Biochimie diabète de type 2

Diagnostics

Le diabète sucré (Diabetes mellitus) est une maladie répandue qui se manifeste par un déficit absolu ou relatif en insuline. L'absence de cette hormone peptidique (voir pages 78 et 82) affecte principalement le métabolisme des glucides et des lipides. Le diabète se présente sous deux formes. Dans le diabète de type 1 (diabète sucré insulino-dépendant), les cellules productrices d'insuline meurent précocement à la suite d'une réaction auto-immune. Le diabète de type II moins grave (forme non insulino-dépendante) se manifeste généralement chez les patients âgés. Elle peut être provoquée par diverses causes, telles qu'une réduction de la sécrétion d'insuline ou une altération des fonctions du récepteur.

L'insuline est synthétisée dans les cellules β des îlots pancréatiques de Langerhans. Comme beaucoup de protéines sécrétoires, le précurseur d'hormone (préproinsuline) contient un peptide signal qui dirige la chaîne peptidique à l'intérieur du réticulum endoplasmique (voir p. 226). Après la coupure du peptide signal et la fermeture des ponts disulfure, la proinsuline est formée. Ce dernier entre dans l'appareil de Golgi et se dépose dans des vésicules cellulaires, β-granules. Dans ces granules, par clivage du peptide C, il se forme une insuline mature qui est conservée sous la forme d'un hexamère contenant du zinc (voir page 82) jusqu'à la sécrétion.

L'effet de l'insuline sur le métabolisme des glucides est discuté à la p. 160. Son mécanisme est réduit à une utilisation accrue du glucose et à la suppression de sa synthèse de novo. Il convient d'ajouter que le transport du glucose du sang dans la plupart des tissus est également un processus dépendant de l'insuline (à l'exception du foie, du système nerveux central et des globules rouges).

L’insuline influe également sur le métabolisme des lipides dans les tissus adipeux: elle stimule la synthèse des acides gras à partir du glucose, associée à l’activation de l’acétyl-CoA carboxylase (voir page 164), et stimule la production de NADPH + H + dans le FVM (voir page 154). ). Une autre fonction de l'insuline est d'inhiber la dégradation des graisses et la dégradation des protéines dans les muscles. Ainsi, une carence en insuline entraîne des perturbations profondes du métabolisme intermédiaire, ce qui est observé chez les patients atteints de diabète sucré.

Un symptôme caractéristique de la maladie est une augmentation de la concentration de glucose dans le sang de 5 mM (90 mg / dL) à 9 mM (160 mg / dL) et plus (hyperglycémie, glycémie élevée). Dans les muscles et les tissus adipeux, les deux principaux consommateurs de glucose, l'absorption et l'utilisation du glucose sont altérées. Le foie perd également sa capacité à utiliser la glycémie. Dans le même temps, la gluconéogenèse augmente et, dans le même temps, la protéolyse dans les muscles augmente. Cela augmente encore le niveau de glucose dans le sang. Une réabsorption déficiente du glucose dans les reins (à une concentration plasmatique de 9 mM et plus) entraîne son excrétion dans les urines (glycosurie).

Des conséquences particulièrement graves ont augmenté la dégradation de la graisse. Les acides gras qui s'accumulent en grande quantité sont partiellement utilisés dans le foie pour la synthèse des lipoprotéines (hyperlipidémie), le reste se décomposant en acétyl-CoA. Des quantités excessives d’acétyl-CoA, résultant de l’incapacité du cycle du citrate à en tirer pleinement parti, sont converties en corps cétoniques (voir p. 304). Les corps cétoniques - acides acétoacétique et 3-hydroxybutyrique - augmentent la concentration en protons et modifient le pH physiologique. Cela peut entraîner une acidose métabolique grave (coma diabétique, voir p. 280). L'acétone qui en résulte donne à l'haleine des patients une odeur caractéristique. De plus, la teneur en anions des corps cétoniques (cétonurie) augmente dans l'urine.

En cas de traitement inadéquat, le diabète sucré peut entraîner des complications à long terme: modifications de l’état des vaisseaux sanguins (angiopathie diabétique), lésions rénales (néphropathie), du système nerveux et des yeux, tels que le cristallin (cataracte).

Biochimie du diabète

Le diabète. BIOCHIMIE VISUELLE. Jan Kohlman, Remus Klaus-Heinrich, Jürgen Wirth

A. Biosynthèse de l'insuline

B. Conséquences du déficit en insuline

10. Diabète

Le diabète sucré (grec. Le diabète; le diabète circulant) est un syndrome d'hyperglycémie chronique qui se développe à la suite d'un déficit insulinique relatif ou absolu, caractérisé par une violation de tous les types de métabolisme, principalement des glucides, ainsi que des complications vasculaires [7].

Chez une personne en bonne santé, 40 à 50 unités d'insuline sont sécrétées par jour [2]. En termes de norme physiologique, le glucose est le plus important stimulateur de la production d’insuline. Le glucose contenu dans le sang stimule (apparemment par l'intermédiaire des récepteurs des cellules β de l'appareil insulaire) la production d'insuline. Il n'est pas clair si cet effet est réalisé par le biais de l'AMPc ou du GMPc. En outre, l’effet du glucose sur la production d’insuline est apparemment dû à ses métabolites formés dans les cellules β (il s’agit peut-être de glycéraldéhyde et de dioxyacétone). Stimule la production d'insuline et de mannose.

Les activateurs de la production d'insuline sont également les acides aminés leucine et acide glutamique. Le mécanisme de leur influence n'est pas clair, mais dans la petite enfance, on peut observer l'apparition d'une hypoglycémie après une charge de protéines contenant de la leucine (hypoglycémie sensible à la leucine).

Les insulines sont activées par l'hormone somatotrope et le glucagon, ainsi que par un produit non identifié provenant du noyau de l'hypophyse ventromédiale (somatolibérine?), De la sécrétine de l'entérogormone et du pancréozyme, ainsi que des corps cétoniques, des acides propioniques, butyriques et lauriques [2].

Le glucagon peut stimuler directement la production d'insuline, mais il peut également le faire indirectement en augmentant le taux de glucose sanguin. L'hormone de croissance accélère directement la libération d'insuline par les cellules β, mais en raison de sa capacité à inhiber la pénétration du glucose dans la cellule et à activer la lipolyse, elle a un effet diabétique notable.

Les entérohormones améliorent la production d'insuline en réponse à la prise de glucose par voie orale. À cet égard, le taux d'insuline associé à cette voie d'administration du sucre augmente plus nettement qu'à l'administration intraveineuse.

Inhibiteurs de sécrétion d'insuline - monosaccharides - dérivés du glucose et du mannose (2-désoxyglucose et mannoheptulose), ainsi que de l'insuline, de l'adrénaline, de l'ACTH, du cortisol (ces trois derniers facteurs peuvent être considérés comme des facteurs déterminants du développement du diabète dans des conditions de stress chronique). En outre, l'inhibiteur de la sécrétion d'insuline est la somatostatine, qui agit également de manière indirecte, en réduisant la production d'hormone de croissance, l'un des stimulants de la sécrétion d'insuline.

Le défaut d'insuline sous-jacent au diabète sucré peut survenir en raison d'une altération des différentes étapes de la synthèse ou de mécanismes qui en assurent l'action. Les défauts moléculaires les plus importants sont les suivants:

(1) conversion de la proinsuline en insuline, qui est associée à des mutations dans la région de la connexion des chaînes α et β avec le peptide C dans la proinsuline (dans ce cas, les personnes atteintes de maladies du sang contiennent de grandes quantités de proinsuline hormonalement inactive);

(2) la structure moléculaire de l'insuline (en remplaçant Fen par Lei près de l'extrémité C-terminale de la chaîne β), ce qui réduit son activité d'un ordre de grandeur;

(3) les récepteurs de l'insuline lors de la production d'une hormone normale qui rompt la liaison de l'insuline aux membranes des cellules cibles;

(4) conjugaison entre le complexe insuline-récepteur et le second lien de transduction du signal dans la cellule pendant la production normale et le nombre habituel de récepteurs à l'insuline dans les cellules cibles [2].

