University of Zagreb

School of Medicine

Dijabetes tipa 1 (T1DM) u trudnoći donosi brojne probleme i za majku i za dijete. Ako se želi postići dobar ishod trudnoće, odnosno rađanje zdravoga djeteta, potreban je intenzivni pristup u postizanju normoglikemije prije začeća i tijekom trudnoće. Sa željom za što bolju kontrolu glikemije povisuje se rizik od hipoglikemije, s mogućim nepovoljnim komplikacijama trudnice/babinjače, uključujući komu, konvulzije i smrt. Cilj je prijedloga istraživanja prevencija odnosno smanjenje pojavnosti hipoglikemije kod trudnice s T1DM-om. Specifični ciljevi uključuju: a) Izradu smjernice za prevenciju hipoglikemije u trudnice s T1DM-om na temelju testiranja potencijala biomarkera kao što je C-peptid, pouzdani pretkazatelj teške hipoglikemije; b) Utvrđivanje utjecaja hipoglikemije na kardiovaskularnu neuropatiju; c) Utvrđivanje utjecaja hipoglikemije na kognitivnu funkciju i kvalitetu života trudnica kod uključenja u projekt, nakon porođaja i godinu dana nakon porođaja i njihove novorođenčadi i dojenčadi; d) Utvrđivanje utjecaja hipoglikemije na duljinu telomera u žena nakon porođaja i kod novorođenčeta. Sudionice. U istraživanje će se uključiti najmanje 80 trudnica s T1DM-om u dobi od ≥ 18 godina liječenih inzulinom u trajanju od ≥ 24 mjeseca s jednoplodnom trudnoćom i s trajanjem trudnoće ≤ 8 tjedana) te HbA1c ≤ 8% pri potvrdi trudnoće. Veći dio istraživanja će se učiniti u Referentom centru za dijabetes u trudnoći zajedno uz suradnju s Sveučilišnom klinikom Vuk Vrhovac i Endokrinološkim odjelom Kliničkog bolničkog centra Zagreb. Metode istraživanja. Glukoza će se mjeriti samokontrolom u kapilarnoj krvi (SMBG) i kontinuiranim mjerenjem glukoze (CGM) uređajem iPRO Medtronic. Kontinuirano mjerenje glukoze navedenim uređajem provodit će se 2 puta u svakom tromjesečju, u prvih 7 dana nakon porođaja te još 2 puta tijekom babinja/dojenja i prvih godinu dana nakon porođaja. Svako od kontinuiranih mjerenja obavit će se u trajanju od 7 dana. U svakome tromjesečju odredit će se HbA1c. Od biomarkera određivat će se: u prvome tromjesečju trudnoće tireotropin (TSH), slobodni tiroksin (fT4) i slobodni trijodtironin (fT3), korionski gonadotropin (HCG) u prvome tromjesječju trudnoće jedanput na tjedan, C-peptid natašte i nakon jela u svakom tromjesečju i za vrijeme hipoglikemije ako je ona nastupila za vrijeme hospitalizacije, Brain-Derived Neurotrophic Factor odredit će se na početku uključivanja trudnice, zatim nakon porođaja i godinu dana nakon porođaja. Računalnim sustavom Vagus 2100 dijagnosticirat će se kardiovaskularna autonomna neuropatija u prvome tromjesečju trudnoće, nakon porođaja i godinu dana nakon porođaja. Za mjerenje kvalitete života koristit će se program World Health Organization Quality of Life (WHOQOL), a za ispitivanje kognitivne funkcije program Cognitive Assessment Battery. Duljina telomera odredit će se kod majke nakon porođaja. Neposredno nakon porođaja u krvi pupčane vene određivat će se: glukoza, HbA1c, C-peptid, Brain-Derived Neurotrophic Factor (BDNF), elektrolitski status i duljina telomera. Treći dan nakon rođenja novorođenčetu će se mjeriti kožni nabori. Na redovitim kontrolama do zaključno navršene prve godine života pratit će se somatski, neurološki i kognitivni status. Istraživanjem će se utvrditi pojavnost i težina hipoglikemije u trudnica/rodilja/babinjača s T1DM-om u odnosu prema metaboličkoj kontroli uključujući maternalni i perinatalni ishod. Određivanjem C-peptida natašte i nakon jela te za vrijeme hipoglikemije uz ostale čimbenike kao što su kontinuirano mjerenje glukoze (CGM), trajanje dijabetesa, vrijednost HbA1c dobit će se siguran pretkazatelj nastanka hipoglikemije. Dobiven program edukacije i smjernice o pravodobnom prepoznavanju hipoglikemije koristit će se za prevenciju hipoglikemije u trudnica/babinjača. Izradit će se sustav medicinske psihološke potpore radi poboljšanja kognitivnih funkcija u žena nakon trudnoće/babinja s T1DM-om.

