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Gustavo Moreno T19 DIABETES MELLITUS TIPO 1: Pâncreas endócrino e diabetes PÂNCREAS ENDÓCRINO: Pâncreas em 700.000 a 1 milhão de ilhotas de langerhans (1 a 1,5% da massa total do pâncreas) Ilhotas possuem 4 tipos de células: 1. Alfa → produzem o glucagon 2. Beta → produzem a insulina 3. Delta → produzem somatostatina 4. PP → polipeptídeo pancreático Pâncreas é uma glândula retroperitoneal, sendo dividida em cabeça (contato com o duodeno), corpo e causa; As ilhotas estão localizadas em toda a extensão do pâncreas entre os ácinos (porção exócrina) Nas células da ilhota possui uma maior quantidade de células betas, que são produtoras de insulina e amilina, e ainda, são ricamente vascularizadas Insulina: Hormônio polipeptídico composto de cadeia alfa e beta Será produzida como pré-pró-insulina, no retículo endoplasmático será transformado em pró-insulina (a insulina é ativada e ligada a cadeia de peptídeo chamada peptídeo C que vai se ligar na cadeia alfa com a beta) Armazenada em grânulos e clivada e libera tanto insulina ativa como peptídeo C em quantidades equivalentes na circulação Possui meia vida cura - 3 a 5 minutos Metabolizada pelas insulinases, no fígado pelo metabolismo de primeira passagem e pelos rins Peptídeo C possui a meia vida mais longa, mas não tem função endócrina Utilizado para avaliar a reserva pancreática em relação com a produção de insulina Secreção de Insulina: Secreção de duas maneiras: basal e estimulada 1. Secreção basal: Não necessita de estímulos externos para a secreção Ela mantém o estado de jejum O nível de insulina se mantém em torno de 2-5mU/ml 2. Secreção estimulada: Principal estímulo para secreção é a glicose Estimulada também por aminoácidos e outras substâncias Ocorre nos períodos prandiais (no período de ingestão de alimentos),para manter as taxas de glicemia nos valores normais. Maneira bifásica Regulação da secreção da insulina: Alimento → aumenta a glicose a nível da circulação → transporte da glicose pelo transportador glicose 2 (GLUT - 2)*¹ → Dentro da célula pancreática ocorre a metabolização pela glicoquinase → ciclo de Krebs → formação de ATP*² → bloqueio de Ca+2 e efluxo de K+ → despolarização da membrana → abertura de canais de Ca+2 → influxo de Ca+2 para o interior da célula → exocitose dos grânulos de insulina e aumento do Ca+2 por mobilização intracelular. *¹Transportador glicose 2 (GLUT 2): Presente nas células pancreáticas, tem baixa sensibilidade à glicose, ou seja, permite a entrada de glicose quando tem o aumento dos níveis de glicose; *² Esse ATP formado tem relação c o DP que faz o bloqueio do Ca+2 na membrana sensível ao ATP, assim impedindo o efluxo de K+ para o exterior da célula. Fatores que auxiliam na secreção de insulina (estimuladores) Aumento da glicose e Aumento de aminoácidos → ativação do ciclo de Krebs Acetilcolina e colecistoquinina → ativação da fosfolipase C Glucagon e hormônio GLP-1 → aumento da produção do ATP pela adenilatociclase Fatores que inibem a secreção da insulina: Adrenalina, noradrenalina e somatostatina → fazem ligação com o receptor da adenilato ciclase que por consequência se liga na proteína G inibitória → inibindo a produção de ATP → diminuindo a sensibilidade do canal de K+ → ocorrendo efluxo de K+ e evitando a despolarização juntamente com a inibição da secreção de insulina. Secreção da insulina é Bifásica: Primeira fase: Liberação das vesículas (próximas da membrana) Liberadas em Minutos Corresponde a 5% do reservatório de grÂnulos de insulina Segunda Fase: Pode ocorrer em minutos ou até 1 hora Mobilização das vesículas distantes ou síntese de novas moléculas de insulina 95% dos reservatório dos grânulos Receptor de Insulina: Insulina na circulação estará ligada aos receptores do tecido alvo Receptor é heretotrimétrico (2 subunidades alfa) Número de receptores disponíveis é modulado pelo exercício, dieta, insulina e outros hormônios. Pode aumentar (up regulation) Pode diminuir (down regulation) Quando a insulina se liga ao receptor → ativa fosforilação da cadeia beta → ativa a enzima tirosinoquinase → sinalização para a ação da insulina a nível celular → melhora do transporte de glicose GLUT → migrado para dentro para ser usado como substrato → síntese de lipídio, proteína → expansão celular conforme a célula alvo Proteínas Transportadoras de Glicose (GLUTs): Proteínas transmembrânicas que serão ativadas por mudança conformacional Estado inativo → fechada Muda conformação quando a glicose se liga GLUTS: GLUT-2: Presente nas células beta-pancreáticas, rim, intestino e fígado Baixa sensibilidade à glicose Ativa → permite entrada nas células → estimula a produção de insulina GLUT-4 Estimulada pela ação da insulina Presente nos músculos estriados e tecidos adiposos Ação é ativada pela resposta à insulina GLUT-1 Presente nos músculos esqueléticos e cérebro Alta sensibilidade à glicose GLUT-3 Presente nos neurônios Essenciais para manutenção da glicose em nível SNC Permite que a glicose atravesse a barreira hematoencefálica e penetre nos neurônios (Até mesmos em situação com baixa glicose) Efeito da Insulina: Ação Parácrina: Insulina age de maneira parácrina nas células alfas junto com a somatostatina (produzida nas células delta) Diminui a produção do glucagon a nível pancreático Ação Endócrina: Ocorre no nível hepático, músculo e tecido adiposo; Fígado: Estimula a produção de glicogênio, síntese proteína de triglicerídeos e VLDL, inibe gliconeogênese e estimula glicólise Músculo: Estimula síntese proteica e glicogênio muscular Tecido adiposo: Estimula o armazenamento de triglicerídeos no tecido adiposo Efeitos da insulina no metabolismo dos carboidratos, lipídios e proteínas: Carboidratos: Estimula metabolismo de carboidratos pelo transporte da glicose no tecido adiposo e no músculo Transporte é pela transposição (GLUT4 → membrana da célula), fazendo com que a glicose entre Taca de glicose no músculo, tecido adiposo e fígado é estimulada. Inibição da degradação do glicogÊnio no músculo e fígado. Inibição a taxa de glicogenólise e gliconeogÊnese no fígado; Lipídios: Estimula a síntese de ácidos graxos e do triacilglicerol nos tecidos Estimula a captação de triglicerídeos a partir do sangue no tecido adiposo e no músculo Estimula a velocidade da síntese de colesterol no fígado Inibe a lipólise no tecido adiposo, diminuindo os níveis plasmáticos de ácidos graxos Inibe a oxidação dos ácidos graxos no músculo e fígado Inibe a cetogênese Proteínas: Estimula o transporte de aminoácidos nos tecidos Estimula a síntese de proteínas no músculo, no tecido adiposo, no fígado e outros tecidos. Inibição da degradação da proteína no músculo Formação de Ureia Glucagon: É um polipeptídeo (29 aminoácidos), antagonista à insulina Estimula glicogenólise, gliconeogênese e cetogênese Fígado é o principal órgão alvo Receptores presentes além do fígado: células beta, tecido adiposo, coração, vasos e cérebro Receptor é transmembrana ligado a proteína Gs → ativa a cadeia de sinalização intracelular → aumenta AMPc → Estimula a gliconeogênese e glicogênese → diminuição da glicólise Liberação do glucagon é pela hipoglicemia No fígado: tem ação aumentado produção de glicose (aumenta reservatório de glicose para ser usado naquele período entre as refeições) Estimula a gliconeogênese e glicogenólise Diminui glicose Nos Adipócitos: Estimula a degradação dos triglicerídeos formando ácidos graxos livre e diacilglicerol. Somatostatina: Polipeptídeo → 14 aminoácidos Produzida na célula delta do fígado Inibe a liberação do glucagon junto com a insulina Ação parácrina → quando tem aumento dos níveis de glicose