REGULACIN DE GLUCOSAINTRODUCCINCarbohidratos, hidratos de carbono, sacridos o glcidos son los nombres genricos dados a los polihidroxialdehdos,polihidroxicetonas y sus derivados. De acuerdo con su composicin se denominan: monosacridos, oligosacridos o polisacridos. El monosacrido ms abundante e importante es la glucosa, combustible principal para la mayor parte de los organismos.

REGULACIN DE LA CONCENTRACIN DE LA GLUCOSA EN LA SANGRE

Despus de la absorcin de los alimentos, el metabolismo procede de acuerdo con los requerimientos del organismo. Entonces la glucosa puede realizar diferentes funciones: produccin de energa por conversin a dixido de carbono y agua; almacenamiento como glucgeno en el hgado o triglicridos en el tejido adiposo; o conversin a cetocidos, aminocidos o protenas.El conjunto de reacciones que constituyen el metabolismo de los carbohidratos es complejo e interacciona con el metabolismo de los lpidos y de los aminocidos.

En l ocurren diversas fases: glucognesis, que es la conversin de glucosa a glucgeno; glucogenlisis, que es la degradacin del glucgeno a glucosa y otros productos intermediarios. La formacin de glucosa a partir de fuentes no glucdicas se denomina gluconeognesis.El proceso de degradacin de la glucosa a piruvato o lactato es llamado gluclisis, y est seguido por el ciclo de Krebs o de los cidos tricarboxlicos. La cadena de transporte electrnico y la fosforilacin oxidativa es la fuenteprincipal de obtencin de energa celular.

HISTORIA DE LA DIABETES

El trmino diabetes mellitus se refiere a la excrecin de grandes cantidades de orina dulce. Diabetes es un viejo trmino para describir un sifn y significa fluir a travs, atravesar (diuresis); y mellitus significa miel. La primera descripcin clnica de la diabetes data de 1550 a Por entonces ya se hablaba del estado polirico. El sabor dulce de la orina fue descrito por fsicos hindes en los siglos V y VI d.n.e. En el siglo XVII, Thomas Willis hizo alusin al trmino actual: diabetes mellitus. Un siglo despus, John Rollo junto a otros colegas distinguieron este estado polirico de otros estadossimilares. Matthew Dobson, por su parte, descubri que el suero de los diabticos contena azcares.Pero no fue hasta el siglo XIX que Claude Bernard realiz numerosos hallazgos en cuanto al metabolismo en la enfermedad, y descubri el almacenamiento de glucosa en forma de glucgeno en el hgado y la hiperglicemia aguda.

SECRECIN DE LA INSULINA

La insulina fue descubierta en 1921 por una colaboracin entre Frederick G. Banting, James B. ollip y otros. Los principales avances en la comprensin del metabolismo de la diabetes se realizan despus de 1957, fecha a partir de la cual muchos investigadores han contribuido al conocimiento actual de la enfermedad.

FUNCIN PANCRETICA

El pncreas es una glndula con funcin exocrina y endocrina, de 15 cm de longitud con un peso aproximadode 100 g. Se localiza, de manera transversal, a lo largo de la pared posterior del abdomen y ocupa el epigastrio e hipocondrio izquierdo. Se desarrolla como divertculo dorsal a partir de la cara posterior del duodeno y como divertculo ventral, desde el conducto biliar primitivo. Su riego sanguneo lo proporcionan las arterias esplnica y mesentrica superior, y el drenaje sanguneo se realiza a travs de las venas del mismo nombre. Est inervado por fibras simpticas y parasimpticas, cuyas terminales se hallan en contacto con la membrana celular de las clulas de los islotes de Langerhans.Estos islotes son los responsables de la funcin endocrina. En el pncreas normal de los adultos se puede encontrar casi 1 milln de estas unidades estructurales, es decir, entre el 1 y el 2 % de su masa seca. Fueron descubiertos en 1869 por Paul Langerhans y contienen, cuando menos, tres tipos de clulas secretoras de hormonas: , y . Las clulas secretan glucagn, las producen insulina, y las , somatostatina. Las clulas se localizan en el centro del islote, mientras que las y las estn en la periferia. Se ha encontrado una cuarta clula pancretica, la clula F, que secreta la hormona que se ha llamado polipptido Pancretico (PP).

