UNIVERSIDAD
DE
SAN MARTÍN DE PORRES FACULTAD DE MEDICINA HUMANA ASIGNATURA Laboratorio de Fisiopatología TEMA Efectos de la Adrenalina e Insulina en la Glicemia DOCENTE Torres Cava, Aurelio Rodríguez Alayo, Néstor ALUMNOS Azabache Chero, Pierre Iván Fernández Niquén, José Luna Vilchez, Medalit Luzgarda Ojeda Torres, Jorge Orestes Valdera Mimbela, Eric Eduardo
GRUPO 07 – A
CICLO VI
TERCER AÑO Chiclayo – Perú
2008
EFECTO DE LA INSULINA Y ADRENALINA EN LA GLICEMIA INTRODUCCIÓN En una persona normal, la concentración de glucosa en la sangre, esta regulada en limites muy estrechos, habitualmente entre 70-110mg/dl Esta concentración se eleva a 140mg/dl, una hora después de la ingesta, pero un sistema hormonal devuelve estos valores a los normales, cerca de las dos horas después. A la inversa, en momentos prolongados de inanición , el hígado se encarga de mantener la glucemia mediante la glucógenolisis y la gluconeogenesis, principalmente. Esto nos lleva a pensar, cual es el fin de tan estricta regulación. La explicación es que la glucosa es la principal fuente de energía, y la única en algunos tejidos como la retina, el epitelio germinativo gonadal y los eritrocitos, cerebro, a estos tejidos se los conoce como “glucodependientes”. Entender los sucesos que acontecen desde la ingesta de hidratos de carbono, hasta su regulación en la sangre, nos permitirá entender la fisiopatología de algunas enfermedades en donde los mecanismos reguladores se encuentran alterados. La finalidad de esta práctica es explicar los procesos de la regulación hormonal (Adrenalina e Insulina) de la glucemia. I. PROBLEMA ¿Cuáles son los efectos de la insulina y adrenalina sobre la glicemia? II. HIPÓTESIS La disminución de la concentración de la glucosa en la sangre (hipoglucemia) es un efecto causado por la hormona insulina.
El aumento de la concentración de la glucosa en la sangre (hiperglucemia) es un efecto causado por la hormona adrenalina. III. OBJETIVOS •
OBJETIVO GENERAL
Verificar los efectos de la Insulina y Adrenalina sobre la glicemia. • OBJETIVOS ESPECÍFICOS Observar las diversas manifestaciones debidas a la administración de insulina de acción rápida. Determinar los cambios en la excitabilidad, irritabilidad, sensación de apetito, convulsiones, midriasis y shock insulinico que se producen por la administración de la insulina. Comparar la acción antagonista de la adrenalina sobre la glicemia respecto de la insulina.
IV. VARIABLES
Variable Independiente: Adrenalina, Insulina, glucosa al 20%, NaCl. Variable Dependiente: Convulsiones, midriasis, sensación de apetito,, excitabilidad, irritabilidad.
