Corso Integrato di Diagnostica Generale Insegnamento di Biochimica Clinica
Diagnosi e Sorveglianza del Diabete Mellito Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
1
Diabete mellito: definizione Un gruppo eterogeneo di malattie caratterizzate da un metabolismo anormale dei CARBOIDRATI, causato da un DEFICIT DI INSULINA assoluto (tipo 1) o relativo (tipo 2), che provoca IPERGLICEMIA.
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
2
Schema del metabolismo del glucosio Ossidazione Energia Apporto nutrizionale
GLUCOSIO
Cervello Cuore
Muscoli Eritrociti Eccetera
Deposito/ Interconversione
Glicogeno Amminoacidi Acidi grassi
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
3
Azione dell’insulina • Modifica i processi di permeabilità della membrana cellulare, favorendo l’ingresso del glucosio nella cellula. • Modifica l’attività di alcuni enzimi cellulari, favorendo l’utilizzazione e inibendo la neosintesi di glucosio. • Di conseguenza, previene l’accumulo di glucosio nel sangue, che invece si verifica in carenza o per ridotta funzionalità dell’insulina. Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
4
Effetti metabolici dell’insulina Processo Azione Trasporto glucosio +
Tessuto(i) Muscolare/Adiposo
Glicolisi
+
Muscolare/Adiposo/ Epatico
Glicogenosintesi
+ + + -
Muscolare/Epatico
Lipogenesi Protidosintesi Gluconeogenesi Lipolisi
Adiposo/Epatico Muscolare/Epatico Epatico Adiposo
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
5
Incidenza stimata e prevista della malattia diabetica: paesi sviluppati
Milioni di casi
50 40 30
1995 2025
20 10 0 20-44
45-64
> 65
Fascia di età Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
6
Milioni di casi
Incidenza stimata e prevista della malattia diabetica: paesi in via di sviluppo 140 120 100 80 60 40 20 0
1995 2025
20-44
45-64
> 65
Fascia di età Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
7
Frequenza del diabete e dell’intolleranza al glucosio in funzione dell’età età
diabete diagnosticato
diabete non diagnosticato
intolleranza al glucosio
45 – 54
3,8
1,3
4,4
55 – 64
9,5
1,8
6,4
65 – 74
10,0
5,0
10,0
oltre i 75
11,3
5,0
19,4
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
8
Type 2 diabetes is associated with serious complications Stroke Diabetic Retinopathy Leading cause of blindness in adults1,2
2- to 4-fold increase in cardiovascular mortality and stroke5
Cardiovascular Disease 8/10 individuals with diabetes die from CV events6
Diabetic Nephropathy Leading cause of end-stage renal disease3,4
Diabetic Neuropathy Leading cause of non-traumatic lower extremity amputations7,8
UK Prospective Diabetes Study Group. Diabetes Res 1990; 13:1–11. 2Fong DS, et al. Diabetes Care 2003; 26 (Suppl. 1):S99–S102. 3The Hypertension in Diabetes Study Group. J Hypertens 1993; 11:309–317. 4Molitch ME, et al. Diabetes Care 2003; 26 (Suppl. 1):S94–S98. 5Kannel WB, et al. Am Heart J 1990; 120:672–676. 6 Gray RP & Yudkin JS. Cardiovascular disease in diabetes mellitus. In Textbook of Diabetes 2nd Edition, 1997. Blackwell Sciences. 7King’s Fund. Counting the cost. The real impact of non-insulin dependent diabetes. London: British Diabetic Association, 1996. 8Mayfield JA, et al. Diabetes Care 2003; 26 (Suppl. 1):S78–S79. 1
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
9
Rischi associati al diabete mellito malattia
rischio rispetto ai non diabetici
Cecità*
20 volte
Insufficienza renale*
25 volte
Amputazione*
40 volte
Infarto miocardico
2 – 5 volte
Ictus
2 – 4 volte
* diabete come causa più comune
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
10
Diabete mellito (classificazione eziologica) I.
Diabete di tipo 1 (caratterizzato da distruzione delle β-cellule, solitamente comportante un deficit assoluto di insulina) A. Immuno-mediato B. Idiopatico (LADA)
II.
