Hypoglycemie en cognitieve functie Prof dr C. De Block Gent, 2012 inhoudstafel • • • • • • Definitie Alarmtekens en symptomen Prevalentie Etiologie Hypoglycemie bij de oudere patiënt Gevolgen op cognitieve functie – Acuut – Op lange termijn – Methodologie Belang van goede glycemiecontrole De prijs voor verbeterde glycemie controle: hypo DCCT Research Group. New Engl J Med 1993;328:977-986 Rate of nocturnal hypoglycaemia (episodes/100 PY) Relationship Between Glycaemic Control and Hypoglycaemia: Insulin Glargine vs NPH 1500 NPH 1250 Glargine 1000 750 500 250 0 4 5 6 7 8 9 10 11 HbA1c (%) NPH=neutral protamine Hagedorn; PY=person-year. Adapted from Yki-Järvinen H et al. Diabetes. 2003;52(suppl 1):A149-A150. Abstract 642-P. 12 13 14 Acute hypoglycemie Hypoglycemie is de meest frequente acute complicatie bij diabetes (zowel type 1 als type 2) Definitie: Triade van Whipple: 1. symptomen van hypoglycemie (cfr infra) 2. geobjectiveerd door bloedsuiker < 50 mg/dl 3. verdwijnen symptomen na toediening glucose Acute hypoglycemie • • • • • welke biochemische cut-off level ? symptomen: frequentie & ernst is een glyc < 60 mg/dl zonder symptomen een hypo ? is een glyc van 80 mg/dl met symptomen een hypo ? is zelfgerapporteerde hypo zonder meting een hypo ? Alarmtekens en symptomen • adrenerge origine – – – – – – – hongergevoel, geeuwhonger klammig zweten beven zwaktegevoel zenuwachtig - angstig irritatie, boosheid, agressie gestoord zicht, dubbel zicht • neuroglycopene origine – – – – – – – – stemmingsveranderingen ongeduldig verward,concentratieverlies slaperig, vermoeidheid, hoofdpijn convulsies stuporeus TIA of CVA (type 2 DM) coma Ernstige hypoglycemie • definitie –een episode waarin de mentale status zo vertroebeld is dat de patiënt niet meer in staat is om zichzelf te behandelen1-3 • Hypoglycemische episoden, vnl ernstige hypo’s, gaan gepaard met aanzienlijke kosten – zowel voor de patiënt als voor de gezondheidszorg4 1. ADA, Diabetes Care. 2005;28:1245-9. 2. CDA, Can J Diabetes. 2003,27:S43-S45. 3. EMEA 2006. Available at: http://www.emea.eu.int/pdfs/humans/ewp/108000en.pdf. 4. Amiel SA, et al. Diabet Med. 2008;25:245-54. Caveats: hypo unawareness Hypoglycemie unawareness: • langdurige diabetes • langzame daling van de glycemie • -blokkers • autonome neuropathie (zenuwaantasting) dit vormt een ernstig probleem (rijbewijs) Hypoglycaemia unawareness Graveling & Frier. Diabetes & Metabolism 2010 Hypoglycaemia unawareness A: Regions where aware subjects show relatively greater uptake with hypoglycaemia than unaware subjects, showing amygdala, cerebellum, and brainstem regions. B: Regions where aware subjects show relatively lower uptake than unaware subjects with hypoglycaemia showing right lateral orbital-frontal cortex Graveling & Frier. Diabetes & Metabolism 2010 • Hypo en quality of life – angst voor hypo vs compliance van therapie • compensatoir snacken • stop/overslaan inname medicatie – minder plezier/angst voor activiteiten: • daguitstap met gepensionneerden, • sportkamp deelname, • buitenlandse reizen – gevoel van afhankelijkheid: werk, shopping, ... – sexleven – autorijden – meer depressie Barendse et al. Diabetic Medicine 2012 Risicofactoren voor hypoglycaemie • Insuline en insuline-analogen zijn geassocieerd aan een hoog risico – dosis – timing – zeker bij snelwerkende insuline-analogen – onvoorspelbare activiteiten – type voeding • Orale antidiabetica, vnl sulphonylurea en meglitinides • Overige factoren: – oudere leeftijd – overslaan maaltijd, te laat eten, te weinig koolhydraten in maaltijd – langere diabetesduur – achteruitgang van nier- en leverfunctie – alcohol en bepaalde medicatie • Excessieve fysieke activiteit 1. Amiel SA, et al. Diabetic Med. 2008;25:245-54. 