Variable Interviniente: Vías o vehículos de administración de las drogas (cloruro de sodio). V. MARCO TEÓRICO La glucosa es un azúcar que es utilizado por los tejidos como forma de energía al combinarlo con el oxígeno de la respiración. Cuando ingerimos el azúcar, en la sangre se eleva, lo que se consume desaparece de la sangre, para ello hay una hormona reguladora que es la insulina producida por el páncreas, los cuales se ubican en los islotes pancreáticos. Esta hormona hace que la glucosa de la sangre entre en los tejidos y sea utilizada en forma de glucógeno, aminoácidos, y ácidos grasos. Cuando la glucosa en sangre está muy baja, en condiciones normales por el ayuno, se secreta otra hormona llamada glucagón que hace lo contrario y mantiene los niveles de glucosa en sangre. •
Estructura Química
Glucosa o dextrosa, es una forma de azúcar encontrada en las frutas y en la miel; siendo, una hexosa, es decir, contiene 6 átomos de carbono. Es un monosacárido con la misma fórmula empírica que la fructosa pero con diferente estructura. La molécula, (C6H12O6) es una Aldohexosa (Aldehído pentahidroxilado) y un monosacárido. La glucosa es el 2"compuesto orgánico más abundante de la naturaleza,despuès de la celulosa. Es la fuente principal de energía de las células, mediante la degradación catabólica, y es el componente principal de polímeros de importancia estructural como la celulosa y de polímeros de almacenamiento energético como el almidón. En su forma (D-Glucosa) sufre una ciclación hacia su forma hemiacetálica para lograr sus formas furano y pirano (D-glucofuranosa y D-glucopiranosa) que a su vez presentan anómeros Alpha y Beta. Estos anómeros no presentan diferencias de composición estructural, pero si difieren de características físicas y químicas. Después de las comidas, una parte de la glucosa se convierte en glucógeno para ser almacenado por el hígado y por los músculos esqueléticos. El glucógeno se descompone gradualmente en glucosa y el hígado lo libera al torrente sanguíneo cuando los niveles de glucosa disminuyen. El exceso de glucosa se transforma en triglicéridos para el almacenamiento de energía.
El cerebro necesita que las concentraciones de glucosa en la sangre se mantengan dentro de un margen determinado para funcionar normalmente. Las concentraciones inferiores a 30 (hipoglicemia) miligramos por decilitro (mg/dl) o superiores a 300 mg/dl pueden producir confusión, pérdida de la conciencia e incluso la muerte, particularmente la hipoglicemia.
La absorción de los hidratos de carbono simples o monosacáridos preformados en los alimentos o producidos durante el proceso digestivo, se realiza en las vellosidades del intestino delgado. La principal hormona reguladora de la concentración de glucosa en el cuerpo es la insulina (a pesar de que otras hormonas como el glucagon, la epinefrina y el cortisol también la pueden afectar).
Cuando se hace ingerir a una persona normal 100 g de glucosa se observa un incremento en la concentración del azúcar sanguíneo, con un nivel máximo cerca de la primera media hora y luego un descenso continuo, algo lento en su comienzo, acentuado después, que llega alrededor de las 2 horas a un valor algo inferior al inicial produciéndose por último la vuelta al valor normal.
Si se ingieren cantidades de glucosa mayores no suele ocurrir un aumento de la glucemia, porque la cantidad que pasa a la sangre está limitada por la absorción intestinal, manteniéndose sólo los valores altos de la glucemia durante más tiempo. Sin embargo, si la cantidad de glucosa ingerida es demasiado grande, la glucemia puede alcanzar un valor superior al de la resorción tubular renal, excretándose glucosa por la orina. Valores Normales de Azúcar en la Sangre El nivel de glucosa en la sangre es la cantidad de glucosa que contiene la sangre, también se denomina glucosa en suero y glucemia. La cantidad de glucosa que contiene la sangre se mide en milimoles por litro (mmol/l) o en miligramos por decilitro (mg/dl) Normalmente, el nivel de glucosa en sangre se mantienen dentro de límites estrechos a lo largo del día (72-145 mg/dl; 4-8 mmol/l). Sin embargo, sube después de las comidas y es más bajo por la mañana antes del desayuno. Pueden modificar los valores de glucemia y no ser por una diabetes, ciertas situaciones:
Estrés por enfermedades agudas (infarto cerebral, cardiaco, anestesia general).
Los tratamientos con sueros en vena, ya que contienen dextrosa. Embarazo. Medicamentos (antidepresivos, antihipertensivos, hormonas femeninas, etc...).
El alcohol y analgésicos pueden disminuirla. •
Insulina
Las células Beta fabrican insulina en etapas. La primera etapa es la producción de la proinsulina. La proinsulina es una molécula formada por una cadena proteínica de 81 aminoácidos, que es precursora de la insulina. Las células Beta del páncreas procesan la proinsulina convirtiéndola en insulina por la sustracción enzimática del péptido C, que es una estructura de 30 aminoácidos que conecta las cadenas A y B (de 21 y 30 aminoácidos, respectivamente).
