Jesteś tu:
>
>
>
Funkcje poznawcze u chorych na cukrzycę
Funkcje poznawcze u chorych na cukrzycę
Dr n. med. Marek Derkacz1, dr n. med. Iwona Chmiel-Perzyńska2
1Klinika Endokrynologii, Uniwersytet Medyczny w Lublinie; kierownik: prof. dr hab. Andrzej Nowakowski
2Katedra Medycyny Rodzinnej, Uniwersytet Medyczny w Lublinie; kierownik: prof. dr hab. Janusz Schabowski
Wśród pacjentów chorych na cukrzycę zwykle po kilku lub kilkunastu latach od rozpoznania choroby obserwuje się nieprawidłowości w funkcjonowaniu wielu narządów, które są wynikiem zaburzeń metabolicznych. Wieloletni, źle kontrolowany proces chorobowy nieuchronnie prowadzi do zmian o charakterze mikro- i makroangiopatii, takich jak: retinopatia, nefropatia i neuropatia, choroba niedokrwienna serca, zawał mięśnia sercowego czy udar mózgu. W przebiegu cukrzycy nierzadko zapomina się o zmianach dotyczących ośrodkowego układu nerwowego. Mogą one wywierać istotny wpływ na codzienne funkcjonowanie chorych, a co za tym idzie na realizowanie poszczególnych elementów procesu leczniczego zależnych od pacjenta, a więc i ostateczny sukces terapeutyczny.
 
W ciągu ostatniej dekady dużą popularność zdobyły narzędzia służące do oceny funkcji poznawczych. Rozwój diagnostyki psychometrycznej sprawił, że wielu badaczy podjęło się oceny tych funkcji także wśród chorych na cukrzycę. Pomimo że temat oceny funkcji kognitywnych wśród diabetyków wydaje się być nowy, warto zauważyć, że już w 1684 roku angielski lekarz Thomas Willis zwrócił uwagę na różnicę pomiędzy funkcjonowaniem poznawczym osób chorych na cukrzycę i osób zdrowych [1]. Ponowne zainteresowanie tematem miało miejsce dopiero na początku XX wieku, kiedy to Mills i Root w jednej ze swoich prac udowodnili, że osoby chore na cukrzycę w porównaniu ze zdrowymi mają słabszą pamięć, większe trudności z wykonywaniem zadań arytmetycznych i gorszą sprawność psychoruchową [2]. Prace kolejnych autorów potwierdzały zazwyczaj niekorzystny wpływ cukrzycy, zarówno typu 1, jak i 2, na funkcje kognitywne, choć pojawiały się również doniesienia wykluczające wpływ izolowanej choroby na funkcjonowanie poznawcze pacjentów.
O ile niezaburzone funkcje poznawcze warunkują prawidłowe funkcjonowanie pacjenta w rodzinie i społeczeństwie oraz odpowiednie leczenie własnej choroby, o tyle zaburzenia w zakresie tych funkcji mogą te procesy znacznie utrudniać. Obok pamięci, funkcji językowych i wzrokowo-przestrzennych do najważniejszych domen poznawczych zaliczamy również myślenie abstrakcyjne, zdolność do planowania przyszłości, rozwiązywania zadań i oceniania oraz dokonywania wyborów.
Coraz większa liczba publikacji dotyczących związku pomiędzy cukrzycą i funkcjami poznawczymi potwierdza częstsze występowanie łagodnych zaburzeń funkcji poznawczych (ŁZP) wśród osób chorych na cukrzycę. Pacjenci ci charakteryzują się istotnym pogorszeniem pamięci świeżej, a także często nieznacznym pogorszeniem innych obszarów poznawczych, takich jak szybkość psychomotoryczna, uwaga, przetwarzanie informacji, zdolności werbalne i funkcje wykonawcze. W początkowym etapie choroby prosta codzienna aktywność (np. jedzenie, mycie, ubieranie się) nie jest zaburzona. Osoby z ŁZP charakteryzują się jednak szybszą progresją zmian w kierunku umiarkowanych lub ciężkich zaburzeń poznawczych niż osoby zdrowe, u których podobne zmiany (jednak o mniejszej dynamice) są naturalnym następstwem procesu starzenia się. W przebiegu zaburzeń funkcji poznawczych może dochodzić do pogorszenia aktywności złożonej, takiej jak np. analiza złożonych informacji czy planowanie przyszłości.
Obecnie najczęściej stosowanymi diagnostycznymi kryteriami ŁZP są kryteria Mayo Clinic Group, określające ŁZP jako stan przejściowy pomiędzy zjologicznym starzeniem się i prawdopodobną chorobą Alzheimera [3,4].
Niezaburzone funkcjonowanie poznawcze stanowi warunek niezbędny do prawidłowego postępowania z własną chorobą. Wstępny etap leczenia cukrzycy to edukacja, na której opierają się dalsze fazy procesu terapeutycznego. Zrozumienie znaczenia modykacji stylu i trybu życia stanowi klucz do sukcesu w leczeniu cukrzycy. Osoby z zaburzeniami funkcji poznawczych, w zależności od stopnia ich nasilenia mogą nie być w stanie zrozumieć istoty podstawowych zasad radzenia sobie z chorobą. Oczywiście oprócz znajomości elementarnych kanonów żywienia, znaczenia utrzymywania prawidłowej masy ciała, regularności spożywania posiłków, a także roli aktywności zycznej, osoba chora na cukrzycę powinna posiadać wiedzę na temat stosowanych leków. W przypadku leczenia insuliną niezbędne są: znajomość zasad jej wstrzykiwania i doboru odpowiedniej dawki z uwzględnieniem rodzaju i czasu spożycia posiłku i ewentualnego wysiłku zycznego. W przypadku preparatów doustnych również konieczne jest ich stosowanie zgodnie z zaleceniami. Pacjent powinien znać objawy stanów takich jak hipoglikemia czy kwasica ketonowa, potrać im zapobiegać, a w razie ich wystąpienia wiedzieć jak prawidłowo z nimi postępować.
Wiedza na temat zapobiegania przewlekłym powikłaniom występującym w przebiegu cukrzycy jest niezbędna do prawidłowego postępowania z chorobą. Przestrzeganie powyższych zasad będące warunkiem niezbędnym dla uzyskania lepszych wyników leczenia, ale także dla poprawy jakości życia osób z cukrzycą i ich rodzin, uwarunkowane jest niezaburzonymi funkcjami poznawczymi chorych.

