College 9: Diabetes and depression Flashcards
Ontstaat DM1
Genetische kwetsbaarheid en omgevingsfactoren nodig voor ontstaan (TRIGGER). Men kan op andere momenten deze triggers tegenkomen, dus de leeftijd van ontstaan kan verschillen
Kenmerken DM1
- Insuline afhankelijk
- Auto-immuunziekte
- 0,6% van de populatie
Kenmerken DM2
- Niet insuline afhankelijk (kan later wel)
- Gekenmerkt door insuline resistentie
- 3-4% van de populatie
Prevalentie DM en depressie
Liggen vlak bij elkaar. Diabetes als doodsoorzaak niet heel hoog, maar men sterft wel vaak aan de complicaties van diabetes (HVZ bijvoorbeeld, wordt dan geregistreerd als HVZ)
Overeenkomsten DM1 en DM2
Beiden hoge bloedglucose, kunnen dezelfde symptomen hebben bij een hyperglycemie en complicaties kunnen hetzelfde zijn als de DM niet goed onder controle is
Verschillen DM1 en DM2
DM1: GEEN insuline - autoimmuun ziekte
DM2: INSULINE RESISTENTIE
Pathogenese DM1
Omgevingstrigger, genetische kwetsbaarheid en verandering in histocompatibiliteits typen > auto-imuun inflammatie proces in de eilandjes van Langerhans > vernietiging van de beta-cellen > insuline deficiëntie
Na hoeveel tijd ontstaat insuline deficiëntie
Kan maanden of zelfs jaren sprake zijn van een subklinische staat van achteruitgang van beta-cellen, waarbij de beta-cellen die overblijven nog wel genoeg insuline aanmaken = INSULITIS
Histocompatibiliteits typen
Bij diabetes type 1 is er sprake van een ander histocompatibiliteitstype. Iedere cel draagt een antennetje op zich om aan te geven dat het bij het lichaam hoort, waardoor het immuunsysteem weet
dat het die cel met rust kan laten. Bij
diabetes type 1 hebben mensen een ander
histocompatibiliteitstype waardoor dit
proces fout gaat. Dit zou samen met genetische kwetsbaarheid en omgevingstrigger kunnen zorgen voor het aanvallen van eigen cellen
DM1 en depressie prevalentie
2-3 keer hoger
DM1 en depressie zorgt voor
Hogere ziekeburden
Diabetes controle, adherence en ziektelast bij DM en depressie
Versterken elkaar: depressie zorgt voor slechtere therapietrouw, daardoor slechtere diabetes controle > hogere ziektelast > meer depressieve klachten > etc.
DM1 eerder aanwezig dan depressie, maar eenmaal aanwezig kunnen ze elkaar dus wel bidirectioneel beïnvloeden - overlap in psychopathologie
Drie biologische mechanismen bij DM1 en depressie (DM1 > depressie)
- Immuno-inflammatoire factoren
- Endocrinologische factoren
- Neurobiologische abnormaliteiten
Immuno-inflammatoire factoren DM1 en depressie (1)
Hyperglycemie + vernietiging van betacellen > inflammatie > effecten centrale zenuwstelsel activatie van HPA-as) + sickness behavior > depressieve stemming
Ontsteking zorgt direct (ziektegedrag) en indirect (via CZS en HPA-as) voor verhoging van depressieve stemming.
Indirect: cytokinen kunnen door BHB heen en activeren in de hersenen de HPA-as om cortisol te produceren
Hypercortisolemie zorgt voor
Hogere metabolic rate (hyperglycemie) > meer oxidatieve stress + remming ACh (vasoconstrictie)
Hyperglycemie zorgt voor
Meer oxidatieve stress + verhoging van inflammatie. Daarnaast zorgt inflammatie ook voor oxidatieve stress (en andersom ook?)
Oxidatieve stress zorgt voor
Celdood in de betacellen: deze hebben van nature weinig antioxidanten, veel onverzadigde vetzuren, waardoor oxidanten veel schade kunnen aanrichten.
Oxidatieve stress en ontstaan van DM
Niet alleen OS, zijn verschillende processen die bijdragen aan het ontstaan van DM.