Diabete di tipo 2 (può variare da predominantemente insulinoresistente e relativamente insulino-deficente, a predominantemente insulino-deficente e relativamente poco insulino-resistente)
III.
Altri tipi specifici A. Difetti genetici della funzionalità β-cellulare B. Difetti genetici dell’azione insulinica C. Malattie del pancreas esocrino D. Endocrinopatie E. Malattie indotte da farmaci o sostanze chimiche F. Infezioni G. Rare forme di diabete immuno-mediato H. Altre sindromi genetiche a volte associate al diabete
IV. Diabete mellito gestazionale Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
11
Caratteristiche dei due tipi principali di diabete Tipo
Gravità/ Difetto principale frequenza
Tipo 1 Grave/ (*) <10% Tipo 2 Meno (#) grave/ ca. 80%
Terapia
Distruzione delle Insulina cellule β [immunomediata (A) o meno (B)] Stile di vita Resistenza all’insulina e/o Ipoglicemizdifetto di sua zanti orali secrezione (Insulina)
(*) ex Diabete Mellito Insulino Dipendente (IDDM) (#) ex Diabete Mellito Non Insulino Dipendente (NIDDM)
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
12
Caratteristiche cliniche dei due tipi principali di diabete Caratteristica
Diabete di Tipo 1
Diabete di Tipo 2
Presentazione clinica Iperglicemia grave, Iperglicemia leggera chetonuria Decorso clinico Insulino-dipendente Non-insulino-diusuale pendente (inizio) Età usuale di inizio < 18 anni > 40 anni Massa corporea Tendenza alla chetoacidosi
Magro SI
Obeso nel 80-90% dei casi NO
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
13
Diabete tipo 1, sviluppo G
e n i d i s u ( f a t t o r i a m
E m
s c e t t ib ilit à binduzione ie n t a li)
s p r e s s io n e m b r a n e p
D
r e s e n c e llu le is t r u T - c i m a B - lin
e b
d i a n t ig e n i e t a c e llu le
sulle cellule β t a z i attivazione o n e A e "homing" g T - h e lp e r
z io n t o t o s c r o f a f o c it
distruzione c e l l u l aMarkers r e - antigeni HLA classe II s ic i DR3, DR4 (DR2: protettivo) g i - anticorpi anticellule i ( A b ) - anticorpi antiinsulina
e
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
14
Possibile patogenesi del Diabete di tipo 2 I p e r a lim
e n t a z io n D
O
if e t t o
I p e r in s u
lin
a r e
e m
n
e l
g
lu
c o
R
G
L
I C
E
z a
r e
la t iv a
r e c e t t o r e R b
d
i d o e t a
i
in
t t a c e
s u
ia
I n s u lin o r e s is t e n E
d
b e s it à C
I P
e
M
z a
I A
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
15
m l l u
a l
lin
a
Diabete Gestazionale • Prevalenza: oltre 5% delle gravidanze • Definizione: Intolleranza al glucosio di vario grado e severità, con inizio o primo riscontro durante la gravidanza • Screening: OGTT (50g) [prima visita prenatale] • Diagnosi: OGTT (100g) Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
16
Altre condizioni patologiche a rischio di evoluzione a diabete (ora riferite come “prediabete”)
• Alterata glicemia a digiuno (IFG: impaired fasting glucose) • Ridotta tolleranza al glucosio (IGT: impaired glucose tolerance)
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
17
Biochimica clinica del diabete mellito e delle sue complicanze
• Diagnosi – glicemia a digiuno/occasionale – glicemia da carico
• Sorveglianza (del compenso metabolico) – glicemia – proteine (emoglobina) glicate
• Complicanze – Microangiopatia: (micro)albuminuria – Aterosclerosi: lipidi e lipoproteine – Chetoacidosi: chetonuria, emogasanalisi Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
18
Criteri diagnostici 2007 per il diabete mellito La diagnosi si pone se: • Coesistono sintomi clinici (poliuria, polidipsia) ed un valore glicemico “casuale” (ossia non necessariamente a digiuno o dopo carico) >200 mg/dL oppure se: • La glicemia a digiuno risulta >126 mg/dL (in due diverse determinazioni) oppure se: • La glicemia a 2 ore da un carico orale di 75g di glucosio risulta >200 mg/dL Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
