Insulina glucagon e diabetes melittus

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Insulina glucagon e diabetes melittus:
O pâncreas possui função digestiva e secreta dois hormônios: insulina e glucagon 
Anatomia fisiológica do pâncreas:
Dois tecidos principais: os acinos que secretam o suco digestivo (pâncreas exócrino) no duodeno e ilhota de langerhans, que secretam insulina e glucagon diretamente no sangue (pâncreas endócrino)
Pâncreas endócrino: 
· Células alfa: glucagon
· Células beta: insulina e amilina 
· Células delta: somatostatina 
· Células PP: polipeptídio pancreático 
INSULINA:
Metabolismo de proteínas, lipídeos e carboidratos 
A Insulina circula livre no plasma com rápida secreção e eliminação por meio da enzima insulinase. Tem uma meio vida de 6 minutos 
Os receptores de insulina estão na membrana e são formados por quatro subunidades (2 alfas e 2 betas. A ativação dos receptores que desencadeia a ação. Insulina acopla no receptor alfa externo, autofosforilando a subunidade beta trans-membrana que ativa uma tirosina cinase que fosforila diversos substratos IRS. Tipos diferentes de IRS são secretados com funções de ativação ou inibição diferentes sobre o metabolismo dos carboidratos, proteínas e lipídeos. Essa ativação também translouca para a membrana os transportadores de glicose facilitando a entrada de glicose nas células 
Em poucos segundos após o acoplamento insulina receptor, as células aumentam a sua captação de glicose, principalmente as adiposas e musculares, exceto nos neurônios porque esses são permeáveis a glicose sem necessitar da intermediação da insulina. O que evidencia a importância da glicose ao SNC e por isso as quedas nos níveis de glicemia plasmática levam a sintomas neurológicos: convulsões, sonolência, irritabilidade, perda da consciência, coma e choque hiperglicêmico 
Efeitos celulares da ativação de insulina:
Efeitos lentos:
10 a 15 min após ocorre modificação da atividade enzimática de muitas enzimas pela alteração de sua fosforilação, 
Horas a dias após ocorre variação da velocidade tradução dos RNAm nos ribossomos para formar novas proteínas a partir da tradução do DNA, modificando assim a maquinaria enzimática celular.
Efeitos nos carboidratos:
Promove captação e metabolismo da glicose nos músculos, membrana muscular é pouco permeável a glicose, precisando de insulina e no período entre as refeições depende da energia oriunda dos ácidos graxos 
A utilização de glicose em grandes quantidades é importante nas seguintes condições: 
(a) exercício moderado ou intenso pois na contração muscular ocorre aumento da molécula transportadora de glicose 4 (GLUT4) que migra do interior para a membrana da célula facilitando a difusão da glicose, e 
 (b) algumas horas após a refeição quando a concentração de glicose é elevada e o pâncreas secreta grande quantidade de insulina, a célula muscular prefere glicose do que ácidos graxos. Se os músculos não estão sob exercício a glicose é armazenada sob forma de glicogênio muscular que fica disponível e pode ser convertida posteriormente através de reação glicolítica em ácido lático
Insulina eleva o transporte de glicose muscular em ate 15x 
Promove a captação e armazenamento de glicose pelo fígado: a insulina armazena a glicose absorvida após refeição em glicogênio hepático. Entre as refeições ocorre a conversão do glicogênio hepático em glicose, para manter os níveis plasmáticos de glicose. 
Mecanismo do armazenamento de glicose pelo fígado:
• (a) insulina inativa a fosforilase hepática impedindo a conversão de glicogênio em glicose, 
• (b) aumenta a atividade da enzima glicocinase que aumenta a captação da glicose pelas células hepáticas, 
• (c) aumenta a atividade da enzima glicogênio sintetase responsável por polimerizar as unidades de monossacarídeo(glicose) em glicogênio.
 Esse efeito aumenta a massa hepática em 5 a 10% equivalente a 100g de glicogênio hepático.
Promove a utilização de glicose pelo fígado:
· Ausência de glicose sanguínea o pâncreas reduz a liberação de insulina
· Interrupção dos processos de armazenamento, 
· Aumenta o glucagon que ativa a enzima fosforilase que cliva o glicogênio em glicose fosfato, 
· A enzima glicose fosfatase, inibida pela insulina, é então ativada fazendo com que o radical fosfato seja liberado e a glicose pode livremente retornar ao sangue. 
· Em torno de 60% da glicose da refeição é armazenada.
GLICOLISEutilizaçao da glicose como principal substrato energético 
GLICONEOGENESEsobra utilizada para síntese de glicogênio hepático e muscular 
LIPOGENESEexcesso de glicose é convertida em ácido graxos 
Efeito nas gorduras:
A deficiência de insulina poderá provocar aterosclerose e consequentemente inúmeras patologias relacionadas: AVC, IAM e outros acidentes vasculares.
