T14 - Antidiabéticos (terminado) Flashcards
Definição de diabetes
Hiperglicemia
Patogénese da diabetes
Fatores ambientais + fatores genéticos
Insuficiência na secreção de insulina
Resposta reduzida à insulina
Aumento produção/acumulação de glicose
Anomalia resultante deste desequilíbrio - repercussões sobre o metabolismo lipídico,
proteico
Hemoglobina glicosada
3 meses
Alterações transitórias da glicemia no doente
Principais comorbilidades da diabetes
Retinopatia
Neuropatia (pode originar amputação do pé diabético)
Nefropatia
Vasculopatia
Critérios de diagnóstico de diabetes
Sintomas de diabetes mais glicemia superior a 200mg/dL ou superior a 11.1 mM (glicose no sangue)
Glicose plasmática em jejum superior a 126mg/dL ou 7.0 mM
HbA1 superior ou igual a 6.5%
Glicose plasmática 2 horas após teste de tolerância oral à glicose (com 75g de glicose dissolvida em água) superior ou igual a 200mg/dL (11.1mM)
Diabetes tipo 1 (DM)
Destruição seletiva das células β (causa imune ou idiopática) → défice grave ou absoluto de insulina
Mais frequentemente diagnosticada em indivíduos jovens
Terapia de substituição com insulina (injeção subcutânea)
- Interrupção da terapia de substituição de insulina pode resultar em cetoacidose diabética ou em morte do paciente (libertação excessiva
de AG - secundária aos reduzidos níveis de insulina-, os quais são
subsequentemente convertidos em cetoácidos)
DM tipo 2
Resistência tecidular à ação da insulina acompanhada por um défice relativo da
secreção de insulina
A deficiente ação da insulina está associada a um aumento do fluxo FFA e dos
níveis de TAG, bem como a uma redução dos níveis de HDL
Pacientes com diabetes tipo II podem não necessitar de insulina para
sobreviver, mas uma fração significativa beneficia com a insulinoterapia
DM tipo III
Casos de diabetes secundários a múltiplas outras causas específicas, tais como
pancreatectomia, pancreatite, doenças não-pancreáticas e terapia
farmacológica
DM tipo IV
(diabetes gestacional)
Anomalia nos níveis de glicose surgida durante a gravidez. De facto, durante a
gravidez, a placenta e as hormonas placentárias induzem resistência à insulina,
a qual é mais pronunciada no último trimestre
Homeostasia da glicose
Durante o jejum, a glicemia é mantida num intervalo estreito
No estado pós-prandial, a
absorção de nutrientes causa um aumento da glicemia, resultando na libertação de
incretinas e havendo estímulos que promovem secreção de insulina (sob o contro da
insulina, o fígado, músculo esquelético e tecido adiposo captam ativamente glicose)
Jejum - glicose inferior a 100mg/dL e ácidos gordos de 400 uM
Estado prandial - glicose entre 120 a 140 mg/dL e ácidos gordos inferiores a 400uM
Síntese e processamento da insulina
A insulina é uma pequena proteína constituída por 51 aminoácidos dispostos em duas cadeias
(A e B) unidas por pontes dissulfito
Inicialmente, a pré-pro-insulina consiste: péptido sinal + péptido C + cadeias A e B. Depois formase proinsulina por clivagem do péptido sinal. Posteriormente, é clivado o pétido C formandose insulina (=cadeias A e B). Notar que o péptido C é secretado de forma equimolar com a
insulina e não sofre um efeito de 1ª passagem pelo fígado significativo, pelo que é um bom
indicador da secreção de insulina (além disso carece de qualquer função fisiológica)
Regulação da secreção da insulina
Quando estimuladas pela glicose (ou outras substâncias: manose, aminoácidos, hormonas como
a GLP-1, estímulos vagais, agonistas β2…) as células pancreáticas β aumentam libertação de
insulina: captação de glicose via GLUT1 → metabolização da glicose → aumento do ATP →
inibição dos canais de K+ sensíveis ao ATP → despolarização → entrada de Ca2+ pelos canais
de Ca2+ VD → libertação da insulina contida em vesículas
Regulação farmacológica da secreção da insulina
Sulfonilureias são bloqueadores canais de K+ sensíveis ao ATP, sendo o tradicional
antidiabético oral, desde há mais de 50 anos usado
- Os meglitinides e a D-fenilalanina têm a mesma ação
O diazóxido, além de ter um efeito vasodilatador, é um conhecido ativador dos canais
de K+ sensíveis ao ATP
Por outro lado, a somatostatina, a leptina, agonistas α2 e níveis cronicamente elevados de
glicose e baixos de AG podem inibir a secreção de insulina
Sinalização pela insulina - consideração geral
Funcionamento do recetor da insulina e de todas as
cascatas associadas à transdução de sinal (a ativação do recetor vai gerar, na membrana