Popis suradnika:

Dijabetes je jedna od najzastupljenijih globalnih neinfektivnih bolesti. U RH je dijagnosticirano oko 300.000 osoba, od toga je 7% s dijabetesom tipa 1 (T1DM) [1]. Referentni centar za dijabetes u trudnoći Ministarstva zdravstva RH skrbi se na godinu za 60 – 80 trudnica oboljelih od T1DM-a, za 50 – 60 oboljelih od dijabetesa tipa 2 i za oko 300 trudnica s gestacijskim dijabetesom. Dijabetes u trudnoći donosi brojne probleme i za majku i za dijete [2, 3]. Loša metabolička kontrola u trudnica s T1DM-om združena je s povišenim rizikom od spontanih pobačaja, preeklampsije, rađanja djece s kongenitalnim malformacijama, mrtvorođene, asfiktične i makrosomne djece, a veća je i neonatalna smrtnost [4]. Ako se želi postići dobar ishod trudnoće, odnosno rađanje zdravoga djeteta, potreban je intenzivni pristup u postizanju normoglikemije prije začeća i tijekom trudnoće. Adekvatnom prehranom i intenziviranom inzulinskom terapijom postiže se željena normoglikemija. Dobrom metaboličkom kontrolom (vrijednosti glukoze natašte između 4,0 i 5,0 mmol/L, a dvosatne postprandijalne vrijednosti između 5,0 i 7,8 mmol/L i vrijednosti HbA1c < 6,0%) pojavnost komplikacija je tada kao i u zdravoj populaciji trudnica [4]. Zahvaljujući dobroj metaboličkoj kontroli trudnica koje boluju od T1DM-a, antenatalnoj i neonatalnoj skrbi, praćenju stanja fetusa kardiotokografijom i ultrazvukom, analizi plodne vode radi dokazivanja fetalne plućne zrelosti i liberalnijem stajalištu prema dovršenju porođaja carskim rezom, posljednjih dvanaest godina perinatalni mortalitet u Referentnom centru za dijabetes u trudnoći Klinike za ženske bolesti i porođaje KBC-a Zagreb smanjen je ispod 1,8% i ima tendenciju daljnjeg smanjenja [4]. Normoglikemija poboljšava maternalni i perinatalni ishod, sprječava mikrovaskularne komplikacije, poboljšava zdravlje kardiovaskularnog sustava i štedi živote, ali stvara znatan rizik od hipoglikemije. Ne daje se dovoljno pozornosti štetnim učincima hipoglikemije za majku i fetus. Cilj skrbi za žene koje boluju od T1DM-a, a koje planiraju trudnoću jest postići normoglikemiju neposredno prije trudnoće i tijekom nje da bi se smanjila učestalost spontanih pobačaja, kongenitalnih malformacija, rađanja makrosomne djece i neonatalnih komplikacija. Izbjegavanjem hiperglikemije poboljšava se ishod trudnoće [5]. Međutim, pooštravanjem kontrole glikemije raste rizik od hipoglikemije [6], s mogućim nepovoljnim komplikacijama majke, uključujući komu, konvulzije i smrt [7]. Teška hipoglikemija uobičajena je u trudnica. T1DM javlja se u 19 – 44% liječenih intenzivnom inzulinskom terapijom tijekom trudnoće [8, 9]. Rizik od pojavljivanja teških hipoglikemija obično je najviši u ranoj trudnoći, osobito tijekom prvog tromjesečja zbog djelovanja humanoga korionskoga gonadotropina (HCG) koji djeluje proinzulinski. U žena s T1DM-om babinje je izuzetno osjetljivo razdoblje. Tijekom trudnoće postupno se povećavaju potrebe za inzulinom prije svega zbog antagonističkog djelovanja antiinzulinskih hormona kao što su humani placentarni laktogen (HPL), hormon rasta te enzimi u posteljici koji razgrađuju inzulin. Nakon porođaja posteljice naglo se snizuje koncentracija tih hormona pa kao posljedica raste osjetljivost prema inzulinu. To je razlog zašto su babinjače