Diabetes durch Medikamente oder Chemikalien

Glukokortikoide werden umgangssprachlich auch häufig unter dem Begriff "Kortison" zusammengefasst. Sie zählen zu den Steroidhormonen. Aufgrund ihrer entzündungshemmenden Wirkung werden sie häufig für die Behandlung von Entzündungskrankheiten, wie zum Beispiel Asthma oder Rheuma, eingesetzt. Zusätzlich werden Glukokortikoide auch bei der Therapie von Autoimmun- oder Krebserkrankungen sowie nach Organtransplantationen angewendet.

Allerdings haben Glukokortikoide auch mehrere unerwünschte Nebenwirkungen. Unter anderem wirken sie sich auf den Zuckerstoffwechsel aus. Durch unterschiedliche Mechanismen steigern Glukokortikoide den Blutzuckerspiegel:

• Glukokortikoide hemmen die Glukoseaufnahme der Muskel-, Leber- und Fettgewebszellen. Es kommt zu einer Insulinresistenz.
• Gleichzeitig regen sie die Produktion von Zuckermolekülen in der Leber an. Dies führt dazu, dass vermehrt Glukose aus der Leber ins Blut abgegeben wird.
• Des Weiteren wirken sich Glukokortikoide negativ auf die insulinproduzierenden Betazellen der Bauchspeicheldrüse aus, indem sie die Insulinfreisetzung hemmen.

In der Folge kann ein Diabetes entstehen. Ein durch die Einnahme von Glukokortikoiden ausgelöster Diabetes wird häufig auch als Steroid-Diabetes bezeichnet. Bei Absetzen der Glukokortikoide kann sich der Diabetes aber wieder vollständig zurückentwickeln.

Als Schilddrüsenhormone werden die beiden Hormone Trijodthyronin und Thyroxin, kurz T3 und T4, bezeichnet. Sie werden in der Schilddrüse gebildet und spielen eine wichtige Rolle bei der Steuerung vieler Stoffwechselprozesse (zum Beispiel Energie- und Fettstoffwechsel) und Körperfunktionen, wie Darmtätigkeit, Herz- und Gehirnaktivität.

Liegt eine Unter- oder Überfunktion der Schilddrüse vor, kann sich dies auch auf den Zuckerstoffwechsel auswirken. Bei einer Schilddrüsen-Überfunktion reagieren die Körperzellen nicht mehr so empfindlich auf Insulin. Es entwickelt sich eine Insulinresistenz. Zusätzlich wird vermehrt Zucker über den Darm ins Blut aufgenommen und die Leber wird angeregt vermehrt Glukose aus ihren Speichern ins Blut abzugeben. Dies führt dazu, dass der Blutzuckerspiegel ansteigt. Häufig entwickelt sich auch ein Diabetes. Durch eine Behandlung der Schilddrüsen-Überfunktion, normalisiert sich der Zuckerstoffwechsel jedoch wieder.

Liegt bereits eine Diabetes-Erkrankung vor, kann eine Schilddrüsen-Überfunktion unbehandelt zu schweren Überzuckerungen (Hyperglykämien) führen. Hingegen führt eine Unterfunktion der Schilddrüse bei Menschen mit Diabetes zu einer Verbesserung der Insulinempfindlichkeit der Körperzellen. Dies kann speziell bei Patientinnen und Patienten mit einem insulinbehandelten Diabetes oder bei der Einnahme von blutzuckersenkenden Medikamenten zu Unterzuckerungen führen.

Nikotinsäure ist eine wasserlösliche Verbindung, die zusammen mit weiteren strukturähnlichen Verbindungen unter dem Sammelbegriff Niacin zur Gruppe der B-Vitamine zählt. Im menschlichen Körper ist Niacin (Vitamin B3) unentbehrlich und spielt zum Beispiel im Energie-, Kohlenhydrat- und Fettstoffwechsel, als auch für die Funktion des Nerven- und Immunsystems eine wichtige Rolle.

Als Medikament wird Nikotinsäure in der Medizin zur Behandlung von Fettstoffwechselstörungen eingesetzt. Allerdings konnte in mehreren Studien gezeigt werden, dass eine Nikotinsäure-Therapie bei Menschen ohne Diabetes auch mit einem erhöhten Risiko für die Entwicklung eines Diabetes in Zusammenhang steht. Die genauen Mechanismen, wie Nikotinsäure zu erhöhten Blutzuckerwerten beiträgt, sind bisher noch nicht vollständig bekannt.

Unter dem Begriff Beta-Sympathomimetika werden Arzneimittel zusammengefasst, die zur Therapie von Herzrhythmusstörungen oder Asthma und Lungenkrankheiten eingesetzt werden. Je nach Wirkmechanismus führen sie dazu, dass sich die Herzfrequenz erhöht (Beta-1-Sympathomimetika) oder die Bronchien weiten (Beta-2-Sympathomimetika).

