Fisiologia Oral - Pancreas e Diabetes

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Xilo – LVII - 2019
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Fisiologia Oral – Pâncreas endócrino e diabetes melito
O pancreas é a glandula endócrina mais envolvida dentro atendimento odontologico, bem como a propria diabetes melito, uma doença comum em pacientes odontologicos. O dentista não é apenas técnico, este deverá saber trabalhar com um paciente diabético, tal como outras doenças, visto como o paciente odontológico está envelhecendo e as doenças diversas tornam-se mais frequentes.
Por que perguntamos para o paciente, durante a consulta odontologica, se ele possui diagnostico de diabetes e se a doença está sob controle? 
Primeiramente, em relação aos pacientes diabéticos, estes tem regeneração diferente, ação osteoclastica e reparo osseo alterado e todo seu metabolismo está alterado. O paciente diabético tem uma maior prevalencia de doença periodontal, sendo um fator de risco para tal. Muitas vezes a identificação da doença é feita na boca. É necessário observar a glicemia do paciente antes da operação, decidindo se é viável realizar a operação.
Se tenho diabetes, possuo maior risco de problemas relacionados à saúde oral? Pacientes diabéticos estão sob condições de risco à saúde oral, podendo muitas vezes atrapalhar o tratamento (não é permitido fazer operações de pós operatorio arriscado em caso de glicemia alta).
Alguns sinais e sintomas orais de diabetes não tratado podem envolver a redução do fluxo salivar, aumentando o risco de cáries, as gengivas podem dicar inflamadas e sangrar com mais frequencia, pode haver problemas ao degustar alimentos, problemas de cicatrização, maior susceptibilidade à infecções dentro da boca, perda de suporte ósseo, sensação de ardência bucal, para criança com diabetes, os dentes podem entrar em erupção mais precocemente. 
· Objetivos da Aula
1. Pancreas Endócrino
2. Insulina e seus efeitos
3. Glucagon e seus efeitos
4. Diabetes Melito e sua relação com Odontologia
1- Pancreas
A porção acinar do pancreas compõe o pancreas exócrino, que secreta enzimas digestivas para o duodeno (funções digestivas – amilase pancreática, tripsina, lipase). A falha dessa secreção pode levar a uma autodigestão pancreática. De 1 a 2% do pancreas é composto por células endócrinas, que libera sua secreção na corrente sanguínea (insulina e glucagon) por meio das ilhotas de langerhans que secretam a insulina e o glucagon. As células acinares das ilhotas são envolvidas em capilares. 
As ilhotas possuem células alfa responsaveis pelo glucagon (25%), células beta responsáveis pela insulina (poe glicose na célula, facilitando sua absorção - 60%) e células delta responsaveis pela somatostatina (10% - efeito inibitótio sobre o GH e efeitos inibitório sobre outros produtos).
Com funções diferentes, o glucagon e a insulina trabalham em conjunto por um mesmo objetivo: regulação da glicemia, controle dos niveis de glicose sanguínea. A glicose em excesso no sangue podem exibir toxicidade que leva à danos a alguns tecidos, gerando algumas anormalidades. Entretanto, a falta de combustivel pode levar a danos celulares importantes. A insulina trabalha em casos de hiperglicemia, buscando diminuir os niveis de glicose no sangue, enquanto o glucagon busca trabalhar na hipoglicemia, tirando glicose dos tecidos. Os niveis descompensados de glicose podem levar a diversos problemas de homeostase, portanto é importantissimo possuir um glicosimetro.
2- Insulina
A descoberta da insulina foi feita em 1922, quando obstruiu-se o ducto pancreático de uma cadela até que o próprio pancreas fosse digerido, sobrando apenas um substrato que foi isolado e injetado na mesma cadela. A descoberta da insulina fez com que o pequeno Leonard Thompson sobrevivesse até seus 70 anos com o uso da insulina.
