Zusammenhang zwischen Zuckerkonsum, Diabetes und dem Verlauf von COVID-19
Stell dir vor du bist an Corona erkrankt und zwei Wochen in Quarantäne. Vor deiner Krankheit warst du sportlich aktiv und hast dich gesund ernährt. Dann ist deine Krankheit soweit ausgeheilt. Du merkst aber, dass trotzdem etwas nicht mit dir stimmt. Du hast ständig Durst, musst häufiger auf die Toilette als sonst und fühlst dich manchmal abgeschlagen. Da dir die Symptome komisch vorkommen gehst du zu deinem Hausarzt. Diese:r sagt dir, dass die Symptome sehr charakteristisch für eine bestimmte Krankheit sind. Dein Blutzuckerwert wird gemessen und auf einmal steht eine neue Diagnose im Raum - Diabetes mellitus.
Obwohl die zwei Krankheiten Covid-19 und Diabetes scheinbar wenig miteinander zu tun haben, treten solche Fälle wie oben beschrieben gelegentlich auf. Vor der COVID-Infektion gesunde Personen entwickeln infolge ihrer Erkrankung einen Diabetes. Bei manchen normalisierte sich der Blutzucker nach der Genesung. Bei anderen blieb der Diabetes bestehen. Das veranlasste Wissenschaftler:innen eine mögliche Verbindung der zwei Krankheiten zu untersuchen.
Grundlagen der Blutzuckerregulation
Der Körper besitzt ein kompliziertes System, um den Zucker (Glucose) im Körper konstant zu halten. Das ist notwendig, um den Zellen ein ausreichendes Angebot an Energielieferanten zu bieten. Zu hoch sollte der Glucosespiegel im Blut aber auch nicht sein, da es sonst zu Gefäßschäden und Stoffwechselentgleisungen kommen kann. Der Körper regelt den Zuckerspiegel hauptsächlich mithilfe von zwei Hormonen, die in der Bauchspeicheldrüse freigesetzt werden.
Insulin
Insulin wird nach kohlenhydratreichen Mahlzeiten aus der Bauchspeicheldrüse freigesetzt und sorgt für die Aufnahme von Glucose in die Zellen. Damit steht sie den Zellen zur Energiegewinnung zur Verfügung. Darüber hinaus wirkt das Hormon anabol. Das bedeutet, dass der Körper überschüssige Energie in Form von größeren Molekülen wie Proteinen/Fett/Glykogen speichert. Insulin wird in den Beta-Zellen des Pankreas produziert und von dort ins Blut freigesetzt.
Glucagon
Glucagon ist der Gegenspieler des Insulins und sorgt für die Freisetzung von Zucker aus den Speichern (v.a. aus dem Glykogen in der Leber). Das geschieht beispielsweise bei Hunger. Glykogen kann man sich als Kette von aneinandergereihten Zuckermolekülen vorstellen. Wenn Zucker zur Energiegewinnung benötigt wird, können die Zuckermoleküle abgespalten werden und ins Blut abgegeben werden. Mit dem Blut gelangt der Zucker dorthin, wo er gebraucht wird, z.B. ins Gehirn oder in die Muskulatur.
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Bei Diabetes mellitus ist entweder die Produktion von Insulin (Typ 1) oder dessen Wirkung an den Zielzellen (Typ 2) defekt. Als Folge kann die Glucosekonzentration im Blut nicht richtig reguliert werden. Komplikationen der gestörten Glukosekonzentration sind z.B. Nervenschäden, Nierenschädigung, Netzhautschädigung und die arterielle Verschlusskrankheit.
Wechselbeziehungen zwischen Diabetes und COVID-19
Dass Diabetes ein Risikofaktor für einen schwereren Covid Verlauf ist, ist schon länger bekannt. Dass es aber auch Wechselwirkungen in die andere Richtung gibt, dürften die wenigsten wissen. Wie die zwei Krankheiten miteinander in Verbindung stehen könnten, wird in diesem Artikel thematisiert.
