Šećerna bolest i tehnologija

0
246

dr Dragan Likić

Institut za javno zdravlje Crne Gore

VII Medikal konferencija

Ljudska egzistencija, dokle seže dokumentovano ljudsko pamćenje, obilježena je konstantnim prisustvom stresa u njegovom pozitvnom aspektu, kao pokretača tehnološkog napretka i razvoja sa jedne strane, i izvorom ljudske patnje i umirnja u njegovom negativnom aspektu. Ljudski život na socio-biološkoj rezultanti konstantno bilježi prisustvo i uticaj faktora stresa: neznanja, nasilja, neadekvatne ishrane i od početka industrijske revolucije zagađenja prirodne sredine.

Svijet na prelazu dvadesetog i dvadesetprvog vijeka dobio je drugačiji izgled. Izgled, koji i danas formiraju politička nesuglasja i ekonomska previranja u traženju funkcionalnih odgovora na prisutne izazove: društvenih uređenja, neujednačenog ekonomskog i tehnološkog razvoja, industrijskog zagađenja, klimatskih promjena, siromaštva, nasilja i nasilja u novom ruhu (terorizam), društvene diskriminacije, nedostupnosti obrazovanja, porasta svjetske populacije, migracije stanovništva, gladi i sve većeg obolijevanja stanovništva od kardiovaskularne bolesti, dijabetesa, karcinoma i hronične respiratorne bolesti, ali i daljeg prisustva mnogih infektivnih oboljenja i nažalost, neujednačene dostupnosti zdravstvenoj zaštiti. Izazovima čovječanstva, ove godine, pridružila se pandemija novog korona virusa, izbijajući u prvi plan, i čineći sve druge izazove još težim i ozbiljnijim.

Tehnološki trenutak u kome se oboljenja javljaju dodjeljuje im prepoznatljive istorijske i društvene koordinate ispoljavanja. Tehnološki trenutak u kom se javlja aktuelna pandemija korona virusa jedinstven je u smislu da smo prvi put u istoriji mogli brzo da identifikujemo uzročnika nove bolesti, njegovu genetsku strukturu i da brzo postavljamo dijagnozu oboljenja pomoću PCR dijagnostike. Kad govorimo o hroničnim nezaraznim bolestima, ni šećerna bolest u 21-om vijeku, sa tehnološkog aspekta i istorijskog trenutka kada je dijagnostikujemo, liječimo i preveniramo, nije ,,ista” kao što je bila prije 100 ili 50 godina, iako je priroda bolesti ista. Bez obzira u kom se tehnološkom trenutku istorije nalazimo, da bi unaprijedili naše znanje i mogućnosti, potrebni su podaci. Prikupljeni podaci o obolijevanju predstavljaju početak za dalje razumijevanje prirode svake bolesti.

Registar šećerne bolesti prikuplja podatke o šećernoj bolesti na teritoriji Crne Gore, za sve građane Crne Gore. Prema podacima Registra i procjeni o broju oboljelih osoba koje nisu dijagnostikovane, možemo reći da u Crnoj Gori ima više od 50 000 osoba u stanju dijabetesa. Svaka osma odrasla osoba oboljela je od dijabetesa. Nažalost, svakoj trećoj oboljeloj osobi bolest nije otkrivena, one se ili osjećaju zdravo ili imaju neku komplikaciju šećerne bolesti. Preko 30 000 odraslih osoba ima otkriven dijabetes.

Registar šećerne bolesti prikuplja podatke na osnovu prijava izabranih doktora, endokrinologa i ljekara svih nivoa zdravstvene zaštite. Preko 29 000 oboljelih u periodu    1959-2020. je prijavljeno u Registar šećerne bolesti. Prikupljeni podaci daju sliku o karakteristikama oboljelih osoba u trenutku postavljanja dijagnoze oboljenja. Dijabetes daleko najviše pogađa odraslo stanovništvo u Crnoj Gori. Prikupljeni podaci ukazuju da je oboljelih odraslih osoba preko 98%. Najzastupljeniji tip dijabetesa je tip 2. Između 92-93% oboljelih odraslih osoba boluje od dijabetesa tipa 2.