A insulina é um polipeptideo com PM de 5808, tendo uma vida plasmática baixa (5 min). Este circula livremente na corrente sanguínea (não precisa de proteinas carregadoras como em esteroides), podendo ser degradada pela enzima insulinase do figado, musculos e rins. É reconhecido como hormonio da fartura ou abundancia. A insulina não pode ser ingerida, apenas injetado, uma vez que pode ser digerido no estomago, perdendo sua função.
A secreção da insulina ocorre a partir das células beta pancreaticas. Nessas, os GLUT2 são transportadores de glicose presentes na membrana celular (o GLUT4 está dentro da célula), trabalhando independente da presença da insulina. Essas proteinas de membrana permitem a entrada de glicose por seletividade. Proporcionalmente ao aumento da glicemia, aumenta-se o transporte de glicose para as células. Se manter-se em forma de glicose dentro da célula, sairá da mesma forma sem exercer sua função. Portanto, as glicoquinases fosforilarão a glicose dentro da célula, transformando-a em glicose-6-fosfato. Essa glicose-6-fosfato será oxidado para formar ATP, que bloqueia o canal de potássio, o que despolariza e abre canais de cálcio voltagem dependentes (influxo de calcio), que favorece exocitose de insulina.
A regulação da secreção de insulina ocorre por feedback negativo. A secreção da insulina depende expressamente da hiperglicemia no plasma sanguineo e células beta. O mecanismo de regulação irá trabalhar em função disso, uma vez que o estimulo inicial de hiperglicemia que induz a resposta do pancreas, promove a secreção de insulina, que diminuirá o estimulo por queda da glicemia. Isso permite que a glicemia de uma pessoa normal volte a niveis normais depois de uma refeição, o que não tem efeito completo em diabeticos. Os efeitos da concentração plasmática de glicose sobre a secreção de insulina pode ser vista com o aumento exponencial de secreção de insulina com o aumento de concentração de glicose no sangue. a dosagem de glicose pode ser observada em testes de tolerancia de glicose, que mostram uma glicemia alta constante em diabeticos, mas uma glicemia alta passageira para pacientes normais
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O principal fator regulatório da secreção de insulina é a hiperglicemia, bem como o aumento de aminoacido e acidos graxos plasmaticos, acetilcolina, GH e cortisol e hormonios gastrointestinais, todos aumentam a secreção, enquanto o jejum, exercicio fisico, adrenalina e noradrenalina, glucagon e somatostatina diminuem sua secreção. Vale um adendo de que temos o aumento de produção de insulina na hiperglicemia, mesmo assim temos alguns hormonios no trato intestinal, as incretinas, que antecipam a secreção de insulina antes do alimento cair no sangue. Isso é importante para que antes que o alimento caia no sangue as células beta sejam antecipadas.
A ativação dos receptores insulinicos inicia-se com a ligação da insulina com receptores nas células-alvo em sua membrana, uma vez que é uma proteina que não pode atravessar a membrana. Os efeitos principais do receptor estão sobre tecidos do figado, musculos e tecido gorduroso. Esse receptor tem duas porções – duas alfas fora e duas beta dentro. A parte beta é ligada a uma tirosina quinase, que trabalha pela ativação de uma maquinaria que leva à ação e efeitos buscados pela insulina. A fosforilação de enzimas intracelulares e SRI ocorre, dirigindo a maquinaria intracelular para diversoas ações como transporte de glicose, sintese de proteinas, sintese de lipideo, sintese de glicose, crescimento e expressão gênica. Pacientes obesos tem uma alta quantidade de gordura que impede a ligação de insulina ao receptor, evitando que tenha transportadores de glicose e outros mecanismo ativados indiretamente pela insulina.
Alguns termos importantes são: Glicólise - é a transformação de glicose em lactacto ou piruvato para obter energia; glicogenese é conversão de glicose em glicogenio para reserva; glicogenolise é a degradação de glicogenio em glicose; gliconeogenese é a formação de glicose a partir de fontes não glicidicas.