circulante Liberação da insulina A insulina junto com a somatostatina diminuem o glucagon Liberada mais tardiamente devido a alimentação rica em gordura, proteínas - célula delta Somatostatina é produzida a nível do SNC, que inibe a produção do GH Somatostatina de 28 aminoácidos pode inibir a ação da insulina Polipeptídeo pancreático: 36 aminoácidos Não tem ação fisiológica delimitada DIABETE MELLITUS:Síndrome caracterizada por hiperglicemia persistente resultante de defeitos na produção de insulina, na sua ação ou em ambos mecanismos: Diagnóstico:* Glicemia de jejum + sintomas clássicos: > ou igual 126 mg/dl Teste de tolerância à glicose (glicemia após 2 horas): > ou igual a 200 mg/dl ou Sintomas clássicos de diabetes: poliúria, polidipsia, polifagia e emagrecimento · glicemia ao acaso (coleta sem ter feito jejum): > ou igual a 200mg/dl Se o paciente não tem nenhum sintoma e tiver um dos testes anteriores alterados, precisa realizar segundo exame para tentar fazer a classificação da DM 2010 → Uso da hemoglobina glicada como critério de diagnóstico Diabetes se Hemoglobina Glicada > 6,5% ** Tem que confirmar outra coleta Dispensável outra coleta quando o paciente apresentar sintomas ou glicemia acima de 200 mg/dl Pacientes que tem hemoglobina glicada entre 5,7 a 6,5 → possuem alto risco para diabetes (pode ser chamados como pré-diabetes) Classificação do Diabetes:** · Diabetes Mellitus tipo 1: Tipo 1A ⇒ detectar anticorpos causadores - 90% dos DM1 TIPO 1B ⇒ paciente com quadro clínico do DM1, mas não conseguimos detectar os anticorpos alterados “tipo 1 idiopático” - torno de 10% · Diabetes Mellitus tipo 2: 80 a 95% dos casos · Diabetes mellitus gestacional · Outros tipos específicos Defeitos genéticos funcionais da célula beta Defeito genético na ação da insulina Doença do pâncreas exócrino Endocrinopatias (Cushing, FEO, acromegalia → aumentam hormônios contrarreguladores) Induzidas por fármacos e agentes químicos (Corticoide, betabloqueador, diuréticos) Infecção → aumento de hormônios contra-reguladores Síndrome genéticas raras Diabetes Mellitus Tipo 1: Resulta da destruição das células beta pancreáticas Diminuição da produção da insulina Não consegue manter a metabolização da glicose normal 95% dos casos é detectado pelo anticorpo → destruição autoimune → TIPO 1A!! 5% não consegue detectar os anticorpos que destruíram as células beta → chamado de idiopático → TIPO 1B Normalmente acomete jovens e crianças Produção de insulina é baixa → associada a cetose*** Início dos sintomas é abrupto Baixa associação familiar Associação ligada ao HLA - antígeno de histocompatibilidade Variações da DM1 Chamada LADA → diabetes autoimune de início tardio Pacientes possuem destruição das células beta, sendo essa destruição mais gradativa Pacientes podem ter diagnóstico tardio(30 anos +) Alteração na glicemia sem sintomas clássicos de DM → cuidar para nao diagnosticar erroneamente como DM2 Diferenças entre DM 1 e DM 2 DM1 DM2 Idade de Início Infância, adolescência, e adulto A partir dos 40 anos Frequência 5 a 10% 90 a 95% Concordância entre gêmeos idÊnticos Baixa (HLA) Alta Anticorpos Presentes Ausentes Peptídeo C Baixa Normal ou elevada Obesidade Sem relação Frequente Sintomas Clássicos Presente Grande maioria fica anos assintomáticos Detectados ocasionalmente Complicação aguda Cetoacidose Síndrome hiperosmolar Hiperglicêmica Tratamento Insulina Hipoglicemiantes Insulina *DM-1 ⇒ predisposição genética (ligada ao HLA - DR3 e DR4) + Fatores ambientais (como lesões infecciosas ou ambiente tóxico que ativa o sistema imunológico e acabam ativando os anticorpos) Quando tem DR3 ou DR4 → aumenta o risco em 2 a 3x Quando tem ambos → aumenta risco em 7 a 10x Ausência do ácido aspártico na posição 57 do antígeno de histocompatibilidade do DQ, aumenta o risco, pois ele é um protetor