Novità in tema di diabete tipo 1. Andrea Scaramuzza Clinica Pediatrica Università di Milano Ospedale Luigi Sacco

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1 Novità in tema di diabete tipo 1 Andrea Scaramuzza Clinica Pediatrica Università di Milano Ospedale Luigi Sacco

2 Chi siamo Cosa facciamo Overview Novità in tema di diabete tipo 1 Novità nella gestione del diabete tipo 1 Novità in tema di complicanze del diabete tipo 1 (Alessandra De Palma) Novità in tema di alimentazione (Alessandra Bosetti) Prospettive future

3 Chi siamo Cosa facciamo Overview Novità in tema di diabete tipo 1 Novità nella gestione del diabete tipo 1 Novità in tema di complicanze del diabete tipo 1 (Alessandra De Palma) Novità in tema di alimentazione (Alessandra Bosetti) Prospettive future

4 La squadra.. e non sono tutti!!

5 Chi siamo Cosa facciamo Overview Novità in tema di diabete tipo 1 Novità nella gestione del diabete tipo 1 Novità in tema di complicanze del diabete tipo 1 (Alessandra De Palma) Novità in tema di alimentazione (Alessandra Bosetti) Prospettive future

6 Servizio di Diabetologia Pazienti Day Hospital Ricoveri screening complicanze Visite ambulatoriali

7 Attività Diabete tipo 1 Diabete tipo 2 Obesità Screening familiari 1 grado Esordio Follow-up Consulenze specialistiche Ambulatorio microinfusori Ambulatorio nutrizionale Consulenza psicologica Screening Follow-up Consulenze specialistiche MODY Ambulatorio nutrizionale Prime viste Follow-up ambulatoriale Ricoveri diagnostici Consulenza psicologica Ambulatorio nutrizionale Test Immunitari Test metabolici Test genetici Progetti internazionali

8 Attività extra Collaborazioni internazionali e nazionali Corsi di cucina con grandi chef Campi scuola e weekend bimbi piccoli Merenda con Sprint Stage all estero Progetto transizione

9 Attività di ricerca Progetti internazionali Diamyd Defend 2 Input Log Study Interpret Membro dello Steering Committee Collaborazioni Pediatria Università di Cambridge Progetti nazionali/locali VipKids PRT Influenza H1N1 Sindrome metabolica negli adolescenti DMT1 TyBoDi 1,2,3,4,5 Attività sportiva e microinfusore Vaccinazione HPV

10

11 Pubblicazioni BMJ 2010

12 Chi siamo Cosa facciamo Overview Novità in tema di diabete tipo 1 Novità nella gestione del diabete tipo 1 Novità in tema di complicanze del diabete tipo 1 (Alessandra De Palma) Novità in tema di alimentazione (Alessandra Bosetti) Prospettive future

13 Prevalenza stimata globale di diabete tipo 1 e tipo 2

14 Diabete From Joerg Ermann & C. Garrison Fathman Nature Immunology, 2, (2001)

15 Beta cell mass 1986 NEJM Stages in Development of Type1Diabetes (?Precipitating Event) Genetic Predisposition Overt immunologic abnormalities Normal insulin release Progressive loss insulin release Glucose normal Overt diabetes C-peptide present No C-peptide Age (years)

16 Residual -cell function in new onset Type 1 diabetes Age C-peptide level within normal range (years) At diagnosis One year Two years % 10% <5% % 55% 46% rhw 5/99

17 FATTORI AMBIENTALI * La concordanza per la malattia nei gemelli omozigoti è del 30-35%. ** Solo il 10-15% dei pazienti neodiagnosticati ha un genitore o fratello con il diabetea VIRUS: Parotite, Coxsakie, Rosoloia, Echo, Rotavirus ALIMENTI: Nitrosamine, Proteine del latte Infezione gestazionale e incompatibilità AB0

18 Diagnostic sensitivity and specificity of autoantibodies for Type 1 diabetes Autoantigen Sensitivity Specificity Insulin 40-70% 99% GAD % 99% IA % 99% rhw12/98