Portanto, a insulina é um hormonio ligado à abundancia de energia, de efeitos hipoglicemiantes, hipolipemiante e participa do crescimento do organismo (sintese de proteinas que o GH não sintetiza – sinergismo), de forma que a falta de insulina em fase de crescimento pode retardar o crescimentoda criança. Tem ação anabólica porque faz sintese e acumulo de proteinas, glicogenio e triglicerideos. Também aumenta o transporte de glicose e aminoacidos. Seus efeitos no metabolismo de carboidratos envolvem o aumento da captação, utilização e armazenamento da glicose por quase todos os tecidos do organismo, em especial musculos, tecido adiposo e fígado. A glicose nas celulas gordurosas são o complemento ao ác. Graxos, formando assim a gordura que será acumulada. O glicogenio armazenado será como uma fonte rapida de glicose. Os neuronios adquirem glicosoe independentemente da insulina, de maneira que o GLUT responsavel pelo transporte de glicose não se utilizam necessariamente uma insulina.
Sobre o metabolismo dos carboidratos, a insulina aumenta a captação e utilização de glicose como fonte energética, asseguradno que o excesso de nutrientes seja armazenado, de maneira que diminui a glicemia. No musculo, a glicose é armazenada em glicogenio, que acumula agua e dá tonificação muscular. No figado também é acumulado em glicogenio, sendo a principal fonte de energia em momentos de jejum e estresse físico. O tecido adiposo é completo por triglicerideos.
O transporte de glicose para dentro da célula dependerá de uma molecula GLUT, que podem estar localizados na membrana celular (GLUT2 no pancreas e figado) ou estocados em vesiculas citoplasmaticas (GLUT4 adipócitos). Os GLUT4 dependem da insulina para se revelar na membrana e absorver glicose, sendo totalmente dependente de insulina para haver reserva, em contrapartida, os GLUT2 nos hepatócitos e pancreas não dependem de insulina.
No fígado, a insulina promove a captação indireta, o armazenamento e a utilização da glicose hepatica. Apesar de não precisar de insulina para obter a glicose, essa molecula será necessaria para manter a glicose fosforilada no interior de suas células. A insulina estimulará a glicolise, inibindo a glicogenolise por inibição da fosforilase hepática, de maneira que evita o aumento de glicemia quando não é necessário. Estimula a fosforilação da glicose por estimular a glicoquinase, de maneira que mantém a glicose nas células hepáticas. A insulina também será responsavel por inibir gliconeogenese, uma vez que é um hormonio poupador, deixando de quebrar aminoácidos ou outras moleculas para obter energia. Portanto, a insulina no figado poderá acumular os excessos de glicose consumida e liberar suas reservas quando necessário. A insulina também promoverá a conversão de glicose em ácidos graxos no fígado, podendo levar a uma esteatose.
O fígado é o primeiro sensor da glicemia, funcionando como principal regulador da glicemia (glicostato) via ação de insulina e glucagon, que agem em momentos diferentes – hipoglicemia quando aumenta o efeito de insulina e diminui o efeito do glucagon.
Os efeitos musculares da insulina ocorrem quando o hormonio promove a captação e transporte de glicose e armazenamento de glicogenio nos músculos por exocitose do GLUT4, além de sintese de proteínas. Para diabéticos recomenda-se a prática de exercícios físicos, uma vez que musculos em repouso é pouco permeável à glicose, exceto quando estimulada pela insulina, quando sua permeabiliade pode ser aumentada em até 20 vezes, sendo essa glicose armazenada em glicogênio.
No cérebro a insulina não interfere na captação de glicose pelo cérebro. Apenas a glicose em excesso é capaz de lesar os componentes neuronais.
A deficiencia da insulina pode causar hiperglicemia em razão da menor absorção de glicose pelas células e aliada à sua maior produção no figado, fazendo com que o excesso de glicose seja eliminada na urina. A poliúria será comum quando há hiperglicemia por falta de insulina, de modo que o excesso de açucar na urina favorece a eliminação de água por alteração de gradiente osmótico, causando desidratação pelo mesmo motivo, havendo perda de fluido pois muita agua deixa as celulas para equilibrar o gradiente osmótico. Ainda mais, pode haver insuficiencia renal e dano cerebral, uma vez que a filtração renal pode ficar deficiente pelo alto volume de glicose, bem como danos teciduais por hipóxia.
