Gambar I: Akibat hyperglikemia pada Polyol Pathway
Sebagai tambahan pada kerusakan organ terminal yang diinduksi hiperglikemia, fungsi neurotransmitter yang berubah yang diamati pada percobaan binatang diabetes juga
berperan terhadap disfungsi kognitif. Pada tikus diabetes, dijumpai gangguan pada long term potentiation yang diartikan sebagai peningkatan secara terus-menerus
jangka panjang dari kekuatan synaps pada neuron yang kaya akan neurotransmitter N- methyl d aspartate NMDA, yang dapat berkontribusi pada kelemahan proses belajar.
Perubahan neurokemikal yang telah diamati, penurunan asetilkolin, penurunan turnover serotonin, penurunan aktivitas dopamine, dan peningkatan norepinephrine
pada otak binatang diabetes. Menariknya adalah semua kelainan ini membaik dengan pemberian insulin. Suatu usulan hipotesa bahwa perubahan kadar glukosa yang tinggi
dan rendah pada penderitia diabetes yang tidak terkontrol bisa memperburuk fungsi neurotransmitter.
3.2. Peran Penyakit Vaskular
Universitas Sumatera Utara
Pasien dengan diabetes beresiko 2 sampai 6 kali lipat untuk terjadinya stroke thrombotic, dan penyakit pembuluh darah telah lama dihipotesa berperan pada
kelainan kognitif pada pasien tersebut. Studi dengan otopsi pada pasien diabetes tipe 1 memperlihatkan perubahan yang berhubungan dengan penyakit pembuluh darah,
termasuk degenerasi otak difus, pseudocalcinosis, demyelinisasi dari saraf kranial dan medula spinalis dan fibrosis saraf. Penebalan basement membrane kapiler, suatu tanda
khas dari diabetik mikroangiopati telah ditemukan pada pasien dengan diabetes. Pesien diabetes juga didapati penurunan cerebral blood flow yang diukur dengan xenon, dan
derajat penurunan sesuai dengan lama penyakit. Namun kadar glukosa darah tidak dikontrol selama penelitian. Menariknya tingkat cerebral blood flow pada pasien
dengan diabetes serupa dengan pasien Alzheimer’s. Observasi pada penderita diabetes didukung oleh studi-studi pemberian streptozotocin pada tikus dengan hiperglikemia
kronik. Diduga bahwa penurunan pada cerebral blood flow, dilawan dengan stimulasi dari reseptor thromboksan A2 terjadi pada pasien diabetes, dapat berkontribusi dalam
ketidakmanpuan dari pembuluh darah otak untuk berdilatasi secara adekuat, yang akan mengarah pada kecenderungan untuk terjadinya iskemia. Koinsidensi dari iskemia dan
hiperglikemia bisa secara khusus merusak otak. Bahkan peningkatan kadar glukosa darah yang tidak tinggi pada manusia selama cerebrovascular event berhubungan
dengan perbaikan klinis yang lebih jelek. Salah satu mekanisme potensial dimana hiperglikemia dapat mempotensiasi kerusakan akibat iskemia adalah akumulasi laktat.
Hiperglikemia menyediakan lebih banyak substrat untuk pembentukan laktat, menyebabkan asidosis selular, dan memperburuk injury. Mekanisme lain adalah
akumulasi glutamate pada kondisi hiperglikemia dan iskemik. Glutamate, suatu asam amino neurotransmitter eksitatori, telah menunjukkan kerusakan neural pada otak.
Universitas Sumatera Utara
3.3. Peran Hipoglikemia