Molécula de insulina, compuesta de cadenas tipo A yB
El péptido C no tiene ninguna función conocida. Sin embargo, se segrega en las mismas cantidades que la insulina y, de hecho, circula en la sangre más tiempo
que la insulina, por lo que es un preciso marcador cuantitativo del funcionamiento de las células Beta.
Molécula de insulina, compuesta de cadenas tipo AyB
La insulina se almacena en las células Beta en gránulos secretorios, que se preparan para liberarla en la circulación sanguínea, en respuesta al estímulo de una concentración creciente de glucosa en sangre. Un páncreas funcionando normalmente puede fabricar y liberar diariamente de 40 a 50 unidades de insulina. El cerebro usa en torno al 25% de la glucosa total de cuerpo. Sin embargo, debido a que el cerebro almacena muy poca glucosa, siempre tiene que haber un abastecimiento constante y controlado de glucosa disponible en la corriente sanguínea.
La conversión de glucosa a triglicéridos como la ruptura de los triglicéridos a ácidos grasos son regulados por la insulina. La insulina también inhibe la lipasa, un enzima que descompone la grasa almacenada en glicerol y ácido grasos. Por lo tanto, regulando la captación de glucosa en las células grasas, la insulina influye en el metabolismo de las grasas. En ausencia de insulina, las células grasas segregan de forma pasiva la grasa almacenada en grandes cantidades, por lo que no se metabolizan completamente y conducen al diabético a la cetoacidosis.
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Adrenalina
Es una monoamina catecolamina, simpaticomimética que inducen respuestas similares a las producidas por la estimulación de las fibras posganglionares simpáticas. Derivada de los aminoácidos fenilalanina y tirosina. Al actuar sobre el receptor alfa-1 produce vasoconstricción periférica ,lo que conlleva que aumente la tensión arterial; sobre beta-1 se estimula la función cardiaca ,lo que hace que también aumente la tensión arterial (aumenta la contractilidad cardiaca y la frecuencia) ; sobre beta-2 , vasodilatación coronaria y del sistema muscular, dando lugar a una disminución de la tensión arterial (relajando las fibras musculares lisas del árbol bronquial; produciendo vasodilatación en las fibras musculares estriadas). En conjunto se produce un aumento de la tensión arterial, es decir, predomina la hipertensión disminuyendo en general las resistencias periféricas. Además eleva la glucemia. Coadyuvante de anestesia local: actúa sobre los receptores alfa adrenérgicos de la piel, membranas mucosas y vísceras; produce vasoconstricción y así disminuye la velocidad de absorción vascular del anestésico local utilizado, lo que hace que la anestesia se localice; prolonga la duración de la acción y disminuye el riesgo de toxicidad debida al anestésico. También produce vasoconstricción de la conjuntiva y hemostasia en las hemorragias de vasos pequeños; disminuye la congestión conjuntival. Contrae el músculo dilatador de la pupila y produce midriasis. Actúa como descongestivo nasal por vasoconstricción al actuar sobre los receptores alfa adrenérgicos de la mucosa nasal. VI. MATERIALES Y METODOS
Materiales: •
Conejos
Adrenalina
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Insulina
Glucómetro
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Jeringas 1cc
Balanza
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Glucómetro
Cintas reactivas
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NaCl 9%
Alcohol
Procedimiento: 1.- Pesar los animales 2.-Formar 3 grupos de estudio: control, experimental 1, experimental2. 3.- Determinar glicemia basal previo razuramiento de vena marginal. 4.-Administrar al conejo experimental insulina 30 unidades lutenae/ kg. 5.-Experimento 2 Administrar adrenalina: vía intraperitoneal en dosis de 0.1 mg. 6.- Determinar la glicemia cada 30 minutos por lapso de 90 minutos 7.- En el grupo experimental 1 observar excitabilidad, midriasis, sensación de hambre, convulsiones, shock insulinico.