La prédisposition à la maladie est due à la présence de diabète chez les deux parents ou un jumeau, avec un poids à la naissance supérieur à 4,5 kg, des avortements fréquents ou des mortinaissances dans les antécédents.

Dans le même temps, le diagnostic de prédiabète est généralement posé rétrospectivement.

Classification du diabète:

1. Diabète essentiel (primaire, idiopathique)

Le diabète sucré insulino-dépendant (type 1) se caractérise par un déficit absolu en insuline, une tendance à développer une acidocétose. Plus souvent, les enfants, les adolescents et les jeunes de moins de 40 ans souffrent.

Substrat morphologique de la maladie - destruction de cellules β sous l’influence d’une infection virale chez les personnes dont l’hérédité est lourde. La vie des patients dépend de l'introduction de l'insuline.

Le diabète sucré isulinodépendant est divisé en:

Diabète sucré 1a: il est basé sur un défaut d'immunité antivirale (un défaut du chromosome 6-1 associé au système HLA-D3, D4), et l'antigène HLA B15 est plus souvent détecté. Le rôle principal dans la Genèse est joué par une infection virale (le virus n’est pas spécifique: il peut s’agir d’un virus de la grippe, Coxsackie, fièvre paratyphoïde, rubéole, etc.). Les anticorps dirigés contre les cellules des îlots ne sont pas toujours détectés (c'est-à-dire qu'ils disparaissent après 1 à 3 ans).

Le diabète sucré 1b est une maladie auto-immune. En présence de virus des oreillons, de la rubéole, de Koksaki, des anticorps présentant une réaction croisée avec les antigènes des cellules β sont produits, ce qui entraîne la destruction des cellules β et un déficit de production d'insuline se développent - diabète sucré. Le premier est déterminé par les antigènes HLA - B3 B8. Il existe un lien avec d'autres maladies auto-immunes. Par exemple, la thyroïdite auto-immune. Les anticorps se trouvent pendant toute la période de la maladie. Avec sd1a et sd1b, la clinique est la même: elle grandit violemment, fortement, rapidement. Il ya soif jusqu’à 10-15 litres / jour, polyurie, faiblesse grave, hypokaliémie et hypokaliagistiya (diminution de la concentration de potassium dans les tissus), perte de poids importante (de 10 à 20 kg) due à la lipolyse. Les patients ont noté des nausées, des vomissements et une anorexie. Dans quelques jours peut être fatal. 25% des enfants entrent à l'hôpital dans un état d'acidocétose sévère.

Diabète sucré indépendant de l’insuline (type 2) - le diabète est plus facile à suivre; cependant, lorsqu’on passe d’une insuffisance relative à absolue, il nécessite un traitement sérieux.

Les facteurs suivants jouent un rôle dans l'apparition de la maladie:

1. l'hérédité (est plus important que le DSID), qui se manifeste par une diminution des récepteurs de l'insuline.

2. facteurs environnementaux (alimentation déséquilibrée, les personnes âgées étant plus susceptibles de souffrir

3. L'insuffisance de l'effet biologique de l'insuline avec son contenu normal ou élevé: l'affinité (sensibilité) des récepteurs de l'insuline des tissus est souvent perturbée et un hyperinsulinisme est observé, ce qui entraîne une augmentation de l'appétit, ce qui conduit à une diminution de l'appareil insulaire.

L'hyperinsulinisme survient le plus souvent avec SD2. Par conséquent, au début, souvent, les patients ne maigrissent pas et ne grossissent pas, mais si une décompensation se produit, ils perdent encore du poids.

Le diabète sucré de type 2 survient avec des troubles métaboliques minimes: absence de soif, polyurie, etc. mais le diabète est diagnostiqué par hasard ou par décompensation (si le patient présente des symptômes de sd: soif, polyurie, etc.) [3]

Des complications se développent à la fois dans les diabètes de type 1 et 2. Le rapport entre le diabète de type 1 et le diabète de type 2 est de 1: 4.

Diabète symptomatique (autres types de SD associés à certaines affections et à certains syndromes). C'est le diabète qui se développe avec d'autres maladies:

1. maladies du pancréas: pancréatite,

tumeurs, blessures, chirurgie pancréatique.

2. Maladies de nature hormonale: toutes les autres hormones sont contrinsulaires. Par conséquent, une augmentation de leur concentration entraîne une hyperglycémie. Par exemple, avec un goitre thyrotoxique diffus et nodulaire, avec une acromégalie, avec le syndrome de Cushing, avec un aldostéronisme, etc.

3. hyperglycémie causée par des médicaments. Par exemple, le traitement de toute maladie par des glucocorticoïdes (la prednisone provoque le plus souvent une hyperglycémie). Certains antihypertenseurs, diurétiques, β-bloquants et autres.

4. hyperglycémie dans les syndromes et maladies génétiques: syndrome de Klinefelter, syndrome de Down, Shereshevsky-Turner et autres.

3. Diabète sucré des femmes enceintes: environ 2% des femmes enceintes souffrent de diabète. Le diabète sucré détecté pendant la grossesse est associé à une augmentation des hormones contrinsulaires pendant la grossesse. Le diabète après l'accouchement peut passer, peut rester. Une caractéristique du traitement des femmes enceintes est qu'elles ne prescrivent pas de comprimés, elles ne sont traitées qu'avec un régime alimentaire et à l'insuline.

4. Le diabète tropical se rencontre dans les pays africains. En Russie n'est pas pertinent.

5. Violation du test de tolérance au glucose (diabète sucré latent): il se déroule sans symptômes cliniques et avec un taux de glucose sanguin normal. Bien qu'il puisse y avoir des symptômes mineurs du SD: démangeaisons de la peau, furonculose, etc. Ce type de diabète est détecté par les tests de charge de glucose.

6. Le diabète générique est une maladie de nature polyétiologique. Les principales raisons de sa manifestation chez l’adulte sont le surpoids et l’hyperlipémie primaire [2].

Dans l'expérience, le diabète peut être provoqué par des substances endommageant les cellules β du pancréas (alloxane, streptozotocine, dithizon, phloridzine) [4].

L’empoisonnement chronique d’alloxanes chez les animaux, qui agit sélectivement sur les îlots de Langerhans, provoque leur renaissance.

L'alloxane - un dérivé de la série des pyrimidines - peut apparemment aussi se former dans le corps avec certains troubles métaboliques. Il est possible que la maladie du diabète sucré et chez l’homme soit associée à l’apparition d’un métabolisme perverti dans le corps et à l’effet de ce produit. En tout état de cause, sans aucun doute, selon son tableau clinique, le diabète alloxane est le plus proche du diabète chez l’homme, dans lequel la fonction intrasécrétoire des îlots de Langerhans est également altérée. Ainsi, avec l'aide d'alloxane, il est possible de produire une image presque exacte du diabète humain chez les animaux, ce qui, bien sûr, facilite grandement l'étude de cette maladie [5].

Gravité du diabète

Il existe trois types de diabète. Le diabète bénin inclut les formes de la maladie pour lesquelles la compensation des troubles métaboliques, en particulier la normoglycémie, est supportée par un régime et où il n’ya aucun cas de cétose dans l’histoire. Il peut y avoir des manifestations initiales de complications du diabète (angiopathie diabétique, neuropathie réversible, stade de la néphropathie microalbuminurique).

Dans les cas de diabète de gravité modérée, la normoglycémie n’est supportée que par l’administration de médicaments hypoglycémiques (comprimés ou insuline); une cétose peu fréquente (au milieu du stress) est facilement éliminée par un régime alimentaire et un traitement de substitution adéquat. Les complications du diabète, mais non invalidantes pour le patient (rétinopathie diabétique, stade de la néphropathie protéinurique, manifestations persistantes de neuropathie sans dysfonctionnement d'organe) sont exprimées.