celular, um aumento da expressão do transportador de glicose)
Sinalização pela insulina - recetor da insulina
O recetor da insulina consiste em 2 heterodímeros covalentes ligados – cada heterodímero
apresenta uma subunidade extracelular (de ligação à insulina), bem como uma subunidade
transmembranar (que contém um domínio cínase de tirosina)
Sinalização pela insulina - ligação da insulina ao recetor da insulina
A ligação da insulina às subunidades extracelulares ativa o recetor da insulina, induzindo
uma alteração conformacional que facilita a fosforilação mútua dos resíduos de tirosina,
levando à ativação de uma cascata de sinalização intracelular. De facto, as proteínas IRS
(substratos do recetor de insulina) ligam-se aos resíduos fosforilados do recetor de insulina,
passando a ativar outras cínases
Sinalização pela insulina - ativação das vias intracelulares pela insulina
A ativação destas vias intracelulares resulta na translocação de transportadores da glicose
(nomeadamente GLUT4) para a membrana celular, o que resulta num aumento da captação
da glicose. Paralelamente ocorre: crescimento celular, síntese proteica, glicogénese
Sinalização pela insulina - agentes hormonais
De referir que vários agentes hormonais, tais como os glicocorticóides, diminuem a
afinidade dos recetores da insulina para a insulina, enquanto a hormona de crescimento
parece aumentar esta afinidade. Por outro lado, uma fosforilação aberrante dos resíduos de serina e treonina das subunidades do recetor de insulina ou das moléculas de IRS pode
resultar na génese de resistência à insulina, bem como em down-regulation funcional do
recetor
Sinalização pela insulina - degradação da insulina
A degradação da insulina é maioritariamente operada pelo fígado e, em menor escala, pelo
rim (embora nos diabéticos que recebem injeções de insulina, esta tendência se inverta)
Efeitos da insulina no fígado
Reversão das caraterísticas catabólicas da deficiência em insulina
- Inibe a glicogenólise
- Inibe a conversão de ácidos gordos e aminoácidos em cetoácidos
- Inibe a conversão de aminoácidos em glicose
Ação anabólica
- Promove o armazenamento de glicose como glicogénio (induz a glicocínase e a síntase do glicogénio, inibe a fosforílase)
- Aumenta a síntese de triglicerídeos e a formação de lipoproteínas de muito baixa densidade
Efeitos da insulina no músculo
Aumento da síntese de proteínas
- Aumenta o transporte dos aminoácidos
- Aumento a síntese de proteínas do ribossoma
Aumento da síntese de glicogénio
- Aumenta o transporte da glicose
- Induz a síntase do glicogénio e inibe a fosforílase
Efeitos da insulina no tecido adiposo
Aumento da síntese de proteínas
- Induz e ativa a lípase de lipoproteínas a hidrolisar triglicerídeos das lipoproteínas
- O transporte de glicose para as células dá fosfato de glicerol para permitir a esterificação de ácidos gordos fornecidos pelo transporte de lipoproteínas
- A lípase intracelular é inibida pela insulina
Patofisiologia da DM tipo 2
Sem insulina a ser secretada pode-se chegar a uma situação de coma cetoacidótico; a insulina
tem ações que revertem o catabolismo e favorecem o anabolismo; aumenta a síntese de
triglicerídeos a partir de lipoproteínas de baixa densidade, sendo este aspeto muito importante
para controlarmos o fenómeno da dislipidemia que, muitas vezes, está associado ao doente
diabético, principalmente ao tipo II
Um doente diabético, aquele indivíduo que produz quantidades inadequadas de insulina ou que
nem sequer produz insulina, o que se repete sempre é que temos uma hiperglicemia. Na DM
tipo II, em que há alguma capacidade para segregar insulina ou em que o tecido periférico, como
o fígado e o tecido gordo, tem alguma capacidade para responder à insulina
Fármacos que provocam hiperglicemia
Glicocorticoides
Antipsicóticos
Inibidores da protease
Agonistas beta-adrenérgicos
Diuréticos (tiazidas, de ansa)
Hidantoínas (fenitoína)
Opióides (fentanil, morfina, …)
Diazoxida
Ácido nicotínico
Pentamidina
Epinefrina
Interferões
Anfotericina B
Asparaginase
Acamprosato
Basiliximab
Hormonas tiroideias
Fármacos que provocam hipoglicemia
Antagonistas beta-adrenérgicos
Salicilatos
Etanol
AINEs (anti-inflamatórios não esteroides)
Pentamidina
Inibidores da enzima conversora da angiotensina
Cloreto de lítio
Teofilina
Bromocriptina
Mebendazole
Gestão do doente diabético