COVID-19 bei bereits bestehendem Diabetes
Eine vorliegende Diabetes Erkrankung kann den Verlauf einer Covid-19 Infektion beeinflussen. Diese Patientengruppen sind bei einer Covid-19 Erkrankung besonders gefährdet: In Datensätzen aus England, Schottland und Schweden konnte gezeigt werden, dass das Risiko für schwere Verläufe erhöht ist. So ist das Risiko für eine intensivmedizinische Behandlung sowie das Risiko zu Versterben bei Typ-1-Diabetikern etwa zwei bis vier mal höher, bei Typ-2-Diabetikern zwei bis fünf mal höher als bei vergleichbaren Patienten ohne Diabetes.
Bei Typ-2-Diabetikern steigt das Risiko insbesondere bei jüngeren Patienten, bei Typ-1-Diabetikern nimmt das Risiko mit steigendem Alter und Fortschreiten der Erkrankung zu. Dieses Risiko ist insbesondere erhöht bei Patienten mit erhöhten HbA1c-Werten, Übergewicht, Blutzuckerentgleisungen in der Vorgeschichte, schlechterer Nierenfunktion sowie mikro- und makrovaskulären Schäden.
Laut Prof. Naveed Sattar von der Universität Glasgow ist Diabetes für den Verlauf einer Covid-19 Erkrankung "ein weitaus stärkerer Risikofaktor, als es kardiovaskuläre Erkrankungen sind." Neben dem Impfschutz ist es wichtig, einer optimalen Diabetestherapie zu folgen. Diese umfasst auch Lebensstilmaßnahmen wie ausreichend Bewegung und einer gesunden und ausgewogenen Ernährung. Im Akutfall einer Infektion bietet die schnelle Normalisierung einer Hyperglykämie Schutz vor schweren Verläufen.
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COVID-19 als möglicher Auslöser von Diabetes
Einige Forschungsergebnisse lassen vermuten, dass eine Covid-19 Erkrankung Diabetes führen kann. Einige dieser Studien stellen wir hier vor.
Eine Forschergruppe der Stanford University hat Pankreasproben von verstorbenen COVID-19 Patienten entnommen und untersucht. In den Beta-Zellen des Pankreas ließen sich Coronaviren nachweisen. Normalerweise gelangen Coronaviren über den sogenannten ACE-2-Rezeptor in die Zellen. Dieser Rezeptor ist vor allem in der Lunge vorhanden. In Pankreaszellen hingegen findet man ihn kaum. Allerdings exprimieren Pankreaszellen Neuropilin-1 an ihrer Oberfläche. Die Forschenden versuchten im nächsten Schritt im Labor die Infektion der Beta-Zellen nachzustellen. Dabei fanden sie heraus, dass die Zellen unter dem Einfluss von Coronaviren deutlich weniger Insulin produzierten und teilweise abstarben. Beobachtungen, die man beim Diabetes mellitus Typ 1 auch machen kann. Blockiert man Neuropilin-1, können die Viren schlechter in die Zellen eindringen.
Auch Forschende der Universität Ulm konnten ähnliche Ergebnisse erzielen. Sie konnten bei vier autopsierten Patienten Coronaviren in den Zellen der Bauchspeicheldrüse nachweisen und das selbst, wenn in der Lunge keine Viruspartikel mehr nachweisbar waren. Auch in anderen Bereichen der Bauchspeicheldrüse, die relevant für die Verdauung sind, konnten Viren nachgewiesen werden. Bei Autopsien an verstorbenen COVID-19-Patienten zeigte sich eine SARS-CoV-2-Infektion des Pankreas. Selbst nachdem in der Lunge keine Virusproteine mehr zu finden waren, konnten diese in der Bauchspeicheldrüse noch nachgewiesen werden, und dies bei unterschiedlich langen Krankheitsverläufen.
In Laborexperimenten wurde beobachtet, dass infektiöses insulinproduzierendes Gewebe in Form und Funktion entscheidend verändert ist. Dabei fiel auf, dass die Anzahl der Insulin-Granula reduziert war, in denen die Beta-Zellen das Insulin speichern. Kein Wunder also, dass in diesen Fällen die Ausschüttung dieses lebenswichtigen, Blutzuckerspiegel-regulierenden Hormons gestört war.