19 Effetto della presenza di 1 o più autoanticorpi sulla comparsa di diabete

20 Incidenza di diabete tipo 1 in America 0 14 anni DIAMOND Project Canada USA Uruguay Brasil Argentina Barbados Colombia Venezuela Chile Cuba Mexico Paraguay Peru /100, Karvonen M et al. Diabetes Care 2000

21 Incidenza di diabete tipo 1 a Santiago, Chile p<0.001 /100, Carrasco E et al. Diabetes et Metabolism 2003

22 100,000/year 55 Incidenza di diabete tipo 1 in Finlandia Bambini <15 anni, Years 1-4 years 4-9 years years Tuomilehto et al. Diabetologia 1999

23 Incidenza relativa di diabete tipo 1 Bambini 0-14 anni Increase in the incidence %/year Yearly change: 2.5 % per year ( ) United Kingdom Hungary Hawaii China Slovakia Norway Finland USA Allegheny Sweden Lithuania Estonia Adattato da Onkamo P et al, Diabetologia 1999

24 Epidemiologia

25 Epidemiologia del DTM1 Italia: tasso medio: 6-12/ incidenza medio-bassa Sardegna: 38/ seconda alla Finlandia nel mondo - caratteristiche etniche della popolazione - isolamento nei secoli scorsi con selezione di geni predisponenti (HLA) figli di genitori sardi nati nel Lazio e Lombardia hanno rischio minore rispetto a quelli nati in Sardegna ma maggiore rispetto all incidenza della regione di residenza

26 In Italia Carle F et al. Diabetes Care 2004

27 In Italia

28 The Major Histocompatibility Complex Human Chromosome 6 Class II Class III Class I DP DQ DR B C A Antigen Processing Genes Complement Proteins Cytokines Class I-like genes and pseduogenes Mouse Chromosome 17 Class III Class II Class I Class I K I-A I-E D L

29 Inherited Susceptibility Loci LOCUS CHROMOSOME CANDIDATE GENES or MICROSATELLITES IDDM1 6p21 HLA-DQ\DR IDDM2 11p15 INS VNTR IDDM3 15q26 D15s107 IDDM4 11q13 MDU1, ZFM1, RT6, FADD/MORT1, LRP5 IDDM5 6q24-27 ESR, MnSOD IDDM6 18q12-q21 D18s487, D18s64, JK (Kidd locus) IDDM7 2q31 D2s152, IL-1, NEUROD, GALNT3 IDDM8 6q25-27 D6s264, D6s446, D6s281 IDDM9 3q21-25 D3s1303 IDDM10 10p11-q11 D10s193, D10s208, D10s588 IDDM11 14q24.3-q31 D14s67 IDDM12 2q33 CTLA-4, CD28 IDDM13 2q34 D2s137, D2s164, IGFBP2, IGFBP5 IDDM14? NCBI # 3413 IDDM15 6q21 D6s283, D6s434, D6s1580 IDDM16? NCBI # 3415 IDDM17 10q25 D10s1750-D10s1773 OTHERS

30 Associazioni principali DR/DQ Diabete Tipo 1 DR3: DRB1*0301/DQA1*0501/DQB1*0201 DR4: DRB1*0401/DQA1*0301/DQb1*0302 Malattia celiaca Le stesse del diabete tipo 1 più DR5/DR7 = DQA1*0501/DQB1*0201 in trans Malattia di Addison Le stesse del diabete tipo 1, ma preferenza DRB1*0404 (Yu, JCEM 84:328,1999)

31 Prevalence of TGA by HLA-DR amongst patients with type 1 DM, relatives of DM 25% 20% 15% 10% 5% patients and general population Prevalence IDDM Relatives Population 0% DR3+ DR3- HLA-DR BDC

32 HLA-defined IDDM risk groups Denver population, n=9,338 IDDM risk by age 20 HLA-DR DQB1 Frequency % High 1:15 3/4 0201/ Moderate 4/x 0302/ :60-1:200 4/4 0302/ 3.0 3/3 0201/ Average 1:300 3/x 0201/ /4 0201/not Lower than 1:300 4/x, 4/4 /not others 60.4 DAISY 7/96

