Disciplina de BIOQUÍMICA do Ciclo Básico de MEDICINA Universidade dos Açores. 1º Ano ENSINO PRÁTICO DIABETES MELLITUS

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1 Disciplina de BIOQUÍMICA do Ciclo Básico de MEDICINA Universidade dos Açores 1º Ano ENSINO PRÁTICO DIABETES MELLITUS

2 Diabetes Mellitus É a doença endócrina mais comum encontrada na clínica; - Caracterizada por hiperglicémia por falta e/ou resistência à insulina; (A insulina controla a glicémia) - A Diabetes pode ser - Insulino-dependente (15% dos diabéticos): - Ocorre em jovens com menos de 30 anos - Tem um início rápido - Ocorre a destruição auto-imune das células dos ilhéus pancreáticos - Há um decréscimo dos níveis de insulina - Causa: factores ambientais, infecção viral ou por toxinas - Não insulino-dependente (85% dos diabéticos): - Ocorre em indivíduos com mais de 40 anos - De início lento - A insulina está presente - Ocorre resistência à insulina e/ou alteração da secreção - Os indivíduos ficam obesos. As complicações associadas à Diabetes Mellitus envolvem: - Microangiopatia alterações nas paredes dos vasos sanguíneos que conduzem a uma redução da espessura da membrana basal. - Retinopatia alteração das células que constituem a retina (células nervosas) por microangiopatia; ocorre hemorragia ao nível do vítreo, associada a maculopatia (ao nível da mácula); pode conduzir à cegueira. - Nefropatia disfunção renal, que se inicia por hiperfunção renal, aumento do tamanho do glomérulo e microalbuminúria; numa fase tardia, ocorre aumento da proteinúria e declínio da função renal, com urémia. 2

3 - Neuropatia é evidenciado pela ocorrência de diarreia, hipotensão, impotência, microangiopatia dos vasos sanguíneos que nutrem as células nervosas; redução do metabolismo da glucose. - Macroangiopatia (Aterosclerose) conduz a doença coronária prematura. Os mecanismos que contribuem para uma maior incidência da aterosclerose na Diabetes é desconhecida. Surge um aumento da glicosilação de proteínas. Nesta perspectiva ocorre hiperlipidémia, com aumento da [triglicerídeos], aumento das VLDL e diminuição das HDL. DIABETES MELLITUS A Diabetes Mellitus afecta 1-2% da população e é provavelmente a 3ª causa de morte a seguir às doenças cardiovasculares e ao cancro, nos países industrializados. Desde o isolamento da insulina em 1921, por Frederick Benting e Charles Best, a diabetes pode ser controlada. Contudo, a esperança de vida dos doentes é reduzida a cerca de 1/3, devido à ocorrência de complicações renais e cardiovasculares, resultantes da angiopatia diabética, sendo a cegueira outra das complicações da diabetes. Existem 2 tipos de diabetes: Insulino-dependente (Tipo 1), que engloba cerca de 20% dos casos; e Não-dependente de insulina (Tipo 2), que engloba os restantes casos (~80%) e pode ser compensada por controlo dietético e uso de antidiabéticos orais (Tabela I). 3

4 Tabela I Características da Diabetes insulino-dependente e não insulino-dependente. Fig. 1- Formação da insulina. 4

5 A insulina é uma hormona polipeptídica, formada por 2 cadeias unidas por duas pontes dissulfureto: A cadeia A, com 21 aminoácidos e a cadeia B com 30 aminoácidos. Foi a primeira proteína a ser completamente sequenciada e quimicamente sintetizada. No nosso organismo é sintetizada pelas células β-pancreáticas na forma de um polipeptídeo precursor, a pré-insulina, que é clivada proteolíticamente por proteases em resíduos de serina, dando origem à hormona activa (Fig. 1). A insulina actua a nível do seu receptor localizado à superfície das células, na membrana celular, composto por 2 subunidades, α e β, que se associam formando um tetrâmero α 2 β 2. A subunidade α, de 135 kda, é a subunidade que liga a insulina, enquanto a subunidade β, transmembranar, de 90 kda, possui actividade de tirosina cinase e medeia a transdução de sinal intracelular quando o receptor é activado (Fig. 2). A insulina promove a tomada de glucose e alguns aminoácidos pelas células. Fig. 2- O receptor da insulina. Corpos cetónicos e Diabetes Mellitus: 5