Controlo da glicemia (através da dieta, exercício físico e, eventualmente, medicação)
Tratamento de condições associadas (dislipidemia, hipertensão, obesidade, doença
cardiovascular)
Gestão de complicações da diabetes (retinopatia, doença cardiovascular, neuropatia,
nefropatia, …)
Objetivos na diabetes
Pressão arterial inferior a 130/80
Controlo glicémico
- HbA1c inferior a 7,0%
- glicemia pré-prandial entre 70 a 130mg/dL
- pico de glicemia pós-prandial inferior a 180mg/dL
Lípidos
- LDL inferior a 100mg/dL
- HDL superior a 40mg/dL
- triglicerídeos inferior a 150mg/dL
4 tipos de insulina injetáveis que existem
Insulinas de ação muito rápida
Insulinas de ação rápida
Insulinas de ação intermédia
Insulinas de ação longa/lenta
As preparações comerciais de insulina diferem…
Em vários aspetos, tais como nas técnicas de
produção de DNA recombinante, nas sequências aminoacídicas, na concentração, duração
da sua ação biológica, …
As insulinas de ação muito rápida e de ação lenta são disponibilizadas como…
Soluções límpidas a pH neutro e contêm pequenas quantidades de zinco, que aumentam a sua
estabilidade
As insulinas de ação intermédia são disponibilizadas como…
Suspensões turvas a pH neutro, apresentando protamina no seu tampão fosfato
Os esquemas terapêuticos atuais de insulina…
Optam pelo uso de análogos da insulina, uma vez que
estes apresentam uma ação mais previsível
A terapia intensiva de insulina procura…
Estabelecer padrões de glicose próximos do normal
ao longo do dia, minimizando o risco de hipoglicemia
Os regimes intensivos de insulina…
Envolvendo envolvendo várias injecções diárias utilizam análogos da insulina de
acção lenta (de modo a assegurar uma cobertura durante um período basal) e análogos de
insulina de acção muito rápida (de modo a assegurar as necessidades durante o período
das refeições). Estes últimos análogos são administrados como doses suplementares para
corrigir a hiperglicemia transitória estabelecida no período pós-prandial
Caraterísticas da insulina de ação muito rápida
As insulinas de ação muito rápida permitem uma simulação da ação prandial da insulina,
dado o seu curto tempo de latência e o seu pico de ação precoce
Para além disso, as insulinas de ação muito rápida apresentam a vantagem de poderem
ser administradas imediatamente antes de uma refeição, sem que isso sacrifique o
controlo da glicose
A ação das insulinas de ação muito rápida raramente ultrapassa as 4-5 horas, o que
diminui o risco de hipoglicemia pós-prandial tardia
Insulina de ação muito rápida - exemplos
Insulina lispro
Insulina aspart
Insulina glulisina
Caraterísticas da insulina glulisina
A insulina glulisina é formada por substituição de um resíduo de
aspargina por lisina (na posição B3) e de um resíduo de lisina por ácido glutâmico (na posição B29)
Absorção, ação e características imunológicas são similares às de
outras insulinas de ação muito rápidas
Caraterísticas da insulina lispro
Semelhante à insulina, exceto na posição de dois aminoácidos
próximos do terminal carboxilo, que sofreram uma inversão – a
prolina situada na posição B28 passou para a posição B29, trocando
com a lisina que aí se encontrava (daí o nome “lispro”)
A inversão da posição destes dois aminoácidos não interfere com a
ligação da insulina lispro ao receptor da insulina, nem com o seu
período de semi-vida ou imunogenicidade. De facto, este análogo
difere da insulina pelo facto de apresentar uma capacidade muito
reduzida de se auto-dimerizar de modo anti-paralelo
Insulina lispro preguilada causa ligeira baixa de peso; possui
hepatoseletividade
Caraterísticas da insulina aspart
Substituição da prolina B28 por um resíduo de ácido aspártico
negativamente carregado.
Perfil de atividade são similares aos da insulina lispro
Mais uma vez, esta modificação inibe a auto-agregação da insulina
Insulina de ação rápida - exemplo
Insulina regular
Caraterísticas da insulina regular
Apesar de ser produzida com recurso a técnicas de DNA
recombinante, esta insulina é idêntica à humana
Em elevadas concentrações, as moléculas de insulina regular autoagregam-se de modo antiparalelo, formando dímeros, que
subsequentemente se organizam em hexâmeros de insulina em
torno dos iões de zinco, o que induz maior tempo de latência
Os seus efeitos surgem num período de 30 minutos, enquanto a sua
atividade máxima é atingida num período de 2-3 horas após injeção
subcutânea. Os seus efeitos duram entre 5 a 8 horas.
