diabet zaharat 2011

Embed Size (px)

DESCRIPTION

fiziopat

Text of diabet zaharat 2011

  • 1

    FIZIOPATOLOGIA DIABETULUI ZAHARAT

    Glicemia

    Nivelul glicemiei (concentraia plasmatic a glucozei) este meninut n

    limite normale (50-100 mg/dl) de echilibrul dintre:

    - absorbia intestinal n urma digestiei carbohidrailor;

    - catabolismul glucozei la nivel celular;

    - glicogenoliz (glicogenul reprezint forma de depozit a glucozei);

    - gluconeogenez (formarea de glucoz din aminoacizi, n special alanin

    i glutamin, precum i din acizi grai, lactat i glicerol.

    Postprandial, catabolizarea glucozei la nivel celular presupune:

    - 50 % din totalul glicemic este catabolizat prin glicoliz, cu formare de

    piruvat care ptrunde n ciclul Krebs i genereaz energie (ATP) ;

    - 40 % din totalul glicemic postprandial particip la formarea depozitelor

    adipoase ;

    - 5 % din totalul glicemic se depozitea sub form de glicogen.

    # Ficatul poate prelua glucoza din plasm i o poate depozita sub form de

    glicogen sau o poate transforma n acizi grai (AG). Acetia pot fi

    depozitai n ficat sau transportai, sub form de VLDL, la nivelul

    esuturilor.

  • 2

    n acelai timp, ficatul este sursa principal de glucoz endogen,

    producnd glucoz prin glicogenoliz i gluconeogenez.

    # La nivel renal sunt prezente, de asemenea, enzimele necesare pentru

    realizarea gluconeogenezei i glicogenolizei. Doar ficatul i rinichiul

    prezint glucozo-6-fosfataza, enzim cu rol n eliberarea glucozei de la

    nivel celular n circulaie (glucozo-6-fosfataza transform glucozo-6-

    fosfatul n glucoz).

    # Muchii pot folosi glucoza ca surs energetic sau o pot depozita sub

    form de glicogen.

    # esutul adipos poate utiliza glucoza pentru sinteza de acizi grai sau

    pentru formarea de glicerol-3-fosfat care esterific acizii grai (provenii n

    special din VLDL) pentru a forma trigliceride (forma de depozitare a

    lipidelor).

    # La nivel cerebral, n condiii fiziologice, glucoza este principalul

    substrat energetic. Doar n condiii de post alimentar prelungit corpii

    cetonici pot asigura necesarul energetic al celulelor cerebrale.

    Glucoza ajunge la nivelul celulelor cerebrale direct prin difuziune

    facilitat de concentraia plasmatic a glucozei (meninerea nivelului

    plasmatic normal al glucozei este foarte important pentru

    supravieuirea celulelor cerebrale). Mecanismele fiziologice de

    prevenire a hipoglicemiei sunt att de dezvoltate nct aceasta este un

    eveniment clinic relativ rar.

  • 3

    La un adult de talie medie, glicogenul nu poate asigura glucoza necesar

    mai mult de 8 ore de repaus alimentar. Dac repausul alimentar se

    prelungete, principala surs de glucoz devine gluconeogeneza (n

    principal din aminoacizi).

    Concentraia plasmatic a glucozei este meninut in limite normale prin

    aciunea factorilor glucoreglatori (n special hormonali).

    Insulina este principalul hormon hipoglicemiant care se sintetizeaz la

    nivelul celulelor beta-pancreatice.

    Hormonii hiperglicemiani sunt:

    - glucagonul (secretat de celulele alfa-pancreatice);

    - epinefrina (secretat de medulosuprarenal);

    - cortizolul (secretat de corticosuprarenal);

    -hormonul de cretere (secretat de hipofiz).

    Insulina i efectele ei metabolice

    Insulina este un hormon anabolizant, principalul su rol fiind acela de a

    stimula depozitarea elementelor nutritive.

    Rolul insulinei n metabolismul glucidic

    n condiii de repaus alimentar (peste 5-6 ore de la ultimul prnz), glucoza

    plasmatic se distribuie astfel:

    -50% la nivel cerebral

  • 4

    Principala surs de energie la nivel cerebral este glicoliza. esutul cerebral

    este dependent de nivelul glicemiei, deoarece, acesta nu poate sintetiza

    glucoz. Transportul intracelular al glucozei la acest nivel este insulino-

    independent.

    - 25% la nivel splahnic (ficat i esut gastrointestinal)

    Transportul intracelular al glucozei la acest nivel este insulino-independent.

    n condiii de repaus alimentar, ficatul i asigur necesarul energetic prin

    beta-oxidarea AG.

    - 25 % la nivel muscular

    La acest nivel, transportul intracelular al glucozei este insulino-dependent.

    n condiii de repaus alimentar, la nivelul esutului muscular preluarea de

    glucoz poate fi redus pn aproape de zero, necesarul energetic

    asigurndu-se prin oxidarea AG.

    Prin glicogenoliz se genereaz glucozo-6-fosfat. Deoarece la nivel

    muscular glucozo-6-fosfataza (care transform glucozo-6-fosfatul n

    glucoz) lipsete, glucoza nu poate fi eliberat n circulaie. Glucozo-6-

    fosfatul ptrunde n calea glicolizei i se transform n piruvat care poate lua

    urmtoarele ci metabolice:

    - transformare n Acetil-coA care :

    - poate fi oxidat n ciclul Krebs pentru generarea de energie (ATP);

    - poate participa la sinteza de acizi grai;

    - poate participa la formarea de corpi cetonici;

    - transaminare cu formarea de alanin;

    - reducere la lactat.