Allerdings können sie auch den Zuckerstoffwechsel beeinflussen. Dies geschieht, indem der Wirkstoff die Zuckerproduktion in der Leber anregt und zudem die Insulinresistenz der Körperzellen verstärkt. Als Folge steigt der Blutzuckerspiegel an und es kann zu einer Überzuckerung kommen.

Thiazid-Diuretika sind Medikamente, die überwiegend zur Behandlung von Bluthochdruck eingesetzt werden. Sie wirken in den Nieren und fördern die Harnproduktion. In mehreren Studien konnte jedoch gezeigt werden, dass die Einnahme von Thiazid-Diuretika auch mit einem erhöhten Risiko für die Entwicklung eines Diabetes assoziiert wird.

Neben ihrer positiven Wirkung auf den Blutdruck und das Herz-Kreislauf-System, führen Thiazid-Diuretika als Nebeneffekt im Körper zu einer erhöhten Kaliumausscheidung. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vermuten, dass dieser hervorgerufene Kaliummangel wiederum die Freisetzung von Insulin aus den Betazellen der Bauchspeicheldrüse hemmt, wodurch der Blutzucker ansteigt. Durch die Gabe von Kaliumsalzen, können die Auswirkungen der Medikamente auf die Glukosetoleranz vorgebeugt beziehungsweise behandelt werden.

Allerdings stehen noch weitere mögliche Wirkmechanismen von Thiazid-Diuretika auf den Zuckerstoffwechsel in Diskussion, sodass die genauen Ursachen weiterhin unklar sind.

Phenytoin ist ein Medikament zur Epilepsie-Behandlung. Des Weiteren kommt es bei der Therapie von Herzrhythmusstörungen zum Einsatz. Phenytoin kann vorübergehend Überzuckerungen verursachen. Allerdings konnte dies nur für sehr hohe Dosis-Konzentrationen nachgewiesen werden. Bei der Einnahme von therapeutischen Dosen Phenytoin sind bisher keine Langzeiteffekte auf den Zuckerstoffwechsel bekannt.

Man geht davon aus, dass Phenytoin in toxischen Dosen die Freisetzung von Insulin aus den Betazellen der Bauchspeicheldrüse hemmt. Der genaue Wirkmechanismus ist bisher jedoch nicht vollständig geklärt.

Interferone sind Proteine, die unter anderem vor viralen Infektionen schützen und eine antitumorale Wirkung haben. Als Medikament wird Alpha-Interferon zur Therapie von Leberentzündungen (Hepatitis) oder Multiple Sklerose eingesetzt.

Studien haben gezeigt, dass die Behandlung mit Alpha-Interferon in seltenen Fällen zur Entwicklung eines Typ-1-Diabetes führen kann. Dabei kommt es zu einer Zerstörung der insulinproduzierenden Betazellen der Bauchspeicheldrüse durch das eigene Immunsystem. Es entsteht ein insulinabhängiger Diabetes, der bei den meisten Patientinnen und Patienten dauerhaft bestehen bleibt.

Pentamidin ist ein Wirkstoff gegen Krankheiten, die durch einzellige Erreger (Protozoen) ausgelöst werden. Unter dem Handelsnamen Pentacarinat® wird er in der Tropenmedizin, zum Beispiel zur Behandlung der Infektionskrankheiten Leishmaniose und Schlafkrankheit, eingesetzt.

Eine bekannte Nebenwirkung ist der Einfluss von Pentamidin auf den Zuckerstoffwechsel. Durch die Einnahme des Wirkstoffs kann eine toxische Reaktion an den insulinproduzierenden Betazellen ausgelöst werden. Dabei kommt es zuerst zu einer vermehrten Freisetzung von Insulin, gefolgt von einer Unterzuckerung. Im 2. Schritt führt das Pentamidin zu einer Zerstörung der Betazellen. Als Folge entwickelt sich ein insulinabhängiger Diabetes.

Vacor® ist ein Rattengift (Rodentizid), von dem bekannt ist, dass es im menschlichen Körper die insulinproduzierenden Betazellen der Bauchspeicheldrüse zerstört. Durch die Zerstörung der Betazellen, entsteht ein insulinabhängiger Diabetes, der dauerhaft bestehen bleibt.

Aufgrund der hohen Toxizität, ist Vacor® seit den 1980er-Jahren nicht mehr im Handel erhältlich.

Betablocker sind, wie auch die Thiazid-Diuretika, Arzneimittel zur Therapie von Bluthochdruck und Herzkrankheiten. Trotz ihres positiven Effekts auf das Herz-Kreislauf-System, werden sie mit einem erhöhten Risiko einen Diabetes zu entwickeln und erhöhten Blutzuckerwerten in Zusammenhang gebracht. Betablocker führen zu einer verringerten Insulinausschüttung und einer verringerten Insulinwirkung an den Körperzellen. Des Weiteren kommt es bei der Einnahme von Betablockern häufig zu einer Gewichtszunahme, die ebenfalls eine Insulinresistenz auslösen kann. Andere mögliche Wirkmechanismen, die den Zuckerstoffwechsel beeinflussen könnten, werden aktuell noch untersucht.

