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Landesfrauen-& Kinderklinik Linz
Maria Bauer
Schulärztefortbildung 5.4.2014
Diabetes mellitus - Management im Schulalter
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Typ I Diabetes: Insulinmangel -Immunologisch bedingt -Idiopathisch
Typ II Diabetes: Insulinresistenz, dann auch verminderte Insulinsekretion
Typ III Diabetes: Sonderformen -Genetische Defekte der B-Zell-Funktion = MODY -Genetische Defekte der Insulinwirkung = lipoatropher DM,
-Insulinrezeptormutationen -Erkrankungen des Pankreas (CFRDM, Thalassämie) -Endokrinopathien -Medikamenteninduziert (Cortison, Posttransplantationsdiabetes) -Infektionen -Genetische Syndrome (Wolfram-Syndrom, Prader-Willi-
Syndrom,….)
Typ IV Diabetes: Schwangerschaftsdiabetes
Klassifikation der Diabetesformen nach WHO 1998 und ADA 2003
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Klassifikation der Diabetesformen
Gelegentlich Zuordnung zu DM I oder DM II nicht ganz klar(16 % der Patienten < 17 J. im Chicago-Diabetes-Register)
Überlappung von klinischen und biochemischen Charakteristika sowohl für DM I und DM II:
z.B. Adipositas, positive Familienanamnese für DM II, aber auch eine Ketoazidose bei Manifestation
= „undetermined type“ oder „Diabetes mellitus Typ 1,5“ oder „atypischer Diabetes mellitus“
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Gegenwärtig sind ca 4% der Weltbevölkerung an Diabetes mellitus erkrankt.
Jährliche Zunahme des Typ 1-Diabetes um 3%
Jährliche Zunahme des Typ 2-Diabetes um 6%
Diabetespatienten sind in einem hohen Ausmaß von lebensbedrohlichen Komplikationen betroffen:
25 -33% aller Patienten mit Herzinfarkt haben Diabetes
30 -40% aller Patienten mit term. Nierenversagen haben Diabetes
20 % aller Patienten mit Schlaganfall haben Diabetes und
50 % aller Patienten mit Fußamputation sind Diabetiker
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30% der T1-Diabetiker nach 20-jähriger Krankheitsdauer
diabetische Nephropathie :
Frühestzeichen: arterielle Hypertonie
Erhöhte RR-Werte erhöhen makroangiopathisches,d.h. kardiovaskuläres Risiko
führen zur Entwicklung mikroangiopathischer
Spätkomplikationen wie Retinopathie und Nephropathie.
Eine effektive RR-Senkung ist in klinischen Studien belegt
( EUKLID-Studie, HOT-Studie, UKPDS-Studie, HOPE-Studie,….)
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5-10% aller Diabetiker sind Typ 1 Diabetiker
Tendenz steigend
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Diabetes mellitus Typ 1-Inzidenzdaten
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Prospektive Österreichische Inzidenzstudie(1989-2005)
standardisierte Inzidenztrends nach Altersgruppen Knaben und Mädchen
0
5
10
15
20
25
1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005
INC
IDE
NZ
RA
TE
(pe
r 1
00
,00
0/J
ah
r)
STAND.INC.
0-4
5-9
10-14
p<0.001
Zunahme der Inzidenz (1989-99): 3,51%/Jahr
Eur J Ped 2007 (Schober et all )
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0
20
40
60
80
100
Zeit
Beta-Zell-Aktivität [%]
genetische Disposition
Trigger (Viren, Toxine)
Zeichen der Inselentzündung (ICA, IAA, GAD)
ICA: Inselzellantikörper IAA: Insulin-AntikörperGAD: Glutamin-Säure-Decarboxylase
verminderte Insulinantwort
Manifestation
Remission
Diabetes mellitus Typ 1- Entwicklung
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Insulitis
Entzündlicher Prozess führt zur Zerstörung der Inselzellen
Begleitend Antikörper nachweisbar (oft Jahre bis Jahrzehnte vor Manifestation))
ICA Inselzell AK IAA Insulin AK GADA Glutamat Decarboxylase AK IA2 Thyrosin Phosphatase Bedeutung dieser Antikörper in der Pathogenese ist nicht bekannt
Persistenz der AK, bzw. Anstieg der AK sind Risikofaktoren für die
Manifestation eines Typ I Diabetes
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Diabetes mellitus Typ1 – Genetische Veranlagung
HLA-Merkmale : sind spezielle Eiweißstrukturen auf
(humane leukocyte antibody) den weißen Blutkörperchen
bei jedem Menschen unterschiedlich zusammengesetzt ( wie
Fingerprint)
Diabetes Typ1: 90% aller Patienten haben
HLA - DR3 – DQ2 oder
HLA – DR4 – DQ8
kommen aber auch bei Gesunden vor ( ca 40%)
HLA-DQB1*0602 : Protektor vor DMTyp1 !