2. Melander A. Diabetic Med. 1996;13:S143-7. Agents associated with a high or low risk of hypoglycaemia High risk1 Low risk1,2 Insulin Metformin Sulphonylureas α-glucosidase inhibitors Meglitinides Thiazolidinediones GLP-1 receptor agonists DPP-4 inhibitors 1. Nathan DM, et al. Diabetologia. 2009;52:17-306. 2. Cefalu WT. Nature. 2007;81:636-49. Caveat: sulfonylurea Hypoglycemie op sulfonylurea: • • • • • oudere patiënten (type 2 of NIDDM) nierfunctie-inkrimping niet of onvoldoende SMBG opvolging alcoholmisbruik minder klassieke symptomen: karakterstoornissen, bewustzijnsstoornissen (of cerebrale stoornissen) • hypoglycemie kan tot 48 h na stoppen van de medicatie aanhouden (vnl bij langwerkende preparaten en bij ptn met nierinsufficiëntie) • vaak IV glucose nodig • MEDISCHE URGENTIE, hospitalisatie nodig bij ernstige hypo. Barrières voor een goede controle Prevalentie van hypoglycemie geassocieerd aan de behandeling Percentage van patiënten dat ≥ 1 hypoglycemie / jaar rapporteert (%) - % patiënten met jaarlijks minstens 1 hypoglycemie in relatie tot de therapie. - Type 2 diabetespatiënten uit UKPDS-studie. 32,6% 21,2% 7,9% 0,8% 1,7% Dieet alleen Metformine SU Enkel basaal insuline Basaal + bolus insuline Wright AD et al (2006) J Diabetes Complicat 20; 395-401. The incidence of severe hypoglycaemia increases with duration of treatment in people with T2DM Examining hypoglycaemic risk in diabetes: effect of treatment on frequency of events one severe hypoglycaemic episode Proportion reporting at least 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0 Treated with sulphonylureas <2 years >5 years of insulin treatment Type 2 diabetes UK Hypoglycaemia Study Group. Diabetologia. 2007;50:1140-7. Hypoglycaemia in elderly people with T2DM Hypoglycaemia Catecholamine-induced cardiovascular effects Cardiovascular/ cerebrovascular events Catecholamine-induced cerebrovascular effects Severe cerebrovascular events Transient or permanent neurological damage Neuroglycopenia Loss of consciousness Falls – physical injury and bone fractures Mortality and CV risk: insulin secretagogues vs metformin Schramm TK et al. Eur Heart J 2011; 32 (15): 1900-8 Drug-induced hypoglycaemic coma (DIHC) is more common in elderly people with T2DM Retrospective medical record review of individuals with diabetes who were admitted with DIHC or developed DIHC during hospitalisation during a 7y period 40 Number of subjects 35 30 25 20 15 10 5 0 17–20 21–30 31–40 Ben-Ami H, et al. Arch Intern Med. 1999;159:281-4. 41–50 51–60 Age range (Years) 61–70 71–80 81–90 Prevention of hypoglycaemia How to prevent hypoglycaemia in elderly people with type 2 diabetes Remember that, if hypoglycaemic episodes are frequently asymptomatic in elderly people, the only real means of detection is to measure them! Educate individuals to perform BGSM with measurement of pre- and postprandial blood glucose Remember to measure at least serum creatinine and to calculate GFR before prescribing a hypoglycaemic drug Hypoglycaemia in elderly people: the difficult task of education • Educatie vd patient zelf is niet voldoende • Educeer ook: – Familieleden – Staf van rusthuizen, ... • Vertel hen dat: – ~50% van de hypo’s optreden tgv overslaan van een maaltijd – een frequent fenomeen op oudere leeftijd, zeker indien de patient ook nog eens depressief is1 – Alcohol maskeert de hypo-symptomen en verhindert de recuperatie Murata GH, et al. J Diabetes Complications. 