 
 

Wieloczynnikowa etiologia zaburzeń funkcji poznawczych w cukrzycy


Wyniki dotychczasowych badań wskazują na częstsze występowanie zaburzeń funkcji kognitywnych wśród chorych na cukrzycę niż u osób zdrowych. Zjawisko to jest bardziej widoczne w grupie chorych z wieloletnią, źle metabolicznie wyrównaną cukrzycą po 60. r.ż. [5], a nawet już po 50. r.ż. [6]. Trwająca wiele lat cukrzyca zwiększa również ryzyko otępienia typu naczyniowego oraz zaburzeń poznawczych w przebiegu choroby Alzheimera [7]. Wśród pacjentów z cukrzycą typu 2 w obrazie MRI częściej niż u osób zdrowych obserwuje się mikroudary, zaniki korowo-podkorowe, a także głębokie uszkodzenia istoty białej. Zmiany te korelują z upośledzeniem funkcji poznawczych [8]. Choć mechanizm wpływu choroby na funkcje kognitywne nie jest dokładnie poznany, przypuszcza się, że charakteryzuje się wieloczynnikową etiologią.
Przyczyną częstszego występowania zaburzeń tych funkcji wśród pacjentów z cukrzycą może być zarówno przewlekła hiperglikemia wraz z będącymi jej wynikiem powikłaniami naczyniowymi, często towarzysząca cukrzycy dyslipidemia, jak i powtarzające się częste epizody hipoglikemii. U osób chorych na cukrzycę w wyniku hiperglikemii może także dochodzić do spontanicznej agregacji i adhezji płytek krwi, co zwiększa ryzyko mikroudarów, prowadząc do ubytków neurologicznych. Wynikiem hiperglikemii jest również pojawianie się końcowych produktów glikacji (AGE). Badania prowadzone na kulturach neuronów korowych udowodniły neurotoksyczny wpływ końcowych produktów glikacji na komórki nerwowe [9]. Obecność AGE prowadzi do zwiększenia ilości wolnych rodników, co prowadzi do nasilenia zjawiska stresu oksydacyjnego i w efekcie może powodować uszkodzenie, a nawet śmierć komórek [9].
Najprawdopodobniej nie bez znaczenia dla funkcji poznawczych pozostają również zmiany stężenia insuliny we krwi. Istnienie receptorów insulinowych w centralnym układzie nerwowym (CUN) sugeruje związek pomiędzy ich obecnością, stężeniami hormonu i funkcjami poznawczymi [9,10]. Insulina wydaje się wywierać regulujący wpływ na fosforylację białka tau, odpowiedzialnego za neurobrylarne uszkodzenia mózgu w chorobie Alzheimera, oraz wpływa na metabolizm β-amyloidu, również istotnego w patogenezie tej choroby [11]. Umiarkowana hiperinsulinemia, występująca np. w insulinooporności, może zwiększyć poziom markerów zapalnych i Aβ42 w mózgu, co potencjalnie stanowi przyczynę wzrostu ryzyka choroby Alzheimera [12]. Jak wykazano w badaniach, hiperinsulinemia pogarsza wyniki osiągane w testach pamięciowych, jednak wydaje się, że nie wpływa na inne obszary funkcji poznawczych [13].
Powtarzające się ciężkie bądź też częste bezobjawowe epizody hipoglikemii mogą prowadzić zarówno do przemijających, jak i trwałych zaburzeń funkcji poznawczych. Przypuszcza się, że nasilenie zaburzeń poznawczych związane jest z liczbą przebytych w czasie trwania choroby epizodów hipoglikemii [14]. Jak sugerują niektórzy autorzy, powrót funkcji intelektualnych do stanu sprzed epizodu ostrej hipoglikemii następuje już po upływie ok. 1,5 dnia, jakkolwiek, ze względu na krótki czas obserwacji nie ustalono czy powtarzające się spadki poziomu glikemii mogą na trwałe pogarszać funkcje poznawcze [15]. Duże znaczenie odgrywa również stopień nasilenia niedocukrzeń. Zaobserwowano, że ciężka hipoglikemia wywołana omyłkowym podaniem zbyt dużej ilości insuliny prowadzi do zmian w CUN. W jej przebiegu obserwowano rozległe zmiany martwicze w korze mózgu z towarzyszącym rozrostem gleju także w innych obszarach mózgu, w tym w strukturach układu limbicznego odpowiedzialnych za pamięć, takich jak np. hipokamp [16].
Wśród pacjentów z powtarzającymi się epizodami śpiączki hipoglikemicznej obserwowano centralną atroę mózgu z sugerującym wodogłowie normotensyjne nieprawidłowym przepływem płynu mózgowo-rdzeniowego [17]. W przeciwieństwie do przedłużającego się niedokrwienia wywołującego nieselektywne uszkodzenie wszystkich komórek CUN, przedłużająca się głęboka hipoglikemia może prowadzić do selektywnej śmierci neuronów [18]. Potencjalny wpływ hipoglikemii na funkcje poznawcze nie jest jednak do końca oczywisty. Autorzy artykułu opublikowanego w 2007 roku w New English Journal of Medicine zaprzeczają, jakoby istniał związek pomiędzy epizodami hipoglikemii a funkcjonowaniem poznawczym chorych [19].
W modelach zwierzęcych cukrzycy stwierdzono występowanie zaburzeń dotyczących neuroprzekaźnictwa w CUN. Zmiany dotyczyły neuroprzekaźnictwa serotoninergicznego, adrenergicznego, noradrenergicznego, dopaminergicznego i GABA-ergicznego. Obserwowano również hamujący wpływ hiperglikemii na przenikanie choliny przez barierę krew-mózg, co może wiązać się z wytwarzaniem mniejszych ilości acetylocholiny będącej neuroprzekaźnikiem odpowiedzialnym za procesy związane z pamięcią [20,21,22,23]. W modelach eksperymentalnych wykazano również, że towarzysząca hiperglikemii kwasica komórkowa może nadmiernie stymulować receptory NMDA, co wywiera działanie potencjalnie pogarszające funkcje poznawcze.
 