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Diabets mellitus Typ1 -Vererbung
Familie ErkrankungsrisikoVater 5-8%
Mutter 2-5%
Vater+Mutter 20%
Eineiige Zwillinge 33%
HLA-idente Geschwister 15%
HLA-haplotypident 5%
HLA-verschieden 1%
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Diabetes Control and Complication Trial und die
Epidemiology of Diabetes Intervention and Complications Study (DCCT / EDIC)
sind die Basis für die heutige Evidenz, daß
-eine lineare Korrelation besteht zw. HbA1c und Spätschäden (sowohl für Mikroangiopathie als auch für Makroangiopathie )
-es keinen Schwellenwert für HbA1c gibt. Jede Verminderung über einen längeren Zeitraum ist mit einer Reduktion der Komplikationen verknüpft.
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Es gibt aber auch keinen Schwellenwert für einen HbA1c , unter dem Spätschäden auf keinen Fall auftreten , bzw. über dem sie auf jeden Fall auftreten.
Diese individuellen Unterschiede sprechen für zusätzliche
bedeutsame Faktoren für die Entstehung von Spätschäden – wie
-Genetik-Adipositas-Hypertonie-Hyperlipidämie-Rauchen
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Therapieziele
• Hohe Lebensqualität• Hohe Flexibilität• Wenig akute Stoffwechselentgleisungen• Wenig diabetesbedingte Folgeerkrankungen
Normale körperliche und psychosoziale Entwicklung
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Hyperglykämisches –
Metabolisches Gedächtnis!!!
Schlechte Stoffwechselkontrolle in der frühen
Krankheitsphase hat langfristige Folgen auf Spätkomplikationen
Auch bei später besserer Stoffwechsellage !
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Metabolisches Ziel der Insulintherapie im Kindes- und Jugendalter
1. Den individuell niedrigste HbA1c mit der geringsten Inzidenz schwerer Hypoglykämie
2. Blutzucker: präprandial 80-120 mg% postprandial 140-180 mg% (nach 1-2
h)
3. HbA1c : 6,5 – 7 mg%
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Wie komme ich jetzt zu einem guten HbA1c,
zu einer guten Stoffwechsellage,
zu einem möglichst unbeschwertem Leben
OHNE dass ich Akutkomplikationen
oder Spätkomplikationen erleide ?
???
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Diagnosestellung • Polyurie und Polydipsie
• BZ >200 mg/dl und typische Symptomatik
• Verhaltensänderung,z.Bsp. Neuerliches Einnässen
• Gewichtsstillstand oder Gewichtsverlust
• Erbrechen, Bauchschmerzen
• Tachypnoe und Azidoseatmung
• Bei 25 % der Kleinkinder wird die Diagnose erst in der Ketoazidose gestellt
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Therapie
Durch Insulin
„Diät“
Schulung
Selbstkontrolle, Fremdkontrolle
Körperlicher Aktivität
Psychosoziale Betreuung
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Struktur des Insulins
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Molekulare Insulinwirkung in der Zelle 1
Zelloberflächenrezeptor
(transmembranöses Glykoprotein), der aus zwei α- und zwei β-Untereinheiten besteht
α- Untereinheit enthält Bindungsstelle und bindet Insulin mit hoher Affinität,
β -Untereinheit enthält Tyrosinkinase
Tyrosinkinase phosphoryliert β-Untereinheit und andere zytoplasmatische Proteine (z.B. IRS 1/2; Insulinrezeptorsubstrat 1/2) → Aktivierung von Proteinkinasen und Enzymen → Insulineffekte
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Zwei wichtige intrazelluläre Reaktions-Kaskaden des Insulin-Rezeptors
Die Bindung von Insulin an den Rezeptor bewirkt die Phosphorylierung verschiedener intrazellulärer Proteine, zu Beginn ein Insulin Rezeptor
Substrat-1, (IRS-1). Über dieses Protein werden nun mehrere intrazelluläre Prozesse gesteuert:
Glucose-Aufnahme durch den Glucosetransporter Glut4 IRS-1 aktiviert das Enzym
Molekulare Insulinwirkung in der Zelle 2
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GLUT 1 Transporter hohe Affinität für Glukose ,kommt fast überall vor und gewährleistet so die Grundversorgung mit Glucose (insulinunabhängig)