33 Health effects of vitamin D Traditionally: regulation of calcium homeostasis and bone metabolism More recently suggested to affect a wide-range of diseases, including autoimmune disorders, cancer, metabolic syndrome Vitamin D is known to modulate immune function in humans suppresses (overaggressive) reactions

34 Etiology of type 1 diabetes Destruction of beta cells by autoimmune process Length of latency period varies, often very long Disease develops in a genetically susceptible individual after (series of) environmental insults Viral infections and several dietary factors suggested to be involved in the pathogenic process

35 Vitamin D & Type 1 diabetes - Seasonal and geographical variation Some evidence for north-south gradient exceptions (e.g. Sardinia) association diluted by variations in genetic susceptibility? Little evidence for seasonal variation by time of birth in diabetic cases or according to season of the onset of the disease multifactorial disease, latency may be long confounded by use of vitamin D supplements, recommended during the dark seasons of the year

36 Vitamin D & Type 1 diabetes -Studies in animals and humans Type 1 diabetes prevented by 1,25-(OH) 2 D in animal models Some evidence for protective effect in humans only a few studies published to date

37 Vitamin D & Type 1 diabetes - Relevant time window? Pregnancy Infancy mothers cod liver oil consumption diabetes risk any vitamin D supplementation diabetes risk dose of supplementation diabetes risk vitamin D deficiency diabetes risk Childhood? Adolescence? Adulthood?

38 Chi siamo Cosa facciamo Overview Novità in tema di diabete tipo 1 Novità nella gestione del diabete tipo 1 Novità in tema di complicanze del diabete tipo 1 (Alessandra De Palma) Novità in tema di alimentazione (Alessandra Bosetti) Prospettive future

39 HbA1c (%) Diabete e terapia intensificata Terapia intensificata Multiiniettiva (MDI) Microinfusore (CSII) ,9 7,5 ANALOGHI CSII Dati relativi al nostro ambulatorio di diabetologia pediatrica Ospedale L. Sacco di Milano (giugno 2010) VANTAGGI del CSII Miglior compenso metabolico; Minor rischio di complicanze; Minore incidenza di ipoglicemie severe; Maggior flessibilità nello stile di vita; Maggiore precisione nel dosaggio (0,025U/h vs 0,5).

40 Diabete e terapia intensificata Come funziona il microinfusore BOLI Colazione Pranzo Cena BASALE

41 Insulina (U) Insulina (U) Insulina (U) Diabete e terapia intensificata Tipologie di bolo BOLO SEMPLICE BOLO ONDA QUADRA BASALE Tempo (min) BASALE Tempo (min) BOLO ONDA DOPPIA BASALE Tempo (min)

42 Potenzialità del microinfusore

43 Scopo degli studi Tybodi 1: valutare il tempo di somministrazione ottimale del bolo Tybodi 2: individuare il miglior tipo di bolo in occasione di un pasto base di pizza margherita Tybodi 3: individuare il miglior tipo di bolo in occasione di un pasto tipico della dieta mediterranea

44 Materiali e Metodi PAZIENTI 109 PAZIENTI ARRUOLATI 64 maschi e 45 femmine ETA : 4-21 anni (media 14.9±4.4) DURATA: 1 a 19 anni (media: 8,4±4,5) DIABETE HbA1c: 8,1±1.3 % BMI 21.8±4.1 kg/m2 Fabbisogno insulinico 0,80 ± 0,24 U/Kg/die

45 Disegno dello studio GLICEMIA Misurata 15 prima e al momento del pasto e poi a 30, 60, 90, 120, 180, 240,300, 360 min. Misurazione della glicemia da sangue capillare mediante glucometro FineTouch, Terumo Japan. Nel caso di ipoglicemia, per valori: < 70 mg/dl sospensione del microinfusore per 15 < 60 mg/dl sospensione del microinfusore e correzione con Glucerna 230 ml.