Le diabète sévère est déterminé par la présence de complications spécifiques au patient à un stade avancé. Il s'agit notamment des cétoses récurrentes, difficiles à éliminer à long terme, des acidocétoses fréquentes et du coma; diabète labile avec une tendance à l'hypoglycémie fréquente; stade prolifératif de la rétinopathie diabétique avec altération de l'acuité visuelle; néphropathie diabétique avec des symptômes d'insuffisance rénale; néphropathie viscérale et / ou périphérique avec altération de la fonction organique; pied diabétique avec troubles trophiques et, en particulier, pied de Charcot; désactivant les manifestations de macroangiopathie diabétique patientes [3,9].

Les désordres biochimiques liés au déficit en insuline comprennent:

1. Hyperglycémie provoquée par une altération du transport du glucose vers les cellules et une décomposition accélérée compensatoire du glycogène. L’augmentation du glucose contribue également à l’activation de la gluconéogenèse en liaison avec l’élimination

l'effet répresseur de l'insuline sur la synthèse des enzymes clés de la gluconéogenèse et de la sécrétion accrue de glucocorticoïdes, induisant la production d'enzymes de gluconéogenèse (principalement la phosphoénolpyruvate carboxykinase) dans le foie et les reins.

2. Glucosurie et polyurie, accompagnées d'une altération de la capacité des tubules rénaux à réabsorber le glucose (glucosurie de transport), avec laquelle beaucoup d'eau est libérée. Le patient a soif et faim.

3. Cétonémie et cétonurie, marquées par le fait que la carence en glucose dans les cellules conduit à une utilisation plus intensive des lipides comme source d'énergie. L'acétyl-CoA, qui se forme vigoureusement avec la décomposition des graisses, ne brûle pas complètement dans le cycle du TCA et une partie de celle-ci va à la synthèse des corps cétoniques. L'accumulation excessive de ces derniers provoque leur excrétion dans l'urine. L'accumulation d'aliments acides est également causée par le fait qu'en l'absence d'insuline, les réactions du cycle du TCA sont inhibées.

4. La violation de l'état acido-basique s'explique par l'accumulation de produits acides - l'acidocétose. Au début, le processus est compensé par

neutralisation complète des bases acides avec des systèmes tampons. Comme

l'épuisement de la capacité tampon du système de pH est décalé du côté acide (acidose non compensée).

5. Bilan azoté négatif. L'augmentation de la gluconéogenèse due aux acides aminés glucogéniques entraîne, d'une part, la perte d'acides aminés et une altération de la synthèse des protéines, et, d'autre part, une augmentation de la synthèse de l'urée.

6. Déshydratation hyperosmotique due à la libération dans l’urine d’une grande quantité de substances solubles - glucose, corps cétoniques, composés contenant de l’azote et sodium. La déshydratation cellulaire associée à une altération de la fonction cérébrale entraîne le développement d'un coma diabétique, essentiellement hyperosmotique [3,9].

Les symptômes du diabète sucré non compliqué sont principalement dus à un déficit en insuline, qui se manifeste par un syndrome hyperglycémique. L'insuline ayant un effet anabolisant, lorsqu'elle est déficiente, les patients maigrissent malgré l'augmentation compensatoire de l'appétit, atteignant parfois un degré de boulémie («faim de loup») [2].

Lorsque les complications du diabète se développent, les signes cliniques spécifiques des complications concernées rejoignent les symptômes ci-dessus.

Allouer des complications aiguës du diabète (ketoatsidoticheskaya coma, coma hyperosmolaire, acidose lactique, voir ci-dessus) et les complications tardives (rétinopathie, néphropathie, neuropathie, pied diabétique, dermatopatiya, macroangiopathie, une infection rare) qui se développent dans tous les types de diabète sucré et de leur principale raison - compensation incomplète des violations de l'échange.

Les manifestations cliniques du DSID et du DSNID présentent des caractéristiques distinctives.

Le diabète sucré insulino-dépendant (DID), de type I, est provoqué par la destruction virale et / ou auto-immune des cellules bêta et nécessite donc, dès le début de la maladie, un traitement de remplacement de l'insuline, d'où son nom est insulinodépendant. Dans le DSID, on trouve souvent des antigènes spécifiques des leucocytes, dont les porteurs sont probablement prédisposés aux maladies auto-immunes. Mais en même temps, l'hérédité du diabète sucré n'est généralement pas accablée. Le DSID touche jusqu'à 10 à 20% de tous les patients diabétiques et se développe généralement à un jeune âge, entre 30 et 35 ans. Les patients atteints de DID ont tendance à développer une cétose et une acidocétose.

Le diabète sucré insulinodépendant (DNID), de type II ou adulte, est associé à la résistance des tissus insulino-dépendants à l'action biologique de l'insuline, ce qui entraîne une surproduction de glucose par le foie et une perturbation de son utilisation par les tissus. Ce type de diabète se développe généralement chez les personnes de plus de 35-40 ans. Ils souffrent de 80 à 90% de tous les patients diabétiques et, chez de nombreux patients, l'hérédité du diabète est accablée. Lorsque le NIDDM n'est pas marqué, la propension à développer une cétose ou une acidocétose augmente. Au début de la maladie, le niveau d’insuline dans le sang augmente, mais après quelques années, la production d’insuline diminue et les patients ont besoin d’un traitement de remplacement de l’insuline, c.-à-d. développer le soi-disant diabète insulino-dépendant du second type. Chez un très petit nombre de patients, le diabète sucré insulino-dépendant se développe à un jeune âge, jusqu'à 20 ans, et s'appelle ensuite diabète adulte chez les jeunes [3.9].

Il convient de noter qu'il n'est pas toujours possible de déterminer sans ambiguïté le type de diabète par des manifestations cliniques et même des signes de laboratoire, en particulier lorsqu'il se développe après 30 ans. Ensuite, le clinicien détermine le type de diabète de façon relativement arbitraire, en tenant compte de la prédominance des symptômes chez le patient, caractéristique de l'un de ses types.

Cela inclut principalement la détermination de la concentration de glucose dans le sang. Une indication de la présence de diabète peut servir son contenu à plus de 7,22 mmol / l (à jeun), des valeurs supérieures à 9,99 mmol / l - preuve directe. En cas de suspicion basée sur des données anamnestiques ou lorsqu'un patient est classé à risque, une seule détermination avec un résultat négatif n'exclut pas la possibilité de la maladie. Résultats fréquents et faux positifs.

Échantillons plus informatifs avec charge de sucre:

1. Orale à jeun, 50 g de glucose avec prise de sang au bout de 60 à 120 minutes. Avant de placer un échantillon pendant trois jours, une alimentation contenant de 250 à 300 g de glucides est recommandée. Il n'est pas recommandé de tester en présence de fièvre, de prendre des corticostéroïdes, des diurétiques, des contraceptifs et des salicylates, qui augmentent la tolérance au glucose.

En ce qui concerne l'état de santé, les résultats du test sont les suivants: mmol / l: estomac vide - inférieur à 5,55, après 60 minutes - inférieur à 8,88, après 120 - inférieur à 6,66 [2.3].

2. Administration orale de 100 g de glucose - le test est plus sensible, mais également plus laborieux: les résultats prennent en compte le jeûne après 60, 120 et 180 minutes.

Après 120 min, la teneur en glucose est normale en dessous de 6,66 mmol / l, une valeur supérieure à 7,77 indiquant un diabète. Après 180 minutes, le niveau initial est normal. Les valeurs maximales (après 1 heure) ne doivent pas dépasser 9,99 (généralement - 8,88 mmol / l) [3].

Plusieurs indicateurs ont été introduits pour l’évaluation des courbes brillantes, parmi lesquels le coefficient de Baudouin est le plus important:

où A est la glycémie à jeun; glycémie maximale après une charge de glucose. Normalement, ce rapport est d'environ 50%. Des valeurs supérieures à 80% indiquent un trouble métabolique grave des glucides [1].