GLUT 2 Transporter niedrige Affinität zur Glukose; postprandiale Glukoseaufnahme in die ß-Zelle, reguliert Insulinsekretion(in Hepatozyten,ß-Zellen,Darmmucosa,..auch insulinunabhängig)
GLUT 3 Transporter der wesentliche Glukosetransporter von Zellen des ZNS (insulinunabhängig)
GLUT 4 Transporterhohe Affinität zu quergestreifter Muskulatur,auch Herzmuskulatur und Fettgewebe ; bei hohen pp BZ-Werten – Zucker rasch in die Zellen , BZ bleibt stabil (insulinabhängig)
Glucosetransporter
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Wirkung des Insulins:
- Aufnahme der Glucose in die Zelle (Muskel, Leber)
- Aktivierung der Glukokinase und Glykogensynthetase Glucose wird zu Glykogen umgebaut
- Hemmung der Lipase in den Fettzellen Lipolyse gehemmt
- Hemmung der Glukoneogenese in der Leber
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Wirkung des Insulins
BZ hoch Insulinsekretion gesteigert
Insulinkonzentration hoch Glucose über Glucosetransporter (GLUT) in die Zelle
Senkung des BZ-Spiegels
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Wirkung des Insulins:
- Aufnahme der Glucose in die Zelle (Muskel, Leber)
- Aktivierung der Glukokinase und Glykogensynthetase Glucose wird zu Glykogen umgebaut
- Hemmung der Lipase in den Fettzellen Lipolyse gehemmt
- Hemmung der Glukoneogenese in der Leber
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Schema: Wirkungsprofile verschiedener Insuline
0 6 12 18 24 Zeit (h)
Insu
lin
spie
gel (
E
/ml)
Diese Wirkungsprofile sind gemessen unter Standardbedingungen und stellen nur eine Orientierung dar!
Wirkung der verschiedenen Insuline
Normalinsulin
Verzögerungsinsulin Glargine
Verzögerungsinsulin NPH-Typ
kurzwirkende Insulinanaloga
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INSULINWIRKKURVEN
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Formen der Insulintherapie
• Konventionelle Insulintherapie
• Intensiviert-konventionelle Insulintherapie
• Funktionelle Insulintherapie ( Pen ,Pumpe)
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Formen der Insulintherapie
Konventionelle InsulintherapieKonventionelle Insulintherapie
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Formen der Insulintherapie
Intensivierte konventionelle Insulintherapie
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Formen der Insulintherapie
Funktionelle intensivierte Insulintherapie
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Lücken in der Insulinversorgung: unzureichende Abdeckung einer Mahlzeit mit schnell und langsam resorbierbaren KH
NPH- Insulin
Probleme unter der ICT
physiologischer Insulinbedarf
• Eine Mahlzeit, z.B. mit Pizza und Cola sorgt zunächst für einen raschen Anstieg des Blutzuckers, der z.B. durch Lispro abgedeckt werden kann.
Essensinsulin
Insulinbedarf für die Mahlzeit
• Essensinsulin muss nachdosiert werden.
6 Uhr 12 Uhr 18 Uhr 24 Uhr
• Moderne Insulinpumpen besitzen dazu verschiedene Bolusoptionen
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6 Uhr 12 Uhr 18 Uhr 24 Uhr
Essensinsulin
Basalrate = kontinuierliche Abgabe kurzwirksamen Insulins
Von allen Formen der Insulinbehandlung kommt die CSII der natürlichen Insulinausschüttung am nächsten!
Formen der Insulintherapie
natürlicher Insulinbedarf
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Formen der Insulintherapie
Insulinpumpentherapie
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Insulinpumpentherapie
Ersetzt die Injektion mit dem Pen
Wird aussen am Körper getragen ,z.Bsp. am Gürtel
Gibt kontinuierlich Insulin an den Körper ab , ist jederzeit stoppbar
Mahlzeiten werden per Knopfdruck zusätzlich abgespritzt
Funktioniert nach dem Motto der Bauchspeicheldrüse
Stellt die präziseste und bedarfsgerechteste Form der Insulinzufuhr dar
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Insulinpumpentherapie = CSII (kontinuierliche subkutane
Insulininfusion)
Die Insulinpumpe ahmt durch kontinuierliche Insulinabgaben die normale Funktion der Bauchspeicheldrüse nach.