19
Valori di concentrazione del glucosio del plasma (glicemia) a digiuno e diagnosi di diabete
alterata glicemia a digiuno (IFG)
fisiologico
110 mg/dL
diabete
125 mg/dL
100 mg/dL Am Diab Ass 2004
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
20
Valori di concentrazione del glucosio del plasma (glicemia) 2 ore dopo un carico orale di glucosio (OGTT) (75g) e diagnosi di diabete
fisiologico
alterata tolleranza glucidica (IGT)
140 mg/dL
diabete
200 mg/dL
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
21
Screening del diabete mellito in soggetti presumibilmente sani. Su tutti gli adulti al di sopra dei 45 anni di età glicemia a digiuno ogni 3 anni, a meno che il soggetto abbia già una diagnosi di diabete mellito. La misura della glicemia a digiuno si deve fare in età inferiore e con cadenza più ravvicinata nei soggetti che presentino: • Obesità (? 120 % del peso corpoeo desiderabile o indice di massa corporeo ? 27 kg/m2) • Parentela di primo grado con un paziente diabetico • Appartenenza ad un gruppo etnico ad alto rischioa • Precedente esperienza di diabete gestazionale o parto di neonato sovrapeso (> 4.1 kg) • Ipertensione (? 140/90) • Bassa concentrazione del colesterolo-HDL nel siero (< 35 mg/dL) • Elevata concentrazione di trigliceridi nel siero (> 200 mg/dL) • Precedente storia di IFG od IGT
a
Afro-americani, ispano-americani, nativi americani, asio-americani Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
22
Glicemia - punti di attenzione • Digiuno overnight • Separare il plasma entro 60 min; altrimenti usare NaF per inibire la glicolisi (10 mg/dL all'ora) • Plasma: campione raccomandato per la diagnosi • Differenze tra plasma, sangue intero, sangue capillare
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
23
Conclusions: The analytical quality of SMBG among patients was poorer than, and could not be predicted from, the performance of the meters in the hands of a technician. Skeie et al, Clin Chem 2002
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
24
La prova da carico orale di glucosio (OGTT) negli anni 2000 • La prova, eseguita con diversi protocolli (glucosio somministrato/tempo), ha avuto grande rilevanza nel passato • Oggi è meno utilizzata, anche perché poco riproducibile • Si raccomanda comunque un carico di 75g e un prelievo dopo 2 ore • Per il diabete gestazionale esistono due protocolli, rispettivamente per screening e conferma diagnostica Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
25
OGTT – aspetti analitici • Effettuare l’esame dopo 3 giorni di dieta ed attività fisica normali • No fumo durante l’esame • 75g glucosio anidro + 250-300 mL acqua da assumere in 5 min • Determinazione di glicemia basale e dopo 2 ore
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
26
Screening e conferma del “diabete mellito gestazionale” Prelievo
Digiuno
Glicemia dopo carico di 50g (screening) ---
Glicemia dopo carico di 100g (conferma) 95 mg/dL
Dopo 1 ora
140 mg/dL
180 mg/dL
Dopo 2 ore
---
155 mg/dL
Dopo 3 ore
---
140 mg/dL
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
27
Oscillazioni della concentrazione plasmatica di glucosio in un soggetto diabetico. Glucosio è eliminato con le urine (glicosuria) quando la concentrazione plasmatica sorpassa la soglia di riassorbimento tubulare (soglia renale).
Glicemia, mg/dL
400
300
200
100
Soglia renale
0 0
4
8
12 Ora
16
20
La sorveglianza del diabetico mira a verificare lo stato del controllo glicometabolico, mentre la terapia tende a ricondurlo alla norma. La glicemia è l’indicatore del controllo glico-metabolico, ma i sui valori sono soggetti a variazioni giornaliere marcate, rapide ed imprevedibili.