Crnogorska nacionalna prevalenca u 2013. godini, kad je Registar počeo sa radom, iznosila je 10,5%, a već 2014. godine ona je porasla na 10,9%. Taj trend rasta i dalje traje. Ako pogledamo komparativnu nacionalnu prevalencu prema evropskoj standardnoj populaciji odraslih do 79 godina vidimo da će sa starenjem naše populacije, i naša nacionalna prevalenca koja je visoka, u godinama koje dolaze, možda porasti na 12%.

Približno podjednak je broj muškaraca i žena oboljelih od šećerne bolesti u Crnoj Gori. Razlika među polovima u broju oboljelih se ispoljava u populaciji između 55. i 64. godine strosti. Upravo u ovoj životnoj dobi je 1/3 oboljelih. Više je oboljelih muškaraca (52%) u ovoj populaciji i prisutna je velika zastupljenost komplikacija šećerne bolesti. Svaka 10. osoba ove starosne dobi ima već razvijene komplikacije, kad se šećerna bolest otkrije.

Takođe, oboljeli muškarci imaju veći broj komplikacija nego žene, dok žene kasnije obolijevaju. Žene više obolijevaju od muškaraca poslije 65. godine, što može imati uticaja na životni vijek. Veći broj komplikacija zastupljen je kod mlađih od 65 godina, koji su radno sposobni. Prevalenca komplikacija usljed manje populacije veća je kod starijih od 65 godina.

Šećerna bolest tipa 2 kod odraslih praćena je faktorima rizika. Međutim, u Crnoj Gori kod odraslih osoba oboljelih od ove bolesti, 16% nema nijedan faktor rizika koji dovodi do njene pojave. Nažalost, 75% oboljelih osoba već ima prisutne faktore rizika koji direktno doprinose pojavi šećerne bolesti kao i razvoju komplikacija. Komplikacije šećerne bolesti (kardiovaskularno ili neka druga teška oboljenja) prisutne su kod 9% oboljelih.

Oko 50.000 osoba u stanju dijabetesa predstavljaju populaciju sa povećanim zdravstvenim rizikom za dalje narušavanje zdravlja. Ako osoba u stanju dijabetesa oboli od druge bolesti prisutan je rizik da ta bolest poprimi teži tok i fatalni ishod.

Godišnje u Crnoj Gori premine oko 6.000 osoba. Preko jedne petine umrlih imalo je dijabetes tokom života. Veliki uticaj šećerne bolesti ne nalazimo samo u promjeni kvaliteta života, ona značajno doprinosi i skraćenju životnog vijeka.

Značaj tehnologije u razumijevanju pojave, prevencije i terapije oboljenja 

Unazad 3,5 hiljade godina dijabetes je prisutan u obolijevanju čovjeka; tada je prvi put otkriven i opisan. Tehnološki razvoj je započet sa izumom prve alatke, ali zamah tehnološkog razvoja Homo Sapiensa se javlja negdje prije 6,5 hiljada godina, kada tehnologija omogućava ljudima prelazak sa nomadskog na urbanizovani život u naseljima. Razvoj tehnologije kroz istoriju dovodi do porasta broja urbanizovanih staništa, porasta gustine naseljenosti, a u posljednjim vjekovima do velikog porasta ljudske populacije i ekološkog zagađenja.

Kroz istoriju, nedostatak hrane, zarazne bolesti i nasilje vladaju dominantno čovječanstvom izazivajući ljudsku patnju. Hronične nezarazne bolesti izbijaju u prvi plan kao značajan uzrok obolijevanja čovječanstva početkom prve industrijske revolucije. Početkom 21. vijeka živjeli smo u ubjeđenju da su vakcine i antibiotici uspješan odgovor na prisustvo poznatih zaraznih bolesti. Značajna pažnja je usmjerena na prevenciju i liječenje hroničnih nezaraznih bolesti, uspješniji obuhvat vakcinisanja stanovništva, prevenciju mikrobne rezistencije na antibiotike i eliminaciju gladi u svijetu. Nažalost, novi korona virus pokazao je da nije nastupila samo tranzicija u zastupljenosti zaraznih oboljenja sa hroničnim nezaraznim bolestima, nego i tranzicija u zastupljenosti među zaraznim bolestima: pandemija korona virusa.