46 Disegno dello studio DIETA 1 DIETA 2 DIETA 3 Dieta Standard CHO: 55% (pari a 95 gr) Lipidi 29% Proteine 16% Pizza Apporto calorico giornaliero kcal 200 g di pizza margherita = 76,4 g di CHO Dieta Mediterranea da: 2000 kcal (pari a gr di CHO a pasto) per bambini con età > a 11 anni kcal (pari a gr di CHO a pasto) per bambini con età a 10 anni. La composizione dei pasti è stata mantenuta costante in ciascun studio e supervisionata da una dietista.

47 Disegno dello studio 1 giorno 2 giorno 3 giorno TIPO di BOLO BOLO SEMPLICE BOLO ONDA DOPPIA 70/30 in 4 ore BOLO ONDA DOPPIA 50/50 in 4 ore TEMPO del BOLO PRANZO: -15 min dal pasto CENA: Appena prima del pasto PRANZO: -15 min dal pasto CENA: Appena prima del pasto PRANZO: -15 min dal pasto CENA: Appena prima del pasto Per rendere i risultati più attendibili sono stati randomizzati i vari tipi di bolo da somministrare nel corso dei tre giorni.

48 Scaramuzza et al, Diabetes Technol Ther 2010 Risultati Studio Tybodi 1 Per ottimizzare la risposta glicemia postprandiale in bambini e adolescenti con diabete tipo 1 è meglio somministrare il bolo almeno 15 min prima del pasto (tale tempo potrebbe dover essere aumentato se glicemia preprandiale è >180 mg/dl).

49 Risultati Studio Tybodi 2 In occasione della pizza (pasto ad lelevato indice glicemico), a patto che sia di semplice composizione come nel caso della Pizza Margherita, il Bolo Semplice è meglio rispetto al BOD 30/70 in 6 h De Palma et al, Diabetes Technol Ther, 2011

50 glicemia (mg/dl) Risultati Studio Tybodi 3 Il bolo a onda doppia 70/30 in 4 h resta il bolo a onda doppia di scelta in un pasto base della dieta mediterranea (carboidrati caratterizzati da un indice glicemico medio - basso e da una velocità di digestione e di assorbimento più lenta con risposta glicemica ed insulinica post-prandiale più bassa nella fase precoce ma più prolungata e ritardata nel tempo) 300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 B.S -15 B.S. app 70/ /30 app 50/ /50 app 0,0 t -15 t 0 t 30 t 60 t 90 t 120 t 180 t 240 t 300 t 360 Tempo (min)

51 TIBODI 1 TIBODI 2 TIBODI 3 Conclusioni Per una corretta gestione dei picchi glicemici post-prandiali è importante che la somministrazione insulinica avvenga PRIMA del pasto, circa 15 minuti prima, in modo da consentire un adeguato assorbimento dell insulina e da mimare la fase cefalica dell insulina (Scaramuzza et al Diabetes Care 2010, in press) Nel caso di un pasto a base di pizza preferire il bolo semplice 15 minuti prima del pasto Il tipo di bolo a onda doppia migliore da utilizzare in alternativa al bolo semplice in un pasto tipico della dieta mediterranea è il 70/30 in 4 ore somministrato 15 minuti prima del pasto Ulteriori studi sono in corso per valutare l impatto di diversi tipi di bolo (bolo semplice vs bolo onda doppia o onda quadra) per differenti tipologie di pasti con differenti tempi di assorbimento della glicemia

52 TyBoDi5 Scopo dello studio: Confrontare l efficacia di 3 calcolatori di bolo nel contenere il rialzo glicemico post-prandiale e nel correggere le iperglicemie 40 pazienti (primi ricoveri ottobre) Pasti (tutti uguali): colazione, pranzo e 1 snack Calcolatori: Animas 2020, Paradigm Veo, Spirit Combo Glicemie: -30, 0, +30, +60, +90, +120, +180, +240 min (+ CGM con ipro2) Outcome: Picco glicemia, AUC, indici variabilità glicemica

53 Progetto SRINT Valutare la strategia più efficace per la gestione della terapia con microinfusore in bambini e adolescenti con diabete tipo 1 sottoposti a 2 ore di esercizio aerobicoanaerobico.