Genetische kwetsbaarheid + omgevingstrigger (+ andere histocompatibiliteitstypen) > vernietigen betacellen > hyperglycemie + inflammatie > oxidatieve stress > meer vernietiging van betacellen
Endocrinologische factoren, welke hormonen betrokken
Insuline en cortisol
Insuline tekort, DM1 en depressie (2)
Glucose komt de hersenen binnen via insuline-sensitive glucose transporters, zoals GLUT8. Insuline zorgt ervoor dat tryptofaan (voorloper van serotonine) door de BHB komt, door vorming van lange aminozuurketens te remmen. Bij DM is er geen insuline, de ‘file’ kan minder goed geremd worden, waardoor er uiteindelijk minder tryptofaan de hersenen in komt. Hierdoor wordt er minder serotonine aangemaakt in bijvoorbeeld de hippocampus en de hypothalamus (waar GLUT8 veel voorkomt). Hierdoor meer depressieve klachten.
Cortisol, DM1 en depressie (2)
Bij DM1 wordt de feedbackloop naar de anterior hypofyse niet goed geremd, waardoor ACTH minder goed geremd wordt en daardoor hypercortesolemie ontstaat. Dit zorgt voor:
- Activatie van pro-inflammatoire cytokinen
- Insuline efficiëntie gaat omlaag
- Atrofie en verstoring van processen in de hippocampus, amygdala en PFC
Neurobiologische factoren bij DM1 en depressie (3)
Cognitieve klachten komen overeen: verminderde overall cognitie, verminderde informatieverwerkingssnelheid, minder aandacht en verminderde psychomotorische efficiëntie. Dit wordt veroorzaak door:
- Hypercortisolemie: hoge cortisol is schadelijk voor de hippocampus (zorgt voor neurodegeneratie en onderdrukken van neurogenesis)
- Insuline tekort: zorgt voor verminderde plasticiteit en schade aan de hippocampus (insuline grootste affiniteit in hersengebieden voor emotie en cognitie)
- Hyperglycemie: minder neurotrofische groeifactor BDNF > hippocampus krimpt
> Hypoglycemie zorgt ook voor verstoring van cognitie!
DM2 en depressie verband
Bidirectioneel (bij DM1 en depressie: DM1 > depressie, wat vervolgens weer invloed heeft op DM1)
Pathogenese van DM2
Twee mechanismen:
1. Insuline afgifte door beta-cellen neemt af met de leeftijd, dit leidt tot verstoorde glucose tolerantie. In combinatie met verstoorde voedingsbalans gaat je lichaam ter compensatie meer insuline produceren > plaques op de eilandjes van Langerhans > verminderde insuline afgifte
2. Insuline resistentie door triglyceride ophoping: glucose kan niet goed naar organen/weefsel (glucose blijft in het bloed) + remming van glucose productie in de lever wordt minder (lever blijft singaal krijgen van spieren en weefsel dat er te weinig glucose is)
> metabool syndroom
> DM2
Depressie <> DM2
Depressie: meer kans op DM2
DM2 + complicaties: meer depressie, weer invloed op glucose en dus ook op glycemische controle
Naast biologische factoren ook andere links tussen DM2 en depressie
Psycosociaal: lage SES, lage opleiding, vrijgezel, slechte sociale steun, financiële stress, sociodemografische eigenschappen, vrouwelijk geslacht.
Medisch: slechte glycemische controle, DM complicaties
HbA1c
Geglyceerd hemoglobine, lange termijn meting van glucose in het bloed
DM2 en depressie prevalentie
Depressie personen hebben 37-60% kans op het krijgen van DM2
Van depressie naar DM2
- Gezondheidsgedragingen: slechte eetgewoonten, weinig beweging, roken, alcohol misbruik
- Biologisch mechanismen: (1) cortisol, (2) immuun activatie en (3) glucose transport (HPA-as activatie & oxidatieve stress?)
Allostatic load en DM2
Chronische stress kan zowel leiden tot depressie als diabetes
Cortisol en DM2 (1)
Bij zowel chronische stress als depressie zie je een plattere curve, hogere cortisol in de avond en hogere AUC > hogere HbA1c en insuline resistentie (ook bij gezonde mensen hier invloed op!)
Van chronische stress naar metabool syndroom
Chronische stress > insuline hypersecretie > metabool syndroom
Chronische stress > GH en geslachtshormonen hyposecretie > ophoping van vet > metabool syndroom
Welke kenmerken van depressie leiden tot verhoogd risico op DM2
Depressie gaat gepaard met: hypercortisolisme, chronische adrenerge activatie en verandering van gluocse transporters (GLUT)
Zorgen voor:
- Immuunactivatie/inflammatie
- Minder effectieve insuline
- Verhoging bloed glucose
- Minder effectieve insuline + verhoging van bloed glucose zorgen samen voor insuline resistentie (voorfase van DM2).