6 a) Sempre que a quantidade de corpos cetónicos formados supera as necessidades orgânicas, surge cetonémia e, eventualmente, cetonúria; b) Estas situações podem surgir durante o jejum prolongado ou perante uma situação de Diabetes Mellitus grave; c) A cetonémia resulta em acidémia pelo carácter acídico dos corpos cetónicos, com descida do ph do sangue; d) A excreção de glucose e corpos cetónicos conduz à desidratação, que irá agravar a acidémia. Na Diabetes ocorre diminuição da [K + ] devido à diurese osmótica, que conduz à perda de água e electrólitos. Então, ter-se-á que fornecer insulina (injecções), rehidratar (ingerir bastante H 2 O) e ingerir potássio, para manter o equilíbrio iónico. 6

7 Caso Clínico 1 Ana D., é uma mulher diabética, com uma diabetes Tipo 2, Não-dependente de insulina, com 70 anos de idade, e que durante 20 anos controlou a sua diabetes através da dieta. Na última semana, o seu médico de família notou que ela apresentava hipertensão, e prescreveu-lhe um diurético do grupo dos tiazidos, para baixar a tensão arterial. Após a tomada do diuretico ficou com bastante sede e bebeu uma grande quantidade de sumo de maçã. Entretanto, perdeu peso e começou a queixar-se de tonturas quando se punha de pé. Não apresentava hálito cetónico. Os testes laboratoriais de rotina mostraram: glicémia: 900 mg/dl (N: mg/dl); corpos cetónicos: 3 mmol/l (N: não detectáveis); HCO 3-25 mmol/l (N:18-23 mmol/l); hiato aniónico: 14 meq/l (N: 7-14 meq/l); ph 7,4 (N: 7,35-7,45). Questões: 1. Como explica a alteração do quadro clínico de Ana D.? 2. Qual o principal objectivo da terapêutica a instituir a esta doente? 3. Esta doente não desenvolve uma cetoacidose. Explique porquê. 4. Porque é que esta doente apresenta uma hiperglicémia tão elevada? 7

8 Caso Clínico 2 João é um rapaz de 17 anos, diabético, que ontem não administrou insulina por se sentir enjoado, incapaz de ingerir alimentos. Foi chamado o médico porque entretanto o João desenvolveu uma cetoacidose e confusão mental. Os testes laboratoriais de rotina mostraram: glicémia: 450 mg/dl (N: mg/dl); corpos cetónicos: 20 mmol/l (N: não detectável); HCO 3 - : 5 mmol/l (N: mmol/l); hiato aniónico: 32 meq/l (N: 7-14 meq/l; ph 7,0 (N: 7,35-7,45). Questões: 5. Porque é que surgiu a cetoacidose severa? 6. O doente apresenta uma hiperglicémia moderada. Poderiamos propor 2 estratégias como adjuvantes da terapêutica por insulina para baixar a glicémia: inibição da neoglicogénese e da oxidação de ácidos gordos. Quais os perigos desta actuação terapêutica? 8

9 Caso Clínico 3 Se em dois casos de diabetes encontrar os seguintes valores: Alb-glic Hb-glic Caso 1 Ñ alta Caso 2 alta alta Alb-glic tempo de semi-vida: 1-2 semanas Hb-glic tempo de semi-vida: 3-4 meses Questão: - O que significam as alterações dos níveis destas duas proteínas glicosiladas relativamente ao controlo da hiperglicémia? Deve aproveitar esta aula para rever: 1. Principais acções metabólicas da insulina. 2. O papel da tirosina cinase na sinalização e controlo do crescimento celular. 1. Metabolismo dos hidratos de carbono. 2. Formação de corpos cetónicos. 9

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