Metabolismo glicidico

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Carmela Elia
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1 Metabolismo glicidico Ipoglicemia Diabete

2 Ormoni della omeostasi glicemica Metabolismo glicidico e diabete + adrenalina glucagone cortisolo GH - insulina

3 I trasportatori del glucosio

4 Metabolismo del glucosio adrenalina insulina glucagone Metabolismo glicidico e diabete cortisolo

5 Effetto iperglicemizzante dell adrenalina

6 Meccanismo patogenetico dell ipoglicemia Metabolismo glicidico e diabete afflusso di glucosio glicemia < utilizzo di glucosio

7 Soglie della glicemia

8 Cause di ipoglicemia a digiuno Metabolismo glicidico e diabete farmaci (insulina, solfoniluree, alcool) insufficienze epatica, cardiaca, renale sepsi deficit ormonali (glucocorticoidi, glucagone, adrenalina) iperinsulinismo endogeno (eutopico o ectopico) autoimmunità (anticorpi anti-insulina o antirecettore) rara!! glicogenosi (infanzia)

(glucocorticoidi, glucagone, adrenalina) iperinsulinismo endogeno (eutopico o

9 Manifestazioni dell ipoglicemia Metabolismo glicidico e diabete segni neuroglicopenici confusione debolezza convulsioni disturbi visivi perdita di coscienza morte segni neurogeni palpitazioni tremori ansia

confusione debolezza convulsioni disturbi visivi

10 Iperglicemia diabete

11 Meccanismo patogenetico dell iperglicemia Metabolismo glicidico e diabete afflusso di glucosio glicemia > utilizzo di glucosio

12 Prevalenza del diabete (in milioni) per gli anni 2000 e 2010 Metabolismo glicidico e diabete 2025: 300 milioni

13 Frederick Banting e Charles Best con il loro primo paziente diabetico

14 Isola del Langerhans Metabolismo glicidico e diabete glucagone insulina somatostatina e polipeptide pancreatico

15 Cellule che secernono glucagone ed insulina Metabolismo glicidico e diabete glucagone insulina

16 La struttura della proinsulina umana

17 Il controllo metabolico dell insulina

18 Effetti biologici dell insulina (pleiotropismo)

19 Trasduzione del segnale generato dall insulina

20 La regolazione del metabolismo glucidico nel fegato

21 Effetti opposti di insulina e glucagone

22 La regolazione del metabolismo del glucosio

23 L obesità riduce la sensibilità all insulina di alcuni tessuti

24 Inibizione della trasduzione del segnale dell insulina

25 Valori per la diagnosi di diabete e di altri tipi di iperglicemia Metabolismo glicidico e diabete diabete Diabete mellito a digiuno 2-h dopo carico di glucosio alterata Alterata tolleranza al glucosio a digiuno 2-h dopo carico di glucosio alterata Alterata glicemia a digiuno a digiuno 2-h dopo carico di glucosio plasma venoso <126 < <140 <7.8 Glicemia glicemia (mmol (mg/dl) l 1 ) sangue plasma intero capillare venoso <126 <7.0 <110 < <160 < <6.7 <121 sangue intero capillare <110 < <140 <7.8

26 Classificazione eziologica del diabete Metabolismo glicidico e diabete diabete di tipo 1 (distruzione delle cellule β) diabete di tipo 2 (resistenza all insulina & 90% deficit di secrezione di insulina) altri tipi difetti genetici delle cellule β difetti genetici nell azione dell insulina difetti del pancreas esocrino endocrinopatie indotto da farmaci o da sostanze chimiche infezioni forme rare immuno-mediate altre sindromi genetiche diabete mellito gestazionale

27 Anomalie nei pazienti affetti da diabete di tipo II Metabolismo glicidico e diabete resistenza all azione dell insulina, particolarmente nel fegato e nel muscolo difettosa secrezione di insulina, in risposta ad uno stimolo glicemico aumentata produzione epatica di glucosio

28 Eziologia e fattori di rischio del diabete di tipo II Metabolismo glicidico e diabete fattori genetici marcatori genetici storia familiare fattori demografici sesso età etnia rischi legati allo stile di vita obesità inattività fisica dieta stress urbanizzazione e stile di vita occidentale condizioni metaboliche ridotta tolleranza al glucosio resistenza all insulina rischi correlati alla gravidanza numero di germani diabete gestazionale della madre malnutrizione o ipernutrizione durante la gravidanza

29 Efficacia della prevenzione: progressione da intolleranza al glucosio a diabete Metabolismo glicidico e diabete Cambiamento nello stile di vita