L'acidocétose diabétique est associée à l'accumulation de corps cétoniques dans le sang (acétone, acétoacétate et β-hydroxybutyrate) dans le contexte d'une grave déficience en insuline et d'une hyperproduction de glucagon. Les symptômes cliniques se développent progressivement, sur une journée ou plusieurs jours, puis le syndrome hyperglycémique progresse; une condition acidocététique s’associe à des symptômes: nausée, vomissements, respiration profonde et bruyante avec une odeur d’acétone dans l’air exhalé, douleur musculaire, douleur abdominale, somnolence, somnolence, qui peut aller dans un coma clair. À l'examen, en plus des signes de déshydratation, une tachycardie et une hypotension sont détectées.

Signes de laboratoire d'acidocétose diabétique: diminution du bicarbonate sérique de moins de 15 méq / l, pH artériel inférieur à 7,3, acétone plasmatique positive à une dilution de 1: 2 ou plus, glycémie supérieure à 350 mg% (19,5 mmol / l), hyperkaliémie, hyperphosphatémie, hyponatrémie modérée, taux élevés d'azote uréique et de créatinine [3].

Dans l’état d’acidocétose, le traitement concerne principalement l’élimination de la déshydratation, la thérapie de remplacement de l’insuline, la correction des perturbations électrolytiques ainsi que la recherche et l’élimination de la cause (maladie infectieuse aiguë, crise cardiaque, accident vasculaire cérébral, etc.) ayant provoqué l’acidocétose.

Pour éliminer la déshydratation, il est généralement nécessaire d'injecter jusqu'à 6-10 litres de liquide par jour. Une solution saline isotonique est injectée chez les patients hypotendus et, dans les autres cas, la solution saline est égale à 0,45%, l’osmolarité plasmatique étant généralement significativement augmentée. Dans le même temps, le débit d'injection de fluide doit être élevé: 1 000 ml / heure pendant les premières heures à une heure, puis 300 à 500 ml / heure pendant les premières 24 heures. Le taux d'administration dépend de l'intensité de la miction, de la tension artérielle et de la réponse circulatoire à une charge d'eau importante. Dès que la glycémie chute à 250 mg%, une solution de glucose à 5% est administrée à la place de la solution saline, en maintenant la glycémie à un niveau compris entre 250 et 300 mg% afin de prévenir les hypoglycémies difficiles à prévoir et le développement d'un œdème cérébral [3.9].

Toute une gamme de schémas thérapeutiques pour l’insuline cétoacidose contre le diabète a été proposée, mais elle détermine le succès du traitement, principalement des tests de glycémie horaires réguliers avec une évaluation opérationnelle de l’efficacité de l’administration d’une précédente dose d’insuline. Utilisé pour traiter uniquement l'insuline simple, de préférence humaine. Dans un premier temps, on injecte une insuline intraveineuse simple à raison de 10 unités et en même temps une administration intraveineuse constante d'insuline commence à une vitesse de 6 unités / heure ou plus précisément de 0,1 unité / kg / heure. La solution d'insuline à administrer par voie intraveineuse est préparée à raison de - 25 unités de simple par 250 ml de solution saline. Lorsque la méthode d'administration intramusculaire de l'insuline est utilisée pour éliminer le coma, elle est administrée toutes les heures au taux de 0,1 U / kg de poids corporel. L'insuline intraveineuse ou intramusculaire horaire continue est maintenue jusqu'à ce que le pH sanguin soit normalisé. Ensuite, passez à l'insulinothérapie intensive [3,9].

Glycogénose (glycogénose; sync. Maladie de Glinkenovaya). Un certain nombre de maladies héréditaires associées à une altération du métabolisme du glycogène. Ces maladies s'appellent la glycogénose. Ils résultent de l'absence ou de l'absence totale d'enzymes catalysant les processus de décomposition ou de synthèse du glycogène et se caractérisent par une accumulation excessive dans divers organes et tissus [7].

Pour comprendre le développement de la glycogénose, il est nécessaire de considérer les principaux points du métabolisme du glycogène. Ce polysaccharide est un polymère de sous-unités D-glucose liées par des liaisons 1,4-glycosidiques en chaînes linéaires comportant des ramifications par des liaisons 1,6-glycosidiques.

Les monomères de glucose entrant dans la composition de l'UDP-glucose sont inclus dans la chaîne du glycogène par la glycogène synthase (avec libération d'eau), en formant des liaisons 1,4. Les chaînes latérales (dues aux liaisons 1,6) attachent une enzyme de ramification (a-glucane glycosyl-1,6-transférase). Les molécules de glycogène s'agrègent et forment de grosses particules visibles au microscope électronique. De manière non covalente, les enzymes de synthèse et de dégradation du glycogène sont associées à ces particules.

Le glycogène est clivé par la phosphorylase, attaquant les liaisons 1,4-glycosidiques avec libération de glucose-1-phosphate. Les branchements clivent l'amylo-1,6-glucosidase, qui libère du glucose. Le glucose 1-phosphate est inclus dans la glycolyse ou dans le cycle pentose ou est hydrolyse par la phosphatase en glucose.La synthèse et la dégradation du glycogène sont contrôlées par des hormones qui, par le biais du système adénylate cyclase, assurent la phosphorylation-déphosphorylation du glycogène synthase et de la phosphorylase. La phosphorylation augmente l'activité de la phosphorylase et réduit celle de la synthétase.

Avec le besoin immédiat de glucose, les cellules a du pancréas sécrètent du glucagon qui, par l'intermédiaire de l'adénylate cyclase, active la phosphorylase par phosphorylation en le convertissant en forme active. Ce dernier libère du glucose des molécules de glycogène. La phosphorylation simultanée de la glycogène synthétase limite sa synthèse. Lorsque les glucides sont ingérés de manière excessive dans les aliments, les glandes pancréatiques de cellules B sécrètent de l'insuline, qui active la glycogène synthétase. Le glucose qui pénètre dans les cellules inactive partiellement la phosphorylase en se liant à elle [2,8].

La glycogenèse de type I (synonyme: maladie de Girke, syndrome de Gierke-Van-Creveld, G. hepatone, neph mégaliculaire) est la plus courante, caractérisée par une hypotrophie avec hepatomégalie, il est disponible au moins 2 fois plus simple et plus simple. Les symptômes pathologiques apparaissent déjà dans la première année de vie. Une expression faciale caractéristique est "le look d'une poupée chinoise" [2,3,7].

Au cœur de la maladie se trouve un défaut de glucose-6-phosphatase hépatique, qui limite la libération de glucose dans le sang lors de la dégradation du glycogène dans le foie. À cet égard, la plupart du glucose-6-phosphate est impliqué dans la voie principale des transformations et dans le cycle du pentose phosphate. En conséquence, la production de lactate augmente, ce qui inhibe la libération d'urates par les reins.

L'accélération de la glycolyse et de la glycogénolyse conduit à l'épuisement du pool d'ATP et, par conséquent, à l'accélération de la dégradation des nucléotides en acide urique. Ainsi, l'hyperuricémie est provoquée, d'une part, par le retard de l'excrétion de l'urate (inhibition par le lactate), d'autre part, par une formation accrue due à la désintégration accélérée des nucléotides.

L'hypoglycmie (cause des convulsions), due à une insuffisance de glucose dans le sang, s'accompagne d'une diminution du taux d'insuline, ce qui accélère la lipolyse, la libération d'acides gras libres. D'autre part, en raison de la glycolyse accélérée, la formation de 3-phosphoglycéraldéhyde et son oxydation en acide 1,3-diphosphoglycérique, accompagnées de l'accumulation de NADH2, augmentent. Une augmentation de la concentration de NADH2 stimule la synthèse des triglycérides à partir d'α-glycérophosphate et d'acides gras libres. En conséquence, l'hypertriglycéridémie [2].

La présence d'une hyperlactatémie, d'une hyperuricémie et d'une hypoglycémie fait suspecter la maladie de Girke. Affiner le diagnostic permet l’absence de réactions hyperglycémiques à l’introduction de glucagon, glucose ou galactose. Le fait est qu'en l'absence de glucose-6-phosphatase, le glucose-6-phosphate résultant ne se transformera pas en glucose et que son niveau dans le sang n'augmentera pas.

