DISMETABOLISME GENERALE

1. Dismetabolismele substanţelor nutritive2. Dismetabolismele hidro-electrolitice3. Dismetabolismele vitaminice4. Dismetabolismele oligoelementelor

1. DISMETABOLISMELE TIPICE A SUBSTANŢELOR NUTRITIVE

1. DEREGLĂRILE MOTIVAŢIEI ALIMENTARE: a. motivaţie (poftă) exageratăb. motivaţie (poftă) diminuată sau lipsac. motivaţie pervesă

2. DEREGLĂRILE CONSUMULUI:a. consum excesivb. inaniţiec. carenţa substanţelor esenţiale

3. DEREGLĂRILE DIGESTIEI:c. maldigestia absolutăd. maldigestia relativă

4. DEREGLĂRILE ABSORBŢIEI INTESTINALE: a. malabsorbţia

5. DISHOMEOSTAZII ÎN MEDIUL INTERN:a. creşterea concentraţieib. scăderea concentraţieic. modificarea spectrului nutrienţilor

6. DEREGLĂRILE EXCREŢIEI CATABOLIŢILOR: a. creşterea concentraţiei cataboliţilor

1

DISMETABOLISMELE GLUCIDICE

1. DISHOMEOSTAZIILE GLUCIDICE

MECANISMELE HOMEOSTAZIEI GLUCIDICE

Homeostazia calitativă:Substanţele glucidice în sângele portal – galactoza fructoza glucoza Substanţa glucidică în sângele sistemic – glucoza

Dishomeostazia calitativă (a spectrului glucidic în sânge): Galactozemia Fructozemia

Homeostazia cantitativă:Normoglicemia – 0,08 – 0,12%; 80 – 120 mg%; 80 – 120 mg/dL sânge; 4,5 – 6,5 mMol/L

Nivelele critice ale glicemiei: 0,05 -0,5% (2,7 – 27 mMol/L)

Factorii hipoglicemianţi: INSULINA: stimularea glicogenogenezei stimularea lipogenezei din glucoză

Factorii hiperglicemianţi: GLUCAGONUL: stimularea glicogenolizei CATECOLAMINELE: stimularea glicogenolizei HORMONII TOROIDIENI: stimularea glicogenolizei

SOMATOTROPINA: stimularea glicogenolizei GLUCOCORTICOIZII: stimularea gluconeogenezei

2

DISHOMEOSTAZIILE GLUCIDICE CANTITATIVE:

HIPOGLICEMIAGlicemia mai jos de 0,08% ( 4,5 mMol/L)

Cauzele hipoglicemiei: Aportul insuficient de glucide Utilizarea accelerată nerecuperată de aportul adecvat Hiperinsulinism; hiperdozarea insulinei Afecţiuni hepatice – incapacitatea de a depozita glicogenul Afecţiuni renale – glucozuria nefiziologică (cu normoglicemie) Hipoadrenalism Hipopituitarism Insuficienţa glucagonului

Hipopglicemia compensată: 0,08 – 0,05 %; 2,7 - 4,5 mMol/L

Mecanismele compensatorii în hipoglicemie: Inhibiţia secreţiei insulinei Stimularea secreţiei glucagonului Activarea simpatoadrenală Secreţia catecolaminelor Secreţia corticotropinei - glucocorticoizilor Intensificarea lipolizei: hiperlipidemia de transportConsecinţele hipoglicemiei:

glicogenoliza epuizarea glicogenului în ficat mobilizarea lipidelor din depozite infiltraţia grasă a organelor intensificarea cetogenezei intensificarea proteolizei gluconeogeneza echilibru negativ de azot

3

HIPOGLICEMIE

Inhibiţia secreţiei insulinei

Inhibiţia glicogenogenezei Inhibiţia lipogenezei din glucoză Stimularea secreţiei glucagonului

stimularea glicogenolizei stimularea lipolizei

hiperlipidemia de transport Activarea sistemului simpatoadrenal

Stimulrea secreţiei glucocorticoizilor

hipercatecolaminemiastimularea proteolizei stimularea glicogenolizeistimularea gluconeogenezei stimularea lipolizei

