當 COVID-19 開始其不可阻擋的全球蔓延時，醫生們注意到，糖尿病是使人們特別容易感染這種新型病毒的疾病之一。糖尿病患者發展成重症 COVID 的可能性是非糖尿病患者的三倍，並且他們死於 COVID 的可能性是非糖尿病患者的兩到三倍。
醫生們還注意到另一件事：一些沒有糖尿病史的患者在與 COVID 作戰時，有時會出現嚴重的糖尿病症狀，並且一些人在 COVID 痊癒後仍然患有糖尿病。根據十一月下旬發表的八項研究的薈萃分析，高達 14% 的住院 COVID 患者出現了表面上是“新發”糖尿病的情況。
導致大流行的病毒 SARS-CoV-2 是否會直接觸發糖尿病，還是另有原因解釋這些與 COVID 相關的病例？這個問題是激烈科學辯論和調查的主題，這些辯論和調查最終可能會幫助我們更好地理解這兩種疾病。
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使情況變得複雜的是幾個混淆因素，例如任何急性疾病都可能擾亂葡萄糖代謝，COVID 治療也可能影響血糖，以及關於 SARS-CoV-2 是否可以侵入胰腺中產生胰島素的細胞的相互矛盾的資料。
倫敦國王學院代謝和減肥外科主任弗朗西斯科·魯比諾說：“COVID-19 和糖尿病之間的關係非常複雜，可能涉及不止一個問題。”
為了幫助解決這個難題，魯比諾——與兩位國王學院的同事以及澳大利亞莫納什大學的糖尿病學教授保羅·齊梅特（也是該薈萃分析的合著者）一起——建立了一個名為 CoviDIAB 的國際註冊機構，以彙編 COVID 患者新發糖尿病的極其詳細的病例史。他們在《新英格蘭醫學雜誌》8 月刊上宣佈建立該註冊機構，收到了來自世界各地數百名臨床醫生的回覆，到目前為止，已提交約 165 份完整的病例報告。魯比諾說，當至少註冊 200 例病例時，可能會開始對資料進行初步分析。
與此同時，他和齊梅特以及其他專家指出了至少五種 COVID 患者突然出現糖尿病症狀的解釋。所有這些都可能在其中發揮作用。
1. 病毒可能直接攻擊胰腺中產生胰島素的 β 細胞。 糖尿病從根本上來說是一種胰島素產生不足或對胰島素反應不足的疾病，胰島素是一種激素，使細胞能夠利用葡萄糖作為燃料。在 1 型糖尿病中，這種糖尿病通常在兒童期或青春期發病，患者缺乏產生胰島素的能力，因為胰腺中的 β 細胞已被靶向人體自身蛋白質的抗體破壞。在 2 型糖尿病（更常見的形式）中，身體細胞對胰島素的敏感性降低，並且 β 細胞耗竭或功能失調。
關於糖尿病和 COVID 的最大爭議點或許是 SARS-CoV-2 是否直接攻擊和破壞胰腺中產生胰島素的特殊 β 細胞。有支援和反對這種觀點的證據。例如，去年在康奈爾大學進行的一項研究表明，在實驗室培養的產生胰島素的細胞表達 ACE2 受體——SARS-CoV-2 進入人體細胞的關鍵門戶——並且該病毒可以侵入這些細胞。2010 年的一項研究還發現 β 細胞上有 ACE2，並表明早期的 SARS-CoV 病毒可能使用這些受體進入並破壞這些細胞。齊梅特說，還有來自 COVID 患者屍檢研究的進一步證據表明胰腺 β 細胞遭到破壞。“我不會說我 100% 確信，但這是一種非常非常合理的解釋，”他說。
其他人則不太相信。範德比爾特大學的研究人員領導的一項研究，發表在《細胞代謝》12 月刊上，該研究搜尋了 β 細胞中 ACE2 蛋白的表達，但僅發現微不足道的量。另一種名為 TMPRSS2 的蛋白質也在冠狀病毒進入細胞中起作用，但這種蛋白質也基本不存在。“我們真的認為這可能解釋了病毒如何進入 β 細胞，但我們沒有在那裡找到必要的蛋白質，”範德比爾特糖尿病中心主任、該研究的資深作者阿爾文·C·鮑爾斯說。“陰性結果不那麼令人興奮，但非常重要。 我們對我們的結果充滿信心。” 他指出，發表在同一期《細胞代謝》上的第二項研究得出了相同的結論。
2. 病毒可能間接攻擊胰島素的產生。 雖然科學家們可能對 SARS-CoV-2 是否可以直接進入 β 細胞存在分歧，但有證據表明它可以攻擊胰腺的其他部位。兩項《細胞代謝》研究都發現，病毒進入蛋白在胰腺的其他地方以及滋養 β 細胞的小血管中表達。