DCCT- Diabetes Control and Complications Trial
Eine intensive Behandlung verzögert das Auftreten und
verlangsamt das Fortschreiten einer diabetischen Retinopathie und Neuropathie bei Patienten mit IDDM
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92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 (07)05
10152025303540455055
Anteil Pumpentherapie
DPV-Wiss, 9-2007 Behandlungsjahr
Typ-1-Diabetes 15-20 Jahre 10-15 Jahre 5-10 Jahre < 5 Jahre
An
teil
in %
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Insulinpumpentherapie im Kindesalter
Kinderklinik Linz: 1.Pumpeneinstellung: April 2001 (Mädchen,13a)
heute: etwa 70 Pumpenträger (bei etwa 200 Pat.)
Es gibt keine Altersgrenze ,speziell im Kleinkindesalter hat sich die Pumpe besonders gut bewährt ,wobei wir das 1.Kleinkind (unter 2
Jahren ) vor etwa 6 Jahren einstellten.
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HbA1c (%) MBG (mg/dl)
17
16 446,8
15 413,5
14 380,2
13 346,9
12 313,6
11 280,3
10 247,0
9 213,7
8 180,4
7 147,1
6 113,8
5 80,5
4 47,2
3 13,9
abhängig von Bestimmungsmethode und Labor können diese Werte unterschiedlich sein!
Gute Behandlung – wichtig für heute und späterGute Behandlung – wichtig für heute und später
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Therapieziele Empfehlungen der Kanadischen Diabetes Assoziation für Kinder und Jugendliche Alter in Jahren Blutzucker
mmol/L HbA1c Bemerkungen
<5
5–12
13–18
>18
6–12
4–10
4–7
4–6
<9
<8
<7
<6
Vermeidung von Hypoglykämien in diesem Alter, Risiko für cognitive Schäden am höchsten Langsame Adaptierung an des Alter Sollte Ziel für alle Patienten sein Nur, wenn ohne Risiko erreichbar
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Die DCCT/EDIC hat gezeigt, dass die Patienten, die bereits
primär mit einem intensivierten Regime behandelt wurden und primär niedrigere HbA1c Werte hatten, später eine langsamere Progression der
Komplikationen hatten als die, die primär mit einer konventionellen Therapie behandelt wurden
Dieser Unterschied war auch beim Abschluß der Studie nach
6 – 10 Jahren nachweisbar – trotz vergleichbarer glykämischer Kontrolle Dieses hyperglykämische oder metabolische Gedächtnis verlangt ein
frühes intensives Management
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Der entscheidende Faktor für den Erfolg der Insulinbehandlung bleibt jedoch die Akzeptanz
einer Therapieform durch das betroffene Kind und
seiner Eltern
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Therapie
Durch Insulin
„Diät“
Schulung
Selbstkontrolle, Fremdkontrolle
Körperlicher Aktivität
Psychosoziale Betreuung
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Schulung
Schulkinder
sind in der Lage,einfache Zusammenhänge zu begreifen (Insulinwirkung , KH-Wirkung ,Auswirkung von Bewegung etc.)
Können und sollen mit zunehmendem Alter Therapiemaßnahmen selber unter Aufsicht der Eltern durchführen
Müssen lernen ,auch ohne die ständige Anwesenheit der Eltern (Schule ,Spiel mit Freunden) mit ihrer Erkrankung umzugehen
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Schulung
Sollte dem Alter und Verständnis des Kindes angepasst sein
Sollte die Eigenverantwortung von Eltern und Kind fördern
Sollte neben Eltern auch Lehrer ,Familie ,Freunde miteinbeziehen
Empowerment heißt, dass man dem Pat. Vor-u.Nachteile einer Therapie erklärt, Pat.-bzw.seine Eltern sollen dann selber entscheiden können
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Kennzeichen einer modernen Schulung
Selbstmanagement……………statt prim. Wissensvermittlung
Zielgruppen spezifisch………..statt universale Schulungsprogramme
Alltagsrelevanz………………...statt Theorie
Persönliches Erleben………….statt unpersönlicher Empfehlungen
Erarbeiten, ausprobieren………statt fertiger Lösungsvorschläge
Aktive Beteiligung der Schulungsteilnehmer…………..statt aktivierender Kursleiter
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Schulung-Sondersituationen
Insulintherapie bei Sport / körperlicher Aktivität
Fieberhafte Erkrankungen
Hypowahrnehmung / Hypovermeidung