Consequentemente, quando a insulina regular é administrada no
período prandial, a velocidade de aumento da glicemia é superior à
de aumento da insulina – isto gera uma situação de hiperglicemia
pós-prandial precoce, para além de aumentar o risco de
hipoglicemia pós-prandial tardia. Assim, a insulina regular deve ser
administrada 30-45 minutos antes da refeição, de modo a minimizar
este mismatching → atualmente, o uso da insulina regular está a
diminuir, devido à elevada propensão para mismatchings. Todavia, a
insulina regular é a única que deve ser administrada por via IV
Insulinas de ação intermédia e de ação lenta - exemplos
Insulina NPH (protamina neutra de Hagedorn)
Insulina glargina
Insulina determir
Caraterísticas da insulina NPH
(protamina neutra de Hagedorn)
Insulina de ação intermédia, cuja absorção e tempo de latência
encontram-se atrasados, devido à combinação de quantidades
apropriadas de insulina e protamina
- Toda a insulina NPH administrada encontra-se ligada à
protamina. Ora, após injeção subcutânea, as enzimas
proteolíticas tecidulares degradam a protamina, permitindo
a absorção de insulina
A ação da insulina NPH é imprevisível, na medida em que apresenta
grande diversidade de absorção. Isto explica porque é que o uso
clínico da NPH se encontra em declínio – as insulinas de ação lenta apresentam uma ação mais previsível, mimetizando melhor as ações
fisiológicas da insulina
Caraterísticas da insulina glargina
A insulina glargina é um análogo solúvel da insulina que apresenta
ação lenta e que não atinge um pico de concentrações (mas sim um plateau). Este análogo é, então, utilizado para reproduzir a secreção
basal de insulina
Em termos moleculares, o terminal carboxilo da sua cadeia B
encontra-se ligado a duas moléculas de arginina, enquanto na
posição A21, ocorre substituição de um resíduo de glicina por
aspargina. Ora, estas alterações resultam na génese de uma
molécula solúvel em meio ácido, mas que precipita no pH do
organismo após injeção subcutânea. Assim, as moléculas de insulina
separam-se lentamente dos precipitados cristalinos, gerando níveis
baixos e prolongados de insulina em circulação
A glargina é normalmente administrada uma vez por dia, embora
alguns indivíduos possam consumi-la 2 vezes por dia.
A capacidade de ligação ao recetor IGF-1 da insulina é 6 a 7 vezes
superior à da insulina humana.
Forma hexâmeros/depósitos
Caraterísticas da insulina determir
A insulina determir encontra-se desprovida da treonina terminal da
posição B30, enquanto a lisina terminal B29 se encontra ligada ao
ácido mirístico. Estas modificações prolongam a disponibilidade da
insulina determir, pois aumentam a auto-agregação no tecido
subcutâneo e a ligação reversível à albumina
A insulina determir é aquela que melhor mimetiza a secreção basal
de insulina, sendo que o seu uso está associado a um menor risco de
hipoglicemia, por comparação com o uso de insulina NPH
Misturas de insulina
Insulinas lispro, aspart e glulisina + insulina NPH
Insulinas intermédias compostas por complexos de protamina com insulina
lispro e insulina aspart (a mistura anterior revelava-se instável pelo que se
desenvolveram estas)
(a insulina glargina e determir devem ser administradas através de injeções
separadas)
Riscos da terapia de insulina (4)
Hipoglicemia
- Estas reações resultam, normalmente, de um consumo glicídico
inadequado, de atividade física suplementar ou da administração de
uma dose excessiva de insulina
- Manifestações clínicas: taquicardia, sudação, náuseas, fome →
convulsões e coma. As manifestações são reversíveis pela
administração de glicose
Alergia à insulina
- reação de hipersensibilidade imediata
Resistência imune à insulina
- anticorpos IgG anti-insulina
Lipodistriofia nos locais de injecção
- por vezes, há atrofia do tecido adiposo subcutâneo situado no local
de injeção
Fármacos antidiabéticos orais (6)
Existem 6 categorias de fármacos antidiabéticos orais para o tratamento da diabetes tipo II:
Secretagogos de insulina: Sulfonilureias, meglitinidas e derivados da D-fenilalanina
- sulfonilureias aumentam a secreção de insulina a partir das células β
Biguanidas
- biguanidas diminuem a produção hepática de glicose
Tiazolidinedionas
- tiazolidinedionas reduzem a resistência à insulina
Inibidores da α-glicosídase
- retardam a degradação e absorção do amido e dissacarídeos
Terapias baseadas em incretinas
- terapias baseadas em incretinas promovem um aumento de libertação de
insulina e um decréscimo da secreção de glicagina
Análogo da amilina (pramilintida)
- diminui os níveis pós-prandiais de glicose, reduzindo simultaneamente o
apetite
Inibidores do SGLT2
Qual é o tratamento tradicional para a diabetes de tipo II?
As sulfonilureias e as biguanidas