Post on 26-Oct-2021
POREMEĆAJ
METABOLIZMA
UGLJENIH HIDRATA
doc dr sci Milan Ubavić
Ugljeni hidrati predstavljaju najvažniji izvor
energije za metaboličke procese u
organizmu
u cirkulaciji u obliku monosaharida
(uglavnom glukoze)
u tkivima je deponovan kao glikogen
Homeostaza glukoze je precizno održavanje nivoa glukoze u krvi u malom opsegu normalnih vrednosti od
4,2 - 6,4 mmol/L, bez obzira na unos hrane u organizam.
Regulatorni mehanizmi sprečavaju:
- hiperglikemiju ili porast, za vreme unošenja hrane
- hipoglikemiju ili pad koncentracije, između obroka.
Hormoni koji sprečavaju hipoglikemiju
˙(hormoni koji izazivaju hiperglikemiju):
- Glukagon,
- Adrenalin,
- Kortizol,
- ACTH,
´ - Hormon rasta,
- TSH,
- Tireoidni hormoni (T3 i T4).
Svi ovi hormoni funkcionišu sa dva procesa: glikogenolizom (razlaganjem glikogena) i glikoneogenezom (stvaranje glukoze iz neglicidskih jedinjenja) i povećavaju priliv glukoze u cirkulaciju.
Glukagon
Glukagon je glavni hormon antagosnista insulinu. Luči se u alfa ćelijama pankreasa. Najjači stimulus za oslobađanje glukagona je pad koncentracije glukoze u krvi (hipoglikemija). Kad se koncentracije glukoze poveća, slabi lučenje glukagona, a poveća se lučenje insulina.
Uzajamnim dejstom glukagona i insulina održava stalna koncentacija glukoze u krvi.
Povećava razgradnju masti i povećava količinu SMK u krvi
Hormoni koji povećavaju lučenje glukagona su hormoni stresa: adrenalin, kortizol i hormon rasta.
Najveći deo dejstva glukagon ostvaruje u jetri.
GLAVNI ORGAN ZA METABOLIZAM ŠEĆERA JE
JETRA.
Ćelije pankreasa luče glukagon direktno u krv,
koja portalnim krvotokom prvo dospeva u jetru.
Jetra sadrži velike koncentracije
razervnog šećera, glikogena, koji je polisaharid.
Njegovom razgradnjom oslobađa se glukoza.
Glikogenoliza
Proces razgradnje glikogena koja se dešava
REDOVNO u JETRI a u MIŠIĆIMA samo
kod dugih gladovanja
Inhibišu: Insulin i PGE2
Stimulišu: Glukagon, Adrenalin, ACTH
Glikoneogeneza
Resinteza glikoze iz NEGLICIDSKIH
jedinjenja
Dešava se u JETRI i KORI BUBREGA
Jedino Insulin sprečava hiperglikemiju
odnosno izaziva hipoglikemiju
omogućava prelazak glukoze iz krvi u ćelije mišićnog i masnog tkiva, i
deponovanje viška glukoze u jetri u obliku glikogena
obezbeđuje homeostazu glukoze.
Glukozna tolerancija je sposobnost regulatornih sistema da se “odupru” hiperglikemiji u uslovima povećanog unosa ugljenih hidrata i to je najosetljiviji pokazatelj stanja ispravnosti homeostaze glukoze.
Osnova za OGTT.
Poremećaj homeostaze glukoze
Hiperglikemija
najčešća promena
Hipoglikemija
ređe
POREMEĆAJ HOMEOSTAZE
GLUKOZE
Smanjenje kapaciteta regulacije homeostaze glukoze za sprečavanje hiperglikemije, može imati tri stepena:
1. povišena glikemija našte (od 6,4-7,0 mmol/L) a u 2h, OGTT ŠUK ne prelazi 7,8 mmol/L
2. smanjena tolerancija glukoze (glikemija našte uredna ili do 7,0) a u 2h, OGTT ŠUK prelazi od 7,8 do maksimum 11,1 mmol/L.
