Index » Boli si tratamente » Diabet zaharat » Farmacoterapia controlului glicemic in diabetul zaharat tip 2
» Patogeneza diabetului zaharat tip 2

Patogeneza diabetului zaharat tip 2

Dinamica diahetogenezei
Diabetul zaharat de tip 2 rezulta din combinarea celor doua mecanisme diabetogene fundamentale:
1) scaderea secretiei de insulina si 2) reducerea actiunii insulinei datorita insulinorezistentei [1-3]. Se adauga: deficilu) hormonilor incretinici si deficitul de amilina, precum si hiperfunctia sistemului endocanabinoid. Aceste mecanisme actioneaza de regula asociat, desi nu se cunoaste exact care din ele intra primul pe \"scena\" diabetogenezei. Cert este ca evolutia DZ tip 2 presupune prezenta atat a deficitului secretor de insulina, cat si a insulinorezistentei, ambele avand un determinism dublu: genetic si castigat [4,5].

Modificari initiale

Pe fondul unei predispozitii genetice poligenice, apar factori castigati cum sunt alimentatia hipercalorica si sedentarismul [5]. Se produce o acumulare de tesut adipos, in special intra-abdominal (obezitate scerala), dar si in alte regiuni (ficat, muschi, pancreas) [6, 7]. Acest tesut adipos ectopic este disfunctional deoarece produce: 1) un exces de adipokine pro inflamatorii si acizi grasi liberi (AGL), 2) scaderea adiponectinei [5, 8]. Apare astfel inflamatia cronica subclinica si stresul oxidativ, ambele fiind prodiabetogcne si proaterogene. Tot in acest sens actioneaza si sistemul endocanabinoid hiperactival prin acumularile initiale de tesut adipos [9]. Consecinta este: » Inducerea insulinorezistentei prin mecanisme postreceptor, mai ales in muschi, ficat si tesutul adipos, ceea ce explica hiper AGL-mia si aparitia dislipidemiei alerogene caracterizata prin: cresterea trigliceridelor serice, scaderea HDL colesterolului, prezenta particulelor de LDL colesterol mici si dense. Concomitent apar modificari protrombotice si hipertensiunea arteriala [5, 10].
» Modificarea secretiei de insulina: initial aceasta este crescuta ca raspuns la insulinorezistenta (hiperinsulinism compensator). Ulterior, apare scaderea secretiei de insulina care produce hiperglicemie moderata datorita cresterii productiei hepatice de glucoza. La aceasta se adauga deficitul hormonilor incretinici: glucagon-like peptide 1 (GLP-l) si polipeplidut insulinotropic glucozo-dependent (GIP), precum si deficitul de amilina [11, 12].
Progresia patogenetica
Ca urmare a insul inorezistentei si adeficitului p-celular cu scaderea secretiei de insulina, apar hiperglicemia moderata si hiperAGL-mia care accentueaza atat deficitul secretiei de insulina din celulele p, cat si insulinorezistenta, in special in muschi si ficat. In felul acesta hiperglicemia se agraveaza sub forma unui cerc cios in care \"hiperglicemia induce hiperglicemie\" [5]. Fenomenele sunt denumite giucotoxicitate si Hpotoxicitate [4, 13]. Modificarile avansate
Prin persistenta modificarilor initiale si a gluco-Iipotoxicitatii, hiperglicemia dene severa si se insoteste de accentuarea tuturor modificarilor meolice descrise.
Secventele diabetogenezei sunt insa mult mai complexe, motiv pentru care se impune o analiza si o serie de interpretari diagnostice si terapeutice.
Complexitatea diabetogenezei: \"Sextetul agresiv\"
Insuficienta p celulara din DZ tip 2 este progresiva. Initial se modifica prima faza a insulinosccretiei, apoi cea de a doua. Factorii implicati sunt cei descrisi anterior. Substratul celular este reprezentat de scaderea masei p celulare, in special prin necroza si apopfoza [5]. Regenerarea p celulara ar fi posibila in anumite circumstante terapeutice (modulul 13.6.7).
Insulinorezistenta in DZ tip 2 se manifesta la nivel hepatic, muscular si adipocitar, atat la persoanele normoponderale, cat si la cele cu suprapondere/ obezitate. Cauzele sunt:
» hiperglicemia (care scade numarul receptorilor insulinici) [5]
» hipertrigliceridemie cu hiperAGL-mie [14, 15]
» hiperactitatea simpatica cu reducerea vasodilatatiei si cresterea citokinelor inflamatorii (TNFcx, interleukina-6) [5J.
Acumularea de trigliceride si acizi grasi in tesutul adipos ectopic si disfunctional este extrem de nociva, dar, in acelasi timp, reversibila.Intre insulinorezistenta si insuficienta p1 celulara exista o intima corelatie: hiperinsulinismul compensator cauta initial sa reduca hiperglicemia postprandiala, apoi pe cea bazala. O anumita perioada compensarea este posibila. Ulterior apare hipoinsulinemia si hiperglicemia severa si persistenta care agraveaza insulinorezistenta prin mecanisme postreceptor. In acest sens, Monnier [16] a demonstrat ca perturbarea controlului glicemic se produce in trei faze:
» In prima faza apare hiperglicemia postprandiala diurna
» In faza a doua se remarca o crestere a glicemiei bazale (GB) care se produce dimineata devreme si se extinde apoi inca ~ 3 ore dupa micul dejun (fenomenul \"dawn extins\")
» in a treia faza se instaleaza hiperglicemia pe toata perioada noptii si, edent glicemia bazala va fi crescuta. Aceasta este consecinta hipoinsulinismului, in timp ce primele doua faze se insotesc de hiperinsulinism.
Cele trei faze descrise de Monnier in perturbarea controlului glicemic sunt foarte bine surprinse prin monitorizarea continua a glucozei la pacienti cu DZ tip 2 nou depistat, fara tratament antihiperglicemiant.
Mecanismele patogenetice nu se limiteaza doar la insulinorezistenta si la deficitul secretor B insular. Un rol deosebit de important il are tesutul adipos care reprezinta sursa deAGL. Dupa cum s-a aratat, hiper AGL-mia apare ca o consecinta a rezistentei tesutului adipos la actiunea insulinei. Alaturi de cresterea continutului de trigliceride in muschi, ficat si celulele [i, AGL contribuie atat la accentuarea insulinorczistcntei [4, 17], cat si ia agravarea insuficientei [3 celulare [18, 19]. Pe baza acestor modificari, R. de Fronzo [5] a propus conceptul \"cvartetului armonios\'1\' format din:
1. scaderea insulinosecretiei