2005;19:10-17. Behandeling Bij bewuste patiënten • glucose of sucrose (= snel absorbeerbare suiker) : per os : 15 g (= 3 druivesuikers) • of fruitsap, frisdrank, (non-light) cola • en ook langwerkende, traag resorbeerbare suikers (boterham, koek) Bij bewusteloze patienten • hypertone glucose 15 g onder 20-30 % oplossing IV • Glucagen, 1 mg, in één of twee injecties (mag subcutaan, intramusculair of intraveneus) Bij hypo op SU: hospitalisatie met IV Glc infuus Hypoglycemie en cognitie Hypo en cognitieve functie bij T1DM Kodl & Seaquist. Endo Rev 2008; 29: 494-511 Hypo en cognitieve functie bij T2DM Kodl & Seaquist. Endo Rev 2008; 29: 494-511 Potential mediators of cognitive impairment in patients with T2DM Strachan MWJ et al. Nat Rev Endocrinol 2011 Hoe cognitieve functie testen ? Kodl & Seaquist. Endo Rev 2008; 29: 494-511 Cognitieve functie testen • geen consensus: – goed gevalideerd: • geheugen: Wechsler Memory scales • logisch redeneren: Raven’s Progressive Matrices – minder goed gevalideerd • korte repetitieve test van cognitieve snelheid: – – – – – choice reaction time finger tapping trail making Digital Symbol Substitution stroop tasks = evalueren van visual sensory processing, aandachtzaamheid, reactietijd en motorische coördinatie • cave: overlap tussen de verschillende testen Warren & Frier, Diabetes Obesity Metabolism 2005 Cognitieve functie testen Hoe cognitieve functie testen ? Cukierman et al. Diabetologia 2005 Cognitieve functie testen • Resultaat vd testen wordt beïnvloed door: – – – – – voorafgaand glycemiepatroon leeftijd geslacht diepte en snelheid van hypoglycemie comorbiditeiten (bvb depressie, abusus, …) => interpreteren en vergelijken van studies is erg moeilijk • Complexe taken worden sterker beïnvloed door hypo dan eenvoudige taken Warren & Frier, Diabetes Obesity Metabolism 2005 Hypoglycaemia risk: ACCORD • DSST: digital symbol substitution test: – evalueert visual motor speed, leervermogen, verlengde aandacht, werkgeheugen – hoe lager hoe slechter Punthakee et al. Diabetes Care 2012 Hypoglycaemia risk: ACCORD = equivalent aan 3 gl alcohol HMA = hypoglycemia requiring medical attention Punthakee et al. Diabetes Care 2012 Grenswaarde waarbij cognitieve dysfunctie optreedt bij niet-DM = 47 mg/dl = 56 mg/dl Warren & Frier, Diabetes Obesity Metabolism 2005 diabetes & cognitieve functies Cukierman et al. Diabetologia 2005 diabetes & cognitieve functies DSS = Digital Symbol Substitution Cukierman et al. Diabetologia 2005 diabetes & dementie Cukierman et al. Diabetologia 2005 diabetes & dementie • 1.5 x verhoogd risico op cognitieve dysfunctie • 1.6 x verhoogd risico op dementie • cave: – – – – geselecteerde studiepopulatie publicatiebias: negatieve studies werden niet gepubliceerd depressie vaker bij DM geen info over tijdstip wanneer testen werden afgenomen: op moment van hypo-, of hyperglycemie: beiden zijn geassocieerd met minder cognitief functioneren Cukierman et al. Diabetologia 2005 Cognitieve functie testen Cognitieve functie testen Cox et al. Diabetes Care 2000 Adaptatie op hypoglycemie • Herhaaldelijk optredende hypo’s verlagen de grenswaarde waarbij symptomatische en hormonale antwoorden worden geïnitieerd • Neuroglycopene symptomen treden hierdoor op