La confiance absolue dans le diagnostic est obtenue en identifiant un déficit en glucose-6-phosphatase dans la biopsie du foie.

La maladie est héritée de manière autosomique récessive.

La glycogénose de type II (synonyme: maladie de Pompe, G. généralisée) apparaît déjà au début de la première année de vie: léthargie, prise de poids lente, cyanose, langue souvent accrue. La cause de la maladie est un défaut de la maltase acide (α -1,4-glucosidase), une enzyme lysosomale qui décompose le glycogène en glucose. En l'absence de l'enzyme, le glycogène s'accumule dans les lysosomes et plus tard dans le cytosol.

Le diagnostic est établi en étudiant les échantillons de biopsie du foie ou du muscle - l’absence de maltase acide. Il est possible d'établir un défaut avant la naissance en fonction des résultats de l'étude des cellules amniotiques [2, 7, 8].

Hérité par type autosomique récessif.

La glycogénose de type III (syn.: Maladie de Cory, limitdextrinose, maladie de Forbes) est caractérisée par une hypotonie musculaire, une hypertrophie de certains groupes musculaires, une conduction cardiaque et une circulation sanguines altérées, une hypoglycémie et un visage de pupille.

La maladie est basée sur un défaut de l'amylo-1,6-glucosidase, qui viole le clivage de la ramification dans la molécule de glycogène. |

Les signes de laboratoire sont proches de ceux observés dans la maladie de Ghirke: hyperglycémie, hypertriglycéridémie, hyperuricémie et aussi hypercholestérolémie.

Contrairement aux symptômes de la maladie de Girke, l'introduction de galactose ou de fructose augmente la glycémie, car la glucose-6-phosphatase fonctionne. Le test au glucagon ne provoque pas d'hyperglycémie, mais n'augmente pas la teneur en lactate.

Dans les échantillons de biopsie du foie, l'activité de l'amylo-1,6-glucosidase est réduite.

Hérité par type autosomique récessif [2,7,8].

La glycogénose de type IV (syn.: Maladie d’Andersen, amylopectinose, diffuse avec cirrhose du foie) se manifeste par une cirrhose du foie avec jaunisse et insuffisance hépatique, due à l’accumulation de glycogène dans le foie. Plus tard, une faiblesse musculaire, également causée par l'accumulation de glycogène, peut se rejoindre. Son dépôt excessif est associé à un défaut de l'enzyme de ramification (amylo-1,4; 1,6-transglucosidase). Cette enzyme limite la croissance des branches externes: en son absence, le glycogène se distingue par de très longues branches externes avec des branches en pointillés clairsemées.

La présence d'une insuffisance hépatique comme seul symptôme nécessite l'exclusion de la galactosémie et de l'intolérance héréditaire au fructose, de la tyrosinémie et de la maladie de Wilson. Le diagnostic est posé en fonction des résultats d'une étude de l'activité d'une enzyme ramifiée dans les leucocytes.

Hérité par type autosomique récessif [2].

La glycogénose de type V (synonyme: maladie de Mac-Ardla, maladie de Mac-Ardla-Schmid-Pearson, insuffisance en myophosphorylase) apparaît pour la première fois à environ 30 ans: douleurs musculaires après un exercice modéré, faiblesse musculaire, spasmes musculaires, tachycardie. Le lien entre la maladie et une déficience en phosphorylase musculaire, différente de celle du foie.

Le défaut est diagnostiqué sur la base de données de laboratoire: après un travail musculaire intense dans le sang, l'activité des enzymes musculaires, créatine phosphokinase, aldolase et lactate déshydrogénase, augmente, mais la concentration en lactate reste normale. Le fait est que le lactate avec une charge musculaire augmente en raison d'une consommation accélérée de glucose par les muscles. En l'absence de phosphorylase musculaire, l'énergie musculaire est fournie non pas par le glucose, mais par les acides gras.

Hérité de type autosomique récessif [7,8].

La glycogénose de type VI (synonyme: maladie de Hers, insuffisance en hépato-phosphorylase) est la plus simple, cependant, une variante de la maladie de l'accumulation de glycogène, se manifestant par une hépatomégalie, un léger retard de croissance prononcé, une hypoglycémie modérée, une lipémie. La base de la maladie est une violation de l'activation de foforilazy hépatique. Le site de dysfonctionnement de l'activation enzymatique chez différents patients n'est pas le même - un défaut dans l'activation de la protéine kinase, de la phosphorylase kinase ou de la phosphorylase elle-même. Chez la majorité des patients, l’absence de phosphorylase kinase a été observée.

Laboratoire: l'hypoglycémie n'est pas toujours détectée, mais le glucagon ne provoque pas d'augmentation de la glycémie. Ce changement, ainsi que la facilité d’écoulement, permet de suspecter la maladie. Cependant, le diagnostic final

ne peut être établie qu'en évaluant l'activité du complexe phosphorylase dans les leucocytes.

Hérité par type autosomique récessif [2,7,8].

La glycogénose de type VII (synonyme: maladie de Thomson, déficit en hépatophosphoglucomutase) rappelle la maladie de Mac-Ard par le fait que la charge musculaire provoque des douleurs musculaires et est accompagnée d’hyperlactate et d’hyperpirudémie, la myoglobulinurie est possible. Diffère dans le mécanisme du métabolisme des glucides dans les muscles - le manque de phosphoglucomutase. Le diagnostic est posé sur la base de l'activité réduite de cette enzyme dans les érythrocytes [2,8]. Hérité par type autosomique récessif.

Glycogénose de type VIII (synonyme: maladie de Tarui, insuffisance en myophosphofructokinase), - glycogénose due à une insuffisance ou à une absence totale d'activité de la phosphofructokinase dans les muscles; Elle se caractérise par une faiblesse musculaire, une fatigue accrue et l'absence d'hyperlactacidémie après l'effort [2].

La glycogénose de type IX (synonyme: maladie de Hag) présente des manifestations similaires à la glyco-génose de type YI. La raison en est la faible activité de la phosphorylase dans les hépatocytes. caractérisé par une hépatomégalie, un manque d'appétit; hérité par type récessif, lié au sexe. Il peut être considéré comme l’un des variants spécifiés de la maladie du Gers.

Glycogénose combinée (g, combinata) -glycogénose en raison de la déficience combinée de plusieurs enzymes, telles que la glucose-6-phosphatase et l'amylo-1,6-glucosidase et (ou) l'enzyme de ramification du glycogène [2].

Tableau 2. Types de glycogénose et leurs caractéristiques [8].

Biochimie diabète de type 2

Déficit en acide a-1,4 glucosidase

Foie, rate, reins, muscles, tissu nerveux, globules rouges

Maladie de Forbes de type III ou maladie de Cory

Absence totale ou partielle d'activité de l'enzyme amylo- (1 → 6) -glucosidase et (ou) glycogénèse

Nombreuses branches externes courtes (limite en dextrine)

Foie, muscles, leucocytes, globules rouges

Type IV, maladie d'Andersen

Ramifications externes et internes longues avec un petit nombre de points de ramification (amylopectine)

Foie, muscles, leucocytes

Type V, maladie de MacArdla

Déficit musculaire en phosphorylase

Type VI, maladie du Gers

Déficit en phosphorylase hépatique

Type VII, maladie de Thomson

Foie et / ou muscles

Type VIII, maladie de Tarui

Insuffisance ou absence totale de phosphofructokinase musculaire

Type IX, maladie de Haga

Absence de phosphorylase kinase B

La régulation du taux de réactions d'une certaine voie métabolique est un aspect nécessaire du fonctionnement coordonné des voies métaboliques conjuguées afin de répondre aux besoins de cellules, d'organes ou de l'organisme dans son ensemble. Dans la plupart des cas, la régulation est effectuée en modifiant la vitesse d'une ou de deux réactions clés catalysées par des "enzymes régulatrices". Le principal facteur régulateur de telles enzymes est la concentration du substrat, qui détermine le taux global de formation du produit d'une voie métabolique donnée. Dans le même temps, d'autres facteurs affectant l'activité des enzymes, tels que la température et le pH, sont constants chez les animaux à sang chaud et ont peu d'intérêt pour la régulation du taux de métabolisme. En outre, il existe certaines réactions dont les enzymes ont K_m inférieure à la concentration du substrat est normale, on parle de réactions limites.