koje boluju od T1DM-a sklone hipoglikemiji osobito u prvih 48 – 72 sata nakon porođaja. Većina žena s T1DM-om nakon porođaja treba niže doze inzulina uz redovite kontrole koncentracije glukoze. Čimbenici rizika koji predviđaju teške hipoglikemijske epizode tijekom trudnoće/babinja uključuju trajanje dijabetesa, anamnezu prethodnih ozbiljnih hipoglikemijskih događaja, hipoglikemijsku komu, promjenu u dozi ili vrsti inzulina i HbA1c < 6,5%. Za uspješan ishod trudnoće važno je postići normoglikemiju, s razinama HbA1c između 4,0 i 6,0%. Sniženje rizika od hipoglikemije glavni je izazov liječnicima koji se brinu za trudnice s T1DM-om. Intenzivno liječenje inzulinom povisuje rizik od nastanka hipoglikemije, što može rezultirati smanjenjem kognitivne funkcije, kome i srčane aritmije s kardiovaskularnim morbiditetom i povećanom smrtnošću [10]. Tehnološki napredak u proizvodnji inzulina (npr., analozi), jednostavnijoj aplikaciji inzulina (npr., inzulinske pumpe) i praćenje glikemije pomogli su poboljšanju ukupne metaboličke kontrole, ali u kliničkoj praksi stope teške hipoglikemije, posebice u trudnica, i dalje ostaju visoke. Hipoglikemija ostaje glavna zapreka koja sprječava osobe s dijabetesom da postignu razinu glukoze koja je nužna za prevenciju dijabetičnih komplikacija. Međunarodna skupina za proučavanje hipoglikemije (International Hypoglycemia Study Group – IHSG) smatra da su koncentracije glukoze od < 3,0 mmol/L i < 2,8 mmol/L u trajanju od najmanje 20 minuta kontinuiranim mjerenjem ili laboratorijskim mjerenjem glukoze u plazmi < 3,0 mmol/L hipoglikemijske vrijednosti [11]. Glikemijski prag za smanjenje kognitivne funkcije jest < 2,8 mmol/L [12, 13, 14]. IHSG smatra da je koncentracija glukoze < 3,0 mmol/L dovoljno niska da označi tešku, klinički važnu hipoglikemiju. Ista je skupina također predložila da je vrijednost glukoze od 3,9 mmol/L ili niže upozorenje za nastanak hipoglikemije. Teškom hipoglikemijom smatraju se sve hipoglikemijske epizode čije liječenje iziskuje pomoć druge osobe. Teška hipoglikemija dijeli se na nekompliciranu tešku (tj. koja nije komplicirana komom, konvulzijom, liječenjem glukagonom ili intravenskom glukozom) i hipoglikemijsku komu (tj. teška hipoglikemija koja je komplicirana komom, konvulzijom, liječena glukagonom ili intravenskom glukozom). Novija istraživanja upućuju na moguću povezanost između teške hipoglikemije i kognitivne disfunkcije. Brain derived neurotrophic factor (BDNF) jedan je od porodice neurotrofnih čimbenika koji sudjeluju u transmisiji neurona. Djeluje na neurone središnjeg i perifernoga živčanog sustava, pomažući u potpori preživljavanju postojećih neurona i potičući rast i diferencijaciju novih neurona i sinapsa [15]. BDNF je aktivan u  hipokampusu, u korteksu mozga i područjima od vitalnog značenja za učenje, pamćenje i razmišljanje [16].  