Da man nach dem Energieerhaltungssatz nicht Gewicht zunehmen kann, ohne daß Energie zugeführt wird, entsteht Übergewicht immer aus einem Mißverhältnis zwischen Energiezufuhr und Energieverbrauch:

• zu viel bzw. falsches Essen
• zu wenig Bewegung
• Kombination von vielem / falschem Essen und Bewegungsmangel

Die Energie gelangt entweder in den Muskel (Bewegung), in das Gehirn (Denken) bzw. andere Körperzellen oder in die Leber. Wenn die Leber genug Energie gespeichert hat (Zuckermoleküle und Fett), dann nimmt sie nichts mehr auf und der Blutzuckerspiegel bzw. die Blutfettwerte steigen. Hier gilt das "Überlaufprinzip" nach Dr. Andreas Richter: Wenn der Tank voll ist, dann muß das Auto erst fahren, damit wieder nachgeankt werden kann; wenn die Leber also verfettet (voll) ist, dann müssen wir uns erst bewegen, bevor Essen wieder sinnvoll ist.

Sogenannte closed loop- oder hybrid closed loop-Systeme werden auch als AID-Systeme (AID: automated insulin delivery) bezeichnet und sollen helfen, die Glukosestoffwechsellage besser einzustellen. Dies wird erreicht, weil Glukose-Meßwerte von einem Sensor über eine App bzw. eine direkte Übertragung zur Steuerung einer Insulinpumpe verwendet werden.
Closed loop heißt "geschlossene Schleife" und meint, daß - wie bei einem Thermostaten, der die Heizung zu Hause in Abhängigkeit von der Temperatur automatisch steuert - auch der Glukosespiegel automatisch durch die Insulinabgaben einer Pumpe geregelt werden kann. Soweit, daß man von einem "vollautomatischen Regelkreis" sprechen kann, ist man allerdings nicht; denn man muß bei jedem System unterschiedlich nachjustieren. Deshalb ist es ein Hybrid-System, welches eine automatisierte Pumpe und die Möglichkeit der zusätzlichen manuellen Steuerung verbindet (sog. hybrid closed loop). Das ist bis jetzt auch gut so.

Was benötigt man hierfür?

• Es gibt mehrere kommerzielle Systeme, die angeboten werden:
  - MiniMed (Medtronic)
     Pumpe mit Katheter, Glukosewerte auf Pumpe und auf Handy anzeigbar
     Gardian-Sensor
  - Medtrum-System
     Patchpump, Glukosewerte auf Empfänger/Steuereinheit sichtbar
     Medtrum A6-Sensor, S7-Sensor
     keine Anpassung des Insulins an hohe Glukose; nowendige Kalibration
  - X-slim 2 (Tandem)
     Pumpe mit Katheter, Glukosewerte auf Pumpe sichtbar
     G4-/G5-/G6-Sensoren, G7-Sensor als Studie "unterwegs"
  - Ypsopump (Ypsomed)
     Pumpe mit Katheter, Glukosewerte auf Handy sichtbar
     G6-Sensor, G7-Sensor als Studie "unterwegs"
  - Accu-Chek Insight (Roche)
     Pumpe mit Katheter, diabeloop-System, Glukosewerte auf Steuereinheit sichtbar
     G6-Sensor; System wird durch ein neues System mit Patchpump ersetzt werden
  - weitere Pumpensysteme mit Sensorschnittstellen sind anderenorts bereits im Einsatz
     z.B. Kaleido mit diabeloop, Menarini-System

