Zowel mensen met diabetes type 1 als 2 hebben een verhoogd risico op het ontwikkelen van diabetesgerelateerde complicaties als gevolg van chronische hyperglykemie. Andere factoren die bijdragen aan dit risico zijn nog niet volledig bekend. In haar promotieonderzoek onderzocht Van Heck de rol van het immuunsysteem in diabetes en zag dat verhoogde ontstekingsacitiveit een belangrijke rol speelt.
Hogere ontstekingswaarden bij langere diabetesduur
Allereerst is de associatie onderzocht tussen diabetesgerelateerde factoren, waaronder hyperglykemie, diabetesduur, de aanwezigheid van complicaties en de mate van ontsteking. Dit onderzoek toonde aan dat diabetesduur en hoeveelheid complicaties gelinkt waren aan meer circulerende monocyten. Bekend is dat type 2-diabetespatienten chronisch verhoogde ontstekingswaarden hebben. Om te achterhalen of dit ook geldt voor mensen met diabetes type 1 zijn > 90 ontstekingseiwitten gemeten in het bloed van mensen met diabetes (type 1 en 2) en mensen zonder diabetes. Van Heck vond hogere concentraties bij mensen met diabetes vergeleken met mensen zonder diabetes, en hogere concentraties bij mensen met diabetes type 2 vergeleken met mensen met type 1.
Ontstekingsreactie hypoglykemie
Ook is gekeken naar het effect van hypoglykemieën op de ontstekingsactiviteit door mensen met diabetes type 1 en 2 en mensen zonder diabetes gecontroleerd een hypo te laten ondergaan. Tijdens de hypoglykemie bleek dat de hoeveelheid witte bloedcellen verhoogde, daarna ook weer afnam, maar relatief hoog bleef tot een week na de hypoglykemie. Ook werden monocyten actiever; dit effect was zichtbaar tot 24 uur na de hypoglykemie. Als laatste vond een stijging plaats in de circulerende ontstekingseiwitten tijdens de hypoglykemie, die tot 7 dagen zichtbaar was. Op basis van deze resultaten kan geconcludeerd worden dat Hypoglykemie ontsteking veroorzaakt, onafhankelijk van het type diabetes.
Rol van de darmflora
Aangezien ook veranderingen in de darmflora een rol kunnen spelen in het onstaan van ontsteking is onderzocht of de darmflora van mensen met langdurig type 1-diabetes verschilt van die van mensen zonder diabetes. Dit bleek het geval. Er lijkt een verband te zijn tussen de darmflora en de aanwezigheid van diabetesgerelateerde complicaties. Er is verder onderzoek nodig om aan te tonen of dit een oorzakelijk verband is.
Glycogeenopslag
Ook is gekeken naar het effect van glucoseveranderingen op de functie van monocyten. Deze lijken in staat glucose op te slaan als glycogeen. Het blokkeren van glycogeengebruik tijdens het blootstellen van de celllen aan ziekteverwekkers, zorgde voor een lagere productie van cytokinen, onafhankelijk van de extracellulaire glucosewaarden. Glycogeenopslag lijkt hiermee een belangrijke rol te spelen in de ontstekingsreactie.
Vaatwandontsteking
Mensen met diabetes hebben een twee keer hoger risico op hart- en vaatziekten. Vaatwandontsteking is een voorloper van de ontwikkeling van hart-en vaatziekten. Om de rol van vaatwandontsteking te onderzoeken is met een PET/CT-scan gekeken naar de toegediende radioactieve glucose. Mensen met diabetes type 1 bleken meer vaatwandontsteking te hebben dan mensen zonder diabetes. Hoe hoger de concentratie circulerende ontstekingseiwitten, hoe meer ontsteking. In tegenstelling tot wat verwacht was, hadden mensen met hogere bloedglucosewaarden evenveel vaatwandontsteking als mensen met minder hoge waarden.
Concluderend heeft dit onderzoek laten zien dat er ontsteking aanwezig is bij mensen met diabetes en dat verschillende factoren bijdragen aan de mate van ontsteking. Het vermijden van hypoglykemieën zou ontstekingen kunnen verminderen. Ook draagt het onderzoek bij aan het identificeren van nieuwe biomarkers om complicaties in een vroeg stadium te herkennen, die mogelijk ook kunnen bijdragen aan de ontwikkeling van nieuwe medicatie om de ontstekingsreactie te remmen.Â
Betere behandelingen ter voorkoming van complicaties
Op dit moment is Van Heck werkzaam als postdoc op de afdeling Interne Geneeskunde van het Radboudumc. Hier werkt zij deels verder aan diabetesonderzoek en deels aan onderzoek naar de rol van ontsteking in mensen met ME/CFS en post acute infectiesyndromen (PAIS). ‘Ik vond het al een enorme eer om genomineerd te worden voor de prijs, maar de prijs winnen voelde wel echt als de kers op de taart van mijn promotietraject! Met het vervolgonderzoek van mijn promotieonderzoek wil ik dieper ingaan op het mechanisme waarbij factoren zoals hyperglykemie, hypoglykemie en glykemische variabiliteit bijdragen aan de ontwikkeling van hart- en vaatziekten. Zo wil ik bijvoorbeeld kijken of hyperglykemie, hypoglykemie en glykemische variabiliteit zorgen voor langdurige veranderingen van monocyten, het geheugen van immuuncellen, waardoor deze actiever worden en meer bijdragen aan het ontstaan van hart- en vaatziekten. Uiteindelijk hoop ik dat de bevindingen van mijn onderzoek bijdragen aan betere behandelingen, gericht op ontsteking, in het voorkomen van complicaties in mensen met diabetes.’
Proefschrift
Van Heck J.I.P. (2024) The role of inflammation in type 1 diabetes related complications. Radboudumc.