Jedno istraživanje pokazalo je da teška hipoglikemija uzrokuje oštećenje moždanog korteksa i hipokampusa [17]. Kontinuirano praćenje glukoze (CGM) metoda je kontinuiranog praćenja razine glukoze u intersticijskoj tekućini kao osnova za poboljšanje metaboličke kontrole, a rezultat praćenja glikemije jest smanjenje hiperglikemije i smanjenje pojave niskih vrijednosti glukoze uključujući simptomatsku hipoglikemiju. Europska i Američka udruga za dijabetes pozdravile su uvođenje sustava CGM-a [18]. Klinička ispitivanja preporučuju da se odrasle osobe s T1DM-om koriste uređajem za kontinuirano mjerenje glukoze radi poboljšanja kontrole glikemije i sniženja rizika od hipoglikemije. Senzori CGM-sustava mjere glukozu u intersticijskoj tekućini, za razliku od samomjerenja (SMBG), koje mjeri glukozu u kapilarnoj krvi. Koncentracija intersticijske glukoze može se usporediti s mjerenjem glukoze u kapilarnoj krvi i iskoristiti kao temelj za liječenje. Analiza kontinuirano registriranih profila glukoze daje više informacija o utjecaju inzulina i prehrane na razinu glukoze u odnosu prema samokontroli glikemije (SMBG) u kapilarnoj krvi [18]. S obzirom na to da liječnici Referentnog centra za dijabetes u trudnoći imaju iskustva s radom na uređaju Ipro2 (profesionalni sustav CGM„ Blinded“), planiraju isti CGM-uređaj rabiti i u predloženom istraživanju. Komponente sustava Ipro2 (profesionalni sustav CGM „Blinded“) jesu senzor i odašiljač. Senzor iPro2 daje retrospektivnu sliku glikemije tijekom 7 dana, nema alarma, nema monitora. Intersticijske razine glukoze kontinuirano se mjere, ali kako se podatci ne prenose kontinuirano od senzora, rezultati su dostupni samo kad se senzor skenira s uređajem za čitanje. Mjerenje razina glukoze u kapilarnoj krvi s pomoću standardnog sustava SMBG-a potrebno je za početno kalibriranje sustava CGM-a.
Inzulin je glavni hormon koji kontrolira metabolizam glukoze. Sintetizira se u beta-stanicama Langerhansovih otočića u obliku prekursora proinzulina od kojeg proteolitičkim cijepanjem nastaju C-peptid i inzulin. Kod bolesnika s T1DM-om složena povezanost genetskih, egzogenih i autonomnih čimbenika dovodi do selektivnog uništavanja beta-stanica gušterače te kompromitira sintezu i izlučivanje inzulina. Bolesnici s T1DM-om mogu do određenog stupnja proizvoditi endogeni inzulin premda se izlučivanje postupno gubi jer se funkcija beta-stanica selektivno uništava [19]. Za razliku od inzulina C-peptid se minimalno apsorbira u jetri te stoga periferna koncentracija preciznije odražava sekrecijsku funkciju beta-stanica. Postoji združenost između povišene koncentracije C-peptida i znatnog sniženja stope hipoglikemija, nižih vrijednosti HbA1c i smanjenja pojavnosti mikrovaskularnih komplikacija. Usporedbom ukupnog broja hipoglikemija tijekom trudnoće s trajanjem trudnoće u 130 trudnica s T1DM-om nađena je povezanost (rS = 0,388; P < 0,001), odnosno što je dijabetes dulje trajao, to je broj hipoglikemija bio češći. Isto tako, trajanje dijabetesa povezano je s koncentracijama C-peptida (rS = -0,601; P < 0,001), a između koncentracije C-peptida i ukupnog broja hipoglikemija koeficijent korelacije iznosi -0,369; P < 0,001, odnosno što je koncentracija C-peptida viša, hipoglikemija je rjeđa [20]. Istraživanja su pokazala da vitamini D i E, kao i polinezasićene masne kiseline (n-3) mogu imati protektivni utjecaj [21]. Prema istraživanju provedenom u Referentnom centru za dijabetes u trudnoći, dolazi do povišenja koncentracije C-peptida u zdravih trudnica i u trudnica s T1DM-om [22]. Trudnice koje boluju od T1DM-a i u kojih je tijekom trudnoće očuvana endogena sinteza inzulina trebaju znatno manje egzogenog inzulina, hipoglikemije su rijetke, a ishodi su trudnoće uspješniji [22].