oder "Do it yourself (DIY) closed loop" (keine kommerzielle Entwicklung) mit

• verschiedene Glukosesensoren möglich, auch solche mit sehr guter Präzision,
  die die Werte immerzu an ein Handy senden
• Smartphone, auf welches ein selbst angepaßtes Programm aufgespielt wird
   - dieses übernimmt automatisch die Glukosewerte und zeigt sie an
   - es schätzt aufgrund der Grundeinstellungen, Glukosewerte und Eingaben den Insulinbedarf ab
   - es sendet ein Signal aus, um eine Insulinpumpe fernzusteuern (z.B. BlueTooth)
• Signalwandler, welcher das Signal vom Programm im Handy verarbeitet und wie eine Fernbedienung zu einer Insulinpumpe weitergibt (manche Systeme), z.B. Bluetooth >>> Radiofrequenzen (nicht alle Pumpen wie z.B. die Dana RS benötigen einen solchen Zwischenschritt)
• eine Insulinpumpe, Welche das Signal vom Handy oder vom Signalwandler aufnimmt und die Insulinabgabe entsprechend anpaßt
  Vorteile: verschiedene flexible Systeme teilweise kombinierbar, exzellente Handy-Steuerung
  Nachteile:
  - in manche Systeme können nur ältere Pumpenmodelle eingebunden werden
  - man benötigt einen Computer, ggf. einen Entwickleraccount für Software, Software
    selbst, für manche Systeme einen SIgnalwandler oder Mirkocomputer und Verständnis
    dafür
  - bis jetzt kann man dafür keine validierte Schulung durchlaufen; Hilfe gibt es in
    Internetforen wie Facebook-Gruppen, usw.

Was sind die Voraussetzung für alle Varianten?

• man muß sich mit seinem Glukosesensorsystem auskennen
• man muß sich mit seiner Insulinpumpe auskennen
• man muß nach wie vor seine Insulinbolusabgaben gut berechnen können, denn eine Vollautomatisierung schaffen die Systeme heutzutage noch nicht
• man muß wissen, wie man solche Systeme stoppen und auf eine ganz normale Spritzentherapie umsteigen kann (dies gilt für alle Pumpen)
• man muß ein motivierter Patient sein
• manche benötigen mit der selbstgeschriebenen Software Hilfe (Mitgliedschaft in entsprechenden Foren)

Während bei Typ 1 ein Insulinmangel vorliegt, wird beim Diabetes mellitus Typ 2 zunächst noch viel Insulin produziert, und die Spiegel sind sogar höher als bei Menschen ohne Zuckerkrankheit. Das Problem ist jedoch, daß dieses Insulin keine normale Wirkung entfalten kann. Man spricht deshalb von einer "Insulinresistenz".

Die Behandlung zielt also zunächst auf eine verbesserte Lebensführung ab, um den Patienten lange Lebensqualität und Unabhängigkeit zu erhalten. Dies schließt folgende Aspekte ein:

• mehr Bewegung, mehr Bewegung, viel mehr Bewegung
• mehr Schlaf, z.B. durch einen geregelten Tagesablauf
• ggf. Umstellung der Ernährung auf ein Maß, das den Bedürfnissen des Menschen entspricht
• Umstellung des Trinkverhaltens
• Stärkung der geistigen Fitneß, z.B. Behandlung von Depressionen

Sind diese Maßnahmen erfolglos, dann werden verschiedene Medikamente eingesetzt, schließlich auch Insulin und ähnliche Stoffe, wenn Tabletten alleine nicht mehr helfen.

In dieser Gruppe werden solche Erkrankungen zusammengefaßt, die zu einem Diabetes mellitus führen, aber eben keine Immunreaktion darstellen (also kein Typ 1) und auch keinen typischen Diabetes Typ 2. Hierzu zählen folgende Formen:

• genetische Ursachen (z.B. MODY - Maturity Onset Diabetes of the Young). Wenn z.B. der Zuckerspiegel von der Bauchspeicheldrüsenzelle nicht richtig wahrgenommen wird, reagiert die Bauchspeicheldrüse mit einer verspäteten oder zu geringen Ausschüttung von Insulin. Dann entsteht auch ein Diabetes mellitus. Zur Entdeckung dieser Varianten benötigt man viel Erfahrung. Bei entsprechendem Verdacht stehen heutzutage Gentests zur Verfügung.
• dauerhafte Entzündung der Bauchspeicheldrüse (chronische Pankreatitis): Hierbei wird das Gewebe der Bauchspeicheldrüse aufgelöst, einschließlich der Insulin-produzierenden Zellen. Es entsteht ein Insulin-Mangel. Auch Operationen an der Bauchspeicheldrüse führen zum selben Problem.
• Diabetes mellitus infolge hormoneller Veränderungen, z.B. Schilddrüsenüberfunktion, Akromegalie (Wachstumshormonüberschuß bei Hirnanhangsdrüsenstörung), Cushing-Syndrom (zu viel Cortisolproduktion im Körper), Therapie mit Glukokortikoiden (Cortison-artige Stoffe), u.a. Auch bezüglich dieser Probleme besteht bei uns ein Schwerpunkt.
• Schwangerschaftsdiabetes (Gestationsdiabetes). In der Schwangerschaft besteht ein besonderes Risiko, einen Diabetes zu entwickeln, und es finden sich Besonderheiten bei der Diagnose und bei der Therapie.
• syndromatische Formen, z.B. DIDMOAD-Syndrom (Kombination mit Diabetes insipidus, Taubheit, Blindheit), u.a.