Czynniki zwiększające ryzyko wystąpienia zaburzeń funkcji poznawczych


Czynnikami mającymi wpływ na gorsze funkcjonowanie poznawcze pacjentów są: wczesny początek cukrzycy, długi czas jej trwania, niski wzrost chorych, wysokie wartości BMI, współwystępowanie nadciśnienia tętniczego oraz niskie wartości potencjałów CMAP [24,25]. Stwierdzono również występowanie zależności pomiędzy stopniem wyrównania glikemii ocenianym za pomocą wartości hemoglobiny glikowanej (HbA1c) a funkcjami poznawczymi. Jej wysoki poziom zwykle wiązał się z gorszym funkcjonowaniem poznawczym chorych [20]. Wykazano także negatywny wpływ wysokiego poziomu triglicerydów na funkcje pamięciowe, uwagę oraz czas reakcji [26]. Również inne parametry wyrównania metabolicznego wydają się mieć wpływ na funkcje poznawcze.
Wydaje się, że źle metabolicznie wyrównani pacjenci, o dłuższym przebiegu cukrzycy i z współwystępującymi przewlekłymi powikłaniami choroby w większym stopniu narażeni są na występowanie zaburzeń funkcji poznawczych. Osoby te powinny zostać otoczone specjalną opieką umożliwiającą skuteczne leczenie. Aby jednak określić możliwości samodzielnego leczenia poszczególnych pacjentów, należałoby wprowadzić przesiewowe testy pozwalające ocenić obecność oraz stopień zaburzeń poznawczych. Najprostszym, zarówno do przeprowadzenia, jak i interpretacji dla lekarza praktyka wydaje się test rysowania zegara (TRZ). Jego wykonanie i analiza zajmują zaledwie kilka minut, zaś szybka interpretacja pozwala określić, czy zaburzenia poznawcze są na tyle zaawansowane, że pacjent wymaga pomocy osób trzecich. Innym przydatnym testem jest Krótka Skala Oceny Stanu Psychicznego (MMSE, ang. Mini Mental State Examination), będąca popularnym narzędziem przesiewowym stosowanym z powodzeniem na całym świecie.
 

Metody przesiewowej oceny funkcji poznawczych u chorych na cukrzycę


Test Rysowania Zegara (TRZ)
Do prawidłowego wykonania testu niezbędne są niezaburzone funkcje, takie jak: rozumienie, pamięć, funkcje wzrokowo-przestrzenne i zdolności organizacyjne [27]. Szczególnie ocena funkcji wzrokowo-przestrzennych w ramach diagnostyki otępienia cechuje się dużą wartością, bowiem w grupie osób z nieprawidłowościami w zakresie tych funkcji mogą występować zaburzenia orientacji przestrzennej, upośledzające czynności dnia codziennego [28].
 
Sposób przeprowadzenia testu: badany otrzymuje kartkę papieru formatu A4 z narysowanym kołem i proszony jest o narysowanie tarczy zegara, a następnie zaznaczenie na niej godziny trzeciej.
 
Interpretacja: występowanie błędów charakterystycznych dla poziomu II-V sugeruje podejrzenie zespołu otępiennego. Pociąga za sobą konieczność przeprowadzenia dalszych szczegółowych badań w celu potwierdzenia bądź wykluczenia tego rozpoznania.
 





 
Krótka Skala Oceny Stanu Psychicznego (Mini Mental State Examination, MMSE)
MMSE jest jednym z najczęściej stosowanych badań przesiewowych służących do orientacyjnej oceny głębokości zaburzeń procesów poznawczych. Test składa się z 20 pytań lub zadań oceniających takie domeny poznawcze jak: orientacja w czasie i miejscu, zapamiętywanie, uwaga i liczenie, przypominanie, funkcje językowe oraz praksja konstrukcyjna. Za bezbłędne wykonanie testu badany otrzymuje 30 punktów. Otępienie rozpoznaje się <24 punktów, ale uważa się, że osoby osiągające wynik 24-26 punktów (zaburzenia poznawcze bez otępienia) powinny zostać poddane bardziej szczegółowemu badaniu neuropsychologicznemu.