Allerdings konnten die negativen Auswirkungen auf den Blutzuckerspiegel nicht für alle Betablocker nachgewiesen werden. So scheinen manche Betablocker sich sogar positiv auf den Zuckerstoffwechsel auszuwirken.

Liegt bereits eine Diabetes-Erkrankung vor, können durch die Einnahme von Betablockern auch die Symptome einer Unterzuckerung verschleiert werden.

Statine werden häufig auch als Lipidsenker bezeichnet und sind Medikamente zur Senkung der Blutfette. Sie haben eine positive Wirkung auf das Herz-Kreislauf-System, indem sie das Risiko für Herz- und Gefäß-Erkrankungen, wie Herzinfarkt oder Schlaganfall, reduzieren.

In mehreren Studien konnte gezeigt werden, dass die Einnahme von Statinen das Risiko für die Entwicklung einer Diabetes-Erkrankung erhöhen kann. Dabei ist der genaue Wirkmechanismus der Statine auf den Zuckerstoffwechsel unbekannt. Das Risiko scheint in Abhängigkeit von der Dosis zu variieren. Zusätzlich zeigte sich eine Auswirkung auf den Zuckerstoffwechsel überwiegend bei Personen, die einen oder mehrere Risikofaktoren für Diabetes, wie zum Beispiel hohes Alter, Übergewicht oder Prädiabetes, aufwiesen. Vor diesem Hintergrund wird vermutet, dass Statine eventuell bei Menschen mit einem erhöhten Diabetes-Risiko die Manifestation des Diabetes beschleunigen.

Allerdings überwiegt der absolute Nutzen der Statine insgesamt deutlich.

Neuroleptika sind Arzneimittel, die zur Behandlung von psychischen Erkrankungen oder chronischen Schmerzen eingesetzt werden. Sie werden häufig auch unter dem Begriff Antipsychotika zusammengefasst. Man unterscheidet zwischen konventionellen und atypischen Neuroleptika.

Die Einnahme von Neuroleptika, speziell der atypischen Neuroleptika Olanzapin und Clozapin, konnte in mehreren Studien mit einer ungünstigen Wirkung auf den Zuckerstoffwechsel in Verbindung gebracht werden. Je nach Substanzklasse ist das Risiko für die Erhöhung des Blutzuckers sowie ihr Ausmaß unterschiedlich stark. Der Wirkmechanismus dieser Medikamente auf den Blutzuckerspiegel ist komplex und noch nicht vollständig bekannt.

Man geht davon aus, dass Neuroleptika die Insulinsensitivität der Körperzellen reduzieren und dadurch eine Insulinresistenz auslösen. Zusätzlich geht ihre Einnahme häufig mit einer Gewichtszunahme einher, die ebenfalls zu einer Insulinresistenz führen kann. Des Weiteren wird diskutiert, ob Neuroleptika auch eine Zerstörung der insulinproduzierenden Betazellen der Bauspeicheldrüse bewirken können.

Medikamente der Gruppe der Immunsuppressiva wirken sich auf das Immunsystem aus und führen dazu, dass die Funktionen des körpereigenen Immunsystems unterdrückt werden. Sie werden nach Organtransplantationen eingesetzt, um Abstoßungsreaktionen zu verhindern. Nach Organtransplantationen tritt ein Diabetes mellitus relativ häufig neu auf.

Neben den Glukokortikoiden zählen auch die sogenannten Calcineurininhibitoren zu den Immunsuppressiva. Ihre Einnahme ist ebenfalls mit einem erhöhten Risiko für die Entwicklung eines Diabetes assoziiert. Man geht davon aus, dass die Arzneistoffe toxisch an den Betazellen der Bauchspeicheldrüse wirken und zu einer verminderten Insulinausschüttung führen.

Ob noch weitere Immunsuppressiva einen Effekt auf den Zuckerstoffwechsel haben, ist bisher nicht genau bekannt.

Asparaginase ist ein Medikament, dass zur Behandlung von akuter Leukämie und anderen Krebserkrankungen eingesetzt wird. Eine bekannte Nebenwirkung sind erhöhte Blutzuckerwerte bis hin zur Überzuckerung. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vermuten, dass dies durch eine verringerte Insulinfreisetzung, eine Störung der insulinproduzierenden Betazellen in der Bauchspeicheldrüse sowie eine gesteigerte Insulinresistenz ausgelöst wird. Zusätzlich könnte die Behandlung mit Asparaginase dazu führen, dass vermehrt Glukose aus der Leber ins Blut abgegeben wird.

Asparaginase wird oft zusammen mit Immunsuppressiva in der Therapie von Krebserkrankungen eingesetzt. Dadurch verstärkt sich ihre negative Wirkung auf den Zuckerstoffwechsel zusätzlich.