Cours 10: Endocrinologie - Diabète & Obésité Flashcards
L’obésité est l’un des principaux facteurs de risque pour .. (3 maladies) + Quelle est la définition médicale d’obésité?
obésité = principale facteur de risque pour:
- les maladies du coeur
- les accidents cérébrovasculaires
- le diabète de type II
L’obésité médicale est déterminé par un IMC > ou = à 30 et la mesure du tour de taille (cm):
homme > ou = à 102 cm
femme > ou = à 88 cm
Comment est calculé l’indice de masse corporelle (IMC), à quoi sert-il?
L’indice de masse corporelle (IMC) en kg/m2 = poids corporel/taille^2
Il sert à évaluer le risque de maladies liées à un excès ou une insuffisance de poids:
IMC > ou = à 25 et < 30 –> surpoids
IMC > ou = 30 –> obésité
Qu’est-ce que l’insuline, qu’est-ce qui la sécrète, quelles sont ses actions?
L’insuline est une hormone hypoglycémiante, anabolisante.
elle est sécrétée par les cellules beta du pancréas
actions de l’insuline:
- diminution de la production hépatique de glucose
- augmentation de la captation de glucose par les cellules musculaire et les tissus périphériques
- augmentation du stockage de glucose sous forme de glycogène
- augmentation de la lipogenèse par les tissus adipeux
- diminution de la lipolyse par les tissus adipeux.
Décrit la régulation de l’homéostasie normale du glucose par l’insuline et le glucagon.
l’insuline et le glucagon sont des hormones contraire.
Le glucagon stimule la glucogenèse hépatique et la lipolyse (augmente la présence de glucose sanguin - hyperglycémiante) tandis que l’insuline inhibe la glucogenèse hépatique et la lipolyse des tissus adipeux en plus d’augmenter la captation de glucose dans les tissus périphérique (hypoglycémiante).
l’homéostasie = équilibre entre les deux hormones:
après un repas –> augmentation de glucose dont insuline > glucagon
après jeûne –> insuline < glucagon
Quel est le mode d’action de l’insuline?
après un repas/l’absorption intestinale
1) il y a augmentation de glucose dans le sang
2) détecté par le pancréas qui
3) sécrète de l’insuline agit sur:
- le foie: inhibe la néoglucogenèse et la glycogénolyse
- le muscle: augmente la captation du glucose
- les tissus adipeux: inhibe la lipolyse et active la lipogenèse.
Définition de résistance à l’insuline
La résistance à l’insuline est la diminution de la sensibilité à l’insuline au niveau des tissus cibles :
- foie
- muscles
- tissus adipeux
Une concentration supérieur d’insuline dans le sang est nécessaire pour atteindre le même effet.
Comment se développe généralement une résistance à l’insuline?
Un excès de nutriments et l’inactivité induisent une hyperinsulinémie qui se traduit en obésité et une résistance à l’insuline causant l’apparition d’un diabète de type II.
La résistance à l’insuline origine de la diminution de l’expression du récepteur de l’insuline ou d’une inhibition dans ses voies de signalisations en aval.
Les diabétiques de types II peuvent-ils retrouver une réponse à l’insuline normale?
Oui, pas nécessairement normale, mais ils peuvent retrouver une réponse à l’insuline suite à une diète et de l’exercice suite à une diminution de la sécrétion d’insuline et surtout une augmentation de la quantité de récepteurs membranaires et/ou de leur activité.
Décrit les deux formes principales de diabète.
Diabète de type I:
- diabète juvénile (souvent avant 20 ans)
- maladie auto-immune
- destruction des îlots beta de Langerhans sécrétant l’insuline
Diabète de type II:
- diabète adulte
- résistance à l’insuline dans certains tissus cibles tels que le foie, le muscle et les tissus adipeux
- hyperinsulinémie, mais insuffisance pour contrecarrer la résistance.
Décrit le diagnostic et les critères cliniques du diabète.