Es gibt sogar noch mehr Formen, die jedoch sehr selten sind.

Wenn eine Diät dazu führt, dass das Gehirn "mithungert", dann wird das Streßsystem aktiviert. Eine Aktivierung des Streßsystems ist auch bei psychischem Streß möglich, bei entzündlichen oder infektiösen Erkrankungen, bei Schlafmangel und dann, wenn man Glukokortikoide einnimmt. Wenn das Streßsystem aktiviert ist, dann stimulieren das Gehirn und die Hirnanhangsdrüse unsere Nebennieren, welche Adrenalin und Cortisol freisetzen. Diese Hormone führen zu Hunger, und es wird immer schwerer, eine Diät überhaupt durchzuhalten. In der Leber führen die Hormone zur Freisetzung von Zucker und damit zu einer Erhöhung des Blutzuckerspiegels. Der Blutzucker steuert die Insulinausschüttung; Insulin und Cortisol bewirken zusammen die Entstehung von Fettgewebe ("Hüftspeck", "Leberverfettung"). Im Muskel wird Eiweiß abgebaut, um der Leber zu helfen, und somit der Muskel selbst, da dieser einen hohen Eiweißanteil aufweist. Deshalb sollte man sich mehr bewegen, bevor man sich dazu entschließt, eine Diät zu machen. Und wenn man eine Diät macht, muß man sich erst recht mehr bewegen, damit das wertvolle Muskelgewebe erhalten bleibt.

In der Adipositas-Sprechstunde unserer Kollegen in der Chirurgie wird auch eine Ernährungsberatung angeboten. Wichtig ist es, zunächst genügend Bewegung zu haben, damit der Muskel - unser wichtigstes Stoffwechselorgan für Zucker - nicht bei einer Diät abgebaut wird. Man geht davon aus, dass man mind. 11.000 Schritte pro Tag gehen soll, wenn man abnehmen will. Das sollte man sich vor dem Beginn einer Diät, einer Medikamententherapie oder einer Operation klarmachen, denn diese Notwendigkeit besteht ja unverändert auch nach einer medizinischen Maßnahme. Grobe Fehler, wie alle Wege mit dem Auto abfahren (z.B. zum Bäcker am Wochenende oder die Kinder zur Schule) oder zuckerhaltige Getränke "gegen den Durst" schlürfen, die sollte man tunlichst meiden. Versuchen Sie doch für das erste, das Auto stehen zu lassen und den Energiegehalt in Ihren Getränken zu reduzieren; wir wünschen Ihnen dafür viel Energie von innen heraus. Prosit 2023!

Unter Glukosesensoren versteht man im engeren Sinne, Meßsysteme, die ein metallisches Haar besitzen (meist Gold oder Platin) und unter der Haut im Fettgewebe den Glukosegehalt der Lymphflüssigkeit messen. Sie haben 3 entscheidende Vorteile gegenüber herkömmlichen Blutzuckerselbstmessung:

1. kontinulierliche Messung ohne Fingerstiche (bei den meisten Systemen)
2. Weitergabe der Messung an technische Geräte mit Alarmfunktion
3. Einbeziehung von Bekannten/Verwandten als "Follower-Funktion", um bspw. Hilflosigkeit abzuwenden (bei den meisten Systemen)

Aber auch die dünnen Meßstreifen für die Blutzuckermeßgeräte sind im eigentlichen Sinne Glukosesensoren.

