Homeostasis de la glucosa en un sujeto sano

En sujetos sanos, la homeostasis de la glucosa implica la entrada estandarizada y la eliminación de la glucosa. Desde el punto de vista energético y funcionamiento celular, incluye una ingesta normal (180 g/día) y una producción endógena de glucosa que lleva a la utilización. En condiciones normales, el riñón filtra la glucosa reabsorbida; sin embargo, también hay captación de glucosa tanto en el cerebro como en el resto del cuerpo, lo que justifica que ese balance sea prácticamente equivalente.

Homeostasis normal de la glucosa

La homeostasis de la glucosa normal se define en dos periodos: periodos postabsortivos (ayuno > 10 h) y periodos absortivos. Existen tejidos que son insulinodependientes e insulinoindependientes.

En la utilización basal, los tejidos dependientes de insulina requieren la acción de esta hormona para abrir canales que permitan la entrada de glucosa al músculo; el receptor se comporta como un limitante o puerta de resistencia al paso de glucosa de no ser estimulado. Por otro lado, los tejidos que no dependen de insulina reciben la glucosa por permeabilidad directa de la membrana.

• En periodos post-absortivos: La producción endógena de glucosa ocurre mayormente en el hígado (80%) mediante los procesos de glucogenólisis y neoglucogénesis, y 25% a través de la neoglucogénesis en el riñón.
• En estado post-prandial: La ingesta de glucosa lleva a un aumento en la secreción de insulina que permite la entrada de glucosa a nivel celular y sirve de alimento energético para todas las funciones celulares. El órgano más importante en la captación de glucosa es el tejido muscular.

Regulación metabólica: Insulina vs. Glucagón

La secreción de insulina ocurre en los islotes de Langerhans, los cuales poseen cuatro subtipos celulares: alfa, beta, delta y PP o F, con una estrecha comunicación en la “vecindad” (células con producción de diferentes péptidos relacionados entre sí).

• Insulina: Hormona polipeptídica sintetizada primero como preproinsulina, modificada en el retículo endoplásmico a proinsulina y, tras la acción de enzimas proteolíticas, se convierte en péptido C e insulina.
• Almacenamiento: Se almacena en gránulos.
• Célula beta: Es el gran sensor, activable por niveles de glucosa, nervios parasimpáticos, péptidos gastrointestinales y otros metabolitos.

Fases de liberación de insulina

La secreción de insulina es multifásica:

• Fase 1: Liberación rápida, estimulada directamente por el aumento de los niveles de glicemia.
• Fase 2: Liberación de insulina almacenada en gránulos centrales, progresivamente mayor donde la glucosa amplifica su propia señal.
• Fase 3: Síntesis basal mantenida en el tiempo.

Es importante insistir en estas fases, ya que permiten entender las patologías de estos mecanismos y tratar a pacientes que requieran la sustitución de alguna de estas etapas de producción.

Diabetes Mellitus

Es un grupo de enfermedades metabólicas caracterizadas por hiperglucemia resultante de la alteración de la secreción de insulina, la acción de la misma y otros mecanismos. La hiperglucemia crónica se asocia a daño en órganos diana, disfunción endotelial y falla orgánica, especialmente en ojos, riñones, nervios, corazón y vasos sanguíneos.

Clasificación según la ADA 2023

• Tipo 1: Lesión autoinmune que incluye destrucción de células β, lo cual crea una falla prácticamente absoluta de la producción de insulina.
• Tipo 2: No obedece a autoinmunidad y posee una fisiopatología más compleja.
• Tipos específicos: Incluye síndromes monogénicos (diabetes neonatal), problemas exocrinos pancreáticos (fibrosis quística, pancreatitis), lesión de células β inducida por fármacos (glucocorticoides, antirretrovirales) o trasplantes.
• Diabetes mellitus gestacional: Diagnosticada a partir del segundo trimestre del embarazo.

Diabetes Mellitus Tipo 2: Etapas

1. Primera etapa: Hiperinsulinismo normoglicémico (resistencia a la insulina, 10 años antes del diagnóstico).
2. Segunda etapa: Hiperinsulinismo hiperglicémico (déficit de insulina, alteraciones en la funcionalidad).
3. Tercera etapa: Hiposinsulinismo hiperglicémico (déficit de insulina, muerte celular).

Diabetes Mellitus Tipo 1: Patogénesis

Obedece a la destrucción de la célula β por un mecanismo autoinmune. Incluye el LADA (Latent Autoinmune Diabetes of Adulthood). La DM tipo 1 se origina cuando el sistema inmune reconoce un antígeno extraño que estimula macrófagos y linfocitos T, los cuales atacan las células beta por mimetismo molecular.

Diagnóstico por autoanticuerpos

• Anti-insulina (40-95%)
• Anti-GAD-65 (70%)
• Anti-ICA512-1A-2 (60%)
• Anti-Fogrina+ (55%)
• Anti-Carboxipeptidasas (10%)

El Octeto Ominoso en la DM Tipo 2

Además de la resistencia a la insulina, existen otros mecanismos fisiopatológicos:

1. Disfunción adipocítica (lipólisis exagerada).
2. Deficiencia y resistencia a las incretinas.
3. Hiperglucagonemia.
4. Incremento de la reabsorción de glucosa renal.
5. Insulino-resistencia cerebral.

La resistencia a la insulina puede originarse a nivel pre-receptor (hiperproinsulinemia), receptor (fallo en autofosforilación) o post-receptor (alteración de la cascada intracelular).

Etiquetas: Diabetes Mellitus, Fisiopatología, homeostasis glucosa, insulina, metabolismo, octeto ominoso, resistencia a la insulina