Promove a síntese de ácidos graxos no fígado: A deficiência de insulina poderá provocar aterosclerose e consequentemente inúmeras patologias relacionadas: AVC, IAM e outros acidentes vasculares.
· Aumento do transporte de glicose para as células hepáticas que após sua utilização, se converte/armazena em glicogênio. O excesso é transformado em piruvato pela via glicolítica e o piruvato se transforma em acetilcoenzima A que é substrato para sintetizar ácidos graxos.
· O ciclo do ácido cítrico provoca excesso de íons citrato e isocitrato que ativam a coenzima A carboxilase que atua na primeira etapa da carboxilação da Coenzima A para síntese de ácidos graxos. 
· Após síntese dos ácidos graxos são armazenados no fígado na forma de triglicerideos sendo liberados no sangue na forma de lipoproteínas. A insulina ativa a enzima lipoproteina lipase nas paredes dos capilares do tecido adiposo que cliva a lipoproteina sendo absorvida pelos adipócitos e reconvertida na forma de triglicerideos onde ficam armazenados.
Promove armazenamento das gorduras:
Através da inibição da ação da lipase hormônio-sensível que é a enzima que cliva o triglicerídeo no adipócito liberando os ácidos graxos para o sangue.
Permite o transporte da glicose para dentro da célula adiposa que em parte servirá para síntese de ácidos graxos e forma grandes quantidades de alfaglicerol que produz glicerol que se associa com ácidos graxos formando triglicerideos.
A deficiência de insulina promove o aumento sou ao de gordura como fonte de energia: a enzima lipase hoemonio sensível é ativada e essa cliva o triglicerídeo no adipócito liberando ácidos graxos e o glicerol para o sangue que passa a ser fonte de energia para os tecidos, exceto SNC. Ocorre a conservação hepática de alguns ácidos graxos em colesterol e fosfolipideos e dessa forma aumenta ao níveis de lipídeos sanguíneos, fato esse que pode aumentar as chances de aterosclerose 
Esse aumento de gordura também causa a formação de cetonas e corpos cetonicos no sangue podendo levar a acidose metabólica e coma. A ausência de insulina e excesso de ac graxos leva a ativação do transporte da carnitina que leva os ácidos graxos para mitocôndria onde são usados como fonte de energia. E isso libera acetil-coa que condensa e forma ácido aceto acético 
Insulina e as proteínas:
· Insulina promove síntese e armazenamento de proteínas 
· Inibe a formação de ureia 
· Inibe degradação de proteínas no musculo 
· Estimula o transporte de aminoácidos 
Insulina e o hormônio do crescimento:
Como atua na síntese de proteínas, atua em conjunto com o hormônio do crescimento. A administração combinada de insulina e hormônio do crescimento promove o crescimento, de forma separada não 
SECREÇÃO DE INSULINA:
Nível de glicose plasmática é o principal controlador 
· Etapa 1º: Fosforilação da glicose em glicose-6-fosfato pela glicocinase (etapa sensor principal para determinar o ajuste de insulina a ser secretada).
· Etapa 2º: inibição canais de K
· Etapa 3º: abertura canais Cálcio 
· Etapa 4º: fusão de vesículas com insulina 
· Etapa 5º: exocitose da insulina
O influxo de células beta através dos receptores de glut-2 inicia uma cascata de eventos de sinalização que culmina com a liberação de insulina armazenada, induzida por Ca
Fatores que controlam secreção de insulina:
Aumento da glicose 
Alguns aminoacios comoarginina e lisina 
Hormônios gastrointestinais: gastrina, secretina, colecistocinina
Hormonios: glucagon, do crescimento, cortisol 
Sistema nervoso autônomo: simpática estimula glucagon e parassimpática estimula a insulina 
GLP1- peptídeo tipo I glucagon: estimula secreção de insulina, aumenta concentração e funcionamento das células beta, melhora sensibilidade a insulina, amplia eliminação de glicose, suprime secreção de glucagon 
Fatores que diminuem a secreção de insulina: diminuição da glicose sanguínea, jejum, somatostatina, atividade beta adrenérgica, leptina
Resposta da insulina ao aumento de glicose:
Inicialmente ocorre uma elevação rápida, e então um aumento tardio e continuado na concentração, após 15-20 minutos 
Existe feedback da glicose em que o aumento da glicose eleva os níveis de insulina e esse aumente de insulina diminui a glicose plasmática. Ocorre aumento do transporte de glicose para músculos, fígado e outras células, reduzindo a glicemia 
GLUCAGON:
Secretado pelas células alfa quando a concentração de glicose sanguínea diminui 
Hormônio hiperglicêmico , hormônio do estado de jejum 
O glucagon aumenta a glicemia através da glicogenolise= quebra do glicogênio hepático e aumento da gliconeogenese hepática 
Diminuição da glicose aumento de aminoácidos, e o exercício físico estimulam a secreção de glucagon. 