30 Morfologia delle isole pancreatiche nel diabete di tipo II

31 Distruzione delle isole nel diabete di tipo II

32 IAPP: polipeptide amiloidotico delle insule

33 Ruolo dell amiloidos i nella patogenesi del diabete di tipo 2

34 Forme monogeniche di diabete Metabolismo glicidico e diabete associato a resistenza all insulina mutazioni nel gene del recettore dell insulina resistenza all insulina di tipo A leprechaunismo sindrome di Rabson- Mendenhall diabete lipoatrofico mutazioni nel gene PPAR-γ associato a difettosa secrezione di insulina mutazioni nel gene della insulina o proinsulina mutazioni di geni mitocondriali diabete giovanile ad inizio nell età matura (MODY) mutazioni nei geni: HNF-4α (MODY 1) glucochinasi (MODY 2) HNF-1α (MODY 3) IPF-1 (MODY 4) HNF-1β (MODY 5) NeuroD1/Beta2 (MODY 6)

35 Mutazioni del DNA mitocondriale associate al diabete

36 Il ciclo di Krebs e la catena respiratoria nel mitocondrio

37 Metabolismo del glucosio e secrezione di insulina nelle cellule β

38 Cellula β

39 Proteine associate con il MODY

40 Patogenesi del diabete di tipo I

41 Autoantigeni nel diabete di tipo I Metabolismo glicidico e diabete ICA (islet cell antibodies) GAD 65 A (decarbossilasi dell acido glutamico) IA-2A (antigene 2A dell insulinoma) IA-2βA GLIMA38 IAA (insulina) recettore dell insulina GLUT-2

42 Infiltrazione linfocitaria delle isole

43 Meccanismi di uccisione delle cellule beta

44 Cronologia della patogenesi del diabete mellito di tipo I

45 Possibili fattori eziologici nel diabete di tipo I Metabolismo glicidico e diabete non genetici infezioni virali coxsackie cytomegalovirus dieta nella prima infanzia svezzamento precoce latte vaccino infezioni perinatali tossine nitrosamine della dieta bafilomicina concanamicina A vaccinazioni genetici associazione ad antigeni leucocitari (HLA) altri geni non-hla associati

46 Associazione ad antigeni leucocitari (HLA) Metabolismo glicidico e diabete DQB1*0302 DQB1*0201 arg in posizione 52 aa neutro in posizione 57 (diverso da asp)

47 Effetti del deficit di insulina Metabolismo glicidico e diabete eccessiva neoglucogenesi epatica e renale diminuita utilizzazione periferica del glucosio con glicosuria e perdita di acqua e sali proteolisi nel muscolo con liberazione di aminoacidi (alanina e glutamina) per la gluconeogenesi lipolisi incontrollata con mobilizzazione di trigliceridi ( VLDL ed acidi grassi) e formazione di corpi chetonici

48 Effetti biochimici dell insulinopenia Metabolismo glicidico e diabete glucochinasi epatica sintesi epatica di trigliceridi e glicogeno concentrazione di malonil-coa carnitina palmitoil transferasi acidi grassi-coa nei mitocondri acetil-coa β-idrossibutirrato e acetoacetato lipoprotein lipasi VLDL

49 Metabolismo del glucosio deficit di insulina

50 Metabolismo lipidico effetto dell iperglicemia

51 Dislipidemia nel diabete di tipo II Metabolismo glicidico e diabete + +

52 Complicanze del diabete Metabolismo glicidico e diabete acute coma chetoacidosico (tipo 1) coma iperosmolare (tipo 2) croniche microangiopatia macroangiopatia neuropatia oftalmopatia nefropatia

53 Patogenesi della chetoacidosi

54 Sindrome metabolica secondo la definizione del WHO Metabolismo glicidico e diabete (BP>140/90) (BMI>30) (>1.7 mmol/l) (< mmol/l)

55 Biochimica delle complicanze croniche del diabete iperglicemia Metabolismo glicidico e diabete 1. via dell aldoso reduttasi e dei polioli 2. prodotti avanzati di glicazione (AGE) 3. protein chinasi C (PKC) 4. via delle esosamine

56 La via dell aldoso reduttasi e dei polioli

57 Vie che portano alla formazione dei prodotti avanzati di glicazione (AGE)

58 Produzione di AGE e danno vascolare

59 Conseguenze dell attivazione della protein chinasi C (PKC) indotta dall iperglicemia.

60 La via delle esosamine

61 Produzione di superossido nella catena di trasporto mitocondriale

62 Anione superossido e danno da iperglicemia

63 Glomerulo normale e diabetico

64 Cronologia della nefropatia diabetica

65 Fondo oculare normale

66 Retinopatia diabetica

67 Retinopatia diabetica proliferativa

68 Patogenesi della retinopatia diabetica

69 Cataratta

70 Aterosclerosi e trombosi

71 Ulcera e gangrena del piede diabetico

72 Piede diabetico

73 Gangrena

74 PPARs

75 I recettori PPA

76 Attivazione di PPARα

77 Effetti di PPARβ/δ e γ

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