Le screening doit être fait tout les 3 ans chez les individus de 40 ans ou plus ou chez les individu avec risque élevé (selon le calculateur de risque)
Le screening doit être plus tôt et/ou plus souvent (6 à 12 mois) chez les individus avec facteurs de risque additionnel pour le diabète ou chez les individus à risque très élevé (selon le calculateur de risque)é
test:
- FPG (glycémie à jeun)
- A1C (hémoglobine glyquée)
- test d’hyperglycémie provoquée par voir orale (HGPO): ingestion d’une solution de 75 g de glucose, si pic de glycémie > ou = 11 mM = DT2
Quelles sont les complications fréquente du diabète?
Surtout vasculaires:
- rétinopathie = cécité
- néphropathie = insuffisance rénale
- maladie vasculaire cardiaque = maladie coronarienne
- maladie vasculaire périphérique = claudication (insuffisance artérielle des membres)
- maladie vasculaire cérébrale = accidents vasculaires cérébraux
- neuropathie = perte de sensation / amputations
Définition d’un syndrome métabolique.
Un syndrome métabolique est un ensemble de facteurs (3 ou plus) qui met la personne à risque élevé de développer le diabète de type II et les maladies cardiovasculaires.
facteurs:
- augmentation du glucose à jeûn (5.6 mmol/L ou plus)
- augmentation de la PA (130/85 mm de Hg ou plus)
- augmentation des Tg (1.7 mmol/L ou plus)
- diminution des HDL (homme: moins que 1.0 mmol/L; femme: moins que 1.3 mmol/L)
- obésité abdominale (tour de taille : homme > 102 cm, femme > 88 cm)
L’incidence du diabète augmente plus il y a de facteurs de risque du syndrome métabolique.
Qu’est-ce qui stimule la production d’insuline par le pancréas?
La présence de :
- glucose
- acides gras (lipides) et corps cétoniques
- acides aminés: lysine et arginine
- autres hormones
dans le tractus intestinal.
modulateurs important de la sécrétion d’insuline: les incrétines (GLP-1, GIP)
En quelle année est découvert l’insuline?
1921-1922
Décrit la voie de signalisation pour la sécrétion d’insuline.
Évènements métaboliques
1) Les molécules de glucose sont captés par leur récepteur GLUT2 présent à la surface des cellules beta du pancréas.
2) Le glucose entrée est phosphorylé par une glucokinase = produit du Glu-6-P
3) Le glucose-6-P est métabolisé dans le cycle de Krebs avec synthèse d’ATP
Évènements membranaires
4) l’ATP cause la fermeture des canaux potassiques (arrêt de la sortie de K) causant la dépolarisation de la membrane de la cellule beta.
5) la dépolarisation de la membrane engendre l’ouverture des canaux calciques voltage-dépendants = entrée de calcium
6) L’augmentation de Ca intracellulaire stimule l’exocytose des granules d’insuline = sécrétion de l’insuline
Quelles sont les 2 voies essentielles de la régulation métabolique impliqué dans le diabète?
La voie insulinodépendante:
- sécrétion d’insuline suite à l’augmentation de la glycémie = inhibition de la néoglucogenèse et de la glycogénolyse du foie, activation de la captation de glucose par les muscles, inhibition de la lipolyse et activation de la lipogenèse par les tissus adipeux.
La voie non-insulinodépendante (AMPK):
1) Hypoxie/exercice engendre une diminution d’ATP et une augmentation d’ADP et d’AMP
2) cause la stimulation de l’AMP kinase (AMPK)
3) L’AMP kinase va:
- augmenter la production énergétique en augmentant l’entré de substrat, l’oxydation des acides gras et la glycolyse
- diminuer la dépense énergétique en diminuant la synthède des acides gras (cholestérol), la néoglucogenèse et la libération de glucose
4) tout cela engendre une diminution de la glycémie (parce qu’on stimule l’utilisation du glucose et sa localisation dans les tissus)
Quelles sont les actions de l’AMP kinase sur les différents tissus cibles?