Od primordijalne urbanizacije, tuberkuloza i lepra su značajno harale kroz istoriju i predstavljale su bolesti koje su bile veoma zastupljene u ljudskom društvu. U svijetlu uticaja urbanizacije i uloge varijacija u strukuri gena, moderna biomolekularna tehnologija nam otkriva mehanizme prirodne selekcije u evoluciji tokom posljednjih 6.500 godina. Primordialna urbanizacija dovela je do velike gustine naseljenosti stanovništva sa jedne strane, a sa druge do porasta obolijevanja od zaraznih bolesti. U ovim uslovima, tokom milenijuma egzistencije urbanih naselja starog svijeta, u zavisnosti od starosti naselja,  nastala je distribucija učestalosti varijacije gena koji determiniše osjeljivost na tuberkulozu i lepru. U pojedinim naseljima starijim od 4.000 godina usljed izloženosti bacilu tubrkuloze došlo je do favorizovanja (prirodne selekcije) protektivne varijacije gena među stanovnicima sa učestalošću većom od 90%.

Tehnološki razvoj ostvaren tokom indusrijskih revolucija je dalje doprinio da se protiv ovih i drugih zaraznih bolesti možemo aktivno boriti: antibioticima i vakcinama, ali je doveo i do promjena u našem stilu života. On je u značajnoj mjeri uticao na naše svakodnevne aktivnosti: fizičke, umne, reproduktivne i način ishrane. Tehnološki razvoj je postao modulator zdravlja, djelujući na svakodnevne aktivnosti i pretvarajući ih u faktore rizika koji doprinose pojavi mnogih bolesti. U modernom svijetu, neuravnoteženo prisustvo faktora stresa dovodi do široke društvene zastupljenosti: nezdrave ishrane, fizičke neaktivnosti, gojaznosti, povišenog holesterola, hipertenzije, zagađenja životne sredine, upotrebe duvana i alkohola, koji su prepoznati kao faktori rizika za širenje hroničnih nezaraznih bolesti. Zahvaljujući novim tehnologijama u stanju smo da otkrijemo kako izmijenjene životne navike kao posljedice tehnološkog razvoja dovode do promjene funkcionisanja našeg metabolizma, insulinske rezistencije i pojave dijabetesa tipa 2.

Prilagođavanje bioloških procesa na stres životne sredine regulišu epigenetički mehanizmi promjenom ekspresije gena. Ove promjene u ekspresiji gena su nasljedne, stabilne, kumulativne i potencijalno reverzibilne. Danas se smatra da su epigenetičke promjene u osnovi bioloških mehanizama sinergističke epidemije hroničnih nezaraznih bolesti u svijetu. Glavni mehanizmi epigenetičke regulacije su metilacija DNK, modifikacija histona i uticaj regulatornih nekodirajućih RNK na gensku ekspresiju. Vremenom interakcija faktora životne sredine (faktori stresa i faktori rizika) može da uslovi razvoj nasljedne predispozicije usljed izmijenjene ekspresije gena, koja će u kasnijem životu jedinke (ili transgeneracijski) modelovati rizik za obolijevanje od hroničnih nezaraznih bolesti.

Prekoncepcijski ambijent, nasljeđe, intrauterini ambijent, kasniji životni ambijent kao i starenje utiču na promjenu i plastičnost ekspresije gena uključenih u regulaciju glukozne homeostaze stvarajući individualizovan epigenom. Epigenetičko nasljeđe uronjeno u nezdravi životni ambijent doprinosi nastanku dijabetesa tipa 2. Visoko kalorijska ishrana bogata mastima i fizička neaktivnost značajani su faktori rizika za pojavu gojaznosti i dijabetesa tipa 2.