A desidratação pode causar polidipsia, ou seja, sede excessiva e polifagia por falta de glicose dentro das celulas. O coma hiperosmolar (em tipo II por excesso de soluto) ocorre em hiperglicemia grave, hiperosmolaridade, desidratação e ausencia de cetoacidose. A perda de peso é comum em diabetes de tipo 1, uma vez que este não possui insulina que produz efeitos sobre o metabolismo de gordura e proteína – esse entra em cetoacidose por quebra de gordura, tendo o bafo cetonico.
Sobre o tecido adiposo, a insulina inibe a ação de lipase sensivel hormonios, inibindo a liberação de ácidos graxos para o sangue. Esta também promove o transporte de glicose para dentro das células adiposas, sendo utilizada para a sintese de ácidos graxos e também participa da formação de alfa-glicerofosfato (glicerol). Portanto, no tecido adiposo haverá o aumento da captação de glicose e acumulo de gordura. A falta de insulina levará à lipolise e elevação da concentração de ácidos graxos, havendo conversao de acidos graxos em fosfolipideos e colesterol no figado. Isso levará à acidose, causada pela formação hepatica de acidos acetaceticos por acidos graxos, aumentando seus niveis plasmáticos. A deficiencia da insulina nessas celulas gordurosas, portanto, em diabéticos do tipo I, há o aumento da lipólise de ácidos graxos circulantes porque a insulina não age sobre lipases, aumentando corpos cetonicos circulantes por sua alta formação no figado. Isso levará a uma acidose metabolica porque tem mais corpos cetonicos produzidos do que metabolizados, que pode levar à depressão do SNC, que pode levar ao coma e até à morte. A respiração emitirá uma hálito cetonico por esse acumulo – para compensar a acidose o paciente fica ofegante para equilibrar o pH.
Na produção de proteínas e crescimento, há a necessidade da insulina para sintese e armazenamento: o anabolismo. Isso poderá inibir o catabolismo proteico e diminuir gliconeogenese hepática. No crescimento, a insulina tem uma ação sinérgica com o GH. Portanto, a ausência de insulina pode levar ao catabolismo protéico, aumento da concentração de aminoácidos plasmáticos, gliconeogenese hepatica a partir de aa, aumento de excreção urinaria de ureia, fraqueza extrema e alteração na função de praticamente todos os orgaos.
O catabolismo proteico será responsavel pela fraqueza muscular e redução de crescimento em crianças, bem como o aumento de aminoácidos circulantes e gliconeogenese
3- Glucagon
O glucagon é um hormônio proteico, um polipeptideo de 29 aminoacidos que precisa de um receptor para fazer sua ação sobre as celulas, circulando livremente na corrente sanguinea. Esse é conhecido como hormonios da desnutrição e jejum, agindo em momentos que temos hipoglicemia mas nossos tecidos possuem glicose armazenada. Este aumenta sua secreção em momentos de hipoglicemia, aumento de aminoacidos (glucagon favorece a gliconeogenese, transformando esse maior numero de aminoacido em glicose), o jejum, o exercicio, o cortisol e agonistas beta-adrenérgicos (SNA simpatico favorece a produção de insulina e glucagon). A secreção é diminuida quando temos insulina ou quando temos somatostatina, um hormonio inibidor comum em nosso corpo.
O glucagon age principalmente no fígado, levando à glicogenolise hepatica (degradação de glicogenio no figado) e gliconeogenese, produzindo glicose a partir de aa. para aumentar a disponibilidade de glicose. Este é, portanto, um dos hormonios hiperglicemiantes mais importantes nos intervalos das refeições. No tecido adiposo pode causar lipolise em condições extremas quando a concentração do glucagon aumenta em torno de 1000 vezes, aumentando assim a disponibilidade de ácidos graxos.
Da mesma forma que a insulina, sua regulação se dá por feedback negativo, de modo que apenas a glicemia favorece a secreção do glucagon, de maneira que a hiperglicemia resultante reduz o estimulo à produção do hormonio.