- Immuunactivatie zorgt voor verhoging van oxidatieve stress, wat leidt door vernietiging van betacellen
- Inflammatie zorgt voor minder effectieve insuline
Hypercortisolemie zorgt voor
Receptor ongevoeligheid voor insuline, maar nog steeds wel afgifte van insuline > insuline kan zijn werk niet doen
Hypercortisolemie en insuline receptor
Binding van insuline aan insuline receptor is verstoord door hypercortisolemie, daardoor verhoging van glucose in het bloed en nog steeds laag glucose in het weefsel/organen. Doordat insuline niet bindt aan insuline receptor vindt er geen signaal transductie plaats op GLUT te openen, waardoor glucose niet de cel binnen kan gaan (terwijl insuline wel aanwezig is!)
Immuun activatie en DM2 en depressie (2)
Verhoogde pro-inflammatoire cytokinen (TNF-alfa) > minder effectieve insuline > risico op DM2
Verhoogde pro-inflammatoire cytokinen (TNF-alfa) > ziektegedrag> depressieve stemming
Verhoogde pro-inflammatoire cytokinen (TNF-alfa) > activatie HPA-as > depressieve stemming/hyperglycemie
Vet is een
Pro-inflammatoire cytokine producent
Verandering in glucose transporters (3)
Glucose beschikbaarheid in de hersenen in afhankelijk van glucose transport door de BHB door GLUT. GLUT1 en GLUT3 zijn bij depressieve mensen minder actief in de linker PFC. Minder glucose in de hersenen betekent meer glucose in het bloed > hoger risico op DM2
Gedeelte biologische pathways tussen DM1, DM2 en depressie
- Hypercortisolemie
- Verhoogde inflammatie
- Oxidatieve stress
- Glucose transporter verandering
- Neurologische schade geeft depressieve symptomen
Implicaties van bevindingen
- Screening: zou kunnen leiden tot het beter ontdekken van beide condities, waardoor beide condities kunnen worden verbetert. Verbetering van de ene conditie kan dan ook leiden tot verbetering van de andere conditie.
- Psychologische behandeling voor depressie verlaag cortisol en kan zo invloed hebben op DM klachten
- Ontstekingsremmers kunnen de hyperactivatie van het IS tegengaan, waardoor de HPA-as ook minder actief wordt, oxidatieve stress minder wordt en ziektegedrag afneemt
- Minder calorie inname: minder vet, dus minder pro-inflammatoire cytokinen in het lichaam.
Invloed van SAM-as op glucosehuishouding
Verhoging SP zorgt voor stimulatie van adrenerge medulla: verhoging noradrenaline en adrenaline.
Zorgt voor:
- Glycogeen omzetting in glucose
- BP omhoog
- Ademhaling omhoog
- Metabolic rate omhoog
- Verandering in bloedstroming: leidt tot verhoogde alertheid en verminderde MDK/nier activiteit
Als acute stress chronisch wordt
LC/NE + CRH remt MCLS (normaal stimuleert), waardoor de LC/NE, CRH etc niet meer goed geremd wordt > verhoging van cortisol en catecholamines.
DM2 en chronische stress
Fluctuaties van stress zorgt voor het permanent aanpassen van hersenplasticiteit, waardoor de hersenen gevoeliger worden voor stress
Twee bronnen glucose
- Uit de darm: koolhydraten uit voedsel
- Uit de lever: glycogenolyse (omzetting van glycogeen > glucose, aangezet door glucogon of adrenaline) of glyconeogenese (triglyceriden > glycerol > glucose, aangezet door cortisol of GH)
Verschil tussen DM2 en depressie
Bij DM verhoging van sympatisch activiteit, bij depressie verlaging van sympatische activiteit
Neurocognitieve mechanismen van depressie en diabetes
- Insuline in de hersenen belangrijk voor neurale ontwikkeling en plasticiteit > minder snelle informatieverwerkingssnelheid, vermindering in aandacht en minder psychomotorische efficiëntie.
- Insuline heeft hoge affiniteit in de hersenen voor gebieden van emotie en cognitie. Zonder insuline komt tryptofaan de hersenen niet goed binnen, minder serotonine > depressieve stemming en verminderde cognitie
- Hypoglycemie zorgt voor verstoring in cognitie
- Schade aan hippocampus door: hypercortisolemie zorgt voor zowel neurodegeneratie van de hippocampus als verminderde groeifactor BDNF (hippocampus krimpt), ook verminderde insuline (minder plasticiteit en schade aan hippocampus). Deze factoren zorgen voor cognitieve stoornissen