Stoga i kratka izloženost ovim faktorima rizika će kod osoba sa izmijenjenom epigenetičkom fleksibilnošću dovesti do drugačijeg odgovora na dijetetski režim i povećati rizik za metaboličko oboljenje. Kod drugih osoba primjena zdravog životnog stila, kroz adekvatnu ishranu i fizičku aktivnost dovešće do re-ekspresije gena uključenih u glukoznu homeostazu.

Predisponirajući faktori za pojavu dijabetesa tipa 2 mijenjaju u ciljnim tkivima obrazac metilacije DNK za insulinsku rezistenciju. Nekontrolisana ishrana (prejedanje) hranom bogatom mastima za samo pet dana indukuje izmjenu metilacije DNK (ekspresije gena) skeletnih mišića kod zdravih mladih muškaraca. Nepotpuna reverzija obrasca metilacije prelaskom na kontrolisanu ishranu nastaje tek poslije šest do osam nedjelja po prestanku neumjerene ishrane sa mastima. Nastavljanje nekontrolisane ishrane hranom bogatom zasićenim ili polinezasićenim mastima tokom narednih sedam nedjelja dovešće kod zdravih mladih muškaraca do sličnog porasta tjelesne mase i porasta metilacije DNK masnog tkiva. Međutim, neumjerena ishrana hranom sa zasićenim mastima podstiče porast nagomilavanja masti u jetri i visceralnim organima. Fizička neaktivnost, neprestan boravak od devet dana u krevetu kod zdravih mladih muškaraca indukovaće u skeletnoj muskulaturi izmjenu metilacije gena za glavni regulator mitohondrijalnog metabolizma (PGC1α).

Po prestanku ovakve fizičke neaktivnosti, nepotpuna reverzija obrasca metilacije DNK skeletne muskulature za PGC1α nastupiće tek poslije četiri nedjelje treniranja. Ekspresija DNK skeletne muskulature za PGC1α je smanjena kod oboljelih od dijabetesa tipa 2. U poređenju sa zdravim osobama, oboljele osobe od dijabetesa tipa 2 imaju promijenjenu metilaciju DNK (gensku ekspresiju) ćelija: pankreasa, jetre, skeletnih mišića i masnog tkiva.

Sem epigenetičkih varijacija u funkcionisanju naših gena i našeg metabolizma nauka je otkrila i genske varijacije koje utiču na metabolizam glukoze. Postoje osobe kojima varijacija gena SGLT1 omogućava mnogo manju apsorpciju šećera iz gastrointestinalnog trakta, tako da te osobe manje obolijevaju od dijabetesa tipa 2, rjeđe su gojazne, rjeđe doživljavaju srčane zastoje i stopa mortaliteta im je manja. Ova varijacija donekle usporava pojavu šećerne bolesti u uslovima izloženosti faktorima rizika.

Niko ne zna kakve naslijeđene varijacije genetske strukture i epigenetskih mehanizama ima, ali, definitivno, načinom života mi se lagano penjemo iz generacije u generaciju od euglikemije preko predijabetesa do hronične hiperglikemije i obolijevamo od dijabetesa tipa 2. Proces je djelimično reverzibilan ali reverzija procesa može i da izostane.

Tehnologija je produkt bioloških procesa sa biološkim konsekvencama. Homo Sapiens proizvodi tehnologiju npr., tehnologijom čovjek od nafte stvora plastiku. Proces proizvodnje i upotrebe plastike je vrlo toksičan i on utiče na naše zdravlje i okolinu. Tehnologija je biološki interaktivan produkt. Sadašnji tehnološki trenutak je obilježen zagađivanjem prirode. Četvrta industrijska revolucija u kojoj trenutno živimo tehnološki omogućava da raspolažemo ogromnim bazama podataka, da velike baze podataka deponujemo na udaljenim mjestima i da one budu dostupne i povezane. Velike baze podataka omogućavaju preciznu naučnu analizu. Tehnološka povezanost i pristupačnost baza podataka otvara pitanje sajber bezbjednosti, ali ono što je značajnije jeste, da velike baze podataka omogućavaju kvalitativni iskorak u simulaciju i testiranju naučnih hipoteza, pa je danas moguće brže sprovoditi pouzdana medicinska istraživanja, testiranje ljekova i vakcina.