Die heftige Immunreaktion mit der eine Corona-Infektion einhergehen kann, lässt einen bereits angeschlagenen Stoffwechsel möglicherweise entgleisen. Bei einigen Patienten lässt sich die Schädigung der Pankreaszellen auch Monate nach der Infektion noch feststellen. Inwiefern diese Beeinträchtigung langfristig erhalten bleibt oder ob Patienten sich vollständig erholen können, ist noch nicht geklärt.
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Epidemiologische Hinweise: Inzidenz von Diabetes nach COVID-19
Eine Studie aus St. Louis, USA untersuchte die Inzidenz von Diabetes mellitus Typ 2 bei 181.280 Patient:innen, die eine COVID-19 Infektion durchgemacht haben und 30 Tage nach dem positiven Testergebnis am Leben waren. Die COVID-19 Gruppe wurde mit einer Kontrollgruppe von ca. 4 Millionen Patient:innen verglichen. Dabei hat sich ein Anstieg des Risikos für Diabetes mellitus Typ 2 um 40% bei der COVID-19 Gruppe gezeigt. Nicht-hospitalisierte Patienten wiesen ein ca. 1,2-faches Risiko, hospitalisierte Patienten ein ca. 2,6-faches und intensivmedizinisch behandelte Patienten ein ca. 3,6-faches Risiko im Vergleich zur Kontrollgruppe auf.
Eine Metaanalyse von Studien mit circa 3700 PatientInnen ergab, dass 14.4% der untersuchten und mit COVID-19 hospitalisierten Patienten nach der Erkrankung einen Diabetes mellitus entwickelten. In der Erfassung der Daten gab es allerdings Störfaktoren, die das Ergebnis der Untersuchung verfälschen könnten.
In Deutschland weist eine Studie des Deutschen Diabetes-Zentrums darauf hin, dass Betroffene mit COVID-19 im Vergleich zu Menschen mit Atemwegsinfektionen häufiger einen Typ-2-Diabetes entwickeln. Das relative Risiko, nach einer Corona-Infektion an Diabetes zu erkranken, ist um 28 Prozent höher als nach einer Atemwegsinfektion. In Zahlen ausgedrückt erkranken über einen Zeitraum von einem Jahr ca. 3-4 Personen pro 1000 Menschen mehr an Diabetes nach einer COVID-19-Infektion als nach einer anderen Atemwegsinfektion.
| Studie / Quelle | Ergebnis (Kurzform) |
|---|---|
| St. Louis Studie | ~40% erhöhtes Risiko für Typ-2-Diabetes nach COVID-19; Risiko steigt mit Schweregrad |
| Metaanalyse (~3700 Patienten) | 14.4% der hospitalisierten COVID-19-Patienten entwickelten Diabetes |
| Deutsches Diabetes-Zentrum | 28% höheres relatives Risiko für Typ-2-Diabetes im Vergleich zu anderen Atemwegsinfektionen |
Die Studien weisen jedoch auf zahlreiche mögliche Verzerrungen hin: ein inaktiver Lebensstil während der Pandemie, eine bereits vorliegende höhere Komorbiditätslast in den untersuchten Kohorten (z. B. US-Veteranen), unerkannte COVID-19-Infektionen in Kontrollgruppen und die Verwendung von Glukokortikoiden mit diabewogener Wirkung können die Befunde beeinflussen.
Symptomüberschneidungen: Long-COVID und Diabetes
"Abgeschlagenheit, Müdigkeit und Schwäche sind Symptome, die sowohl bei Typ-2-Diabetes als auch nach einer COVID-19 Erkrankung als Corona-Langzeitfolge auftreten können", sagt Prof. Baptist Gallwitz. Er rät Betroffenen und behandelnden Ärzt:innen, auch an das Neuauftreten eines Diabetes zu denken. Daher sollte nach einer Corona-Infektion unbedingt auch ein Diabetes-Screening mit Langzeitblutzuckermessung durchgeführt werden.
Ob sich der Stoffwechsel wieder normalisiert oder der Diabetes bestehen bleibt, konnte die Studie noch nicht beantworten. Wie auch bei einem - nicht nach einer Viruserkrankung auftretenden - Diabetes Typ 2 könnten jedoch gezielte Präventionsmaßnahmen einer Manifestation, das heißt einer chronischen Erkrankung, entgegenwirken.