Il est clair que le principal objectif des mesures de réglementation est «les enzymes de réglementation». L'activité de telles enzymes, le plus souvent, est réalisée sur le principe du "feedback" ou "liaison directe" sous l'action de modulateurs allostériques. Ils changent la conformation de la macromolécule de l'enzyme régulatrice, augmentant ou diminuant son activité catalytique.

Non moins importante est la régulation hormonale, réalisée à l'aide de plusieurs mécanismes, dont l'un est la modification covalente de l'enzyme par phosphorylation et déphosphorylation. Ce processus implique l'AMPc et la protéine kinase dépendante de l'AMPc et est appelé régulation hormonale rapide. Deuxième mécanisme, la régulation hormonale lente, les hormones agissent comme inducteurs ou répresseurs de la synthèse de l'ARNm dans le noyau ou comme stimulateurs de l'étape de traduction de la synthèse des protéines au niveau du ribosome. Un tel mécanisme est mis en œuvre plutôt lentement.

L'une des tâches les plus importantes du système de régulation du métabolisme des glucides consiste également à maintenir la concentration de glucose à un certain niveau dans les limites de 3,3 - 5,5 mM / l - en veillant au déroulement normal des processus de catabolisme et d'anabolisme dans les tissus. La concentration constante de glucose dans le sang résulte d'un équilibre assez complexe entre les processus de pénétration du glucose dans le sang et ceux de son utilisation dans les organes et les tissus. Le système endocrinien du corps joue un rôle important dans le maintien d'une concentration constante de glucose dans le sang. Dans ce cas, les hormones sont divisées en: augmentation du taux de glucose dans le sang (glucagon, adrénaline, glucocorticoïdes (principalement du cortisol chez l'homme), hormone somatotrope, thyroxine) et diminution du taux de glucose dans le sang.

Seule l'insuline appartient au deuxième groupe. En outre, les hormones peuvent être divisées en hormones à action directe sur le métabolisme énergétique et en hormones à action indirecte (hormone somatotrope).

Pathologie du métabolisme des glucides En ce qui concerne le contenu en glucides dans le sang, il existe deux formes de déviation: l'hypoglycémie et l'hyperglycémie. Une augmentation de la glycémie - une hyperglycémie peut survenir à la suite d'une gluconéogenèse trop intensive ou d'une diminution de la capacité d'utilisation du glucose par les tissus, par exemple si ses processus de transport à travers les membranes cellulaires sont perturbés. Une hypoglycémie - une hypoglycémie - peut être le symptôme de diverses maladies et pathologies. Le cerveau est particulièrement vulnérable à cet égard: un dysfonctionnement irréversible de ses fonctions peut résulter d'une hypoglycémie.

Dans certains cas, des anomalies génétiquement déterminées dans les enzymes du métabolisme des glucides sont à l'origine de nombreuses maladies héréditaires. Un exemple de trouble métabolique héréditaire du monosaccharide déterminé génétiquement est la galactosémie (un défaut de la synthèse de l'enzyme galactose-1-phosphaturidyl transférase).

fructosurie (un défaut de fructose phosphate aldolase). Un groupe important est

maladies liées au glycogène associées aux maladies héréditaires, c.-à-d. des troubles déterminés génétiquement des voies métaboliques de la synthèse ou de la dégradation du glycogène. On peut observer ou une accumulation excessive de glycogène dans les cellules ── glycogénose, ou l’absence (faible teneur) de glycogène dans les cellules ── aglycogénose. Lorsque la glycogénose résulte de l'absence d'une des enzymes impliquées dans la dégradation du glycogène, le glycogène s'accumule dans les cellules et l'accumulation excessive de glycogène entraîne une perturbation du fonctionnement des cellules et des organes. Dans certains cas, une des enzymes de la synthèse du glycogène est défectueuse, ce qui entraîne une accumulation de glycogène de structure anormale dans les cellules, qui se décompose plus lentement et, par conséquent, dans les cellules. La prévalence de la glycogénose peut être locale. Dans ce cas, le glycogène s’accumule dans n’importe quel organe (parfois deux), mais ils peuvent être généralisés, auquel cas le glycogène s’accumule dans

cellules de nombreux organes. On connaît plus d'une douzaine de glycogénoses qui diffèrent les uns des autres par la nature du défaut enzymatique.

Parmi les états pathologiques du métabolisme des glucides, dans cet article, la maladie actuelle est le diabète sucré. Il existe deux formes principales de diabète sucré: insulino-dépendant (type 1) et insulino-indépendant (type 2).

L'incidence maximale du NIDDM est à l'âge de 10-12 ans, alors que le DSID est affecté par les personnes âgées. Selon l'OMS, environ 100 millions de personnes sont atteintes de diabète et entre 200 et 300 millions de personnes sont atteintes de diabète latent.

Tout ce qui précède confirme l'énorme importance du métabolisme des glucides dans le corps humain. Et cela se manifeste par la présence de nombreux liens entre le métabolisme des glucides et le métabolisme des protéines, des lipides et des minéraux, ainsi que par l'abondance des enzymopathies (déterminées génétiquement), dont la plupart nécessitent des recherches plus poussées et le développement de méthodes de traitement.

BIOCHIMIE DU DIABÈTE

Le diabète sucré est un trouble multihormonal chronique de tous les types de métabolisme, caractérisé par une hyperglycémie croissante, une glycosurie, le développement de complications liées à des lésions vasculaires et une neuropathie. Le principal rôle dans le développement du diabète est le déficit en insuline, qui peut être absolu et relatif.

En cas de déficit absolu en insuline, le niveau d'insuline dans le sang diminue à la suite d'une violation de la synthèse et de la sécrétion de l'hormone. La carence relative en insuline est due à des mécanismes extrapancréatiques, parmi lesquels la liaison aux protéines et le transfert de l'insuline en une forme peu active, la destruction excessive des enzymes hépatiques, la réponse altérée des tissus périphériques à l'insuline, l'effet des antagonistes hormonaux et non hormonaux et d'autres mécanismes sont les plus importants. La synthèse et la sécrétion d'insuline avec son insuffisance relative ne changent pas de manière significative.

Le diabète sucré primaire est un trouble des mécanismes de régulation du métabolisme par l'insuline. Cette maladie peut être provoquée soit par la destruction des cellules β des îlots pancréatiques et par un déficit absolu en insuline, soit par une combinaison de la résistance primaire des tissus cibles à l'insuline et des cellules β au glucose, générant un déficit relatif en insuline. Le diabète sucré primaire (DM) est divisé en 2 types:

· Diabète sucré de type 1 (synonymes: insulino-dépendant, hypoinsulinémique, juvénile, juvénile, DSID). Cette forme est caractérisée par un début aigu, une tendance à développer une acidocétose. Plus fréquent chez les enfants. Le DSID est le résultat d’un long processus de destruction des cellules β. Mécanismes de développement: troubles de l'immunité cellulaire et humorale déterminés génétiquement; dommages viraux ou autres aux cellules bêta sans auto-immunisation; combinaison des deux premiers.

· Type de diabète sucré de type P (synonymes: insuline indépendante, hyperinsulinémique, adulte, personnes âgées, obèse, NIDDM) Ce type de maladie est plus fréquent chez l'adulte. On n’observe pas de tendance à l’acidose Mécanismes de développement: dérégulation de la synthèse et de la sécrétion d’insuline; violation du niveau de récepteur; violation des mécanismes post-récepteurs impliqués dans la mise en œuvre des effets biologiques.