foie:
- diminution de la production de glucose
- diminution de la synthèse de lipide
- augmentation de l’oxydation des lipides
muscles squelettiques:
- augmentation de la captation du glucose
- augmentation de l’oxydation des lipides
- augmentation de la biogenèse mitochondriale
Tissus adipeux:
- diminution de la lipolyse
- diminution de la lipogenèse
Les actions au foie, aux muscles squelettiques et aux tissus adipeux causent:
- une diminution de la glycémie
- une diminution du dépôt de graisse ectopic (abdominale)
- une augmentation de la sensibilité à l’insuline
Pancréas:
- diminution de la sécrétion d’insuline
causant:
- une diminution des niveaux d’insuline sanguin.
Décrit la pathophysiologie du diabète de type I.
1) Des facteurs génétiques (HLA DR3, DR4 …) et des facteurs environnementaux (infection virale: rubéole, coxsackie B4 …) engendre sécrétion d’anticorps auto-immun.
2) Les anticorps auto-immun causent la destruction des cellules beta des îlots de Langerhans.
La destruction des îlots est graduelle, normalement, la destruction des îlots est asymptomatique (phase pré-diabète) pendant 5-10 ans. Une fois symptomatique, on parle de diabète de type I.
Décrit le modèle traditionnel décrivant la pathophysiologie du diabète de type II.
1) des facteurs génétiques et environnementaux (sédentarité, alimentation riche en glucides rapides et en lipides) engendre une surcharge pondérale.
2) la surcharge pondérale cause:
- un syndrome métabolique
- une résistance à l’insuline
3) La résistance à l’insuline engendre une hyperinsulinémie (phénomène de compensation) en stimulant fortement la sécrétion d’insuline par les cellules beta du pancréas.
4) Phénomène de décompensation: les cellules beta des îlots de Langerhans ne sont plus capable de compenser la résistance à l’insuline = perte de fonction et diminution de la sécrétion d’insuline.
La phase de pré-diabète est décrite par une hyper-insulinémie asymptomatique, dure généralement 10-20 ans
Le diabète de type II: la sécrétion d’insuline est diminué et il y a des symptômes.
Décrit le modèle alternatif décrivant la pathophysiologie du diabète de type II.
Le modèle alternatif stipule que l’hyperinsulinémie engendre une résistance à l’insuline qui cause épuisement des cellules beta puis le diabète de type II.
–> comparativement au modèle alternatif qui stipule que la résistance à l’insuline engendre une hyperinsulinémie.
Dans le modèle alternatif décrivant la pathophysiologie du diabète de type II, la cause initiale est l’hyperinsulinémie. Qu’est-ce qui peut causer une hyperinsulinémie?
- La diète moderne occidentale (“modern” Western Diet)
- La suralimentation (overnutrition)
- Gènes
- Diminution de la clairance hépatique de l’insuline
- Défauts des cellules beta du pancréas
- Perte de la sécrétion pulsatile de l’insuline
- Programmation foetal/métabolique
Quels sont les organes impliqués dans le diabète?
- intestin
- foie
- muscle
- tissus adipeux
Décrit le rôle de l’intestin dans la régulation physiologique de la glycémie. Démonstration scientifique du concept des incrétines.
Après un repas, lorsque les taux de glucose sont élevés, les entérocytes sécrètent des incrétines (GIP et GIP-1) qui vont stimuler la sécrétion d’insuline par les cellules beta du pancréas et diminuer la sécrétion de glycogène permettant d’augmenter la captation de glucose et de diminuer la sortie de glucose = améliore le controle de la glycémie.
Démonstration du concept:
L’ajout de glucose intrajéjunal (GI tract) augmente significativement plus les taux d’insuline dans le plasma que l’injection intraveineuse de glucose.
Définition et description de la sécrétion des incrétines.
Les incrétines sont des hormones libérées dans le sang suite à l’ingestion d’un repas.