VII. S
VIII. DISCUSIONES
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Usamos tres conejos, cada uno cumpliendo diferentes funciones, el primer como control, el segundo le administramos insulina y un tercero, Insulina. Después tomamos resultados, para poder tener un control, cada 30 minutos hasta los 90 minutos. En el control, el basal tuvo como glucosa 81 mg/dl. Después de 30 minutos, tuvo 75 mg/dl glucosa., luego a los 60 minutos, tuvo 112 mg/dl. En el segundo valor el control no comió es por eso que bajo su glucosa, luego a los 60 minutos subió, debió a que se alimento. En el conejo donde le administramos adrenalina, en el basal y a los 30 minutos se obtuvo los mismo valores 112 mg/dl., a los 60 minutos la glucosa subió, esto se debió a que la adrenalina es un fármaco excitatorio, por ente aumenta la glicemia para poder realizar sus acciones estimulantes. Luego a los 90 minutos, la glicemia bajó, esto se debe a que la adrenalina, dejó de actuar ya que su tiempo de acción es muy corta, es por ello que disminuyó la glicemia. Al conejo que le administramos insulina, en el basal y a los primeros 30, tuvieron los mismos valores de glicemia, 58 mg/dl. , luego a los 60 y 90 minutos la glicemia bajó considerablemente, ya que el glucómetro no indicaba valores, del cual estaba calibrado, es por ello que deducimos que tuvo un glicemia disminuida debajo del rango menor del glucómetro
IX. CONCLUSIONES:
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La glucosa es la principal fuente de energía del cerebro y de la mayoría de nuestros organismos. La adrenalina es un neurotransmisor simpáticomimético que estimula al Sistema autónomo torazo-lumbar. La insulina es una hormona que la sintetiza los islotes de Langerhans, que controla la glucosa en sangre, llevándolas a las células de todo el cuerpo y almacenándolas en el hígado y en los músculos esqueléticos, como reserva llamado glucógeno. Si la glucosa en sangre deja de manera considerable en el organismo, se produce el shock insulínico, que puede llevar a la muerte del ser vivo, en este caso al conejo utilizado en el experimento. Cuando una persona deja de comer o esta en ayunas, nuestra reserva corporal se activa, degradando al glucógeno, y así poder cumplir con las necesidades fisiológicas. Concluimos que la insulina es un Hipoglicemiante y la adrenalina es un Hiperglicemiante, y esto se debe a un mecanismo de regulación y de defensa que el organismo activa para compensar sus necesidades fisiológicas.
X. BIBLIOGRAFÍA
Guyton, Arthur y Hall, John; “Tratado de Fisiología Médica”, 10º Edición, Editorial McGraw Hill – Interamericana, 2001, España.
McPhee, Stephen J. y Ganong, William F.; “Fisiopatología Médica: Introducción a la Medicina Clínica”, 5ª Edición, Editorial Manual Moderno, 2007, México.
Harrison-kasper-Houser-Fauci-Braunwald; “Medicina Interna”, 16ª Edición, Editorial McGraw Hill – Interamericana pag1445-1625. XI. LINCOGRAFÍA http://colombiamedica.univalle.edu.co/Vol38No1/html/v38n1a10.pdf http://www.netdoctor.es/XML/verArticuloMenu.jsp?XML=000437 http://www.ferato.com/wiki/index.php/Glucosa http://www.medicinapreventiva.com.ve/laboratorio/glicemia.htm http://external.doyma.es/pdf/277/277v27n106a13105169pdf001.pdf http://www.uned.es/pea-nutricion-y-dietetica-I/guia/diabetes/prodinsu.htm http://jama.ama-assn.org/cgi/data/297/2/230/DC1/1 http://www.buenasalud.com/lib/ShowDoc.cfm?LibDocID=3360&ReturnCatID=344 http://www.iqb.es/cardio/fisiologia/fisiotoc.htm www.urosario.edu.co/FASE1/medicina/documentos/facultades/medicina/fisiologia/ Guias_LabFisiologia.pdf http://www.educarchile.cl/Portal.Base/Web/VerContenido.aspx?ID=59981