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
28
La soluzione di un importante problema da una scoperta causale • Il controllo sistematico della glicosuria delle 24 ore può in effetti indicare l’evento di una pregressa puntata iperglicemica anche in presenza di glicemia normale nella fascia oraria (8.00-10.00) dei prelievi “di routine“ • Ciò tuttavia non presenta una “praticabilità” consistente con una sorveglianza sistematica di tutti i pazienti • Inoltre, picchi iperglicemici al disotto della soglia renale (cira 180-190 mg/dL) non danno comunque luogo a glicosuria • Esiste quindi il problema di effettuare una verifica “retrospettiva” del controllo glicemico senza dover efettuare prelievi ripetuti: la soluzione di questo problema venne da una osservazione casuale Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
29
S.Rahbar, Clin Chim Acta 1968 Elettroforesi su gel di agar, pH = 6,2
Diabetico Normale HbF F
A
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
30
Misura delle proteine glicate per la sorveglianza del compenso glico-metabolico nel diabetico
• Principio: in un ambiente contenente glucosio, questo si lega stabilmente alle proteine, che risultano “glicate”. • L’entità della glicazione è proporzionale all’integrale della concentrazione di glucosio per il tempo di contatto • La glicazione è un processo lento: l’entità è limitata dalla vita media della proteina Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
31
Formazione della Hb glicata • Processo non enzimatico, si realizza durante
tutta la vita degli eritrociti, irreversibile. • La formazione della Hb glicata dipende principalmente dalla concentrazione di glucosio e la sua eliminazione avviene con la degradazione degli RBC. • Vita media degli eritrociti circa 120 giorni. • La quantità di Hb glicata è proporzionale alla glicemia media delle 6-12 settimane precedenti. Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
32
Hb glicata: reazione di glicazione reversibile
irreversibile
veloce
lenta
HbA1c labile
HbA1c stabile
Reazione non enzimatica di condensazione tra il gruppo aldeidico del glucosio e il gruppo amminico N-terminale delle catene β della Hb. Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
33
Oltre alla Hb, altre proteine si “glicano”: la loro misura può fornire indicazioni sul controllo glicemico • In un dato momento, l’entità della glicazione misurabile è una misura retrospettiva dell’integrale “concentrazione di glucosio su tempo”, per un intervallo di tempo dipendente dalla vita media della proteina • Per le proteine più utilizzate l’intervallo di tempo è dell’ordine di: – –
emoglobina del sangue 6-12 settimane; proteine (albumina) del siero 3-5 settimane
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
34
Misura delle proteine glicate: espressione dei risultati • La glicazione della emoglobina viene stimata misurando la percentuale glicata ed espressa come come percentuale della Hb totale (%Hb) • La glicazione delle sieroproteine (albumina) viene misurata come “fruttosammina” ed espressa in µ mol/L
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
35
Ion Exchange Chromatography HbAo
Hb glicata HbA1c HbA3 HbF
HbA1a+b
α -chain
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
36
Hb glicata: significato clinico • Parametro di elezione per la valutazione retrospettiva del grado di controllo glicemico nei soggetti diabetici: è stabile e non risente di improvvise variazioni della concentrazione glicemica. • Importante nel monitoraggio dei pazienti diabetici sia di tipo 1 che 2. • Utile per valutare l’efficacia della terapia e per predire lo sviluppo delle complicanze. Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
37
Correlazione tra glicemia media (MPG) e concentrazione di emoglobina glicata
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
38
Correlazioni tra glicemia media e valori di glicoHb Glicemia (mg/dL)
glicoHb (%)
65
4,0
101
5,0
137
6,0
172
7,0
208
8,0
244
9,0
279
10,0
315
11,0
350
12,0
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
39
Risk of complications decreases as HbA1c decreases
Incidence per 1,000 patient-years
80
Microvascular complications
Nondiabetic HbA1c levels
60
40 Myocardial infarction
20
0 0
5
6
7
8
9
10
11
mean HbA1c (%) Stratton IM et al. BMJ 2000; 321:405–12
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
40
Studio DCCT
Diabetes Control and Complication Trial