Prvi put u istoriji čovječanstva ostvaren je iskorak u tehnologiji industrijske proizvodnje, zasnovan na aditivnom manufakturingu (3 D štampa) u odnosu na dosadašnji destruktivni manufakturing. Sve do skoro, da bi nešto proizveli morali smo da degradiramo, obradimo izabranu sirovinu skidanjem viška materijala do željenog proizvoda (da bi vajar napravio skulpturu morao je prvo da degradira, kleše kamen). Aditivni manufakturing je industrijska proizvodnja procesom 3 D štampe. Kompjuterski kontrolisanim procesom nanošenja izabrane sirovine-materijala stvara se trodimenzionalni proizvod.

Sadašnjost nagoveštava da će se možda u budućnosti od nukleinskih kiselina stvarati ab initio novi živi organizmi. Trenutno se naučna istraživanja zasnivaju na modifikovanju već postojećih živih organizma i njihove genetske strukture. Takođe, već su u medicinskoj upotrebi ukrštanje virtualne realnost sa biološkom, automatizovani roboti i neki prozvodi nastali 3 D štampom. Vještačka inteligencija je samo jedan u nizu tehnoloških produkata četvrte industrijske revolucije. Stare kao i ove nove tehnologije u njihovoj primjeni otvaraju pred nama brojna bioetička pitanja na koja moramo dati najbolje moguće odgovore.

Tehnološke promjene koje svjedočimo u svakodnevnoj medicinskoj praksi donose novi pojam: precizna medicina. Precizna medicina tehnološki sublimira bioinformatiku sa molekularnom dijagnostikom u procjeni prisustva, odnosno stepena rizika za pojavu određene bolesti i daje mogućnost da u skladu s prisutnim rizikom preduzmemo mjere prevencije, od promjene stila života do možda invazivnijih mjera npr., kao što je ugrađivanje stenta. Takođe, omogućava dijagnostiku oboljenja, izbor terapije i monitoring relapsa oboljenja.

Uticaj razvoja tehnologije na zdravlje i genetičku strukturu čovječanstva, kao i na planetu je nesumnjiv. Naslijeđeni genom i epigenom u interakciji sa tehnologijom, životnim okolnostima i navikama čini nas podložnijim ili manje podložnim obolijevanju od neke bolesti. Faktori sredine stalno, generacijama djeluju na čovječanstvo. Stoga, sa razumijevanjem i sviješću o značaju faktora rizika i tehnologije u širokom socijalnom kontekstu imamo snažan alat, da djelujući na epigenetičko nasleđe transgeneracijski preveniramo dijabetes tipa 2. Prikupljanje i obrada podataka o obolijevanju od šećerne bolesti u ovom trenutku tehnološkog razvoja brže unapređuje: razumijevanje etiologije i patofiziologije, dijagnostikovanje, liječenje i prevenciju ove ,,tihe” bolesti. Danas i pored rasta oboljelih bolje razumijemo ovu staru bolest i biološke mehanizme prevencije, i imamo nove terapijske pristupe i ljekove.

U Registar šećerne bolesti unešena je skoro cjelokupna populacija oboljelih. Međutim, do postizanja 100% obuhvata u prijavljivanju mi nećemo imati u potpunosti najadekvatniju analizu obolijevanja od šećerne bolesti. Mislim da ćemo u narednom periodu uspjeti da prikupimo i te podatke, prvenstveno zahvaljujući izabranim doktorima, podršci ljekara iz bolnica i Kliničkog centra Crne Gore.