Prva dva stepena su stanje
predijabetes-a jer osobe koje imaju
ovakav nalaz imaju i visoki rizik za
razvoj šećerne bolesti tipa II.
3. Diabetes melitus, glikemija našte stalno
viša od 7,0 mmol/L a u 2h, OGTT ŠUK je
veći od 11,1 mmol/L.
Diabetes mellitus je stanje hronične hiperglikemije koje nastaje kao posledica:
- apsolutnog i/ili relativnog nedostatka
insulina ili
- funkcionalnog poremećaj dejstva insulina.
U Srbiji ima 770 000
obolelih (svih oblika) i
još toliko potencijalnih!
Sigurna dijagnoza DM
HbA1c preko 6,0 % ili do 42 mmol/mol
našte glikemija preko 7,0 mmol/L
u 120 OGTT preko 11,1 mmol/L
ili bilo kada u toku dana preko 11,1
POLIURIJA, POLIDIPSIJA, GUBITAK TT
Podela prema WHO i Nacionalnom vodiču za
šećernu bolest
Republike Srbije
1.DM tip I
2.DM tip II
3.Drugi specifični tipovi
4.Gestacijski DM
juvenilni ili insulin-zavisni je
AUTOIMUNI.
Postoji APSOLUTNI NEDOSTATAK
INSULINA jer je autoimuni proces razorio
beta ćelije u Langerhansovim ostrvcima i
doveo do prestanka sekrecije insulina.
1. Diabetes mellitus Tip 1
2. Diabetes Mellitus Tip 2
adultni ili insulin-nezavisni je
REZISTENCIJA ĆELIJA NA INSULIN pa
postojeća količina insulina (koja može
biti i povećana u jednoj fazi bolesti) nije
dovoljna da ispolji svoje efekte na ćelijski
metabolizam glukoze.
3.Drugi specifični tipovi
dijabetesa nastaju:
1. kao posledica drugih bolesti (SEKUNDARNI dijabetes)
2. kao prateći poremećaji u različitim stanjima:
- endokrinopatije praćene pojačanom sekrecijom hormona koji deluju suprotno insulinu ( u
- hiperkorticizmu – „nadbubrežni dijabetes”
- akromegaliji – „hipofizni dijabetes“,
- feohromocitomu – tu.srži nadbubrega
- hipertireozi ….
3.- jatrogeno ili toksično izazvan:
glikokortikoidima, tiazidni diuretici, beta
adrenergični agonisti, inhibitori proteaza…
4.- smanjenjem ili razaranjem
endokrinog pankreasa usled: infekcija –
pankreatitis, tumora egzokrinog
pankreasa, operacija, povreda…
5.- virusnim infekcijama u izazvanih
Rubella, CMV ili Coxsackie virusom.
4. GESTACIJSKI DIABETES
MELLITUS
Uzrok je povećana potreba za insulinom tokom trudnoće zbog povećanog dejstva kontraregulatornih hormona a posebno humanog placentarnog laktogena (HPL).
Posle porođaja se smanjuje sekrecija HPL pa DM povlači posle trudnoće
Poželjne vrednosti ŠUK posle OGTT i
postprandijalno u trudnoći izmedju 24 i
28 nedelje trudnoće
0 min do 5,4
60 min
120 min do 7,1
Hba1c do 6,0 %
DM Tip I ili AUTOIMUNI DIJABETES
U osnovi je autoimuna destrukcija beta
ćelija pankreasa,
- progresivno smanjenje mase beta ćelija,
- smanjenje sposobnosti lučenja insulina,
- insulinski deficit,
- hiperglikemija.
Patogeneza tipa I: 1. Genetska predispozicija uz autoimuni
proces i obično do 30 god.života
2. Započinjanje autoimunog procesa – uz
provokativni faktor (toksin, virusi: Rubella,
Epstein Barr ili Coxsackie), prouzrokuje
destrukciju - nepovratno oštećenje beta ćelija
celularnim mehanizmom.
