Diabetologen warnen vor erhöhter Sterblichkeit durch Klimawandel

/dpa

Wiesbaden – Der Klimawandel wird die Gesundheit von Menschen mit Diabetes zusätzlich beeinträch­ti­gen. Einige Studien der vergangenen Jahre, die ein Review in Diabetes and Metabolism zusammen­gefasst hat, konnten zeigen, dass vor allem Hitzewellen die Stoffwechselerkrankung negativ beein­flussen (2021; DOI: 10.1016/j.diabet.2020.10.003). Die Luftverschmutzung könnte zudem die Inzidenz von Diabetes Typ 1 und 2, sowie Gestationsdiabetes steigern.

Vor den zahlreichen negativen Folgen der Erderwärmung warnen Diabetologen auf der Herbsttagung der Deutschen Diabetes Gesellschaft (DDG). Hitzewellen aber auch allmählich steigende moderate Tempera­turen könnten sowohl zu vermehrten Hypo- als auch Hyperglykämien führen und die Sterblich­keit er­höhen, sagte Erhard G. Siegel, Chefarzt und Ärztlicher Direktor am St. Josefskrankenhaus Heidel­berg, im Vorfeld der Tagung auf einer Pressekonferenz.

Als Ursache führte der Diabetologe eingeschränkte physiologische Anpassungsmechanismen an, die in einer verminderten Thermosensitivität münden: „Eine herabgesetzte Aktivität sympathischer Nerven­bah­nen bei Menschen mit Diabetes beeinträchtigt sowohl die Funktion der Schweißdrüsen als auch die Ein­stellung der Blutgefäßspannung.“ Zudem könne die Gefäßerweiterung gestört sein, was die Hitzean­passung reduziere.

„Besonders für insulinpflichtige Patientientinnen und Patienten seien die Folgen von steigenden Außen­temperaturen gravierend“, gab Siegel zu Bedenken. Denn bei erhöhtem Blutfluss für den trockenen Hitze­austausch würde das Insulin schneller als üblich im Körper verteilt und aufgenommen. Somit steige das Risiko einer Hypoglykämie.

„Im Gegensatz dazu kann es bei Menschen mit Diabetes mellitus, die nur unzureichend mit oralen Anti­diabetika eingestellt sind, zu einer Hyperglykämie kommen, die wiederum die Osmolalität des Blutes erhöht.“ Der Hitzeaustausch wird weiter behindert, was eine Dehydrierung zur Folge haben kann.

Der Heidelberger Diabetologe rät Betroffenen daher dazu, die Diabetestherapie in Hitzeperioden anzu­passen – das heißt, die Insulindosis in Absprache mit dem Arzt zu reduzieren, um die Gefahr von Hypo­gly­­kämien zu minimieren. Aufgrund der Temperatursensibilität von Insulin sei zudem die richtige Lage­rung bei 2 bis 8 Grad Celsius wichtig, da aktuell verfügbare Insuline bei Temperaturen über 30 Grad Celsius ihre Wirkung verlieren.

Übergewicht oder Adipositas würden die Hitzeanpassung noch verschlechtern. Denn die Oberfläche für einen trockenen Hitzeaustausch sei bei Menschen mit Adipositas relativ zum Volumen kleiner als bei Menschen mit Normalgewicht, erläuterte Siegel. „Letztlich zeigt das Fettgewebe eine niedrigere Wärme­kapazität als die Muskelmasse, sodass die Wärmeabgabe bei Menschen mit Adipositas langsamer er­folgt.“

Inzidenz von Herzinfarkten und Diabetes steigt mit höheren Temperaturen

Studien zum Thema Klimawandel und Gesundheit gibt es einige – der Zusammenhang mit Diabetes ist hingegen erst in wenigen Studien erforscht worden. Forschende am Helmholtz Zentrum München haben beispielsweise die Auswirkung von Hitzeeffekten auf die Inzidenz von Herzinfarkten zwischen 1987 und 2014 in der Region von Augsburg untersucht.

Das Ergebnis: Das relative Risiko eines hitzebedingten Herzinfarkts stieg nach 2000 signifikant von 0,93 [95 % Konfidenzintervall (KI): 0,78-1,12] auf 1,14 (95 % KI: 1,00-1,29). Bei Patienten mit Diabetes mellitus und Hyperlipidämie war diese Zunahme deutlicher ausgeprägt (European Heart Journal 2019).