Agressão ambiental: viroses como caxumba, citomegalovírus, rubéola, coxsackie; drogas como compostos n-nitrosos e estresse Principais auto anticorpos do DM1A: Anti GAD - anticorpo anti descarboxilase do ácido glutâmico Anti Taa - anticorpo anti insulina Anti tA2 - anticorpo anti tirosina fosfatase Anti ZnTB - anticorpo anti zinco Anti ICA - anticorpo anti-ilhota Esquema proposto da história natural dos defeitos das células betas Predisposição genética Na imunidade → quando tem agressão (fator ambiental) Ainda consegue manter sua produção normal, mesmo com apenas 40% das células betas funcionando < 40% das células betas funcionantes → alguns sintomas ou o paciente apresenta picos de hiperglicemia 10% das células beta funcionantes → quadro clássico de poliúria, polidipsia, polifagia e emagrecimento Quando começa o tratamento, ainda existe 10% da produção Melhora do controle metabólico Diminuição do fator desencadeante “Uma melhora no período lua de mel” - produção baixa e consegue matém a glicemia normal Estágios da DM1: Estágio 1: Destruição das células beta Anticorpos são positivos Consegue manter a liberação normal Não tem sintomas e nem alterações nos exames laboratoriais Estágio 2: Prejuízo na liberação de insulina Paciente terá anticorpos Alterações disglicemias (níveis elevados, mas são são constantemente elevados) Estágio 3: Só tem 10% da produção de insulina Hiperglicemia evidente Com sintomas clássicos Glicemia alterada para valores considerados de diabetes Fisiopatologia: Organismo está com baixa produção de insulina → a insulina não consegue agir nas células alvo para a glicemia seja captada pelas células alvo Ocorre uma hiperglicemia que pode ultrapassar o limiar renal de absorção de glicose (180 mg/dl) Nesse momento aparece glicosúria com diurese osmótica - por que junto da glicose, rim perde água levando a um quadro de poliúria Poliúria, para evitar desidratação estimula a sede, assim, fazendo a polidipsia Como não tem presença da insulina no tecido muscular e adiposo, fígado libera contra reguladores, como glucagon e a deficiência de insulina ativa a quebra muscular e lipólise liberando aminoácidos e ácidos graxos na circulação que no fígado vão ser convertidos Assim, vão aumentar ainda mais a glicemia e produzir ácidos que vão para a circulação → gerando cetoácidos que pode evoluir para coma Perda de peso pode ocorrer devido a lipólise e quebra muscular Como não entra glicose para energia → estimula a polifagia Processo de cetogênese: Ocorre apenas no 3º estágio Devido a Deficiência de insulina elevada → relação insulina / glucagon fique com glucagon mais elevada → elevação dos níveis hormonais contra reguladores na circulação (glucagon, adrenalina e cortisol) Esse aumento ativa lipase sensível ao hormônio nos adipócitos → liberação de mais ácidos graxos livre na circulação Diminuição da atividade acetil-CoA carboxilase → síntese dos ácidos graxos → ocorre beta-oxidação e formação dos cetoácidos (3 beta hidroxibutirato, acetoacetato e acetona) Ocorre também a gliconeogênese Liberação de ácidos graxos livres → vai ser desviada para a síntese dos cetoácidos que serão liberados na circulação causando a acidose!! Sintomas clássicos: Poliúria* Polidipsia* Polifagia* Emagrecimento* Fraqueza Visão turva Tendência a infecções Evoluções para cetoacidose diabética - desidratação, hipotensão, alteração a nível de SNC Tratamento DM1: Tratamento será feito com insulina Objetivo do tratamento: Incorpora todos os aspectos e características da criança / adolescente e adulto no seu plano de tratamento Lembrar que as metas são individuais → levando em conta a rotina do paciente DM1 não tem relação direta com a obesidade, logo, não precisa da restrição alimentar Lembrar da idade do pacientes → se for criança e adolescene, eles estão em fase de crescimento, então o