2. cresterea productiei hepatice de glucoza

3. scaderea captarii glucozei la nivel muscular
4. cresterea lipolizei la nivelul tesutului adipos, ultimele trei modificari fiind consecinta insulinorezistentei.
Ultimii ani au oferit demonstratii referitoare larolul deficitului hormonilor incretinici (GIP si GLP-l) care accentueaza scaderea insulinosecretici. producand si hiperglucagonemie [11, 12].
Hiperactivarea sistemului endocanabinoid ca o consecinta a acumularii initiale de tesut adipos care se agraveaza in timp, produce hiperfagic. hiperlipoliza. dislipidemie aterogena, cresterea adipokinelor si scaderea adiponectinei [9]. In felul acesta contribuie atat la initierea insulinorezistentei, cat si la agravarea ei.
Un alt mecanism reglator perturbat in DZ tip 2 este deficitul de amilina. Aceasta este un neuro-hormon co-secretat de celula [3 impreuna cu insulina, care actioneaza la nivelui sistemului nervos central (area postrema) si produce in final supresia secretiei postprandialc de glucagon si, deci, reducerea hiperglicemiei postprandiale [20]. Deficitul de amilina contribuie astfel la hiperglicemiapostprandiala [20].
Aceste mecanisme patogenetice completeaza conceptul initial al lui de Fronzo, care din cvartet armonios\" sugeram sa dena sextet agresiv\" format din (ural3.3.)
1. deficit functional (3 celular: scaderea secretiei de insulina/amilina
2. insulinorezistenta hepatica cu cresterea productiei de glucoza si neoglucogeneza
3. insulinorezistenta musculara cu scaderea captarii de glucoza
4. obezitate abdominala, tesut adipos ectopic si disfunctional cu hiper-AGL-mic, cresterea citokinelor proinflamatorii, scaderea adiponectinei. cresterea PAI-l.
5. deficitul hormonilor incretinici care accentueaza deficitul insulinosecretor
6. hiperactivarea sistemului endocanabinoid care contribuie la agravarea insulino rezistentei.
Caracteristicile esentiale ale sextetului agresiv\", cu implicatii diagnostice, profilactice si terapeutice sunt urmatoarele:

» Este determinat de factori genetici si castigati

» Componentele sale actioneaza progresiv, cu certe asimetrii temporale, ceea ce determina o istorie naturala particulara a DZtip 2 (urai 3.4.)
» Diabetogeneza indusa de sextet este corelata cu patogeneza factorilor de risc cardiovascular caracteristici sindromului meolic si riscului cardiomeolic
» Fiecare component al sextetului poate fi controlat atat prin optimizarea stilului de ata, cat si prin farmacoterapie.