3. Nastavak autoimune destrukcija beta ćelija
4. Sindrom insulinskog deficita sa metaboličkim poremećajem
5. Smanjuju se zahtevi organizma za insulinom, do potpune ili delimične remisije bolesti kada se smanji dnevna doza unetog insulina ili nestane potreba za njim.
6. Daljnja progresija autoimunog procesa i dolazi do potpunog razaranja beta ćelija i kao i do prestanka sinteze i lučenja insulina.
7. Potpune zavisnosti od egzogenog insulina.
DM TIP II ili SINDROM REZISTENCIJE
NA INSULIN
najčešći oblik dijabetesa kod gojaznih osoba koje imaju naslednu rezistenciju na insulin, zbog poremećaja u:
- sekreciji insulina (sinteza, lagerovanje i
oslobađanje)
- građe insulina (abnormalnosti molekule)
- faktora iz krvi (postojanje At na insulin)
- građe receptora za insulin (promene broja i
afiniteta)
- receptorski i postreceptorski defekti (smanjuju efekat insulina na metabolizam ćelije)
Patogeneza
DM Tip II:
je u osnovi nasledna poligenska bolest za koji je
potrebno i delovanje faktora životne sredine:
- smanjena fizička aktivnost,
- visokokalorična hrana i
- hronični stres,
- pušenje,
- prekomerna količina alkohola
Patogeneza tipa II:
Prva faza - kompenzatorni hiperinsulinizam održan je nivo glikemije u opsegu normalnih vrednosti sa METABOLIČKIM SINDROMOM: dislipidemija, arterijska hipertenzija, centralni tip gojaznosti, mikroalbuminurija, hiperfibrinogemija…
Druga faza - hipoinsulinemije kada u jednom trenutku kapacitet lučenja insulina nije dovoljan za prevazilaženje insulinske rezistencije i nastaje
Treća faza - manifestna hiperglikemija
Manifestna hiperglikemija ide u dva pravca:
1. umerena hiperglikemija, posle uzimanja hrane
bogate ugljenim hidratima i klinički se
manifestuje povećanjem glikemije - samo
posle obroka
2. kasnije se uspostavlja trajna hiperglikemija
(preko 7,0 mmol/L) - našte a ne samo posle
obroka.
PATOFIZIOLOŠKI POREMEĆAJI U
DIJABETES MELLITUSU
1. HIPERGLIKEMIJA
2. GLIKOZURIJA - bubrežni prag za glukozu 10
mmol/L
3. POLIURIJA - povlačenja vode zajedno sa
glukozom i NIKTURIJA (noćno mokrenje)
4. DEHIDRATACIJA - HIPERTONIJSKA zbog
izlaska vode.
5. POLIDIPSIJA povećana osmolarnost krvi,
nadražuje osmoreceptore u CNS dolazi do jake
žeđi i pijenja velike količine vode.
6. POLIFAGIJA I OSEĆAJ GLADI nastaje zbog
nedovoljnog ulaska glukoze u ćelije, smanjuje se
glikoliza i smanjeno je stvaranje energije
(negativan bilans energije) iako u okolini ćelije
ima mnogo energije u vidu glukoze ali ona ne
može da je preuzme pa se kaže da „ćelija
gladuje u moru glukoze“.
Dijabetes karakterišu tri „POLI“ :
poliurija - polifagija - polidipsija!
7. POJAČAVA SE LIPOLIZA (razgradnja masti), pa se energija dobija beta oksidacijom masnih kiselina jer nema Insulina koji je inhibitor lipolize.Istovremeno Glukagon i ostali h. stimulišu lipolizu.
8. KETOGENEZA - iz acetil-CoA u jetri se stvaraju ketonska tela, acetosirćetna kiselina, betahidroksibuterna kiselina i aceton jer se razgradnja masnih kiselina dešava bez glikolize (kaže se da „masti najbolje sagorevaju na vatri ugljenih hidrata“), nema dovoljno oksalosirćetne kiseline pa stvoreni acetil-CoA ne može da uđe u Krebsov ciklus, koji se gasi.