porte de suprimentos são essenciais para essa fase; Objetivos da insulinoterapia: Mimetizar a secreção normal de insulina → fisiologicamente temos a insulina basal que não depende de estímulos e a insulina estimulada Precisamos imitar isso, de forma, que a insulina basal manterá a taxa de glicose em jejum Insulina estimulada por bolus que fará a função para evitar a hiperglicemia pós-prandial Atingir o bom controle das glicemias Diminuir as complicações agudas - hipoglicemias e cetoacidose Prevenir as complicações crônicas - micro e macrovaculares Em Crianças menores de 5 anos temos fatores imprevisíveis: Apetite Atividade física Longas horas de sono São dependentes de um provedor Todos citados acima geram hipoglicemia→ logo tende deixar a insulina um pouco mais alta que o normal Paciente em idade escolar: Tem agenda escolar inflexível - problema pois tem que usar a insulina na escola Atividade durante e após escola - pode predispor paciente ao jejum e hipoglicemia Envolvimento com amigos e comunidade Iniciação a independência e participação na aplicação da insulina e cuidados Pacientes adolescentes: Independência → preferem se cuidar sozinhos e podem ter vergonha em aplicar a insulina, assim, se predispondo a um maior risco de complicações como a acidose Envolvimento em esporte Álcool, tabagismo, risco de gravidez → pode complicar o tratamento Distúrbio alimentares Sonegação de informações ao médico Rápidas mudanças físicas e hormonais - ação dos hormônios hGH e esteróides sexuais Insulino-resistência - maior resistência à ação da insulina, assim, precisando o ajuste da dose Tratamento no DM-1: Indispensável o uso de insulina (0,5 - 1 U/kg/dia) Tratamento intensivo - múltiplas aplicações de insulina ao dia Insulina Basal: NPH (2 ou 3x ao dia) ⇒ uma das características dela é ter um pico de ação Glargina 1 x ao dia Levemir 1 a 2 x ao dia Degludeca 1x ao dia Insulina Bolus: Rápida - regular Ultra-rápida - lispro, asparte ou glulisina Estratégia terapêutica DM1: O basal vai depender da insulina que vamos escolher e o bolus vai depender automonitorização → paciente faz glicemia antes das refeições e utiliza o bolus antes das refeições Isso mimetiza secreção normal, diminuindo complicações aguda e crônicas Na fase inicial (primeiro ano) → fase de lua de mel Não tem como prever quanto tempo vai durar Muitas vezes o paciente fica tranquilo com a dose basal sem necessidade de utilizar o bolus Perfil de ação das insulinas: Ação intermediária: NPH → início de ação de 2 a 4 horas, pico de ação 4 a 10 horas e efeito de 10 a 18 horas Análogos de ação longa: Glargina → início de ação de 2 a 4 horas, pico de ação minimo, duração do efeito de 20 a 24 horas Detemir → início de ação de 1 a 3 horas, pico de ação de 6 a 8 horas e duração do efeito de 12 a 20 horas Análogos de ação ultra longa: Glargina U300 → início de ação de 6 horas, pico de ação ausente e duração do efeito de 36 horas Degludeca → início de ação de 2 horas, pico de ação ausente, duração de efeito de 42 horas Insulina de ação rápida: Regular → início de ação de 0,5 a 1 horam pico de ação de 2 a 3 horas e duração do efeito de 5 a 8 horas Análogos de ação rápida: Asparte → início de ação de 5 a 15 minutos, pico de ação de 0,5 e 2 horas e duração do efeito em torno de 3 a 8 horas Lispro → início de ação 5 a 15 minutos, pico de ação de 0,5 a 2 horas e duração do efeito de 3 a 5 horas Glulisina → início de ação de 5 a 15 minutos, pico de ação de 0,5 a 2 horas e duração do efeito em torno de 3 a 5 horas Análogos de ação ultrarrápida: Faster-aspart → início de ação de 0 a 10 minutos, pico de ação de 0,35 a 2 horas e duração do efeito de 3 a 5 horas Inalável tecnosfera → início de ação de 12 minutos, pico de ação 35 a 55 minutos, duração do efeito 1,5 a 4,5 horas Esquemas basal/bolus: doses de insulina Insulina → 0,5 a 