Vermeidung und rechtzeitiges Erkennen von Ketoazidosen
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Hypoglykämie
Ursache :
Missverhältnis aus Insulindosierung und Nahrungsaufnahme
- Insulinüberdosierung
-Zu geringe Nahrungsaufnahme
-Starke körperliche Belastung
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Hypoglykämie
Alle Personen ,die Kinder mit Diabetes in Abwesenheit der Eltern betreuen, müssen über Anzeichen und Therapie der Hypoglykämie informiert sein
-Schule-Sportverein- Freunde-Verwandte
Traubenzucker immer dabei
In das Notfallset für Eltern gehört Glukagon, ggf. ist es auch sinnvoll, woanders eine Fertigspritze zu deponieren
Nach Hypoglykämien mit Bewußtlosigkeit oder Krampfanfall ist eine stationäre Überwachung empfehlenswert
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Hypoglykämie
Definition: Es existiert keine einheitliche Definition
Weithin akzeptiert : BZ unter 60 mg%
DDCT : BZ unter 50 mg %
Leichte Hypoglykämie : Behandlung durch Patient selbst
Schwere Hypoglykämie : Behandlung durch Fremdhilfe nötig
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Hypoglykämie Symptome
Gegenregulation : erhöhte Sekretion von Adrenalin ,Glukagon ,Kortisol und Wachstumshormon
Autonome Symptome : Schwitzen ,Zittern Unruhe , Herzklopfen Übelkeit,Heißhunger
Neuroglykopenie : Konzentrationsschwäche ,Verlangsamung ,Aggressivität , Angst ,Sehstörungen ,Schwindel ,Parästhesien (Mund)
Bewußtseinstrübung : Apathie , psychotische Zustände
Krämpfe,bis zum Grand mal !
Koma
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Hypoglykämiesymptome
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Therapie der Hypoglykämie
Leichte Hypoglykämie : 1 bis 2 BE Traubenzucker,Obstsaft
Schwere Hypoglykämie : 2 BE rasch resorbierbare BE und
1 bis 2 langsam resorbierbare BE
Koma, Krampfanfall : Glucagon und / oder i.v.Injektion von 20%iger Glukose (ca. 20ml/ 20kgKG )
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Hypoglykämie und Symptomatik
Hypowahrnehmung: stark von der Güte der BZ-Einstellung abhängig
Am meisten gefürchtet : nächtliche Hypoglykämien !
Niedrige Morgenzuckerwerte unter 80mg% deuten oft auf eine nächtliche Hypoglykämie hin. (Kinder sind abgeschlagen, Alpträume,müde, verschwitzt )
Studie von Raille besagt, daß bei Kindern alle schweren Hypoglykämien nachts zw.23.30 und 04.30 auftreten Ursache : NPH-Insulin Überdosierung nachts
BMI bei Kindern mit schwerer Hypoglykämie höher !
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Neurologische Aspekte bei schwerer Hypoglykämie
MRT-Studien : Assoziation von wiederholten schweren Hypoglykämien und kortikaler Atrophie bei erwachsenen T1-Diabetikern
Besonders betroffen : Hippocampus ,Cortex, Nucleus caudatus und Putamen
Nekrosen nach hypoglykämischem Koma konnten nachgewiesen werden
Pathogenetischer Mechanismus : Zellschädigung beruht auf derBildung von Excitotoxinen,also Neurotoxinen mit excitatorischer Eigenschaft,die als Aspartat und Glutamat identifiziert wurden.Diese AS werden bei einer Hypoglykämie vermehrt gebildet.
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Neurologische Aspekte bei schwerer Hypoglykämie
EEG und Hypoglykämie :
Akute Hypoglykämie allgmeine Verlangsamung
Abnahme der Alpha-Aktivität
Zunahme der Theta- & Delta-Wellen
Akute EEG-Veränderungen:
ab BZ-Werten von 36mg% :nach Promming et al
ab BZ-Wert von 50 bis 60 mg%: andere Autoren
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Neurologische Aspekte bei schwerer Hypoglykämie
Chronische EEG-Veränderungen :
Zustand nach schweren Hypoglykämien
Jüngere Patienten
Frühe Erstmanifestation
Schlechte Stoffwechselkontrolle
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ZUSAMMENFASSUNG HYPOGLYKÄMIE
• Mehr als ein 1/3 aller Kleinkinder und Schulkinder nehmen KEINE autonomen Hypoglykämiesympzome wahr,
• Sie fallen sofort in die neuroglykopenische Phase der Hypoglykämie
FACIT : Hyposchulung !
Hypoawareness-Schulung!
Schulung über Ursachen undTherapie!
Insulinangleichung nach Sport!