A diabetes immunológiai vonatkozásai Dr. Németh Julianna Laboratórium KFT, Budapest Mediconsult 2011

Diabetes komplex anyagcsere betegség inzulin viszonylagos vagy teljes hiánya /inzulin hatásának elmaradása életre szóló betegség súlyos szövődmények IDDM, 1TDM 10%, NIDDM, 2TDM 90% 246 millió beteg a világon / 6%, 3,8 millió haláleset/év Magyarország: kb. 500000 beteg 20-69 éves korosztály 20 év alatt megduplázódott a betegek száma juvenilis diabetes nő gestacios diabetes gyakorisága nő 2025-re minden 10. ember diabeteses lesz

Diabetes formák 2TDM 1TDM családi halmozodás genetikai ok >30 év felett obesitas, hypertonia fokozott inzulin termelés autoantitest negativitás inzulin rezisztencia 1TDM genetikai ok fiatalkori kezdet autoimmun betegség autoantitest pozitivitás inzulin hiány MODY (maturity onset diabetes of the young):sejt működés genetikai zavara, nincs inzulin hiány LADA (late onset diabetes)> 30 év, autoantitest pozitivitás, inzulin hiány

LADA alul diagnosztizált kórkép 1.5 diabetes 2TDM 20%-a 30 év felett normál vagy sovány betegek (test tömeg index) nincs inzulin rezisztencia tablettával nem tartható egyensúlyban HLA gén asszociáció kimutatható C peptid és inzulin alacsony autoantitestek kimutathatók

Diabetes I. T1DM multifaktoriális betegség genetika (hajlamosító és protektív gének) környezeti ok (infekció) mononukleáris sejtes infiltráció (CTL) ellenanyag képződikdegeneratív elváltozás sejtpusztulásfunkció csökkenés kórkép kialakulásához a -sejtek 80-90%-nak pusztulása kell sajátságok: citotoxikus, pancreas sejtben levő antigének elleni antitestek autoantitestek életkor függők autoantitestek magas titerben autoantitest titer és a betegség súlyossága nem függ össze autoantitest megjelenik a betegség előtt több diabetes specifikus autoantitest pozitivitás növeli a betegség kialakulásának valószínűségét magas autoantitest titer és fiatal kor fokozott betegség rizikót jelent autoantitest pozitivitás nem egyenlő a betegséggel egyenes ági rokonokban autoantitest hordozás lehet téli kezdet gyakoribb szoptatásnak protektív szerepe van betegség manifesztálódás után az antitest szint leesik /eltűnik

Diabetes genetika T1DM Diabetogén haplotípus Protektív haplotípus HLA-DR3+(DR4-) egyén idősebb korban kezdödő DM, ICA pozitiv és IAA negatív, autoimmun pajzsmirigy betegség HLA-DR4+(DR3-) korai diabetes, IAA pozitiv HLA-DR3és DR4+legfiatalabb korban kezdődő DM, IAA erősen pozitiv Protektív haplotípus DR2, DQ2, DR6, DR7 Inzulin gén T2DM 18-20 genetikai elváltozás családi halmozódás 10 kromoszóma TCF7L2 gén hordozás 15x-s rizikó pozitiv egyének 40%-a diabeteses lesz gén hordozás+obesitas esetén prediabetesben 3-5 év alatt diabetes fejlődik ki Csak genetikai hajlam nem elegendő a betegséghez!

Diabetes családi rizikó 1TDM apa beteg 1:17 anya beteg, szülés <25 év  1:25 anya beteg, szülés > 25 év  1:100 anya diabetes kezdete <11 év  1:10 apa diabetes kezdete <11 év  1:4 2TDM egyik szülő beteg <50 év előtt kezdődött betegség 1:7 >50 év után kezdődött betegség 1:13 mindkét szülő beteg: 1:2 gyerek obesitás!

Szigetsejt elleni autoantitest (ICA) antigén: hasnyálmirigy szigetsejt, inzulin termelő  sejtjei majom pancreas antitest: IgG metodikák: IIF (ELISA, RIA) érzékenység növelő technikák overnight inkubáció speciális hígító humán szövet alacsony hígítás :1:2 standardizálás: JDF-U diagnosztikai érzékenység a diabetes diagnózisakor: 70-80% T2DM: autoantitest+ betegek 5 éven belül inzulinra szorulnak

GAD glutaminsav dekarboxiláz elleni antitest 65 és 67 kDa izoforma pancreas szigetsejt és központi idegrendszer(65) perifériás idegrendszer (67) metodika: ELISA, pool-ELISA, blot, RIA alacsony titer:DM, myasthenia, Lambert Eaton betegség, neuromusculáris betegségek magas titer: DM, Stiff-man szindróma, szerzett cerebelláris ataxia nőkben gyakoribb, mint férfiakban diagnosztikai érzékenység a diabetes diagnózisakor: 70-80% diagnosztikai jelentősége: gestaciós diabetes DM monitorizálás rizikóbecslés családtagoknál LADA diagnosztika T2DM: autoantitest+ betegek 5 éven belül inzulinra szorulnak