2 principales incrétines:
1) GLP-1 (glucagon-like peptide-1):
- sécrété par les cellules L du jéjunum et de l’iléon
- sécrétion stimulée par le glucose
2) GIP (Glucose-dependant Insulinotropic Polypeptide):
- Sécrété par les cellules K du duodénum
- Sécrétion stimulée par le glucose et les acides gras
GLP-1 et GIP vont:
- stimuler la sécrétion d’insuline
- limiter la sécrétion de glucagon
Quels sont les effets des incrétines?
GLP-1 et GIP vont:
- Stimuler la sécrétion d’insuline
- Limiter la sécrétion de glucagon
GLP-1:
- Ralentit la vidange gastrique
- Stimule la satiété –> perte de poids progressive
- Régule le taux de sucre dans le sang lorsque celui-ci est trop élevé
Décrit les incrétines chez les patients diabétiques de type II?
Chez les diabétiques de type II:
- la sécrétion de GLP-1 est diminuée
- les effets du GIP sont limités
Quels sont les actions de GLP-1 sur ses différents tissus cibles?
GLP-1 agit sur:
1) le cerveau:
- augmente la neuroprotection
- diminue l’appetit
2) l’estomac:
- diminue la vidange gastrique
3) le pancréas:
- augmente la biosynthèse de l’insuline
- augmente la prolifération des cellules B
- diminue l’apoptose des cellules B
4) le coeur
- augmente la cardioprotection
- augmente le débit cardiaque
*** La GLP-1 ne va pas agir directement sur les muscles et sur le foie, par contre la diminution de la sécrétion de glucagon et l’augmentation de la sécrétion d’insuline engendre:
- une amélioration de la sensibilité des muscles à l’insuline
- une diminution de la production de glucose par le foie.
Décrit l’implication du foie dans l’homéostasie du glucose et des lipides.
glucose:
- équilibre entre Néoglucogenèse et glycolyse
- équilibre entre glycogénogenèse et glycogénolyse
lipides:
- équilibre entre lipogenèse et lipolyse
Décrit la voie métabolique du foie induite par l’insuline.
L’insuline stimule l’activation de la voie Akt/PI3K qui fait 3 actions principales:
1) Augmentation de la glycolyse par:
a- l’activation de la voie Akt/PI3K causent l’inhibition de facteurs de transcription (FOXO)
b- qui diminue l’expression d’enzymes donc G-6Pase et PEPCK
c- ce qui diminue la Néoglucogenèse =
d- augmente la glycolyse
**la diminution de la néoglucogenèse augmente la glycolyse et l’augmentation de la glycolyse continue à diminuer la Néoglucogenèse (effet bidirectionnel)
2) Diminution de la glycogénolyse
a- l’activation de la voie Akt/PI3K cause l’inhibition de kinase (GSK-3)
b- qui cause l’activation d’enzymes (GS)
c- qui augmente la glycogénogenèse (parce que utilise le glucose pour stocker en glycogène)
d- l’augmentation de la glyconéogenèse engendre une diminution de la glycogénolyse et inversement parce que ces deux réactions sont en équilibre dans le foie.
3) Diminution de la lipolyse
a- l’activation de la voie Akt/PI3K cause l’expression de facteurs de transcription (SREBP-1c)
b- qui cause l’activation d’enzymes
c- qui augmente la lipogenèse (synthèse d’acide gras)
d- ce qui diminue la lipolyse (la diminution de la lipolyse favorise aussi l’augmentation de la lipogenèse, c’est bidirectionnelle parce que ces deux réactions sont en équilibres dans le foie).
Décrit l’implication du muscle squelettique dans la régulation normale de la glycémie.
- Près de 80% du glucose circulant dans le sang est capté par les muscles
- Les muscles squelettiques possèdent des transporteurs de glucose spécifiques (Glut4)
- Le glucose capté est:
–> oxydé pour fournir de l’énergie
–> stocké sous forme de glycogène