54 Caratteristiche dei partecipanti Pazienti 15 ragazzi Età anni (media ± DS: 13.1 ± 2.7 anni) Durata diabete tipo 1: 6.9 ± 3.2 anni Controllo metabolico HbA1c 7.64% ± 0.54% ( buon controllo) Fabbisogno insulinico: 0.85 ± 0.16 U /die BMI: ± 3.05 kg/m 2 Terapia insulinica Microinfusore 6 mesi (2.9 ± 1.1 anni) Minimed PRT, Medtronic, Northridge, CA, USA Tutti I pazienti usavano insulina Aspart

55 Metodi Schemi terapeutici Microinfusore on Microinfusore off Microinfusore off + bolo correzione Ordine assegnato in modo RANDOM Monitoraggio glicemia Pre-esercizio: -30, 0 min Durante esercizio: +30,+60,+90,+120 min Dopo esercizio: +30,+60,+90,+120,+180 min Durante la notte: mezzanotte, 3:00 h Tutte le glicemie controllate con lo stesso glucometro (FineTouch Terumo ) Tutte le sessioni di attività sportiva si svolgevano nel pomeriggio fra le 16:00 e le 18:00 e tutti I pasti sono stati mantenuti costanti rispetto a qualità e quantità dei cibi assunti

56 Riproducibilità esercizio METs valutati utilizzando SenseWear Pro2 Armband (SWA; BodyMedia, Inc., Pittsburgh, PA) p = (ANOVA)

57 Glicemie Pre Eserczio Dopo Notte

58 Glicemie Pre Esercizio Dopo Notte

59 Glicemie Pre Esercizio Dopo Notte

60 Glicemia pre-esercizio >100 mg/d l<180 mg/dl Microinfusore Se glicemia <100 mg/dl - Correggere glicemia assumendo 15 g CHO - Controllare glicemia dopo 30 min Se glicemia >180 mg/dl - Fare un bolo di correzione - Controllare glicemia dopo 30 min o più Micr on Micro off Se esercizio 60 min Se esercizio min Se esercizio 60 min Se esercizio min Assumere 15 g CHO alla fine esercizo Basale temporaneo -20% per 2 ore dopo esercizio Assumere 15 g CHO dopo 60 min e alla fine esercizio Basale temporaneo -20/30% per 4 ore dopo esercizio Assumere 15 g CHO alla fine esercizio Basale temporaneo +20% per 2 ore dopo esercizio Assumere 15 g CHO alla fine esercizio Basale temporaneo +20/30% per 4 ore dopo esercizio Raccomandazioni suggerite per la gestione ottimale della terapia con microinfusore in caso di attività sportiva in bambini con diabete tipo 1

61 Andamento della glicemia in seguito a esercizio fisico prolungato

62 Vaccinazione H1N1 128 subjects aged 9-25 years with diabetes type 1 80 randomized 48 excluded -23 did not want to participate -13 unable to attend scheduled visits - 9 had symptoms of pandemic flu - 2 had diabetic complications - 1 treatment with corticosteroids 6 excluded -6 did not attend scheduled visits 40 received 1 dose of pandemic vaccine (Focetria ) plus 1 dose of seasonal vaccine (Inflexal V ) 34 included in immunogenicity assessment 40 received 2 doses - 1 month apart - of pandemic vaccine (Focetria ) plus 1 dose of seasonal vaccine (Inflexal V ) 33 included in immunogenicity assessment 7 excluded - 3 did not attend scheduled visits - 4 declined further vaccination

63 Progetto Vaccinazione H1N1

64 Chi siamo Cosa facciamo Overview Novità in tema di diabete tipo 1 Novità nella gestione del diabete tipo 1 Novità in tema di complicanze del diabete tipo 1 (Alessandra De Palma) Novità in tema di alimentazione (Alessandra Bosetti) Prospettive future

65 Conta con il Leone e Merenda con Sprint

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