Istoria natura/a a diabetului zaharat tip 2

Diabetogeneza incepe cu multi ani inaintea diagnosticului DZ tip 2. Exista multe controverse referitoare la rolul primului component operant din sextet. Aparitia diabetului (glicemia bazala > 125 mg/dl) este precedata de o lunga perioada de prediabet, adica:
» Glicemic bazala modificata (glicemia bazala: 100-l25 mg/dl)
» Scaderea tolerantei la glucoza (glicemia la 2 ore dupa incarcarea cu glucoza: 140-l99 mg/dl)
» Glicemie bazala modificata si scaderea tolerantei la glucoza Prediabetul este definit astfel de catre Asociatia Americana de Diabet
(ADA) [21J, dar nu este recunoscut ca atare de catre Federatia Internationala de Diabet (IDF) si Organizatia Mondiala a Sanatatii (OMS), care propun termenul de hiperglicemie intermediara [22]. Noi suntem in favoarea termenului de prediabet deoarece are un impact profilactic semnificativ. Modificarile patogcnelice din prediabet sunt [23]:
» Glicemia bazala modificata se caracterizeaza prin insulinorezistenta hepatica si reducerea primei faze de secretie a insulinei, cu pastrarea insulinosecretiei tardive. Aceste modificari determina hiperproductia hepatica de glucoza si hiperglicemie bazaia consecutiva.
» Scaderea tolerantei la glucoza este insotita de insulinorezistenta musculara moderata/severa, reducerea usoara a primei faze de secretie a insulinei si scaderea importanta a fazei tardive de insulinosccretie, consecinta fiind hiperglicemia postprandiala.
Datele din UKPDS au demonstrat ca scaderea secretiei de insulina precede cu 10 ani debutul clinic al DZ tip 2, capacitatea functionala a celulelor |3 ajungand la 50% in momentul diagnosticarii diabetului, iar dupa 6 ani este doar 25% din capacitatea normala [24],
Evolutia prediabetului spre diabet este neuniforma: 25% din cazuri progreseaza spre DZ tip 2,50% raman in stadiul de prediabet, iar 25% ren la toleranta normala la glucoza [21]. Aceasta evolutie este influentata de [21]:

» Factori genetici

» Stilul de ata caracterizat in special prin alimentatie hipercalorica si sedentarism