Mechanismen: Wie SARS-CoV-2 den Zuckerstoffwechsel beeinflussen kann
SARS-CoV-2 befällt viele Organe. Schwere Verläufe von COVID-19 betreffen nicht nur die Atemwege, den Verdauungstrakt, das Herz-Kreislauf- und Nervensystem, sondern auch den Stoffwechsel. Forschende der Ulmer Universitätsmedizin konnten in einer Studie nachweisen, dass SARS-CoV-2 bei gravierenden Krankheitsverläufen die insulinproduzierenden Beta-Zellen der Bauchspeicheldrüse infiziert. Dies erklärt möglicherweise das Auftreten von Diabetes-ähnlichen Krankheitssymptomen sowie die Verschlechterung des Zuckerstoffwechsels bei coronakranken Diabetikern.
Die Stress-Hyperglykämie während einer Infektion kann ebenfalls das Risiko einer Diabetes-Erkrankung steigern: Die Infektion stresst den Körper, woraufhin er Stresshormone produziert. Diese lassen den Blutzucker wiederum in die Höhe schnellen.
Entzündungen der Bauchspeicheldrüse treten ebenfalls bei COVID-19 auf. Die Bauchspeicheldrüse produziert nicht nur das Hormon Insulin, sondern sie setzt auch Verdauungssäfte im Zwölffingerdarm frei. Das Forscherteam hat bei seinen Untersuchungen entdeckt, dass auch Pankreasgewebe, das Verdauungsenzyme produziert, mit Coronaviren infiziert war. Welche Relevanz dies für den klinischen Krankheitsverlauf hat, ist noch unklar.
Ernährung, Zuckerkonsum und Immunfunktion
Es ist also definitiv sinnvoll, den eigenen Zuckerkonsum im Zusammenhang mit der eigenen Gesundheit und besonders in seinen Auswirkungen auf das Immunsystem einmal ganz realistisch zu betrachten. Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung empfiehlt einen maximalen täglichen Zuckerkonsum von 50 g bei einem durchschnittlichen Energiebedarf von ca. 2000 kcal.
50 g Zucker täglich sind keine große Menge. Zucker ist seit Jahrzehnten in die tägliche Ernährung so sehr integriert, dass er als Zucker-Konsum gar nicht mehr auffällt. Dieses Phänomen wird auch „versteckter Zucker“ genannt. Dieser ist im „gesunden“ Müsli ebenso vorhanden wie in der Wurst und im „Natur-Joghurt“.
Was den Zucker betrifft, gibt es aber eine gute Nachricht. Durch das Weglassen von Zucker tun wir uns bereits etwas Gutes. Jetzt ist der perfekte Augenblick, um etwas zu verändern.
Ernährung als Einflussfaktor auf den COVID-19-Verlauf
Gibt es einen Zusammenhang zwischen der Ernährung und dem Verlauf einer Corona-Infektion? Inzwischen deuten immer mehr Studien darauf hin, dass beispielsweise das Alter bei einer Corona-Erkrankung eine wichtige Rolle spielt. Doch Studien weisen nun darauf hin, dass auch die Ernährung beim Verlauf einer Corona-Infektion eine Rolle spielt.
Im „BMJ Nutrition Prevention & Health“ ist eine Studie mexikanischer Wissenschaftler:innen erschienen, die den Zusammenhang zwischen der Ernährung mit bestimmten Lebensmitteln und den unterschiedlichen Corona-Symptomen untersuchte. Es zeigte sich, dass die Schwere einer Erkrankung mit der Einnahme bestimmter Lebensmittel zusammenhing. Innerhalb der Versuchsteilnehmenden mit positivem Corona-Test wurden deutlich leichtere Symptome verzeichnet, wenn diese im Vorfeld häufiger zu Hülsenfrüchten, Körnern und Getreideprodukten griffen.
| Kategorie | Beispiele |
|---|---|
| Hülsenfrüchte | Bohnen, Linsen, Kichererbsen |
| Körner und Getreideprodukte | Reis, Brot, Kartoffeln, Müsli |
| Milch und Milchprodukte | Milch, Käse, Joghurt |
Die Studie zeigt, wie Ernährungsmanagement die Impfung dabei unterstützen kann, die Corona-Symptome möglichst gering zu halten. Außerdem liefert das Studienergebnis eine Basis für einen Ernährungsplan für diejenigen, die in engem Kontakt mit Covid-19-Patienten stehen.