Autonomna dijabetička neuropatija najzanemarenija je, ali jedna od najtežih komplikacija šećerne bolesti. Učestalost u neselekcioniranoj grupi bolesnika s T1DM-om iznosi oko 20%, ali s dobi bolesnika i trajanjem šećerne bolesti raste i do 60% [23]. Važnost ove komplikacije šećerne bolesti ilustrira podatak da je smrtnost bolesnika s autonomnom dijabetičkom neuropatijom 5 – 6 puta veća u razdoblju od 5 do 6 godina nego u bolesnika s T1DM-om bez autonomne neuropatije [24]. Poznato je da autonomna dijabetička neuropatija znatno povisuje rizik od aritmija opasnih za život i naglih smrti čemu pridonose i ostali čimbenici kao što su hipoglikemija, hipotenzija itd. [25]. Za postavljanje dijagnoze autonomne neuropatije može se rabiti niz testova (ovisno o organskom sustavu koji želimo testirati), no radi jednostavnosti izvođenja i neinvazivnosti uglavnom se u rutinskom radu rabi „baterija“ kardiovaskularnih testova. Testiranje se izvodi s pomoću računalnog sustava na temelju rezultata mjerenja varijabilnosti srčane frekvencije (R-R-intervala u elektrokardiogramu) tijekom mirovanja, tijekom dubokog disanja, Valsalvina pokusa, aktivnog ortostatskog testa (Ewingov test) te ortostatskog odgovora krvnog tlaka. Nakon statističke obrade podataka standardnom, vektorskom i spektralnom analizom, dobivaju se ovi parametri: koeficijent varijacije R-R-intervala u mirovanju, spektar vrlo niske frekvencije, niske frekvencije i visoke frekvencije varijacije u spektralnoj analizi, koeficijent varijacije R-R-intervala tijekom dubokog disanja, E/I-omjer, 30 : 15 omjer, Valsalvin omjer i ortostatski odgovor. Dobiveni se parametri zatim uspoređuju s normalama za pojedinu životnu dob i tako se stječe uvid u stanje kardiovaskularnog dijela autonomnoga živčanog sustava [24, 26, 27]. U istraživanju Đelmiša i sur. [28] u majki s T1DM-om s čestim epizodama hipoglikemije i srednje teškom kardiovaskularnom autonomnom neuropatijom rođeno je dvoje hipotrofične novorođenčadi (2/6; 33,3%), a u skupini dijabetičnih majki u kojih nije dijagnosticirana kardiovaskularna autonomna neuropatija rođena su tri hipotrofična novorođenčeta (3/73; 4,1%), razlika je znatna.
Istraživanja su pokazala da teška hipoglikemija znatno utječe na zdravstvenu kvalitetu života bolesnika, zadovoljstvo liječenjem i trošak liječenja. Rezultat straha od hipoglikemije utječe da bolesnici modificiraju svoje navike na način da smanje epizode hipoglikemije, što doprinosi negativnoj kontroli glikemije. Strah od hipoglikemije dovodi do značajnog psihičkog opterećenja, a što rezultira smanjenjem kvalitete života.