Un diabète sucré secondaire ou des syndromes diabétiques (hyperglycémiques) surviennent en relation avec d'autres maladies affectant le pancréas ou le système de régulation du métabolisme des glucides. Ce groupe comprend:

· Diabète secondaire causé par une destruction non auto-immune des cellules β du pancréas avec atteinte du pancréas (pancréatite chronique, cancer, hémochromatose, etc.).

· Diabète secondaire causé par des troubles endocriniens avec surproduction d'hormones contre-insulines (syndrome d'Itsenko-Cushing, acromégalie, glucogonoma).

· Diabète iatrogène secondaire avec l’utilisation de médicaments (ACTH, corticostéroïdes).

Les désordres biochimiques liés au déficit en insuline comprennent:

1. Hyperglycémie provoquée par une altération du transport du glucose vers les cellules et une dégradation compensatoire accélérée du glycogène. L'augmentation du glucose contribue également à l'activation de la gluconéogenèse en raison de l'élimination de l'effet répresseur de l'insuline sur la synthèse des enzymes clés de la gluconéogenèse et de la sécrétion accrue de glucocorticoïdes induisant la production d'enzymes de gluconéogenèse (phosphoénolpyruvate carboxykinase) dans le foie et les reins.

3. Cétonémie et cétonurie en raison du fait que la carence en glucose dans les cellules conduit à une utilisation plus intensive des lipides comme source d'énergie. L'acétyl-CoA, qui se forme intensément lors de la décomposition des graisses, ne brûle pas complètement dans le cycle de Krebs et une partie de celle-ci va à la synthèse des corps cétoniques. L'accumulation excessive de ces derniers provoque leur excrétion dans l'urine. L'accumulation de corps cétoniques est également causée par le fait qu'en l'absence d'insuline, les réactions du cycle de Krebs sont inhibées.

4. Violation de l'équilibre acido-basique due à l'accumulation de produits acides - acidocétose. Initialement, le processus est compensé par la neutralisation complète des bases acides par des systèmes tampons. Lors de l'épuisement de la capacité tampon, le pH est décalé du côté acide (acidose métabolique non compensée).

5. Bilan azoté négatif. Une gluconéogenèse accrue à l'aide d'acides aminés glycoplastiques conduit d'une part à la perte d'acides aminés et à une dégradation de la synthèse des protéines et, d'autre part, à une augmentation de la synthèse de l'urée.

6. Déshydratation hyperosmotique due à l'excrétion urinaire de grandes quantités de glucose, de corps cétoniques, de produits contenant de l'azote et de sodium. La déshydratation cellulaire avec une fonction cérébrale altérée conduit au développement du coma diabétique.

Date d'ajout: 2015-07-17 | Vues: 3283 | Violation du droit d'auteur

Le diabète sucré - une maladie biochimique

Le diabète sucré (DM) est une maladie polyétiologique associée à:

avec une diminution du nombre de cellules β des îlots de Langerhans,
avec des violations au niveau de la synthèse d'insuline,
avec des mutations conduisant à un défaut d'hormone moléculaire,
avec une diminution du nombre de récepteurs à l'insuline et de leur affinité dans les cellules cibles,
avec des violations de la transmission du signal hormonal intracellulaire.

Il existe deux principaux types de diabète:

1. Diabète sucré insulino-dépendant (IDDM, diabète de type I) - diabète chez les enfants et les adolescents (juvénile), sa part représente environ 20% de tous les cas de diabète.

2. Le diabète sucré insulino-dépendant (NIDDM, diabète de type II) est le diabète adulte, sa proportion est d'environ 80%.

La répartition des types de diabète entre adultes et adolescents n'est pas toujours correcte, car il existe des cas de développement de l'INZSD à un âge précoce, qui peut également devenir insulino-dépendant.

Causes du diabète

Le développement de l'IDDM est dû à une synthèse insuffisante d'insuline dans les cellules β des îlots de Langerhans du pancréas. Les lésions auto-immunes et l’infection par les virus β-tropiques (virus de Coxsackie, virus d’Epstein-Bar et oreillons) en sont une des causes.

Causes du diabète sucré insulino-dépendant

La résistance à l'insuline est la principale cause d'INZSD en raison d'une diminution de la sensibilité des cellules cibles à l'hormone.

Causes de la résistance à l'insuline

Mécanismes récepteurs

Troubles fonctionnels des récepteurs - ralentissent la liaison de l'insuline et la réponse à cette dernière:

augmentation du diamètre et de la surface des cellules graisseuses (obésité) - réduction du taux de formation de microagrégats de récepteurs,
augmentation de la viscosité membranaire (diminution de la proportion d'acides gras insaturés dans les phospholipides, augmentation de la teneur en cholestérol),
bloquer les récepteurs d'insuline avec des anticorps,
violation des membranes à la suite de l'activation des processus du PLANCHER.

Violations structurelles des récepteurs - ne permettent pas le contact avec l'hormone ou répondent à son signal.

des modifications de la conformation des récepteurs de l'insuline sous l'influence de produits du stress oxydatif,

Mécanismes postrécepteurs

Les mécanismes postrécepteurs s'accompagnent d'un affaiblissement du signal par la voie de la kinase FI-3:

1. Défauts des porteurs transmembranaires du glucose (GluT4),

2. Violation de la voie de signalisation d'activation de la protéine.

Deux mécanismes d’apparition de la résistance à l’insuline ont été proposés:

La phosphorylation de la sérine (mais pas de la tyrosine) dans la composition du système IRS réduit sa capacité de liaison avec la kinase FI-3 et affaiblit son activation. Ce processus est catalysé par diverses sérine-thréonine kinases, dont l’activité augmente avec l’inflammation, le stress, l’hyperlipidémie, l’obésité, les excès alimentaires et le dysfonctionnement mitochondrial.
déséquilibre entre le nombre de sous-unités de FI-3 kinase (p85 et p110), car ces sous-unités peuvent entrer en compétition pour les mêmes sites de liaison avec la protéine IRS. Ce déséquilibre modifie l'activité de l'enzyme et réduit le transfert de signal. La raison de l’augmentation pathologique du rapport p85 / p110 suggère un régime hypercalorique.

Causes du diabète sucré non insulino-dépendant

Age (le plus souvent)

La manifestation du complexe symptomatique

Apparence (avant traitement)

Perte de poids (avant traitement)

Concentration d'insuline dans le sang

Concentration en peptide C

Histoire familiale

Dépendance à l'insuline

Propension à l'acidocétose

Diagnostics

Le diagnostic de diabète sucré insulino-dépendant est posé si:

1. Il existe des symptômes classiques (polyurie, polydipsie, perte de poids) et des concentrations de glucose à jeun dans plusieurs analyses de sang capillaire répétées supérieures à 6,1 mmol / l.

2. Dans les cas douteux (et uniquement!) - l'absence de symptômes associée à l'ambiguïté des résultats du test - un test d'effort avec glucose est recommandé. Elle consiste en la consommation de glucose par les sujets à raison de 1,5 à 2,0 g par kg de poids corporel. Des échantillons de sang sont prélevés immédiatement avant de prendre du glucose (zéro minute, niveau "toscak"), puis après 30, 60, 90 et 120 minutes, si nécessaire pendant 180 minutes.

Normalement, en unités relatives, l’augmentation de la concentration de glucose est de 50 à 75% à la 60e minute de l’étude et diminue aux valeurs de base de 90 à 120 minutes. En termes absolus, comme recommandé par l’OMS, l’augmentation du taux de glucose ne devrait pas dépasser 7,5 mmol / l avec les valeurs initiales de 4,0 à 5,5 mmol / l.