Tab. 2. Ocena jakościowa popełnionych błędów w TRZ (wg Shuman i wsp.)
 



 

Wnioski


Test Rysowania Zegara przeprowadzony razem z testem MMSE stanowi bardzo wydajne narzędzie przesiewowe dla zaburzeń funkcji poznawczych, charakteryzujące się niskim odsetkiem wyników fałszywie ujemnych i fałszywie dodatnich. Wyniki testu są niezależne od występowania łagodnej depresji [30]. Przeprowadzenie obu testów zapewnia wzrost czułości badania powyżej 90% [31]. Niestety z powodu zbyt krótkiego czasu trwania wizyty u specjalisty diabetologa, przeprowadzenie obu testów jest mało realne. Wydaje się jednak, że osoby po 60. r.ż., szczególnie od wielu lat chorujące na cukrzycę, u których występują przewlekłe powikłania choroby powinny mieć rutynowo wykonywany choć jeden z testów. Wprowadzenie takiego postępowania jako standardu pozwoliłoby uniknąć niepożądanych następstw związanych z nieprawidłowym leczeniem chorych, co nie tylko miałoby istotne implikacje społeczno-zdrowotne, ale także i ekonomiczne. Odpowiednio wczesna identy
kacja osób z zaburzeniami funkcji poznawczych umożliwiłaby mody kację dotychczasowego sposobu leczenia i włączenie do udziału w terapii osób trzecich.