Praktische Empfehlungen für Betroffene und Risikogruppen
Für Menschen mit Diabetes, die sich mit dem Coronavirus infiziert haben, ist es wichtig, eine gute Blutzucker- und Stoffwechseleinstellung anzustreben. Dies stärkt zum einen das Immunsystem, ist aber auch für alle anderen Körperfunktionen wichtig. Es wird empfohlen, dass Menschen mit Diabetes im Voraus planen, was zu tun ist, bevor sie krank werden. So sollte ein ausreichender Vorrat an Medikamenten und benötigtem Zubehör für das Diabetes-Management zu Hause sein.
COVID-19-Patientinnen und -Patienten mit Diabetes sollten mit ihrer Hausarztpraxis oder ihrem Diabetes-Team klären, ob sie beispielsweise häufiger Blutzucker messen oder die Behandlung des Diabetes ändern sollten. Ebenfalls ist es angeraten, genügend Hilfsmittel wie Blutzuckerteststreifen zu Hause zu haben. Gleiches gilt für Medikamente oder Insulin, abhängig von der Diabetes-Therapie, und für Traubenzucker.
Um einem schweren Verlauf vorzubeugen, wird dringend die Corona-Impfung empfohlen. Die Ständige Impfkommission (STIKO) empfiehlt für alle Personen ab 18 Jahren eine Basisimmunität gegen SARS-CoV-2. Personen ab 6 Monaten mit erhöhter gesundheitlicher Gefährdung für einen schweren COVID-19-Verlauf wird zusätzlich zur Grundimmunisierung eine jährliche Impfung im Herbst empfohlen. Dies gilt etwa für Personen mit Diabetes mellitus, Adipositas und/oder chronischen Herz-Kreislauf-Erkrankungen.
Bei starkem Ausbruchsgeschehen kann es zu hohen Belastungen des Gesundheitssystems durch das Coronavirus kommen. Es ist weiterhin sehr wichtig, die Blutzucker- und Stoffwechseleinstellung des Diabetes gut zu kontrollieren und in regelmäßigem Kontakt mit den diabetologischen Fachkräften zu bleiben. Bei Krankenhausaufenthalten ist es sinnvoll, den Kontakt zur behandelnden Diabetologin oder zum behandelnden Diabetologen herzustellen.
Forschungslage und offene Fragen
Interessanterweise gibt es noch keine endgültigen Antworten auf die Frage, ob die Inzidenz, also das Auftreten von Diabetes mellitus Typ 1 und/oder 2, nach COVID-19 Infektion generell steigt. Dazu gibt es bislang noch keine einheitliche Beobachtung in Studien. Der kausale Zusammenhang zwischen einer COVID-19 Infektion und dem Auftreten eines Diabetes mellitus ist allerdings noch nicht abschließend geklärt. Dafür bedarf es weiterer Untersuchungen.
Es ist außerdem möglich, dass sich die Bauchspeicheldrüse nach einiger Zeit von alleine erholt und sich der Stoffwechsel normalisiert. Wie häufig in der Wissenschaft gilt es, die neuen Erkenntnisse durch weitere Untersuchungen zu überprüfen, um eine klare Aussage treffen zu können.
Diabetes ist eine komplexe Erkrankung mit weitreichenden Spätfolgen. Sollte sich die Hypothese, dass COVID-19 Diabetes auslösen kann, weiter erhärten, müssten Patient:innen nach einer Corona-Infektion auf Diabetes gescreent werden, um mögliche Spätfolgen abzufangen.
Die gute Nachricht lautet: Wir selbst können unsere Gesundheit durch unsere Ernährung stärken. Wir können sie aber auch schwächen. Die Reduktion von Zucker im Alltag - insbesondere das Vermeiden von "verstecktem Zucker" - ist eine einfache Maßnahme, die potentiell sowohl das Diabetes-Risiko senken als auch das Immunsystem unterstützen kann.
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