Stretto controllo glicemico (HbA1c <7.0 %) Diminuzione rischio sviluppo e progressione complicanze
Figure 1.-Measurements of HbA1c and blood glucose in patients with type 1 diabetes receiving intensive or conventional therapy N Engl J Med 1993; 329:977-86
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
41
Studio DCCT
Diabetes Control and Complication Trial
Maggiori risultati:
• La glicoemoglobina è un indicatore di rischio per lo sviluppo di complicanze nel diabetico • La gravità delle complicanze è correlata con il valore della glicoemoglobina • Il “trattamento intensivo” rallenta lo sviluppo e/o la progressione delle complicanze a lungo termine
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
42
Diabetes 1996;45:1289-98
La riduzione dei valori di HbA1c dal 9 al 7% determina una riduzione del 76% del rischio di sviluppare retinopatia. Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
43
Lowering HbA1c reduces the risk of complications (UKPDS) 21%
Deaths related to diabetes
37%
Microvascular complications
14%
Myocardial infarction
HbA1c 1%
Stratton IM et al. al. BMJ 2000; 321:405–12
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
44
Misura delle proteine glicate: limiti di riferimento e livelli decisionali • Emoglobina glicata: – Limiti di riferimento: 4-6% – Limite decisionale (obiettivo terapia): <7% – Limite decisionale per rivalutazione terapia: >8% • Albumina glicata (come fruttosammina) – Limiti di riferimento: 204-285 µ mol/L Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
45
Hb glicata: interpretazione • • • •
<6,3% ottimo controllo glicemico tra 6,3 e 7,0%: buono tra 7,1 e 9,0%: mediocre >9,0%: cattivo controllo glicemico
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
46
Misura delle proteine glicate: emoglobina glicata o fruttosammina • La misura della Hb glicata è maggiormente standardizzata analiticamente e validata clinicamente: è largamente usata in tutto il mondo • Si può utilizzare in sostituzione la fruttosammina quando:
– E’ necessaria una informazione relativa ad un periodo precedente più breve (per es. valutazione degli effetti di variazione terapeutica) – Esistono ragioni biologiche (es. anemia emolitica) od analitiche (es. presenza di varianti emoglobiniche) che rendono inaffidabile la misura della Hb glicata
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
47
Misura della Hb glicata Razionalizzazione della richiesta • 1 volta ogni 6 mesi: diabete tipo 2 compensato • 1 volta ogni 3 - 4 mesi: diabete tipo 1 in terapia convenzionale ottimizzata; diabete tipo 2 trattato con insulina • 1 volta ogni 1 - 2 mesi: diabete tipo 1 scompensato, gravidanza diabetica
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
48
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
49
Il Rene e l’Albumina • Attraverso i due reni circolano ~0,65 L/min di plasma (≈936 L/die). Dei ~37 kg/die di albumina solo ~1,3 g/die (~0,004%) oltrepassano il filtro glomerulare, che è quindi molte efficente. • Di questi 1,3 g/die ~15 mg/die (~1%) vengono eliminati con le urine, il rimanente viene catabolizzato dalle cellule del tubulo • L’efficenza del filtro e la elevata concentrazione plasmatica della albumina (~40 g/L) rendono la misurazione della albuminuria un sensibile indicatore di danno glomerulare Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
50
Albumina nelle urine rischio di nefropatia diabetica • Lo screening della (micro)albuminuria nei pazienti con diabete di tipo 1 deve iniziare in pubertà ed entro 5 anni dall'inizio della malattia • 80% dei diabetici di tipo 1 (20 – 40% tipo 2) con (micro)albuminuria sviluppa proteinuria entro 10 – 15 anni
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
51
Evoluzione della albuminuria e mortalità nel diabete di tipo 2. Da: Mogensen CE, J Int Med 2003
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
52
Differenti campioni e differenti modalità di espressione dei risultati nella misura della albuminuria Campione di urina
Misure necessarie
Temporizzato 1. Albumina (es. 24 h) 2. Volume urina Estemporaneo 1st morning
1. Albumina
Risultati
mg/24 h (AER) mg/L
1. Albumina mg/g creat 2. Creatinina (g/mol creat)
Livello decisionale 30 20 30 (3.5)
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
53
La “microalbuminuria” diabetica si accompagna all’instaurarsi di microangiopatia ancora reversibile. Oltre 200 mg/L si sviluppa microangiopatia (anche renale) non più reversibile.
