38-Diabetes Mellitus

• Regulación hormonal de la glucemia

  La única fuente de energía del cerebro es la glucosa, por lo que es importante mantener siempre una normoglucemia. La regulación de la glucemia viene dada por dos hormonas que se secretan desde el páncreas en función de los niveles plasmáticos de glucosa:
• Insulina

  Cuando hay un nivel alto de glucosa se secreta insulina que actúa sobre muchas células, haciendo que tomen la glucosa de la sangre para utilizarla o para almacenarla, en forma de glucógeno, proteínas o triglicéridos
• Glucagón

  Cuando hay bajos niveles de glucosa el páncreas secreta glucagón, que hace que el hígado descargue glucosa: hidroliza el glucógeno para liberar glucosa a sangre
• Páncreas


  Está formado en un 99% por acinos, que son la porción exocrina, es decir, células que secretan enzimas digestivas al tubo digestivo. El 1% restante lo forman los islotes pancreáticos, que son la porción endocrina, es decir, secretan hormonas a la circulación. Las células α secretan el glucagón, mientras que las células β secretan la insulina. También se libera somatostatina (hormona hipotalámica que inhibe la liberación de distintas hormonas) por las células δ
• Diabetes mellitus


  Trastorno metabólico caracterizado por una hiperglucemia, debida a que no se secreta suficiente insulina o a que el cuerpo es resistente a la misma. Esta hiperglucemia está asociada a muchas enfermedades cardiovasculares. Se dan alteraciones en el metabolismo de glúcidos, lípidos y proteínas
• Efectos de la deficiencia o resistencia a la insulina

  1. Capacidad de captación de glucosa por parte de los tejidos está limitada, lo que provoca la hiperglucemia

  2. Tejidos no tienen energía, así que degradan su almacenamiento: lípidos en el tejido graso y proteínas en el músculo

  3. Hígado no recibe la glucosa, así que actúa como si estuviera en una situación de hipoglucemia, por lo que libera glucagón que incrementa aún más la hiperglucemia

  4. Hígado oxida los ácidos grasos que se liberan desde el adipocito y produce cuerpos cetónicos, que pueden producir una cetoacidosis

  5. Riñón filtra una cantidad excesiva de glucosa, y no toda se puede reabsorber, así que se eliminará por la orina, provocando una glucosuria, y por osmolaridad también producirá poliuria, lo que disminuye la volemia y da sensación de sed (polidipsia)
• Diabetes tipo I

  • Es la insulinodependiente. Se han destruido todas las células β y no se secreta insulina. La lesión masiva se da por una reacción autoinmune, y todavía no se conoce si la causa son factores genéticos u otros. Es poco frecuente (menos del 10% de los diabéticos). Se debe tratar con insulina, pero en ocasiones se coadministra con hipoglucemiantes orales para favorecer su actividad
• Diabetes tipo II


  • Se secreta insulina, pero hay una resistencia a la misma, por lo que esta no es eficaz. Se trata con una modificación de la dieta y con ejercicio físico. El tratamiento clásico son hipoglucemiantes orales. Si con hipoglucemiantes orales no se controla, se puede administrar insulina
• Insulina


  Polipéptido de 51 aminoácidos formado por dos cadenas: la cadena A y la cadena B. Se sintetiza en el retículo endoplásmico con un péptido señal, que se libera para llegar al complejo de Golgi. Al llegar se separan el polipéptido C, cuya función es desconocida, y las cadenas A y B, que se mantienen unidas por puentes disulfuro. Cuando llega la señal para liberar insulina se libera de manera equimolar insulina y péptido C
• Liberación de insulina


  1. La presencia de glucosa en sangre es el estímulo para liberar insulina, pero es una liberación bifásica: tras la comida se libera la insulina almacenada, pero si hace falta liberar más insulina se libera la hormona sintetizada de novo

  2. Glucosa penetra a través del transportador y produce un aumento de ATP por su degradación. Este ATP inhibe un canal de K+, de manera que el K+ no sale de la célula. Se almacenan iones positivos que producen una despolarización, que abren un canal de Ca2+ dependiente de voltaje. El Ca2+ entra y favorece la liberación de las vesículas que tienen insulina almacenada
• Mecanismo de acción de la insulina

  Actúa a través de un receptor con actividad tirosin-quinasa. Está formado por cuatro subunidades proteicas: dos cadenas α y dos cadenas β. Cuando la insulina se une a las cadenas α (exteriores), las cadenas β se autofosforilan. Entonces desencadenan la generación de segundos mensajeros que concluye en la expresión de un transportador de glucosa en la membrana. Se consigue así que se capte más glucosa en el tejido que esté expresando el receptor de insulina
• Acciones fisiológicas de la insulina

  • Favorece la conservación de energía y disminuye la glucemia
  • Metabolismo de carbohidratos: ↓ Glucogenolisis, ↓ Gluconeogénesis, ↑ Glucólisis, ↑ Glucogénesis
  • Metabolismo de grasas: ↑ Síntesis de triglicéridos, ↑ Síntesis de ácidos grasos, ↓ Lipólisis
  • Metabolismo de proteínas: ↓ Degradación de proteínas, ↑ Captación de aminoácidos, ↑ Síntesis de proteínas
• Preparados farmacológicos de insulina