9. KETONEMIJA nastaje kao posledica prelaska keto tela iz hepatocita u krv.
KETOGENEZA
10. KETONURIJA (pojava keto tela u mokraći),
nastaje kao posledica prolaska ketonskih tela
kroz bubrežni glomerulski filtar.
11. METABOLIČKA ACIDOZA jer su keto tela u
krvi jaka kiselina.
12. MRŠAVLJENJE jer se razgrađuju masni depoi
i bolesnik ima pojačan apetit, mnogo jede a
mršavi.
13. MALAKSALOST I BRZO ZAMARANJE su
posledica smanjenja volumena plazme.
14. SEKSUALNA DISFUNKCIJA
AKUTNE KOMPLIKACIJE DIJABETESA
Uzrok je: STRES, infekcije, povrede, operacije, trudnoća.
Patogeneza: povećanja stresnih - kontraregulatornih hormona (glukagon, kortizol, adrenalin, noradrenalin i hormon rasta)
Posledice:
- apsolutni nedostatak insulina ili
- relativni nedostatak kada je insulina dovoljno čak i povećano ali su potrebe za insulinom u akutnom stresu povećane.
U oba slučaja će nastupiti metaboličke promene koje su posledica insulinskog deficita.
1. DIJABETESNA KETOACIDOZA
-u Tipu I nastaje lakše i češće jer postoji
apsolutni nedostatak insulina
- u Tipu II u jakom stresu, može doći do
istih promena kao i u Tipu I.
Patogeneza dijabetesne ketoacidoze 1. Apsolutni ili relativni nedostatak insulina
smanjuje ulazak glukoze u tkiva i smanjuje iskoristljivost glukoze u njima
2. Pojačava se razgradnja proteina i lipida i obezbeđuje se supstrat za glikoneogenezu
3. Nastaje visoka hiperglikemija kao posledica pojačane glikoneogeneze i smanjenog iskorišćavanja glukoze
4. Glikozurija kao posledica prelaska bubrežnog praga za glukozu.
5. Intracelularna dehidracija zbog osmotskog dejstva hiperglikemije
6. Metabolička acidoza jer lipoliza prouzrokuje nakupljanje ketonskih tela
7. Hiperkalijemija - posledica je kompenzatornog mehanizma prelaska H+ jona iz ekstracelularne tečnosti u ćelije, zamenom jona K+ koji se kreće u suprotnom pravcu iako je ukupna količina i kalijuma i natrijuma u organizmu smanjena. To krije opasnost od nastanka hipokalijemije kada se stanje acidoze popravi sa terapijom.
8. Drugi elektrolitski disbalansi: smanjenje ukupne količine Na, K i fosfora, zbog izlučivanja putem urina.
Sve ovo dovodi do simptoma ketoacidoze:
-polidipsije, poliurije, polifagije,
- zadaha na aceton,
- hipertonijske dehidracije i
- cirkulatornog kolapsa a završava se:
- pospanošću, stuporom i
- gubitkom svesti što sve na
kraju predstavlja
KETOACIDOZNU KOMU.
Klinički je treba razlikovati od HIPOGLIKEMIJSKE
KOME!!!
Kako izgleda hipoglikemijska koma
i kada nastaje?
Nastaje obično kod DM kada pacijent uzme insulin a ne pojede ništa.
Simptomi su: BRZO NASTAJE !!! Znojenje, mučnina, promena raspoloženja, lupanje srca, glad (oko 3,3 mmol,/L) malo kasnije zamagljenje vida i gubitak svesti i koma (oko 2,8 mmol/L).
Treba razlikovati od gubitka svesti zbog pada TA ( kada legne, povrati se pritisak i svest) ako ne = hipoglikemija!
Hitno treba dati fruktozu ili venski glukozu.
2. HIPEROSMOLARNA -
NEKETOGENA KOMA
Nastaje kod pacijenata koji zbog svoje osnovne
bolesti (povraćanje, terapija diureticima i
neunošenje tečnosti) imaju dodatnu
dehidrataciju pa se se javlja ekstremna
hiperglikemija, hiperosmolarnost i
hemokoncentracija (povećanje vrednosti
hematokrita i koncentracije proteina plazme).