fisiologica
“microalbuminuria”
nefropatia clinica
20 mg/L
200 mg/L
30 mg/g creat
300 mg/g creat
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
54
Diabete: complicanze acute • Ipoglicemia (<45 mg/dL) – Comune, potenzialmente letale
• Chetoacidosi diabetica – DM tipo 1 per traumi, infezioni, infarto miocardico (mortalità 1 – 4%)
• Stato iperosmolare non chetotico – DM tipo 2, anziani, sviluppo lento (mortalità 10 – 40%)
• Acidosi lattica – – –
DM t1, per ipossia DM t2, inibizione metabolismo epatico del lattato Mortalità > 50%
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
55
Esami addizionali: chetonemia – Quando l’organismo ossida prevalente acidi grassi si formano chetoacidi (ac. acetoacetico e β −idrossibutirrico) in eccesso. – I’evenienza è legata alla gravità dell’errore metabolico: è assai più frequente nel diabete di tipo 1 che non in quello di tipo 2 – L’eccesso di tali acidi (acidi fissi) nel plasma può spostare il pH del sangue a valori bassi (acidosi) sfociando nel coma – Per evidenziare il fenomeno si può utilizzare: Ricerca della chetonuria Determinazione del β -idrossibutirrato del sangue (Emogasanalisi)
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
56
CH3-CO-CH2-COOAceto-acetato 20 %
NADH + H+ NAD+
H+ CO2
β -idrossibutirrato DH
CH3-CHOH-CH2-COO-
CH3-CO-CH3
β -idrossibutirrato
Acetone
78 %
2%
I corpi chetonici devono essere misurati nelle urine o nel sangue per una conferma della diagnosi di chetoacidosi diabetica e per la sorveglianza. Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
57
Esami addizionali: marcatori di autoimmunità Nella maggior parte dei casi di diabete di tipo 1 la distruzione delle cellule β del pancreas è mediata da cellule T. Tali forme di diabete appartengono alla categoria 1A (anche denominata IMD, diabete immuno-mediato). Nell’85-90% degli individui con IMD alla prima osservazione è possibile dimostrare la presenza di marcatori di autoimmunità (vedi tabella seguente). Una parte minore dei diabetici di tipo 1 (tipo 1B, idiopatico) sono di eziologia ignota e non hanno evidenza di autoimmunità. Circa il 10-15 % degli adulti con diabete di tipo 2 sono positivi per marcatori di autoimmunità, in particolare GADA Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
58
Marcatori di autoimmunità di utilità clinica Auto-anticorpo
Frequenza (diabete tipo 1)
Anti-citoplasma delle cellule insulari (ICA)
70 – 80 %
Anti-glutammato decarbossilasi (GADA)
70 – 80 %
Anti-antigeni associati all’insulinoma (IA-2A e IA-2β A) Anti-insulina (IAA)
~ 60 %
adulti: < 10% bambini:
~ 50%
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
59
Esami addizionali: insulina e C-peptide – La insulina ed il C-peptide possono essere abbastanza agevolmente misurati nel plasma (metodi immunochimici automatizzati) – Nonostante ciò, e nonostante il fondamentale ruolo dell’insulina nel diabete, il significato e l’utilità clinica di tali misure è controverso, sia in relazione alla diagnosi/sorveglianza sia nella differenziazione tipo 1/tipo 2. – Di maggiore interesse appare la misura, diretta o indiretta, della resistenza all’insulina nella diagnosi di sindrome metabolica.