IA2/ ICA 512 tirozin-foszfatáz elleni antitest antigén:pancreas szigetsejt inzulint szekretáló granulumai és a központi idegrendszer metodika: ELISA,pool ELISA, RIA diagnosztikai érzékenység a diabetes diagnózisakor: 75% juvenilis diabetesben 2 éves kor alatt a legjobb diagnosztikai marker

Inzulin elleni antitest (IAA) DM autoantitest profil része inzulin/proinzulin ellen termelt autoantitest antigén: humán, sertés, kevert, tisztított és/vagy rekombináns metodika: ELISA, RIA diagnosztikai érzékenység a diabetes diagnózisakor: 60% (életkor függő) 5 éves kor alatt a diabetes diagnózisakor az antitest előfordulása 100%, fiatal felnőtt korban csak 20% diagnosztikai érték: T1DM diagnózisa diabeteses betegben az inzulin hatástalanságának vizsgálata exogén és endogén inzulin magas inzulin szint okának vizsgálata

Autoantitestek laboratóriumi paraméterei Szenzitivitás % Specificitás % IAA 70 99 GAD 86 93 IA-2 72 100 ICA 84

Autoantitestek előfordulási gyakorisága ICA GAD (65kD) Inzulin AT IA2 prediabetes 50-80% <5év 100% >18év 20% 40-80% új IDDM 50-70% 35-50% IDDM>5év 30-40% 15-25% 1. fokú rokonok 5-20% 5-13% 2-5% egészséges 0.2-3.5% 0.5-3% <0.8%

Autoantitest pozitivitás rizikója Szigetsejt elleni antitest ICA ≥ 1:20 JDF 10 éven belül 90% a diabetes rizikó GAD GAD pozitivitás 80-90%-ban pozitív a diabetes kialakulása előtt Inzulin elleni antitest és IA-2 <5 év alatt 100% pozitivitás >12 év 10-20% Diabeteses betegek elsőfokú rokonainak (10x-s rizikó) vizsgálatakor, ha negatívak az antitestek akkor a betegség rizikója 1% alatt van (ICA, GAD, IA-2)

Új diagnosztikai lehetőség anti-cinktranszporter 8 elleni antitest target antigén a fehérje c terminális része pozitivitás: frissen diagnosztizált T1DM-ben 80% kontrol betegekben:<2% T2DM: <3% egyéb autoimmun betegségben, ami diabetessel társul: 30% autoantitest negatív T1DM-ben 26% anti-cinktranszporter 8+diabetes autoantitestek:98% metodika: RIA, ELISA, microarray

C-peptid inzulin termelő  sejtek aktivitásának mérője stabilabb, mint az inzulin, felezési ideje 30 perc inzulin hiány megítélésének legjobb markere akut és krónikus hypoglikaemia okának keresése proinzulin/C peptid=reziduális  sejt tömeg mérése prediabetes jó markere metodika:ELISA, RIA C peptid↑: inzulinoma, endogén szintézis nő, terhesség, Cushing szindróma, veseelégtelenség C peptid↓: T1DM C peptid monitorizálás: inzulinoma terápia hatékonysága / recidíva követése, T2DM-ben terápia váltáshoz C peptid mérést inzulinnal és glukózzal érdemes kombinálni

Inzulin felezési ideje 5 perc májon keresztül választódik ki metodika: immunassay, ELISA, RIA alap inzulin / terheléses inzulin terhelés normálértéke? inzulin↑: acromegalia, Cushing szindróma, szteroid szedés, fruktóz és galaktóz intolerancia, inzulinoma, obesitas, inzulin rezisztencia, T2DM, metabolikus szindróma inzulin↓:T1DM, hypopituitarizmus, krónikus pancreatitis, cistikus fibrózis, pancreas cc

Inzulin rezisztencia Fiziológiás tényezők és környezeti faktorok: >40-45 év mozgásszegény életmód stressz dohányzás koffein fogyasztás alkohol terhesség Pathológiás tényezők: obesitás, túlsúly (BMI > 25); metabolikus szindróma: hyperlipidaemia+ HDL koleszterin <0.9 mmol/l vagy triglivcerid >2.82 mmol/l RR>140/90 Hgmm vagy arteriosclerosis kóros májfunkció fertőzések (HCV) hemochromatosis gastroparesis PCOS hypercortisolismus (szteroid medicatio, M. Cushing) gyógyszerek (antituberculotikumok, szteroidok, antiretrovirális szerek)