Unsere Sektion bietet als zertifiziertes Zentrum auch Beratungen zu allen am Markt befindlichen Glukosesensorsystemen und Insulinpumpen an. Wir führen die technischen Einweisungen in diese modernen Technologien durch, nehmen In- und Explantationen vor.

Noch Fragen? Dann kontaktieren Sie uns gerne.

Wie funktionieren eigentlich Glukosesensoren?

Die im Blut oder in der Gewebeflüssigkeit befindliche Glukose wird mit Hilfe eines Enzyms oxidiert. Dabei wird Energie frei (Elektronen), die benutzt werden kann, um eine Farbe zu bilden (optisches System) oder die man über ein klitzkleines Amperometer messen kann (elektrisches System).

In den 90er Jahren wurde viel mit optischen Systemen gearbeitet, man brauchte eine dicken Bluttropfen, um genügend Farbumschlag auszulösen. Dieser wurde mit einem winzigen Photometer detektiert.
Mit der zunehmenden Miniaturisierung und Mikroelektronik ist es leichter, den durch die freiwerdenden Elektronen entstehenden elektrischen Ministrom direkt zu messen. Dabei ist die Stromstärke proportional zur Anzahl der Elektronen und somit zur Menge der oxidierten Glukose - also der Glukosekonzentration in der Flüssigkeit.

Der Meßwert kann über ein kleines Amperometer (Blutzuckermeßgerät) direkt umgerechnet und angezeigt oder an einen Empfänger bzw. Handy gefunkt werden. Dann wird er dort berechnet und angezeigt (Glukose in mmol/l oder mg/dL).

Das Enzym wurde vorher gentechnisch hergestellt, gereinigt und hauchdünn in Form eines Gels wie eine Membran, die für rote und weiße Blutkörperchen undurchlässig ist, auf den Sensor (für Blutzucker) oder das Meßhaar (für Gewebezucker) aufgebracht.

Der abfotografierte Sensor in der Skizze besitzt eine Platinelektrode und wurde zusammen mit Herrn Prof. Dr. Schöning (Technische Hochschule Aachen, Forschungszentrum Jülich) vor seiner Miniaturisierung entwickelt. Man erkennt gut das transparente Gel, welches das Enzym enthält und die Glukose oxidiert.

Pankreas-Nieren-Transplantation

Ein interdisziplinäres Team von Experten aus der Chirurgie, Nephrologie und Endokrinologie betreut Patienten mit einem Diabetes mellitus Typ 1, die aufgrund ihrer schlechten Nierenfunktion von der Transplantation einer Niere Vorteile gegenüber einer Dialyse oder anderen Behandlungsarten haben. Für diese Patienten besteht manchmal die Möglichkeit, gleichzeitig auch die Bauchspeicheldrüse - und damit die Insulin-produzierenden endokrinen Zellen - transplantiert zu bekommen.

Ein großer Nachteil erwächst aus dem Umstand, daß mit der Bauchspeicheldrüse ("Pankreas") ein Organ transplantiert wird, welches leicht zu Entzündungen neigt, wenn man daran operiert. Deshalb ist die Erholungsphase von Patienten manchmal von Komplikationen unterbrochen und dauert mitunter lange. Hat man es aber geschafft, dann kann der Insulinbedarf sogar derart sinken, daß unter normalen Umständen gar kein Insulin mehr gespritzt werden muß. Dieser Zustand hält oft viel Jahre oder Jahrzehnte an und bedeutet einen deutlichen Zugewinn an Lebensqualität für viele Patienten.

Diese Form der Chirurgie hat an der Universitätsmedizin Rostock eine gute Tradition. Der heutige Rektor der Universität Rostock, Herr Professor Dr. med. W. Schareck hat zu seiner Zeit als aktiver Gefäß- und Transplantationschirurg mehrere Patienten erfolgreich operiert, die zum großen Teil auch heute noch ohne bzw. mit wenig Insulin auskommen.