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
60
Metabolic Syndrome Synonyms • • • •
Insulin resistance syndrome Syndrome X Dysmetabolic syndrome Multiple metabolic syndrome
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
61
General Features of the Metabolic Syndrome • Abdominal obesity • Atherogenic dyslipidemia – Elevated triglycerides – Small dense LDL particles – Low HDL cholesterol
• • • •
Raised blood pressure Insulin resistance (± glucose intolerance) Prothrombotic state Proinflammatory state
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
62
Aumentata mortalità per eventi CV nei pazienti con sindrome metabolica Sindrome metabolica
No sindrome metabolica
15
Rischi cumulativo (%)
RR (IC 95%): 3,55 (1,98-6,43)
10
5
0
0
2
Lakka HM et al. JAMA 2002;288:2709
4
6
8
10
12
14
Follow-up (anni) Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
63
Metabolic Syndrome
Diagnosis is established when ≥ 3 of these risk factors are present
Risk Factor Abdominal obesity (Waist circumf.) Men Women Triglyceride HDL-Cholesterol Men Women
Defining Level
>102 cm >88 cm ≥ 150 mg/dL <40 mg/dL <50 mg/dL
Blood pressure ≥ 130/≥ 85 mm Hg Fasting glucose ≥ 110 mg/dL Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
64
Metabolic Syndrome Causes • Acquired causes – – –
Overweight and obesity Physical inactivity High carbohydrate diets (>60% of energy intake) in some persons
• Genetic causes Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
65
Metabolic Syndrome Therapeutic Objectives • To reduce underlying causes – Overweight and obesity – Physical inactivity
• To treat associated lipid and non-lipid risk factors – – –
Hypertension Prothrombotic state Atherogenic dyslipidemia
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
66
Diabetes Mellitus In ATP III, diabetes is regarded as a CHD risk equivalent Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
67
Probability of Death for CHD in Patients With Type 2 DM and in Nondiabetic Patients, With and Without Prior MI 100
Survival (%)
80 60 40
Nondiabetic subjects without prior MI Diabetic subjects without prior MI
20
Nondiabetic subjects with prior MI Diabetic subjects with prior MI
0 0
2
1
Haffner SM et al. N Engl J Med 1998;339:229
3
4 5 Years
6
7
8
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
68
Changing Mortality Rates Over Time for CHD in Patients With and Without Diabetes (Gu K et al. JAMA 1999;281:1291)
Mortality rate (%) per 1,000 person-years
18 16 14
Diabetic
17
Nondiabetic Men (NHANES I, 1971–75)
14.2
Men (NHEFS, 1982–84)
12
Women (NHANES I, 1971–75)
10 8
6.8
7.6
6
7.4 4.2
4
2.4 1.9
2
}
}
}
}
0
Women (NHEFS, 1982–84)
+10.7% -16.6% -43.8% -20.4% (P = 0.46) (P = 0.76) (P < 0.001)(P = 0.12) Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
69
Lipoproteins in Diabetes Controls
T 1 DM
Fasting glucose, mg/dL
88 ± 9
202 ± 86 182 ± 49
HbA1c, %
4.7 ± 0.5 6.9 ± 1.1 6.9 ± 1.4
Total cholesterol mg/dL
211 ± 44 198 ± 41 226 ± 41
Triglyceride, mg/dL
133 ± 65 81 ± 30
HDL cholesterol, 60 ± 10 mg/dL
63 ± 22
T 2 DM
171 ± 85 48 ± 11
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
70
Dyslipidemias in Adults with Diabetes Framingham Heart Study
Garg A et al. Diabetes Care 1990;13:153
MEN
WOMEN
Normal DM
Normal DM
Increased cholesterol 14%
13%
21%
24%
Increased LDL
11%
9%
16%
15%
Decreased HDL
12%
21%
10%
25%
9%
19%
8%
17%
Increased triglycer.
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
71
Dyslipidemia in Diabetes Increased
Triglycerides (VLDL) Small dense LDL
Decreased
HDL Apo A-I
Apo B
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
72
Diabetic Dyslipidemia • Lipoprotein pattern: atherogenic dyslipidemia (high Tg, low HDL, small dense LDL particles) • LDL-cholesterol goal: <100 mg/dL • Baseline LDL-cholesterol ≥ 130 mg/dL – Most patients require LDL-lowering drugs
• Baseline LDL-cholesterol 100–129 mg/dL – Consider therapeutic options
• Baseline triglycerides: ≥ 200 mg/dL – Secondary target of therapy
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
73
Schema raccomandato per il controllo del paziente diabetico Parametro
Frequenza suggerita
Glicemia (anche automisuraz.)
1-4 volte/sett.
GlicoHb
2-4 volte/anno
Albuminuria/creatininuria
4 volte/anno
Profilo lipoproteico (incluso Apo) 4 volte/anno Creatinina siero e stima GFR
4 volte/anno
Prof M Panteghini - Università degli Studi di Milano, 2008
74