Parfois, les échantillons sont prélevés uniquement à 0 et 120 minutes, mais cela n’est pas souhaitable, car des informations supplémentaires sur l’état du corps manquent. Par exemple, par la pente de la partie ascendante de la courbe, on peut juger de l’activité de n.vagus, responsable de la sécrétion d’insuline, de la fonction d’absorption intestinale, de la capacité du foie à absorber le glucose. Par exemple, un foie «affamé» avec des réserves de glycogène épuisées consomme plus activement le glucose de la veine porte comparativement au «complet», et la montée de la courbe est plus douce. Une courbe similaire est observée lorsque l'absorption du glucose se dégrade en raison d'une maladie de la muqueuse intestinale. Avec la cirrhose du foie, le contraire est vrai.

Assez souvent chez l'adulte, au lieu de la charge de glucose, un petit-déjeuner ordinaire est utilisé et le sang est prélevé 1, 2 ou 2,5 heures après. Si le niveau de glucose à l'heure spécifiée ne revient pas à la normale, le diagnostic de diabète est confirmé.

Les courbes hyperglycémiques se manifestent par une augmentation de 2 à 3 fois le niveau de glucose dans le sang après un exercice, ce qui indique une violation des interactions hormonales.

La normalisation des indicateurs est extrêmement lente et se termine au plus tôt entre 150 et 180 minutes. La cause la plus fréquente de telles courbes est le diabète sucré latent de type 1 et 2 ou les lésions du parenchyme hépatique. Un excès de catécholamines dans le phéochromocytome et la triiodothyronine dans l'hyperthyroïdie, l'hypercorticisme et les maladies hypothalamiques et hypophysaires apparaît également sous la forme d'une courbe hyperglycémique.

Lors de la mesure du taux de glucose après un repas chez des patients présentant un diabète sucré bien contrôlé, les résultats doivent se situer dans la plage de 7,6 à 9,0 mmol / l. Des valeurs supérieures à 9,0 mmol / L signifient que la dose d'insuline est incorrecte et que le diabète n'est pas compensé.

Types de courbes glycémiques après le chargement de glucose

Courbes hypoglycémiques - augmentation de la concentration en glucose d'au plus 25% avec retour rapide aux valeurs initiales. Observé avec adénome des îlots de Langerhans, hypothyroïdie, hypofonction du cortex surrénalien, maladies intestinales et dysbactériose, helminthiases.

Complications du diabète

Conséquences rapides

Les effets rapides sont généralement caractéristiques du DSID.

1. Hyperglycémie élevée - l’insuline endogène n’ayant pratiquement aucune influence, l’influence du glucagon, de l’adrénaline, du cortisol et de l’hormone de croissance l’emporte.

Glucosurie - en raison du dépassement du seuil rénal pour le glucose, c.-à-d. glycémie à laquelle il apparaît dans l’urine (environ 10,0 mmol / l). Normalement, dans l’urine, le taux de glucose est de 0,8 mmol / l et jusqu’à 2,78 mmol / jour. Dans les autres unités, il est d’environ 0,5 g / jour. Avec le diabète, la quantité de glucose perdue peut aller jusqu’à 100 g / jour.

3. La prédominance du catabolisme des protéines sur l'anabolisme conduit à l'accumulation de produits du métabolisme de l'azote, principalement l'urée, et à son élimination accrue. Le squelette carboné des acides aminés entre dans la gluconéogenèse.

4. Le glucose et l'urée retiennent osmotiquement de l'eau dans la lumière du tubule rénal et une polyurie se produit, le volume de l'urine augmente de 2 à 3 fois. Le centre de la soif est activé et la polydipsie commence.

5. La décomposition accrue du TAG dans le tissu adipeux et le foie provoque une oxydation anormalement élevée des acides gras et l'accumulation de leurs produits oxydés, les corps cétoniques. Cela conduit à une cétonémie, une cétonurie et une acidocétose. Dans le diabète sucré, la concentration de corps cétoniques augmente de 100 à 200 fois et atteint 350 mg% (la norme est de 2 mg% ou 0,1-0,6 mmol / l).

6. Avec la polyurie, les ions sodium et potassium et les ions bicarbonates sont perdus avec l'urine, ce qui aggrave l'acidose.

7. En conséquence, aux points 4, 5 et 6, il existe une déshydratation (dans les cas graves, jusqu’à 5 litres) du corps, qui consiste en une chute du volume sanguin, entraînant une déshydratation et des rides des cellules (peau lâche, yeux enfoncés, globes oculaires mous, etc.). muqueuses sèches), réduction de la pression artérielle. L'acidose provoque un essoufflement (respiration de Kussmaul, Kussmaul) et une déshydratation supplémentaire.

8. La déshydratation entraîne inévitablement une insuffisance circulatoire dans les tissus: la glycolyse anaérobie est activée, le lactate s'accumule et une acidose lactique se produit en plus de l'acidocétose.

10. L'acidification de l'environnement altère l'interaction de l'insuline avec les récepteurs, les cellules deviennent insensibles à l'insuline - une résistance à l'insuline se développe.

11. L'acidose sanguine réduit la concentration de 2,3-diphosphoglycérate dans les érythrocytes. Ceci, en augmentant l'affinité de l'hémoglobine pour l'oxygène, crée une hypoxie tissulaire et aggrave l'acidose lactique.

Complications rapides du diabète sucré insulino-dépendant

Effets à long terme

Caractéristique pour les deux types de diabète.

L’hyperglycémie augmente considérablement l’absorption du glucose par les tissus indépendants de l’insuline (notamment les cellules des parois artérielles, l’endothélium, les cellules de Schwann, les érythrocytes, le cristallin et la rétine, les testicules et les cellules du rein glomérulaires), où un métabolisme spécial du glucose est activé de manière forcée. L'intensité de ce dernier est uniquement déterminée par la disponibilité de glucose:

1. Conversion du glucose en sorbitol.

Le sorbitol pénètre peu les membranes cellulaires, son accumulation dans le cytosol entraîne un gonflement osmotique des cellules et la perturbation de leurs fonctions. Par exemple, l'apparition d'une cataracte au cristallin, le développement d'une neuropathie (altération du toucher) due à des troubles dans les cellules de Schwann.

La conversion du glucose en sorbitol

2. Glycosylation non enzymatique de diverses protéines, modification de leurs propriétés et activation de leur synthèse en raison d'un excès d'énergie:

la synthèse des glycoprotéines de la membrane basale des glomérules rénaux augmente, ce qui entraîne une occlusion capillaire et une filtration altérée,
la synthèse des glycoprotéines dans le corps vitré et la rétine augmente, ce qui provoque un œdème et une hémorragie rétiniens,
les protéines de lentilles glycosylées sont combinées en de gros agrégats qui dispersent la lumière, ce qui provoque l'opacité du cristallin et la cataracte,
glycosylation de l'hémoglobine dans les érythrocytes, formation d'hémoglobine glyquée HbA1C,
glycosylation des protéines du système de coagulation, ce qui augmente la viscosité du sang,
La glycosylation des protéines LDL réduit leur liaison aux récepteurs et augmente la concentration de cholestérol dans le sang, ce qui provoque une macroangiopathie et le développement de l'athérosclérose du cerveau, du cœur, des reins et des membres.
glycosylation des protéines HDL, ce qui augmente leur affinité pour les récepteurs et leur élimination rapide de la circulation sanguine,
Des macroangiopathies se produisent finalement et une athérosclérose des vaisseaux du cerveau, du cœur, des reins et des membres se développe. Caractéristique principalement pour INZSD.

Biochimie diabète de type 2

Biochimie du diabète

Le diabète. BIOCHIMIE VISUELLE. Jan Kohlman, Remus Klaus-Heinrich, Jürgen Wirth

10. Diabète

Biochimie diabète de type 2

BIOCHIMIE DU DIABÈTE

Le diabète sucré - une maladie biochimique

Causes du diabète

Causes du diabète sucré insulino-dépendant

Causes de la résistance à l'insuline

Mécanismes récepteurs

Mécanismes postrécepteurs

Causes du diabète sucré non insulino-dépendant

Diagnostics

Types de courbes glycémiques après le chargement de glucose

Complications du diabète

Conséquences rapides

Complications rapides du diabète sucré insulino-dépendant

Effets à long terme

La conversion du glucose en sorbitol

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