La proporcin de estas clulas en los islotes es: (20 %), (68 %), (10 %), PP (2 %). Las clulas expresan el gen que produce preproinsulina, a partir de la cual, por un clivaje proteoltico, se obtiene proinsulina.Por un procesamiento semejante, la proinsulina rinde insulina y pptido C. Los islotes son densamente inervados, el vago estimula la secrecin de insulina, y el simptico inhibe la secrecin de insulina y estimula la liberacin de glucagn.El gen de la preproinsulina est localizado en el cromosoma 11 e incluye una secuencia gua que codifica para 23 aminocidos, est fija a la cabeza de la cadena B y la secuencia de la proinsulina, en la cual se alberga la accin hormonal. La proinsulina es una molcula lineal constituida por tres cadenas peptdicas designadas como A, B y C. Las cadenas A y B estn conectadas por el pptido C. Durante el procesamiento de la proinsulina, las cadenas A y B se unen por medio de dos enlaces disulfuro. La proinsulina se transfiere desde el retculo endoplasmtico hacia el complejo de Golgi, en el cual se separa el pptido C por accin de enzimas proteolticas. La insulina coprecipita con los iones Zn2+ en un medio cido, y se forman microcristales dentro del grnulo de secrecin.La insulina, junto al pptido C y otros productos, es liberada por exocitosis de la clula . La secrecin de insulina es modulada por numerosas hormonas. Algunos secretagogos de la insulina (por ejemplo, glucosa y arginina) pueden iniciar, ellos mismos, la secrecin de insulina; mientras que otros, como el glucagn, no lo pueden hacer por s solos. No obstante, estos potencian la respuesta de la glucosa y de otros iniciadores. El mayor estmulo fisiolgicopara la exocitosis de esta hormona es la concentracin elevada de glucosa en sangre. El incremento en la concentracin extracelular de glucosa estimula la biosntesis de proinsulina, pero no la conversin de proinsulina a insulina. La mayor parte de la glucosa metabolizada en la clula , se encarga de la estimulacin de la secrecin de insulina. Este constituye un mecanismo de especializacin de estas clulas. La glucosa que entra en la clula es fosforilada por la glucoquinasa (GK), y oxidada por va de la gluclisis para la obtencin de trifosfato de adenosina (ATP). La clula es sensible a cambios pequeos en la concentracin de glucosa en la sangre. En los islotes aislados, la secrecin de insulina como respuesta a la glucosa, tiene un comportamiento sigmoidal. Los valores de glucosa inferiores a 5 mM no afectan los niveles de liberacin de insulina. El incremento en las tasas de liberacin de insulina ocurre cuando los niveles de glucosa oscilan entre 5,5 y 17 mM con un mximo a los 8 mM.

