Epidemiologie des Diabetes mellitus Typ 2 in sub-Sahara Afrika: Risikofaktoren und Interaktionen mit Malaria

Abstract

Typ 2 Diabetes mellitus (DM2) ist ein aufkommendes Gesundheitsproblem in sub- Sahara Afrika. Bislang sind die Charakteristika dieser Erkrankung, verhaltensbedingte Risikofaktoren und mögliche Interaktionen mit den bestehenden Infektionskrankheiten unverstanden. Daher hatte diese Arbeit die Zielstellungen, i) das Erscheinungsbild des DM2 in Ghana zu beschreiben, ii) lebensstilbedingte Risikofaktoren für DM2 in Ghana zu untersuchen, besonders das Ernährungsverhalten, und iii) mögliche Interaktionen zwischen DM2 und Malaria in Ghana zu analysieren. In Beobachtungsstudien im urbanen und ländlichen Ghana bestätigten sich die aus anderen Bevölkerungsgruppen bekannten Zusammenhänge des DM2 mit erhöhtem Alter und veränderten Blutfettwerten. In diesem westafrikanischen Land mit niedrigem Einkommen zeigte sich DM2 als Erkrankung, die sowohl Wohlhabende als auch Geringverdienende betraf. Die Vergesellschaftung mit anderen kardio- metabolischen Risikofaktoren (Bluthochdruck, Adipositas) wurde in unterschiedlicher Ausprägung im Vergleich zu nicht-afrikanischen Bevölkerungsgruppen beobachtet. Hypertonie trat seltener auf, und Adipositas war vor allem bei Frauen und im urbanen Lebensraum anzutreffen. Die Rolle der Ernährung für DM2 in sub-Sahara Afrika scheint komplex. Traditionelle, einseitige Ernährungsmuster waren gekennzeichnet von häufigem Verzehr stärkehaltiger, energiedichter Lebensmittel, gesättigter Fette sowie seltener Obstaufnahme. Die Muster schienen Serum-Triglyzeride und HDL-Cholesterol ungünstig zu beeinflussen. Demgegenüber gibt der inverse Zusammenhang eher westlich geprägter Ernährungsmuster mit DM2 noch Rätsel auf. Diese Muster waren einerseits charakterisiert vom Verzehr gesundheitsförderlicher Lebensmittel, z.B. Obst, Gemüse, Milchprodukte und Geflügel. Andererseits gingen sie auch mit einer häufigen Aufnahme gesundheitsbedenklicher Nahrungsmittel einher, z.B. rotes Fleisch, Süßigkeiten und gesüßten Getränken. Die Vielfältigkeit der Ernährungsmuster trug womöglich zur Senkung des DM2-Risikos in dieser ghanaischen Bevölkerungsgruppe bei. Die Wechselbeziehungen zwischen DM2 und Malaria wurden erstmals anhand der vorliegenden Arbeit evaluiert. Tatsächlich koexistierten bei einem von sechs Jugendlichen im ländlichen Ghana Infektionskrankheiten, vor allem Malaria, mit kardio-metabolischen Risikofaktoren, hauptsächlich Bluthochdruck. Im urbanen Ghana waren DM2-Patienten nahezu doppelt so anfällig für Malariainfektion wie Nicht-Diabetiker. Umgekehrt gab es in einer Geburtskohorte Anhalt für die schädlichen Auswirkungen einer Malariainfektion während der fötalen Entwicklung auf das kardio-metabolische Profil im Jugendalter. Die gewonnenen Ergebnisse untermauern den Bedarf für spezifische DM2-Präventions- und -Therapieprogramme in sub-Sahara Afrika, die das Risikofaktorprofil und das sozioökonomische Gefälle in der Gesellschaft ebenso berücksichtigen wie die möglichen Interaktionen mit vorherrschenden Infektionskrankheiten. Gleichzeitig gilt es, die Determinanten der Befolgung bestimmter Ernährungsweisen zu verstehen, um effiziente Lebensstilmodifikationen entwickeln zu können. Die vorgelegte Arbeit markiert den Ausgangspunkt für die epidemiologische und molekularbiologische Aufklärung der Wechselbeziehungen zwischen DM2 und Malaria in sub-Sahara Afrika.

Type 2 diabetes mellitus (DM2) constitutes an emerging health problem in sub- Saharan Africa. Up to date, the characteristics of DM2, the associated lifestyle factors, and the potential interactions with the prevailing infectious diseases are only poorly understood. Therefore, this piece of work aimed at i) describing the characteristics of DM2 in Ghana, ii) examining the associated lifestyle factors for DM2 in Ghana, particularly dietary behavior, and iii) investigating potential interactions between DM2 and Malaria in Ghana. The established associations of increasing age and impaired blood lipids with DM2 status were confirmed in the present epidemiological observational studies from urban and rural Ghana. In this West African low- income country, DM2 was seen among the affluent and the poor. The co- occurrence of DM2 with other cardio-metabolic risk factors (hypertension, adiposity) diverged from those observed in non-African populations. Hypertension was more frequent, and adiposity predominated among women and among the urban population. Particularly, the role of dietary behavior for DM2 appears to be complex in sub-Saharan Africa. Traditional dietary patterns of low diversity were characterized by frequent consumptions of starchy and energy-dense foods and saturated fats, while fruit intake was low. These dietary patterns appeared to negatively impact on serum triglycerides and HDL- cholesterol. In contrast, the inverse associations of westernized dietary patterns with DM2 remain puzzling. On the one hand, these dietary patterns were characterized by frequent intakes of health-beneficial foods, such as fruits, vegetable, dairy products and poultry. On the other hand, the same patterns were related to high consumptions of supposedly unhealthy foods, such as red meat, sweets and sugar-sweetened beverages. Presumably, advancements in dietary diversity contributed to the inverse associations of these westernized dietary patterns with DM2 among the Ghanaian populations. For the first time, the interactions of DM2 and malaria have been investigated in the present piece of work. In one of six adolescents in rural Ghana, infectious diseases co-existed with cardio-metabolic risk factors, mainly malaria with hypertension. In urban Ghana, the susceptibility for malaria infection was doubled among patients with DM2 as compared to non-diabetic individuals. Vice versa, in utero exposure to malaria infection appears to negatively impact on the teenage metabolic health in rural Ghana. In conclusion, these findings undermine the importance of specific DM2 prevention and management in sub- Saharan Africa, taking into account the peculiar risk factor profile, the socio-economic gradient in the society, and potential interactions with prevailing infectious diseases. At the same time, the determinants of adherence to dietary patterns need to be understood to develop efficient lifestyle modifications for DM2 prevention. Clearly, the present work marks the starting point of the epidemiological and the molecular elucidation of the relationships between DM2 and malaria in sub-Saharan Africa.