Koma će nastati zbog dehidracije CNS-a.
3. LAKTATNA ACIDOZA
Nastaje kod pacijenata koji imaju :
hipoksiju, oštećenje jetre, alkoholizam, kod
uzimanja nekih lekova (bigvanidina)…
Ovde je naglašen prelazak piruvata u
laktat a ne ulazak u Krebsov ciklus.
Nastaje mlečna kiselina koja dovodi do
teške acidoze, depresije CNS-a i gubljenja
svesti.
Sudbina piruvata u anaerobnim uslovima je
mlečnokiselinsko vrenje u laktat
Reakcija u 1 smeru
Piruvat------------------Laktat
Ako je OPŠTA HIPOKSIJA nastaje
LAKTATNA ACIDOZA
Ako je LOKALNA HIPOKSIJA Laktat ide u
JETRU i glikoneogenezu preko
oxaloacetata npr rad mišića bez O2
HRONIČNE KOMPLIKACIJE DIABETES
MELLITUSA
Dugotrajna hiperglikemija, na dva načina
dovodi do ireverzibilnih hroničnih promena:
1. kao posledica različitih metaboličkih
puteva (npr sorbitolski put) u ćelijama i
tkivima nezavisnim od insulina (nervno tkivo,
očno sočivo,eritrocit) zbog mnogo glukoze u
njima.
Ovi mehanizmi su odgovorni za nastanak
Dijabetesne neuropatije: akumulacija
sorbitola u Schwan-ovim ćelijama što
dovodi do poremećaja u provođenju
nervnih impulsa i katarakte. Za nastanak
dijabetesne neuropatije važan je i razvoj
aterosklerotskih promena na k/s nerava.
2. neenzimska glikozilacija proteina
Nastaju stabilno glikozilirani proteini unutar ćelija nezavisno od insulina, na spoljašnjoj strani ćelijske membrane i krvotoku.
Dovodi do razvoja ateroskleroze.
Neenzimskom glikolizacijom hemoglobina nastaje hemoglobin A1c, čija koncentracija u plazmi predstavlja jedan od parametara za procenu stepena hronične hiperglikemije.
Retinopatija nastaje zbog promena na k/s retine i do mikroaneurizmi, ruptura, hemoragija i ožiljavanja tkiva i ablacije retine.
Nefropatije nastaju zbog promena na krvnim sudovima pa raste učestalost koronarne bolesti, cerebrovaskularne bolesti i bolesti perifernih krvnih sudova što na kraju dovodi do gangrene, najčešće stopala.
HIPOGLIKEMIJE
Hipoglikemija je stanje u kome je nivo
glukoze u krvi manji od 4,0 mmol/L ali se
simptomi javljaju kada je nivo manji od 3,0
mmol/L bez obzira na način kako je
nastalo stanje i to je HIPOGLIKEMIJSKI
SINDROM.
Dva su patogenetska mehanizma nastanka:
1. Smanjeni ulazak glukoze u krv
a. Ulazak iz creva (gladovanje ili sindrom loše apsorbcije)
b. Ulazak iz jetre (nekroza hepatocita, glikogenoza ili hipokorticizam)
2. Povećani izlazak glukoze iz krvi
a. Jatrogeni (parenteralno uzet insulin u visokoj dozi)
b. Organski hiperinsulinizam u sklopu insulinoma
c. Reaktivni nakon unošenja hrane sa velikim brojem razloga (brz prelaz hrane iz želuca u creva, lekovi, alkohol, enzimski defekti, fruktoza)
VRSTE HIPOGLIKEMIJA
Klinička podela :
1.Hipoglikemija našte odnosno posle dužeg perioda neuzimanja hrane:
a. Smanjeno uzimanje hrane ili smanjene zalihe ugljenih hidrata (javlja se u pothranjenosti ili u preteranoj fizičkoj aktivnosti)
b. Endokrina disfunkcija: insuficijencija nadbubrega i hipofunkcija adenohipofize jer se smanjuju kontraregulatorni hormoni.