鮑爾斯建議說：“人們可以設想這樣一種情況，即病毒可能會影響這些微血管，而 β 細胞可能會死亡。” 他補充說，或者它可能會感染胰腺的其他區域，引起炎症，從而擾亂胰島素的產生。
病毒也可能透過攻擊或炎症影響葡萄糖代謝的其他器官和組織而引發糖尿病。魯比諾指出，ACE-2 受體在腸道、血管和肝臟中含量豐富：“如果[病毒感染]導致腸道功能紊亂，無法正常調節血糖水平會怎樣？如果病毒干擾肝功能（肝功能也至關重要）會怎樣？”
魯比諾說，更令人擔憂的是病毒同時侵入多個器官，造成多重破壞的情況。“這最終可能會產生我們以前從未見過的糖尿病形式。不是 1 型或 2 型，而是介於兩者之間，一些非典型的形式。”
3. 急性疾病和炎症正在引起糖尿病症狀。 幾十年來，醫生們已經知道，任何嚴重的健康事件——肺炎、心臟病發作、中風、創傷——都可能導致血糖水平飆升，這種情況稱為高血糖症，是糖尿病的一個特徵。據信，皮質醇和腎上腺素等與壓力相關的激素會導致這種升高，這種升高可能會在患者康復後消退，或者可能使患者永久性地患上糖尿病。
毫無疑問，嚴重的 COVID 會給沒有糖尿病史的患者帶來升高血糖的壓力，並使有糖尿病史的患者的血糖飆升。
內分泌學家艾莉森·邁爾斯在紐約州曼哈塞特市北岸大學醫院擔任住院糖尿病醫療主任，她每天都會看到這種現象。她說，在那裡因 COVID 入院的患者很少有血糖水平在正常範圍內（低於每分升血液 140 毫克葡萄糖）。“他們通常來的時候血糖值都在 200 多，”無論他們是否有糖尿病史，有些人到達時處於特別危險的高血糖狀態，稱為糖尿病酮症酸中毒，這種情況在 1 型糖尿病中更為常見。“所以，這不僅僅是新發糖尿病，而是這種嚴重形式的新發糖尿病，”邁爾斯說。
邁爾斯說，入院時的高血糖症是死亡率的預測指標，“所以你希望儘快降低血糖。” 住院 COVID 患者被給予非常大劑量的胰島素並不罕見，即使他們過去從未需要過胰島素。
4. 用類固醇治療 COVID 會升高血糖。 在邁爾斯所在的醫院和許多其他醫院，治療重症 COVID-19 的標準治療方法是抗病毒藥物瑞德西韋和高劑量類固醇藥物（如地塞米松）的組合，後者可以抑制炎症。然而，後一種藥物會增加胰島素抵抗，因此可能會使高血糖症更加嚴重。
這種治療方法也是 COVID 患者可能突然出現嚴重糖尿病症狀的原因之一。“在 COVID 和類固醇的作用下，他們的血糖飆升，”邁爾斯說，“我們不得不給他們非常高劑量的胰島素來對抗這種情況。”
5. 新發糖尿病可能實際上並沒有那麼新。 患者沒有糖尿病記錄史這一事實並不意味著他們尚未患上糖尿病或處於糖尿病前期，或者由於遺傳、肥胖或其他因素而易患該病。
所有這些情況都非常普遍。例如，在美國，疾病控制和預防中心估計有 10.5% 的人患有糖尿病，其中五分之一的人尚未被診斷出來。另外 34% 的成年人口的血糖水平升高，處於糖尿病前期範圍。
魯比諾說：“糖尿病通常是一種長期沉默的疾病。” “據估計，您可能患有糖尿病五年或更長時間而不知情。”
魯比諾指出，判斷 COVID 患者是否已經存在隱匿性糖尿病的一種方法是使用一種常用的血液檢測方法，稱為 A1C，它可以指示前三個月的平均血糖水平：“正常的 A1C 值讓您更有信心在兩三個月前沒有任何糖尿病。” 在條件允許的情況下，A1C 資料將成為 CoviDIAB 註冊機構的一個啟發性組成部分，隨訪資料也將顯示與 COVID 相關的糖尿病是像它出現時那樣突然消失，還是會持續存在。
準確理解冠狀病毒如何擾亂葡萄糖代謝可能有助於解決關於其他感染在糖尿病中所起作用的長期存在的問題。已知柯薩奇 B 病毒和風疹等病毒與某些 1 型糖尿病病例有關，但小資料集使得很難確定其機制。“在疫情大流行期間，我們可能會看到比以往任何時候都多的病例，”魯比諾說。“這就是為什麼 COVID 和糖尿病的故事對於理解病毒在引起糖尿病中的作用非常重要。”