1 U/kg/dia dividido em 40 a 60% basal em insulinas de ação lenta, logo o restante em bolus pré refeições com insulinas de ação rápida ou ultra-rápida Monitorização da glicemia → teste de HCG ou sensor de monitorização Fator de sensibilidade (FS)* → quando 1 U de insulina reduz a glicemia. Regra de 1800 que é 1800/dose total diaria Bolus de correção (BC)* → Depende da meta glicêmica que estabelecemos (meta glicêmica - glicemia atual/FS = quantidade de insulina) Bolus de refeição: depende do paciente, se ele vai comer carboidrato (regra de 500 = 500/total de insulina) Formas de aplicação de insulina: seringas (100 unidades = cada risquinho corresponde a 1U; nas seringas de 50 unidades=cada risquinho corresponde a cada 0,5 unidade de insulina) Com a agulha (4mm a 8 mm) Local de aplicação: 2 dedos ao redor do umbigo não pode aplicar Pode aplicar → dois dedos para lateral, região posterior do braço, região logo acima da região glútea, face média para externa da coxa Modo de aplicar: Entra com a agulha em um ângulo reto da pele. No caso da prega, faz-se uma prega grande para que não pegue apenas a pele. Terminando a aplicação conta-se até 10 Sistema de infusão contínuo: Usa-se apenas na insulina de ação rápida (Lispro e Aspart) São calculadas em microdoses infundidas por hora. Pode-se ajustar as doses diferentes para cada intervalo de hora na aplicação. Cateter no subcutâneo tem que ser trocado a cada 3 dias Cuidar: pois o cateter pode dobrar no subcutâneo, assim, o medicamento não faz seu efeito Meta do tratamento: Meta é flexível, assim, dependendo da idade e características do paciente Glicemia Não Diabético Crianças e adolescentes com DM1 Adulto com DM1 Jejum 65 - 100 70 - 145 70 - 130 Pós prandial 80 - 126 90 - 180 < 180 Ao deitar 80 - 100 120 -180 Na madrugada 65 - 100 80 - 162 Crianças: Idade Pré prandial Pós prandial Hemoglobina Glicada < 6 anos 100 - 180 110 - 200 > 7,5 a < 8,5 6 a 12 anos 90 - 180 100 - 180 < 8 13 - 19 anos 90 - 130 90 - 150 < 7 a 7,5 Jejum ou pré prandial Pós Prandial Dormir Hemoglobina Glicada Ideal 65 – 100 80 - 126 80 - 100 < 6,05 Ótimo 90 – 145 90 - 180 120 - 180 < 7,5% Busca o controle da hemoglobina glicada, pois pesquisas relatam que o controle da hemoglobina glicada <7 tinham redução de 76% de retinopatia, 60% de neuropatia e 39% de nefropatia. Quanto menor a hemoglobina glicada, melhor será para o paciente, pos terá uma menor chance de complicações Problemas terapêuticos: Efeito Somogyi: Hiperglicemia que ocorre antes do jejum Reacional à hipoglicemia da madrugada Fenômeno do alvorecer: Hiperglicemia antes do jejum Causada pela liberação dos hormônios contra-regulares durante a noite Diferencia-se dosando a glicemia do paciente antes de dormir. Outra forma é a dosagem na madrugada Complicações do diabetes: Aguda → hipoglicemia, hiperglicemia e cetoacidose diabética Crônicas → nefropatia, retinopatia, neuropatia, problemas cardiovasculares Preocupação com as complicações: DM1 ⇒ iniciar a avaliação após 5 anos do diagnóstico e manter anualmente ou quando o paciente está na puberdade (faz-se avaliação inicial e não precisa esperar 5 anos) DM2 ⇒ avaliação desde o diagnóstico anualmente Transplante de pâncreas: Pode ser feito transplante de pâncreas e rim → assim troca-se o tratamento de insulina para o tratamento com imunossupressor. Indicado para pacientes que possuem DM1 com insuficiência renal crônica, em diálise ou pré-diálise com depuração de creatinina < 20 ml/minuto/1,73m² Transplante isolado → DM1 super lábil (Crises frequentes de cetoacidose e hipoglicemias assintomáticas com perda de autonomia e complicações crônicas) Perspectiva de futuro para tratamento: Sistema de liberação de insulina em alça fechada (híbrido) Dosagem da glicemia pela lágrima Pâncreas bioartificial
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