ESTIMULADO: hipoglicemia, adrenalina, estimulação vagal
INIBIDO: hiperglicemia, somatostatina 
Somatostatina: secretada pelas células delta, tem papel inibitório de insulina e glucagon, diminui a motilidade do estomago, diminui secreção e absorção intestinal. Tendo como principal papel prolongar o tempo em que os nutrientes alimentares são assimilados pelo sangue, ao mesmo tempo reduz a utilização dos nutrientes absorvidos pelos tecidos, impedindo o consumo imediato de alimentos, o que torna disponíveis durante um período de tempo mais longo. Essa substancia também suprime a secreção do hormônio do crescimento.
Regulação da glicemia:
Sistema feedback regula a glicose a níveis normais em duas horas 
Fígado: Sistema tampão. Armazena 2/3 da glicose na forma de glicogênio logo após refeição, e no jejum, disponibiliza a glicose por glicogenólise. Doenças hepáticas compromete essa regulação
Importância da regulação da glicose:
Glicose contribui para a pressão osmótica e a sua concentração elevada pode levar a desidratação 
Provoca perda de glicose na urina: poliuria 
A poliuria provoca diurese osmótica pelos rins
Aumento de glicose pode causar lesões teciduais que aumenta riscos de infarto cardíaco, derrame, doença renal em estágio terminal e cegueira 
DIABETES MELITO:
Síndrome do metabolismo de carboidratos, lipídios e proteínas caracterizado por ausência da secreção de insulina e/ou resistência ou diminuição de sensibilidade dos tecidos à insulina
DM tipo I – deficiência à insulina (5 a 10%) DM tipo II – resistência à insulina (80 a 90%)
Causa tanto pela ausência de secreção de insulina como pela diminuição da sensibilidade dos tecidos a insulina 
Independentemente do tipo de diabetes o efeito no metabolismo é impedir a captação eficiente e a utilização da glicose pelas células. Isso provoca aumento nos níveis de glicose com redução da sua utilização e maior utilização dos lipídios e proteínas
Diabetes tipo I: 
Etiologia: lesão das células betas
Três sinais iniciais:
· Hiperglicemia 
· Aumento utilização de lipídios como fonte de energia e formação de colesterol pelo fígado 
· Depleção das proteínas.
Características: 
· Hiperglicemia (300 a 1200) 
· Glicosúria (glicemia >180) 
· Desidratação (>pressão osmótica extracelular, diurese osmótica) 
· Lesão tecidual (vascular e nervosa) 
· Aumento utilização lipídios 
· Cetoacidose 
· Depleção proteínas
Principais autoanticorpos encontrados na DM 1: anti-ilhota, anti-GAD, anti-IA-2 
Diabetes tipo II:
Resistencia aos efeitos metabólicos da insulina, relacionado com o aumento nos níveis plasmáticos de insulina isso ocorre em resposta a resistência a insulina da células beta. A utilizaço e armazenamento dos carboidratos é prejudicada elevando níveis de glicose sanguínea e estimulando liberação de insulina. 
É mais comum que o tipo I 
Ocorre principalmente entre os 50-60 anos, tendo uma evolução gradual 
Tem obesidade como o principal fator de risco, podendo ser por um acumulo de lipídeos que causa efeitos tóxicos 
Tem u ma evolução lenta e depende da resistência insulínica periférica e secreção de insulina peas células beta do pâncreas 
Fatores de risco 
· Obesidade 
· Idade 
· Soprepeso 
· Sedentarismo 
· Intolerância a lactose 
· Hipertensão artéria 
· HDL baixo e TAG elevado >250
· Síndrome ovários policísticos 
· História previa de doença vascular
DIAGNOSTICO:
Teste da tolerância a glicose 
Glicose sanguínea de jejum e níveis de insulina 
Glicose urinaria 
é normal após a ingestão de glicose ocorrer um aumento na secreção de insulina, porem logo volta a níveis normais, coisa que não ocorre com portadores de dm 
MANIFESTAÇOES CLINICAS:
· Hiperglicemia
· Poliuria 
· Polidipsia 
· Polifagia 
· Emagrecimento 
· Acantose nigrans: lesão cutânea hiperpigmentada que predomina em ateas de dobras cutâneas (pescoço, virilias e axilas). Promove estimulação de queranocitos e fibroblasto 
· Desidratação 
· Acidose 
COMPLICAÇOES A LONGO PRAZO:
· Catarata 
· Hipertensão 
· Aterosclerose 
· Gangrena
· Infecções 
· Infarto do miocárdio 
· Hemorragias 
· Infartos vasculares cerebrais 
Estados pré diabéticos