Ao contrario da insulina, oefeito da concentração de glicose sobre a secreção do glucagon ocorre de maneira que quanto menor a concentração de glicose no sangue, maior será a secreção de glucgon. Portanto, no estado alimentado a insulina predomina, enquanto no estado de jejum o glucagon predomina.
4- Diabetes Mellitus e sua relação com a odontologia
Em anormalidades de secreção de insulina, podem haver diabetes melittus e o hiperinsulinismo (tumor em celulas beta) que causa comas por hipoglicemia. A diabetes tem efeitos diversos sobre o nosso sistema nervoso e cardiaco, uma vez que o excesso de glicose pode ser tóxico.
O diabetes é um grupo de doenças metabolicas caracterizadas por hiperglicemia resultante de defeitos na secreção de insulina, na ação da insulina ou ambas. É causada pela menor secreção de insulina pelo pancreas, bem como dietas hiperglicemiantes e hiperglicidicas, sedentarismo, estresse (cortisol é hiperglicemiante) e obesidade.
O diabético tipo I (ou insulino dependente) tem anormalidade da secreção de insulina devido a infecção viral ou doença auto-imune, com fundo hereditário em alguns casos, com inicio na infancia e adolescencia, sendo apenas 10% dos casos, o que forma individuos geralmente magros quando não controlados, ocorrendo lipolise e catabolismo proteico. Isso aumentará a concentração sanguinea de glicose, gordura (acidos graxos e cetoacidos) e aminoacidos. Para controlar isso deve-se repor a insulina, seja injetavel, inalavel ou por bomba insulina.
O diabético do tipo II não é insulino dependente, uma vez que ocorre por resistencia à insulina que possui. Este ocorre em grande parte dos diabeticos, geralmente mulheres acima dos 40 anos e obesos (massa gordurosa impede chegada da insulina ao seu receptor), devendo ser tratado por dieta, exercicios e hipoglicemiantes orais.
Podemos notar essa doença por relatos de aumento de glicemia, aumento de glicosúria, poliuria, sede, polifagia, desidratação e astenia. Isso pode ser diagnosticado em exames laboratoriais, que medem a glicemia de jejum, esta que deverá estar entre 70 e 100mg/dl ou o teste de tolerancia à glicose para comprovar. Outro teste é a hemoglobina glicada que mostra o perfil de glicose dos ultimos meses em hemoglobinas, que deve estar menor que 7%. Em jejum a glicemia deve estar abaixo de 100. Os de baixa tolerancia a glicose tem até 125 de glicemia em jejum, mas tem entre 140 e 200 no teste de tolerancia após 2h. O diabetico mellitus tem glicemia de jejum acima dos 126, demonstrando numeros acima de 200. Existem paciente de baixo, medio e alto risco – até 150 é baixo. O teste de glicemia é feito com um glicosimetro que perfura o dedo e demonstra o numero. O TTG é feito com um paciente em jejum de 12h, que ingere 75g de dextrose diluida em agua, medindo sua glicemia após 2h.
Os niveis aumentados de glicose aumenta a chance de AVEs, hipertensão, aterosclerose, infartos agudos do miocardio, cegueira (retinopatia diabética), neuropatias em geral, gangrena por alterações vasculares (sangue não volta das extremidades, necrosando os dedos dos pés), há maior ocorrencia de infecções orais, doenças renais, perda auditiva por lesão neuronal.
Algumas manifestações orais da diabetes envolvem gengivites, periodontites, perda de osso alveolar, xerostomia, estomatites, infecões fungicas e ardencia bucal. A doença periodontal pode tanto lesar as celulas beta quanto as alterações vasculares do diabetes podem levar à inflamação periodontal. Portanto, a presença da doença, bem como seu grau de risco e controle devem ser pensados no momento do tratamento odontologico
O hiperinsulinismo é bem raro. Neste, um tumor promove excessiva produção de insulina por ausencia de feedback, o que deixa a glicemia constantemente baixa, que pode chegar a causar um coma insulinico por menor oferta de glicose para o cérebro.