Piśmiennictwo
1. Willis T. Pharmaceutice Rationalis (1684). In: The works of Thomas Willis. London: Dring Harpur & Lee, 1979:74
2. Miles W.R., Root H.F. Psychologic tests applied in diabetic patients. Arch Intern Med. 1922;30:767–770
3. Smith G.E. et al. Definition, course, and outcome of Mild Cognitive Impairment. Ageing Neuropsychol. Cogn. 1996;3:141-147
4. Petersen R.C. et al.. Agening, memory, and Mild Cognitive Impairment. Int. Psychogeriatr. 1997;9:65-70
5. Ryan C.M., Geckie M. Why is learning and memory dysfunction in type 2 diabetes limited to older adults? Diabetes Metab. Res. Rev., 2000; 16:308-315
6. Derkacz M., Sawicka A., Marczewski K. Łagodne zaburzenia funkcji poznawczych u chorych na cukrzycę – obserwacje ośrodka terenowego. Diabetol. Dośw. Klin. 2005;5(4):273-278
7. Luchsinger J.A. et al. Diabetes Mellitus and Risk of Alzheimer‘s Disease and Dementia with Stroke in a Multiethnic Cohort. American Journal of Epidemiology 154;7:635-641
8. Manschot S.M. et al. Brain magnetic resonance imaging correlates of impaired cognition in patients with type 2 diabetes. Diabetes. 2006;55(4):1106-1113
9. Freychet P. Insulin receptors and insulin actions in the nervous system. Diabetes Metab Res Rev. 2000;16(6):390-392
10. Hopkins D.F.C., Williams G. Insulin receptors are widely distributed in human brain and bind human and porcine insulin with equal affi nity. Diabet Med.1997;14:1044–1050
11. Gasparini L., Netzer W.J.., Greengard P., Xu H. Does insulin dysfunction play a role in Alzheimer‘s disease?Trends Pharmacol Sci. 2002;23(6): 288-293
12. Fishel M.A., Watson G.S., Montine T. Hyperinsulinemia Provokes Synchronous Increases in Central Infl ammation and B-Amyloid in Normal Adults. Arch Neurol. 2005;62:1539-1544
13. Luchsinger J.A., Tang M-X., Shea S., Mayeux R. Hyperinsulinemia and risk of Alzheimer disease. Neurology. 2004;63:1187-1192
14. Awad N., Gagnon M., Messier C. The relationship between impaired glucose tolerance, type 2 diabetes, and cognitive functions. J. Clin. Exp. Neuropsychol., 2004;26(8):1044-1080
15. Strachan M.W.J., Deary I.J., Ewing F.M.E., Frier B.M. Recovery of cognitive function and mood after severe hypoglycaemia in adults with insulin-treated diabetes. Diabetes Care 2000;23(3):305-12
16. Kalimo H., Olsson Y. Effects of severe hypoglycemia on the human brain. Neuropathological case reports. Acta Neurol Scand. 1980 Dec;62(6): 345-356
17. Iino K., Yoshinari M., Yoshizumi H., Ichikawa K., Iwase M., Fujishima M. Normal pressure hydrocephalus in diabetic patients with recurrent episodes of hypoglycemic coma. Diabetes Res Clin Pract. 2000;47(2):105-110
18. Kristian T., Gido G., Siejo B. The infl uence of acidosis on hypoglycaemia brain damage. J. Cerebr. Blood Flow. Metab. 1995;15:78-87
