, der der Diabetes-COVID-19-Verbindung zugrunde liegt, weiter. Ebenso wird untersucht, wie COVID-19 andere Teile des endokrinen Systems schädigen kann, die ebenfalls eine Rolle im Krankheitsmechanismus spielen könnten.
Für neu diagnostizierte Patienten wie die Krankenschwester Tanisha Flowers können die Antworten nicht früh genug kommen.
Der 40-Jährige wurde im April infiziert, als er in einer COVID-19-Station in einem Krankenhaus in Richmond, Virginia, arbeitete. Im Oktober wurde bei ihm Diabetes diagnostiziert. Sie nimmt jetzt täglich Medikamente ein, achtet auf ihre Ernährung und ist sich nur allzu bewusst, dass sie möglicherweise lebenslang Diabetikerin ist.
“Ich bin nicht mehr ich selbst”, sagte Flowers. “Niemand weiß, was die dauerhaften Ergebnisse sind.”