c. Lekovima izazvane. Jatrogeno ili suicidalno
korišćen insulin.
d. Bolesti jetre (ciroza, alkoholna ciroza jer je
oštećena glikoneogeneza – glikogenoliza)
e. Pankreasni tumori (adenom, karcinom ili
hiperplazije ostrvaca pankreasa)
f. Ekstrapankreasni tumori
g. Autominuni: kompleksi At sa insulinom.
2. Postprandijalna hipoglikemija ili
hipoglikemija posle jela
a. idiopatske - urođene u intoleranciji fruktoze
b. alimentarne, kao „kasni damping sindrom“ posle operacije želudca kada se uzme velika količina ugljenih hidrata dolazi do postprandijalne hiperglikemije - nagli porast insulina - nagla hipoglikemija)
c. Predijabetesne - funkcionalne, kod osoba koje imaju naslednu sklonost za razvoj Tip II. Kod njih može postojati disfunkcija u sekreciji beta ćelija tako da jako povećaju sekreciju insulina.
3.Ostale hipoglikemije a. prividne ili lažne kada zdrave osobe uzimaju različite
lekove:
- insulin (dokaz je hipoglikemija, nizak C peptid)
- sulfonilureju (dokaz hipoglikemija, nizak insulin
i povećan C peptid)
b. laboratorijska greška kada izvađena krv za biohemijsku analizu stoji duže u epruveti sa uobličenim elementima krvi pa eritrociti za svoj rad „troše“ glukozu.
c. u novorođenčadi nakon porođaja kod majki obolelih od dijabetesa. Nakon presecanja pupčane vrpce nastavlja se povećana aktivnost endokrinog pankreasa-hipoglikemija
d. nasledni poremećaji metabolizma - glikogenoze.
GLIKOGENOZE
su nasledne bolesti metabolizma kod kojih nepostoje
pojedini enzimi koji učestvuju u sintezi ili razgradnji
glikogena.
Patogeneza:
- nagomilavanja izmenjenih oblika glikogena ili se
- normalni glikogen nagomilava zbog slabe
glikogenolize ili povećane glikoneogeneze.
Podela po vrsti enzima koji nedostaje.
Tip-ovi I - XII
Većina se prenosi autozomno recesivno.
Tip I (Girkeova bolest)
nedostaje enzim glukoza-6-fosfataza koji
omogućava prelazak glukoze iz jetre u
krvotok u GLIKONEOGENEZI
Klinički: hepatomegalija na rođenju i
hipoglikemija našte, nizak ali
proporcionalan rast, povećanje bubrega.
Sklonost ka acidozi.
Tip II (Pompeova bolest)
najteži oblik, nedostaje enzim alfa: 1,4 –
glikozidaza u GLIKOGENOLIZI koji dovodi do
nemogućnosti razlaganja glikogena u mišićima
pogotovo u miokardu.
Klinički: nema acidoze i hipoglikemije, postoji
mišićna hipotonija, hepatomegalija,
kardiomegalija, rano umiru zbog srčane
insuficijencije.
Ocena stanja na osnovu dva
određivanja glikemije NAŠTE u dva
različita dana
Normalna glikemija NAŠTE do 6,4 mmol/L
Povišena glikemija NAŠTE 6,4 – 7,0 mmol/L
Dijabetes glikemija NAŠTE preko 7,1 mmol/L ili
bilo kada u toku dana i posle jela preko 11,1 uz
poliuriju, polidipsiju i gubitak na težini
Ocena stanja na osnovu OGTT
Normalna tolerancija glukoze
glikemija u 120 min do 7,8 mmol/L
Smanjena tolerancija glukoze
glikemija u 120 min od 7,8 - 11,1 mmol/L
Dijabetes
glikemija u 120 min preko 11,1 mmol/L
HVALA NA PAŽNJI