  • 5

    Alanina i lactatul asigur suportul gluconeogenezei hepatice.

    n condiii de repaus alimentar, homeostazia glicemic este asigurat prin

    producia endogen de glucoz care se bazeaz n principal pe glicogenoliz

    i gluconeogenez hepatic din aminoacizi (n special alanin), glicerol i

    lactat.

    Postprandial, glicemia crete i stimuleaz secreia de insulin. Insulina

    secretat asigur un nivel plasmatic normal de glucoz prin:

    - stimularea transportului de glucoz la nivel muscular, unde, prin

    stimularea glicogenogenezei sunt refcute depozitele de glicogen, iar prin

    stimularea glicolizei este asigurat necesarul energetic; insulina activeaz

    hexokinazele care preiau glucoza, o fosforileaz i o introduc n celul sub

    form de glucozo-6-fosfat;

    - stimularea glicogenogenezei hepatice (depunerea glucozei la nivel

    hepatic sub form de glicogen) prin activarea glicogensintetazei;

    - inhibarea gluconeogenezei i glicogenolizei hepatice (prin inactivarea

    fosforilazelor care iniiaz acest proces);

    - stimularea transportului de glucoz la nivelul adipocitelor.

    Rolul insulinei n metabolismul lipidic

    n concentraii plasmatice normale, insulina are efecte anabolizante:

    - inhib lipoliza la nivelul esutului adipos periferic (inhib lipaza

    hormonosensibil);

    - stimuleaz sinteza de trigliceride din AG (acizi grai) i glicerol

    (activeaz triglicerid-sintetaza);

  • 6

    - stimuleaz sinteza de AG (activeaz acetil-coenzima A- carboxilaza),

    favorizat i de formarea NADPH (pe calea untului pentozo-fosfailor

    stimulat de insulin);

    - stimuleaz sinteza de colesterol, prin activarea hidroximetil-glutaril-

    coenzima A-reductazei (HMG-CoA-reductaza);

    - inhib degradarea oxidativ (-oxidarea) a AG la nivelul ficatului

    (inactiveaz acilcarnitin-transferaza care transport acizii grai prin

    membrana mitocondrial) i orienteaz metabolizarea AG pe calea sintezei

    de trigliceride;

    - stimuleaz sinteza hepatic de lipoproteine, prin activarea sintezei

    de apoproteine (componentele proteice ale complexelor lipoproteice);

    - insulina stimuleaz metabolizarea periferic a lipoproteinelor (prin

    activarea sintezei receptorilor celulari specifici pentru lipoproteine i

    prin activarea lipoproteinlipazei), astfel nct, dei insulina stimuleaz

    sinteza hepatic de lipoproteine, nivelul plasmatic al acestora este meninut

    n limite normale.

    Rolul insulinei n metabolismul proteic

    Insulina stimuleaz sintezele proteice, prin:

    - favorizarea ptrunderii aminoacizilor n celule;

    - favorizarea formrii de legturi peptidice ntre aminoacizi;

    - stimularea sintezei de acizi nucleici (ADN i ARN), datorit

    - stimulrii unor enzime (ADN- i ARN-polimeraza);

    - stimulrii untului pentozo-fosfailor (asigur necesarul de

    ribozo-fosfai).

  • 7

    Fig. 2 Beta oxidarea acizilor grai

    CAT - carnitin-acil-transferaza = carnitin-palmitoil-transferaza (CPT)

    HMG-coA - hidroxi- metil-glutaril-coA

    Malonil coA inhib CAT I

    ATP Ciclul Krebs

    CAT II CAT I

    Acid gras-acil-coA

    Citoplasm Mitocondrie

    Acid gras-acil-coA

    Beta-oxidare

    Acetil-coA

    Ciclul HMG - coA

    Corpi cetonici

    Colesterol

    membran mitocondrial

  • 8

    Biosinteza i secreia insulinei

    Insulina este un hormon peptidic cu rol anabolizant secretat de celulele beta

    ale pancreasului endocrin.

    Insulina deriv dintr-un precursor numit proinsulin. Proinsulina se

    formeaz din pre-proinsulin la nivelul reticulului endoplasmic al celulelor

    beta-pancreatice. De la acest nivel, proinsulina este transportat la nivelul

    aparatului Golgi unde este nglobat n granulele secretorii.

    Granulele secretorii sunt eliberate in citoplasm. n interiorul acestora, sub

    aciunea proteazelor, proinsulina este clivat n insulin i peptid C.

    Granulele secretorii intracitoplasmatice conin cantiti echimolare de

    insulin i peptid C.

    # Glucoza plasmatic este principalul stimul al secreiei de insulin.

    Glucoza este transportat prin difuziune pasiv n interiorul celulelor beta-

    pancreatice cu ajutorul transportorului de glucoz GLUT2 (Glucose

    Transporter). Concentraia extracelular de glucoz este n echilibru cu

    concentraia intracelular de glucoz. Creterea glicemiei are drept

    consecin cr