ACCIN DE LA INSULINA

En el estado postprandial, la homeostasis de la glucosa depende del balance entre la produccin de glucosa heptica y la utilizacin de esta por los tejidos que dependen de insulina, como son: hgado, tejido adiposo y msculo, y por aquellos tejidos independientes de esta hormona, como son: el cerebro y los riones. Este exquisito balance es regulado por las hormonas pancreticas debido a que, en los individuos normales, la respuesta alincremento de la glucosa plasmtica es un incremento en la secrecin de insulina por las clulas del pncreas. Este estimula el transporte de glucosa en los tejidos perifricos hacia su interior y, a la vez, inhibe la gluconeognesis heptica.En la diabetes tipo 2, confluyen dos factores defectuosos: el primero es un detrimento de la habilidad de los tejidos perifricos como respuesta a la insulina (resistencia a la insulina); y el segundo es el resultado de la disfuncin de la clula , como consecuencia de una hiperglicemia sostenida. A esto contribuyen dos componentes: el gentico y el ambiental. Ambos responsables del paso de tolerancia normal a la glucosa, hacia diabetes tipo 2. En la homeostasis de la glucosa, la hormona tambin promueve otros eventos celulares, incluyendo el transporte de aminocidos e iones, interviene adems en el metabolismo lipdico, en la sntesis de glucgeno, en la trascripcin de genes y en el recambio de ARNm, en la sntesis y degradacin de protenas y en la sntesis de ARN. Adems, juega un papel importante en la reserva de combustibles de la ingesta y en el normal crecimiento y diferenciacin celular . El mecanismo de accin de la insulina no se ha esclarecido del todo. La unin de la insulina a sus receptores en la membrana plasmtica de las clulas de sus rganos diana (hgado, msculo y tejido adiposo) produce la estimulacin de la actividad tirosinquinasa de varias protenas intracelulares, entre ellas el propioreceptor y el sustrato receptor de la insulina (IRS-1).La insulina inhibe la gluconeognesis heptica, antes estimulada por el glucagn, y disminuye la concentracin de AMPc por el incremento de la fosfodiesterasa y tambin estimula la actividad de las protenas fosfatasas. Al activar la desfosforilacin de la enzima bifuncional PFK-2 / FBPasa-2, produce la formacin de fructuosa 2,6 y, por tanto, aumenta la gluclisis y disminuye la gluconeognesis.

En general, la insulina induce las enzimas glucolticas e inhibe las gluconeognicas por un mecanismo que implica la fosforilacin de factores que se unen a zonas especficas del ADN para estimular o inhibir la transcripcin de los correspondientes genes. Tambin acta por un efecto indirecto que provoca la inhibicin de la degradacin de las protenas musculares, lo que disminuye la disponibilidad de aminocidos libres como sustratos gluconeognicos; por el contrario, activa la entrada de aminocidos y la sntesis de protenas en las clulas musculares.La insulina inhibe la liplisis en el tejido adiposo, tal vez por la activacin de la fosfodiesterasa, que hidroliza el AMPc, y a la vez inhibe la lipasa sensible a hormona. Esta inhibicin disminuye la liberacin de glicerol y cidos grasos. Por el contrario, la insulina estimula la sntesis de cidos grasos y triacilglicridos en el tejido adiposo y en el hgado.

DEGRADACIN DE LA INSULINA

La degradacin de la insulina ayuda al control de la respuestacelular a la hormona por una disminucin eficaz de esta; pero el proceso degradativo puede estar involucrado en la medicin de algunos aspectos de la accin de la insulina.

El hgado y el rin son los principales rganos implicados en la degradacin de la insulina circulante, aunque otros tejidos como el muscular y el adiposo han sido descritos como sitios importantes en el aclaramiento de la hormona. Los nutrientes alteran la degradacin de la insulina: en general la ingestin de glucosa incrementa el consumo (captacin) de insulina por el hgado, tal vez debido a seales provenientes del intestino. La glucosa induce el incremento en la secrecin de insulina, pero adems disminuye la extraccin heptica de glucosa. Los cidos grasos libres tambin disminuyen la captacin y degradacin de la insulina, lo cual puede estar involucrado con los cambios asociados a la diabetes tipo 2.

Las alteraciones primarias en el aclaramiento de la insulina pueden desembocar en insulino-resistencia, hiperinsulinemia, dislipidemia, hipertensin y otras alteraciones. Los riones juegan un papel importante en el aclaramiento de la insulina: en los pacientes con una funcin residual de la clula que no requieren de insulina exgena para el control de la glucosa, la falla renal puede causar hipoglicemia, debido a la reduccin del aclaramiento.En condiciones normales, casi toda la insulina es degradada de manera intracelular o en procesos de membrana. La captacin es mediada porel receptor de insulina, y existe una pequea contribucin de procesos no especficos, por ejemplo, pinocitosis, los que asumen gran importancia en concentraciones elevadas de insulina.

MECANISMO DE ACCIN DEL GLUCAGN Y DE LA ADRENALINA

El glucagn y la adrenalina tienen funcin primordial en la homeostasis de la glucosa. Sus efectos opuestos en el metabolismo de carbohidratos, lpidos y protenas ayudan a mantener el nivel de glucosa normal. Por la importancia que revisten, a continuacin se analiza la accin metablica de estas hormonas.Glucagn. El principal sitio de accin del glucagn es el hgado y el efecto Predominante es un aumento en la produccin de glucosa, que da como resultado la degradacin del glucgeno y la activacin de la gluconeognesis.