Poznato je da oscilacije u glikemiji (hipo- i hiperglikemija) nepovoljno djeluju na razvoj ploda. Kontrola glikemije tijekom trudnoće utječe ne samo na neposredni perinatalni i rani neonatalni ishod djece, već i na dugoročni, cijeloživotni zdravstveni ishod pojedinca. U težnji za postizanjem što optimalnije kontrole glikemije u majke koja boluje od T1DM-a moguće su i vrlo izvjesne jatrogene hipoglikemije, vrlo često asimptomatske. Upravo neprepoznavanje ovakvih epizoda doprinosi pojavi poremećaja fetalnog rasta, najčešće makrosomije, u trudnica s prividno dobro kontroliranom glikemijom. Naime, izloženost ploda reaktivnoj hiperglikemiji koja slijedi nakon svake epizode hipoglikemije predstavlja osnovu mogućih dugoročnih metaboličkih, somatskih i neuroloških posljedica. Stoga je prepoznavanje hipoglikemičkih epizoda, posebice onih asimptomatskih od iznimnog značaja za kratkoročni i dugoročni ishod djece iz T1DM trudnoća.
Telomere su nukleoproteinske strukture koje se nalaze na krajevima kromosoma. Integritet telomerne strukture i njezine ponavljajuće heksamerne DNA sekvence (TTAGGG) zaslužne su za stabilnost genoma. Broj DNA heksamera (TTAGGG) smanjuje se svakim staničnim ciklusom stoga se duljina telomere smatra svojevrsnom mjerom za životni vijek organizma. Skraćivanje telomera može rezultirati njihovim sljepljivanjem i kromosomskom nestabilnošću. Pokazano je da skraćivanje telomera mogu ubrzati okolišni čimbenici poput psihološkog i fiziološkog stresa, pušenja duhana, pretilosti, pa i visokih koncentracija homocisteina [29, 30, 31, 32]. Također, pokazano je da je duljina telomera povezana s rizikom od nastanka infarkta miokarda, bolesti koronarnih arterija, karcinoma dojke, karcinoma renalnih stanica, ali i moždanog udara, demencije i opadanja kognitivnih funkcija [33, 34, 35]. Isto tako, postoje demografski čimbenici, prehrambene i životne navike te pojedine bolesti koje su povezane s promjenama duljine telomera. Nekoliko je metoda za određivanje duljine telomera poput “Terminal Restriction Fragment”, Flow-FISH citometrija stanica nakon hibridizacije s fluorescentnim peptidnim nukleinskim kiselinama, kvantitativna fluorescentna in situ hibridizacija (FISH) s fluorescentnim telomernim PNA i kvantitativna PCR (qPCR). Prednost qPCR metode je što zahtijeva samo male količine DNA i lako se može izvesti u formatu visoke propusnosti što je bitno za velike epidemiološke studije. Mjerenje duljine telomera radilo bi se po modificiranome Cawthonovome protokolu na temelju relativne kvantifikacije (telomere/jedna kopija/omjer gena) uvođenjem oligomerskog standarda za generiranje duljine telomere. Jedna kopija gena (single copy gene – SCG) se koristi kao kontrola za umnažanje svakog uzorka te za utvrđivanje broja kopija po uzorku. Izbor jedne kopije gena kritičan je za pouzdanost rezultata jer svaka promjena broja kopija može imati znatan utjecaj na mjerenje duljine telomera. Mjerenje duljine telomera provest će se iz uzoraka pune krvi sudionica prikupljenih prilikom porođaja te iz pupčane vene. Mogućnosti otkrivanja značajne razlike među skupinama ovise o čistoći ispitivanih populacija stanica zbog različitih vremena replikacija pojedinih stanica, a što može utjecati na duljinu telomera. To je osobito važno u biološkim istraživanjima s bijelim krvnim stanicama zbog omjera limfocita, monocita, bazofila i granulocita, a koji se mogu jako razlikovati između pojedinaca ovisno o njihovoj dobi i zdravstvenom stanju. Stoga će se duljina telomera mjeriti u populaciji jednostrukih stanica, uzimajući u obzir razlike koje mogu nastati u slučaju nekrotičnih ili apoptotičnih stanica.

Ukupni budžet projekta: 974.000,00 kn