19. Diabetes Control and Complications Trial/Epidemiology of Diabetes Interventions and Complications Study Research Group Long-term effect of diabetes and its treatment on cognitive function.N Engl J Med. 2007;356(18):1842-1852
20. Tasaka Y., Matsumoto H., Inoue Y., Hirata Y. Brain catecholamine concentrations in hyperosmolar diabetic and diabetic rats. Diabetes Res. 1992;19(1):1-7
21. Chen C.C., Yang J.C. Effects of short and long-lasting diabetes mellitus on mouse brain monoamines. Brain Res. 1991;552(1):175-179
22. Martin P., Massol J., Pichat P., Puech A.J. Decreased central GABA B receptor binding sites in diabetic rats. Neuropsychobiology. 1988;19(3): 146-148
23. Sarac K., Akinci A., Alkan A., Aslan M., Baysal T., Ozcan C. Brain metabolite changes on proton magnetic resonance spectroscopy in children with poorly controlled type 1 diabetes mellitus. Neuroradiolo gy. 2005;47(7):562-565
24. Brismar T. et al. Predictors of cognitive impairment in type 1 diabetes. Psychoneuroendocrinology. 2007;32(8-10):1041-1051
25. Verdelho A. et al. Differential impact of cerebral white matter changes, diabetes, hypertension and stroke on cognitive performance among non-disabled elderly. The LADIS study. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 2007;78(12):1325-1330
26. Awad N., Gagnon M., Messier C. The relationship between impaired glucose tolerance, type 2 diabetes and cognitive functions. J. Clin. Exp. Neuropsychol. 2004;26(8):1044-1080
27. Sinclair A.J., Girling A.J., Bayer A.J. Cognitive dysfunction in older subjects with diabetes mellitus: impact on diabetes self-management and use of care services. Diabetes Res Clin Prac. 2000;50:203-212
28. Samton J.B., Ferrando S.J., Sanelli P., Karimi S., Raiteri V., Barnhill J.W. The clock drawing test: Diagnostic, functional, and neuroimaging correlates in older medically ill adults. Journal of neuropsychiatry and clinical neurosciences. 2005;17(4):533-540
29. Bilkiewicz A., Pużyński S., Rybakowski J., Wciórka J. Psychiatria, Tom I: Podstawy Psychiatrii, rozdział 4. Diagnostyka psychiatryczna – 4.2 Narzędzia oceny stanu psychicznego. Str. 476-477
30. Brodaty H., Moore C.M. The Clock Drawing Test for dementia of the Alzheimer’s type: A comparison of three scoring methods in a memory disorders clinic. Int J Geriatr Psychiatry. 1997;12(6):619-627
31. Schramm U., Berger G., Muller R., Kratzsch T., Peters J., Frolich L. Psychometric properties of Clock Drawing Test and MMSE or Short Performance Test (SKT) in dementia screening in a memory clinic population. Int J Geriatr Psychiatry. 2002;17(3):254-260

Słowa kluczowe:

diabeTECH
Nota prawnaPolityka prywatnościRedakcja serwisuKontakt z redakcjąMapa serwisuZgłoś uwagi