vooraleer adrenerge/autonome symptomen optreden => omkeren vd normale hiërarchie met gestoorde counterregulatie • Cerebrale adaptatie: ptn met lange diabetesduur of gestoorde hypo awareness die vaak hypo’s vertonen, handhaven frequent hun cognitieve functies tov controlepersonen Warren & Frier, Diabetes Obesity Metabolism 2005 Langetermijnseffecten van hypo • zeer ernstige, langdurige hypoglycemische episoden kunnen leiden tot permanente hersenschade en dood • postmortem studies en neuroimaging studies na ernstige non-fatale hypo tonen beschadiging aan vd cortex, vnl frontaal en thv hippocampus • EEG is ook gestoord • cerebrale bloedflow verandert tijdens acute hypo, met toegenome perfusie van de frontale hersenkwabben. Warren & Frier, Diabetes Obesity Metabolism 2005 Langetermijnseffecten van hypo • Evalueren van langetermijnseffecten op cognitieve functie is moeilijk: – lager IQ? maar kan ook reverse causality, nl ptn met lager IQ kunnen hun diabetes minder goed managen en doen daardoor meer hypo’s (bvb bij fysieke activiteit, bij gebruik alcohol, …) Retrospectief onderzoek Warren & Frier, DOM 2005 Langetermijnseffecten van hypo • Evalueren van langetermijnseffecten op cognitieve functie : PROSPECTIEF onderzoek DCCT/EDIC study research group. N Engl J Med 2007;356:1842-52. DCCT/EDIC study research group. N Engl J Med 2007;356:1842-52. Ernstige hypo’s DCCT/EDIC study research group. N Engl J Med 2007;356:1842-52. † Higher scores indicate better performance, except where noted. ‡ Higher scores indicate poorer performance. DCCT/EDIC study research group. N Engl J Med 2007;356:1842-52. † Higher scores indicate better performance, except where noted. ‡ Higher scores indicate poorer performance. DCCT/EDIC study research group. N Engl J Med 2007;356:1842-52. Effects of treatment group, severe hypo and HbA1c on changes in cognition over 12 years Cognitive domains: 1, problem solving; 2, learning; 3, immediate memory; 4, delayed recall; 5, spatial information; 6, attention; 7, psychomotor efficiency; and 8, motor speed. Across the three groups, higher levels of glycated hemoglobin were associated with moderate declines in psychomotor efficiency (P<0.001) and motor speed (P = 0.001), but no other cognitive domain was affected DCCT/EDIC study research group. N Engl J Med 2007;356:1842-52. DCCT/EDIC study research group. N Engl J Med 2007;356:1842-52. Summary (1) • Hypoglycaemia is an underestimated complication in type 2 diabetes • Severe episodes are associated with considerable costs and are very distressing for the individual • Several glucose-lowering agents may increase the risk of hypoglycaemia • Hypoglycaemic events are associated with cardiovascular death, autonomous nervous system abnormalities and cardiac ischaemia Summary (2) • Fear of hypoglycaemia and the risks associated with treatment may cause individuals to stop taking their medication – a major barrier to achieving glycaemic control • It is very important to educate people with diabetes to recognise the signs and symptoms of hypoglycaemia and the importance of maintaining glycaemic control • Individualised treatment is key in order to avoid hypoglycaemia and glucose-lowering medication must be adapted to each person’s needs and life-style. Diabetes mellitus and cognition • Enkel bij herhaaldelijke ernstige hypoglycemische coma’s is er risico op cognitieve dysfunctie (frontaal en hippocampus) Strachan MWJ et al. Nat Rev Endocrinol 2011 Dank voor uw aandacht