Adrenalina. La adrenalina, que se libera en situaciones de estrs y de hipoglicemia intensa, Participa tambin en la regulacin del metabolismo del glucgeno heptico. La adrenalina se une preferentemente a receptores de la membrana plasmtica de los hepatocitos.La interaccin del complejo hormona-receptor estimula la apertura de canales de Ca2+ y el aumentoen la concentracin citoslica del ion. El calcio liberado se une a la fosforilasaquinasa y la activa. De esta forma, se desencadena la glucogenlisis. La fosforilasaquinasa se activa, por tanto, por dos mecanismos: fosforilacin y unin a calcio.

DIAGNSTICO DE DIABETES MELLITUS:CRITERIOS DE LA ORGANIZACIN MUNDIAL DE LASALUD

La diabetes mellitus no es una enfermedad en el sentido clsico, sino que se trata de un sndrome heterogneo, que carece de una patogenia definida, as como de hallazgos clnicos invariables, o de un tratamiento curativo y definitivo. Es un padecimiento crnico, que exige cuidados mdicos permanentes y sistemticos, muy individualizados. El dato bsico por el cual se conoce el trastorno es la hiperglicemia. Lamentablemente, esta es inespecfica y solo representa una de las mltiples facetas de este padecimiento metablico comn. La sintomatologa se relaciona con las anomalas del metabolismo, que pueden conducir a una amplia gama de trastornos, entre los que se incluyen miocardiopatas, trastornos cerebrovasculares, angiopatas o neuropatas perifricas, nefropatas y retinopatas. Segn la clasificacin de 1998, la diabetes se divide en diabetes tipo 1 (DMID, insulinodependiente) y diabetes tipo 2 (DMNID, no insulinodependiente):1. La diabetes tipo 1 se caracteriza por la destruccin de las clulas pancreticas. Estos enfermos son propensos a la cetoacidosis. Esta forma incluye los casos adscritos, en la actualidad, a un proceso autoinmunitario, de los cuales se desconoce la causa. No incluye aquellas formas de destruccin o falla de las clulas para las que no se puede asignar una causa autoinmunitaria, como la fibrosis qustica.2. La diabetes tipo 2 incluye la forma ms prevalente de diabetes, que resulta de la resistencia a la insulina con undefecto secretor o sin l.

MTODOS PARA LA DETERMINACIN DE LA GLUCOSA EN LA SANGRE

MTODOS REDUCTORES Y MTODOS ENZIMTICOS

Los antiguos mtodos para la deteccin de la glucosa en la sangre, por lo general se basaban en su Poder reductor frente a metales como el cobre, que cedan electrones con facilidad, y se convertan a otro ion metlico de color diferente. Estos mtodos, hoy en desuso, jugaron su papel en el diagnstico y seguimiento evolutivo de los pacientes diabticos, durante varias dcadas.

Los mtodos modernos son enzimticos y varan en cuanto a las enzimas utilizadas. Estos pueden ser automticos o manuales. Las enzimas utilizadas pueden ser: hexoquinasa, glucosa-oxidasa, Glucosa-deshidrogenasa. Existen variantes en forma de tiras reactivas para la llamada qumica Seca, en lo fundamental para el monitoreo en el domicilio por el propio paciente.

VALORES NORMALES.

Los valores normales del nivel de glucosa en sangre varan por diferentes factores, pero el rango ms comn es de 70 a 110 mg/dl.

TOMA DE LA MUESTRA.

La glucosa se puede determinar en suero o plasma, obtenidos por una puncin venosa o arterial.

CURVA DE TOLERANCIA A LA GLUCOSA

Esta prueba consiste en medir la glucosa del paciente en ayuno, si esta, es menor a 180 mg/dl, entonces se le administran al paciente 100 g de azcar via oral, disuelta en un vaso de agua; despus se mide la glucosa de sangre al paso de una, dos y tres horas.