Große bevölkerungsbasierte Studien zeigten zudem einen Effekt der globalen Erwärmung auf den Stoffwechsel. So konnten Assoziationen zwischen erhöhter Außentemperatur und vermehrter Inzidenz von Diabetes und Glukoseintoleranz gefunden werden (BMJ Open Diabetes Research and Care 2017, Adipocyte 2019).

In den USA untersuchten Wissenschaftler zwischen 1999 und 2005 den Effekt von Hitze auf Kranken­hauseinweisungen (International Journal of Public Health 2009). Dabei stellte sich heraus, dass nicht nur Atemwegserkrankungen, ischämischer Schlaganfall oder Dehydrierungen häufiger auftraten, sondern auch Diabetes (3,1 %, 95 % CI 0,4-5,9) und akutes Nierenversagen (7,4 %, 95 % CI 4,0-10,9). Es gab kaum Hinweise darauf, dass die Temperatureffekte auf eine Störung durch Feinstaub (PM2,5) oder Ozon zurückzuführen waren.

Luftschadstoffe erhöhen Diabetes-Inzidenzen

Eine hohe Belastung mit Luftschadstoffen wie Stickstoffdioxid (NO₂) und PM2.5 wurde jedoch bereits mit einer verminderten Insulinempfindlichkeit, mehr Fettgewebe und einer Dysfunktion der Beta-Zellen in Verbindung gebracht (Environmental International 2014). Viele Studien konnten den Zusammenhang zwischen Luftverschmutzung und der Entwicklung von Diabetes festgestellt (unter anderem Env. Int. 2018, Env. Int. 2014).

Eine Studie in Diabetes Care aus dem Jahr 2010 bestätigt zudem anhand von PM2,5-Daten der U.S. Environmental Protection Agency (EPA) den Zusammenhang mit Diabetes. Die Diabetesprävalenz stieg mit zunehmender PM2,5-Konzentration, wobei ein Anstieg der Diabetesprävalenz um 1 Prozent mit einem Anstieg der PM2,5-Belastung um 10 g/m³ (2004: 0,77 [95% CI 0,39 -1,25], P0,001; 2005:0,81 [0,48 -1,07], P0,001) einherging. In der Analyse wurde nicht zwischen Diabetes Typ 1 und 2 unterschieden.

Das Review in Diabetes and Metabolism listet zum Thema Luftschadstoffe und Diabetesinzidenz/ Prävalenz sieben Metaanalysen aus den Jahren 2015 bis 2020. Die aktuellsten vier Metaanalysen aus 2019 und 2020 untersuchten ausschließlich den Zusammenhang mit Gestationsdiabetes (GDM) mit unterschiedlichen Ergebnissen. Eine der Metaanalysen fand zwar keinen Zusammenhang zwischen PM2.5, PM10 sowie NO₂-Exposition und GDM, dafür aber mit SO₂ (OR: 1.392 (95% CI: 1.010–1.773)) und einen negativen Zusammenhang mit Ozon (O₃ OR: 0.981 (95% CI: 0.977–0.985).

Eine andere Metaanalyse, in der mehr als 1,5 Millionen GDM-Patientinnen eingeschlossen waren, berichtete hingegen: Das Risiko für GDM steige bei erhöhter Exposition mit PM2.5 (OR: 1,07 (95% CI: 1.00-1.13)) im zweiten Trimester, bei erhöhter NO₂-Exposition (OR: 1.05 (95% CI: 1.01-1.10)), bei erhöhter NOx-Exposition (OR: 1.03 (95% CI: 1.01-1.05)) und bei erhöhter SO₂-Exposition (OR: 1,09 (95% KI: 1,03-1,15)). Keinen Zusammenhang stellte die Analyse von 13 Studien fest zwischen der Exposition gegen­über Ruß, Ozon, Kohlenmonoxid oder PM10.

Die Autorinnen und Autoren des Reviews mahnen daher an, hinsichtlich der Luftverschmutzung Schutz­maßnahmen zu ergreifen. Nur so könnten die Auswirkungen auf die Prävalenz von Diabetes verringert werden, insbesondere der GDM-Prävalenz, den das Autorenteam eindeutig mit der Luftverschmutzung in Verbindung bringt. © gie/aerzteblatt.de