» Obezitatea abdominala

» Gluco- si Hpotoxicitate

» Hipertrigliceridemie si hipoHDL-mie

Initial, diabetogeneza opereaza concomitent sau chiar este precedata de factorii de risc cardiovascular: disiipidemia aterogena (valori crescute ale trigliceridelor, HDL colesterol scazut, particule de LDL colesterol mici si dense), starea pwtrombotica si proinflamatorie care in prezenta obezitatii abdominale si a hipertensiunii arteriale contureaza sindromul meolic si, in sens mai larg, riscul cardiumeoUc [25].Aceste modificari explica de ce in momentul diagnosticului DZ tip 2 sunt deja prezente complicatii micro-si macro vasculare la aproximativ 50% din pacienti, dupa cum a demonstrat L\'KPDS [24J. Studiul romanesc EPIDIAB a relevat modificari similare [26],
Prezenta factorilor de risc cardiovascular inainte de depistarea DZ tip 2 a fost demonstrata pentru prima data in 1990 prin rezultatele San Antonio Heart Study [27J, confirmat si de alte studii [28]. intrebarea pe care o punea atunci Haffner [27]: does the clock for coronary heart disease start ticking before the onset of clinical diabetes?\", are acum un raspuns: the clock starts ticking years before the onset of clinical diabetes\". Riscul si patologia cardiovasculara care sunt asociate prediabetului sunt demonstrate de numeroase studii [28-33]. O meta-analiza in care au fost incluse 95.783 persoane, la care pe o perioada de 12,4 ani s-au inregistrat 3.707 evenimente cardiovasculare, a demonstrat ca relatia progresiva dintre hiperglicemie si riscul de boala cardiovasculara incepe la valori ale glicemiei mult sub limita diagnosticului de diabet [34]. Un alt studiu important, Nurses\' Heart Study, a demonstrat ca riscul de infarct miocardic si accident vascular cerebral creste cu cel putin 15 ani inainte de diagnosticarea DZ tip 2 [28]. Date provenite din studiul EPIC Norfolk [32] indica faptul ca valoarea Ale, atat la persoanele cu diabet, cat si la cele fara diagnostic de diabet zaharat, este predictor independent al riscului de mortalitate totala, cardiovasculara si prin boala coronariana ischemica. O alta meta-analiza a 32 de studii prospective care au inrolat 172.934 barbati si 44.216 femei, urmariti pe o periada de 12 ani, a demonstrat ca screening-ul glicemiei bazale la persoane fara suspiciune de diabet, este util in identificarea indizilor, in speciai a femeilor, cu risc crescut de boala cardiovasculara [33]. Studiul EPIC Norfolk [32. 35] a permis chiar o cuantificare a impactului Ale asupra riscului: pentru fiecare crestere cu 1% a Ale, chiar in limite normale, s-a remarcat o crestere cu 28% a riscului de mortalitate, independent de varsta, statusul de fumator/nefumator, valoarea tensiunii arteriale, a colesterolului si a indicelui de masa corporala.
Riscul pentru complicatii micro- si macrovasculare continua si dupa diagnosticul DZ tip 2 (ural3.4.), deoarece factorii de risc prezentati anterior se accentueaza. Asa se explica frecventa deosebit de crescuta a acestei patologii in DZ tip 2. Odata constituite complicatiile, ele pot evolua spre handicap sub influenta acelorasi factori de risc la care se adauga varsta pacientului si vechimea bolii.
Participarea componentelor sextetului la diabetogeneza, la geneza riscului si a patologiei cardiovasculare, explica de ce sugeram ca el sa se numeasca sextet agresiv\".
Implicatii diagnostice, profilactice si terapeutice ale diabetogenezei
Complexitatea si dinamica diabetogenezei are urmatoarele implicatii diagnostice, profilactice si terapeutice:
» Recunoasterea conceptului de disglicemie care este propus de Gerstein [36] pentru a defini valorile glicemice asociate riscului cardiovascular. Disglicemia cuprinde orice nivel crescut al glicemiei (glicemia bazala modificata, scaderea tolerantei la glucoza, asocierea lor si diabetul zaharat) asociat cu riscu! cardiovascular.
» Necesitatea screening-ului activ al prediabetului, diabetului zaharat tip 2, sindromului meolic, riscului cardiomeolic si al complicatiilor cardiovasculare
» Identificarea pe cat posibil a componentelor sextetului agresiv\" care sunt operante la o persoana, pentru a indidualiza alegerea terapiei anlihiperglicemiante
» Recunoasterea factorilor de progresie a prediabctului spre diabet, in scopul controlului lor
» Caracterul multifactorial al diabeiogenezei (sextetul agresiv\") impune folosirea mai multor medicamente antihipergliccmiante pentru controlul glicemic deoarece:
» Controlul glicemic se realizeaza cel mai corect prin asocieri de medicamente antihiperglicemianie care trebuie sa zeze componentele sextetului agresiv\". Ele trebuie prescrise indidualizat, titrate in ritm rapid si adaptate permanent la progresia bolii.
» intelegerea si cunoasterea acestor stadii ale evolutiei naturale ale diabetului zaharat au o importanta deosebita in practica de zi cu zi, atat in ceea ce priveste alegerea si adaptarea regimului terapeutic, cat si pentru interventiile care pot ii efectuate in scopul prevenirii DZ tip 2.
» Controlul glicemic se va asocia cu controlul celorlalti factori de risc cardiovascular, in cadrul conceptului controlprecoce, multifactorial si intensiv\",
» Avand in vedere ca insulinosecretia este foarte importanta, prezervarea sau retalizarca celulei |3 trebuie avuta in vedere atunci cand selectam medicatia antihiperglicemianta. A. Vinick sugereaza chiar ca \"fixing diabetes necds fixing beta-cell\" [37]. Credem ca \'\'efectul faustian\", de regenerare a celulelor P este un obiectiv prioritar pentru itorul diabetologiei.