Inzulin rezisztencia OGTT 75 g glukózzal Glukóz és inzulin mérés 0-120 perc Diagnosztikai kritérium: 120 perces inzulin növekedése 2.5-3x 60 perces inzulin érték >60 mIU/l HOMA index (homeostasis model assessment): éhomi vércukor mmol/lx éhomi inzulin μU/ml/22.5 ≤1normális >2 inzulin rezisztencia gyanúja >2,5 inzulin rezisztencia valószínű (felnőtt) >3,2 inzulin rezisztencia valószínű (gyermek és serdülő) >5,0 T2 diabetes

Gestaciós diabetes Terhesség alatt felfedezett szénhidrát anyagcserezavar Gyakorisága: 3-10% szűrés a 24-28. terhességi héten OGTT (75g glukóz) OGTT és inzulin együtt csökkent glukóztolerancia nincs, diabetesként kell kezelni szülés után is követni kell (OGTT ismétlés) magzat > 4000g GDM kb. 18%-ban autoantitest pozitivitás van postpartum diabetes rizikó autoantitest pozitivitásban 80% legjobb autoantitest a GAD

Diabetes gyermekkorban Járványszerű növekedés T2DM Monogénes-poligénes öröklődés Családi halmozodás Összes T2DM 50%-a gyerekkorban kezdődik Obesitas, hypertonia, acanthosis nigricans Inzulinrezisztencia évekkel korábban kimutatható T1DM Autoantitest profil Szűrés egyéb autoantitestekre pajzsmirigy, cöliakia 300 újszülöttből 1 a 20. életéve előtt diabeteses lesz

Diabetes kórképekben Autoimmun polyendokrinopathia Autoimmun overlap szindrómák IPEX szindróma PCO/PCOS Hemokrómatózis Cöliakia

Diabetes és társult AI betegségek Pajzsmirigy betegség: 25%, egy része silent, hypothyreosis 5% szűrés TSH és pajzsmirigy autoantitest Cöliakia: 7% (fiatal, nőbeteg) tTG, EMA Autoimmun gastritis: 20% APCA M. Addison: 6% mellékvesekéreg elleni autoantitest

PCO/PCOS polycystás ovárium szindróma androgén túlsúly (acne, hajhullás, obesitás) infertilitás menstruációs zavar emelkedett ösztrogén, tesztoszteron szint csökkent SHBG inzulin rezisztencia, emelkedett HOMA index

Autoimmun polyendokrinopathia (PGA, PEP) I. Típus M.Addison (72%) hypoparathyreosis (80%) mucocutan candidiasis (100%) CAH (<30 %) malabsorptio sy (<30 %) alopecia (<20 %) vitiligo (<30 %) anemia perniciosa (10-25%) hypothyreosis (gyermekkori kezdet) AIRE gén mutáció II. és III.Típus M. Addison Hashimoto thyreoditis T1DM M. Basedow cöliakia alopecia vitiligo anemia perniciosa myasthenia gravis POEMS cardiomyopathia (30. életév után)

IPEX szindróma klinikai kép (1982): makacs hasmenés anorexia, letargia immundysfunktio / polyendokrinopathia enteropathia / x kromoszómához kötött XLAAD (x-linked autoimmunity-dysregulation syndrome) IDDM secretory diarrhea syndrome, autoimmunity-immunodeficiency syndrome X-linked diarrhea, polyendocrinopathy, fatal infection syndrome X-linked enteropathy klinikai kép (1982): makacs hasmenés anorexia, letargia bőrtünetek (ekzema, erythroderma, psoriasis, alopecia totalis) inzulinkezelést igénylő diabetes mellitus autoimmun thyreoiditis (hypothyreosis) sicca szindróma gyakori fertőzések (gombás fertőzések és tályogképződés) haemoliticus anaemia (Coombs pozitivitás), leukopenia, thrombopenia TBM pozitiv nephropathia nutritiv allergia családi anamnézis

IPEX szindróma Kóros leletek hisztológia: vékonybélben totális vagy subtotális boholy atrophia vastagbél is érintett (véres-nyákos széklet immundysreguláció laboratóriumi eltérései: enterocyta ellenes autoantitest IDDM autoantitest pozitivitás pajzsmirigy autoantitestek emelkedett IgE FOXP3 gén mutáció miatt a Treg szintézise megváltozik csökkent CD4+CD25+ sejtszám csökkent a FOXP3 expresszáló T sejtszám <18 év alatt kezdődik, limitált forma felnőttben is előfordul

Diagnosztikai kritériumok Szénhidrát anyagcsere Glukóz koncentráció mmol/l normális cukor háztartás normális glukóztolerancia éhomi OGTT 120 perc ≤ 6.0 < 7.8 prediabetes emelkedett éhomi cukor (IFG) 6.1-6.9 csökkent glukóztolerancia (IGT) < 7.0 7.8-11.0 diabetes ≥7.0 ≥11.1