  • Se puede administrar por vía intravenosa, intramuscular o subcutánea. No se puede administrar por vía oral porque es una hormona peptídica. La más utilizada es la vía subcutánea, ya que es la forma más sencilla
  • Insulinas de origen bovino o porcino se han sustituido por insulinas sintetizadas por recombinación genética en E. coli a partir de DNA humano
  • Según la duración de su efecto hay insulinas de acción rápida, de acción intermedia y de acción prolongada
• Insulina


  Puede clasificarse según su origen
• Durante muchos años se han utilizado insulinas de origen bovino o porcino, pero daban problemas de hipersensibilidad, así que hoy en día se sintetiza por recombinación genética en E. coli a partir de DNA humano
• Tipos de insulina según duración del efecto

  • Insulinas de acción rápida
  • Insulinas de acción intermedia
  • Insulinas de acción prolongada
• Insulinas de acción rápida

  • Tienen una semivida de 5 - 7 horas
  • Pueden ser de acción rápida o de acción ultrarrápida
• Insulinas de acción rápida - Rápida

  Se tienen que administrar 15 - 30 minutos antes de la comida. Es la insulina regular (insulina cristalina soluble)
• Insulinas de acción rápida - Ultrarrápida

  Son insulinas con aminoácidos sustituidos para ser todavía más rápidas. Se pueden administrar justo antes de las comidas. Son la insulina Lis-Pro y la Aspart
• Insulinas de acción intermedia


  • Tienen una semivida de 18 - 28 horas. Es insulina normal incrustada en cristales de protamina
• Insulinas de acción prolongada - Lenta


  • Con cristales de Zinc
• Insulinas de acción prolongada - Ultralenta

  • Con modificaciones en aminoácidos. Son la glargina y la detemir
• Utilidad terapéutica de la insulina


  Es indispensable en la diabetes mellitus de tipo I y en algunos casos de diabetes mellitus tipo II
• Tratamiento clásico con insulina


  Administración de una insulina basal de acción prolongada combinada con bolos de insulina prandial de acción rápida. Si no, se pueden utilizar bombas de insulina
• Efectos adversos de la insulina

  • Hipoglucemia
  • Lipodistrofias
  • Retención hidrosalina
  • Reacciones inmunológicas
• Hipoglucemia


  Si no se regula la dosis administrada en función de la ingesta se puede dar una hipoglucemia. Se ponen en marcha respuestas adrenérgicas y colinérgicas para acelerar el ritmo cardiaco, temblor, palpitaciones, ansiedad, sudoración y sensación de hambre. La consecuencia más grave es una neuroglucopenia, es decir, que el cerebro se quede sin su aporte de glucosa. Si esta se mantiene puede llegar a provocar crisis convulsivas o coma
• Tratamiento de la hipoglucemia

  Administración de glucosa o, en su defecto, de glucagón
• Grupos de hipoglucemiantes orales

  • Sulfonilureas
  • Meglitinidas
  • Biguanidas
  • Incretinas
  • Inhibidores de SGLT-2
  • Glitazonas o tiazolidinedionas
  • Inhibidores de las α-glucosidasas
• Sulfonilureas


  Bloquean desde el exterior los canales de K+ dependientes de ATP, que son necesarios para la liberación de insulina. Estimulan por lo tanto la secreción de insulina y disminuyen los niveles plasmáticos de glucosa
• Meglitinidas


  Son muy similares a las sulfonilureas, ya que actúan directamente sobre el canal de K+, pero tienen una eficacia menor, por lo que apenas se utilizan. La ventaja es que el riesgo de hipoglucemia es menor, ya que no producen una liberación tan masiva de insulina
• Biguanidas - Metformina


  Actúa periféricamente en los lugares donde actúa la insulina: En el hígado disminuye la síntesis de glucosa de novo y la glucogenolisis, en el músculo y el tejido adiposo aumenta la sensibilidad a la insulina, y en el intestino disminuye la absorción de carbohidratos
• Incretinas


  Se liberan en el intestino delgado cuando hay presencia de hidratos de carbono. Agonistas del receptor del GLP-1 (glucagon like peptide 1) y Inhibidores de la dipeptidil dipeptidasa-4 (DPP4)
• Inhibidores de SGLT-2

  La glucosa se filtra por el riñón. El riñón reabsorbe parte de la glucosa a través del transportador SGLT-2. Los inhibidores del transportador impiden que se reabsorba y hacen que toda la glucosa filtrada se elimine
• Glitazonas o tiazolidinedionas


  Aumentan la sensibilidad a la insulina o disminuyen su resistencia en órganos diana como en el músculo o el hígado. Disminuyen la gluconeogénesis en el hígado y tienen un efecto mayor que la metformina en el tejido adiposo
• Inhibidores de las α-glucosidasas - Acarbosa

  En el intestino se liberan las glucosidasas que degradan los hidratos de carbono compuestos en hidratos de carbono simples. Se pueden inhibir las α-glucosidasas para retrasar la absorción de la glucosa y reducir el pico postprandial de glucosa en sangre
• Glucagón


  Es un polipéptido secretado por las células α del páncreas, y tiene un efecto contrario a la insulina. Su utilidad terapéutica consiste en restablecer la glucemia cuando haya una sobredosis de insulina o de hipoglucemiantes orales