NORMOGLICEMIE

4

Hipoglicemia critică (decompensată) - 2,7 mMol/L

Glucokinaza neuronală nu captează glucoza din sânge

Hiponutriţia neuronului

Hipoenergogeneza

Penuria energetică a neuronului

Sistarea funcţionării pompelor ionice

Anihilarea potenţialului de repaus

Inhibiţia depolarizantă

Coma hipoglicemică

Sistarea funcţiei centrelor vitale

Moartea

HIPERGLICEMIAGlicemia mai sus de 120 mg% (6,6 mMol/L)

Cauzele hiperglicemiei: Aportul excesiv de glucide Activarea sistemului simpatoadrenal Hipercatecolaminemie Hipoinsulinism (diabet zaharat tip I) Insulinorezistenţa (diabet zaharat tip II) Hipertiroidism Hipercorticism Acromegalia

Hiperglicemia compensată: 120 – 180 mg% (6,6 – 10 mMol/L):

5

HIPERGLICEMIA

Stimularea secreţiei insulinei Inhibiţia secreţiei glucagonului

stimularea glicogenogenezei inhibiţia glicogenolizeistimularea lipogenezei inhibiţia lipolizei

NORMOGLICEMIA

Glucozuria (Mai sus de 10 mMol/L )

CONSECINŢELE FINALE ALE HIPERGLICEMIEI: Suprasoliicitarea celulelor beta pancreatice

Hipersecreţia insulinei

Intensificarea lipogenezei Obezitate alimentară

Epuizarea celulelor beta-pancreatice

Diabet zahart

Hiperglicemia critică: peste 500 mg% ( 27 mMol/L)

Hiperosmolaritatea umorilor

Exicoza celulară - moartea celulelor

Coma hiperosmolară (non-cetodiabetică)

6

2. UTILIZAREA GLUCOZEI

Transportul transmembranar:

Receptorii pentru glucoză:

GluT- 1 – endoteliocitele barierei hemato-encefalice – din sânge în celuleGluT-2 - din celule în sânge – enterocite – absorbţia glucozei din intestin nefrocite – reabsorbţia glucozei din urină hepatocite – lansarea glucozei din ficat în sînge GluT-3 – neuroni; cu afinitate mare pentru glucozăGluT-4– muşchistriaţi, miocardiocite, muşchii netezi, adipocite– Insulindependenţi GluT-5 - intestine

DEREGLAREA UTILIZĂRII GLUCOZEI:

Insuficienţa insulinei – inactivarea receptorilor GluT-4 (miocite, adipocite, leucocite) membrana celulară impermeabilă pentru glucoză; miocitele nu consumă glucoza;

afdipocitele nu utilizaeză glucoza pentru lipogeneză;

glucoza sângelui nu este solicitată; hiperglicemia persistentă

Insulinorezistenţa: prereceptorie – anomaliile moleculei insulinei proinsulina nu se transformă în insulină anticorpi antiinsulinici receptorie - anomalii de receptori antagonismul hormonal antagoniştii nehormonali (acizii graşi, TNF) anticorpi antireceptorici blocada receptorilor insulinici postreceptorie:defectele cascadei de mesageri intracelulari

Consecinţe generale: insulinorezistenţa suprasolicitarea celulelor beta - pancreatice hiperinsulinism epuizarea celulelor beta – pancreatice diabet tip II

7

METABOLISMUL GLUCIDELOR ÎN DIABETUL ZAHARAT I

INSUFICIENŢA INSULINEI – 1. EXCESUL GLUCAGONULUI 2. EXCESUL CATECOLAMINELOR 3. EXCESUL GLUCOCORTICOIZILOR1. INSUFICIENŢA INSULINEI:

Receptorii glucozei GluT-4 – inactivi:

miocite – nu utilizează glucoza adipocite – nu utilizează glucoza diminuarea lipogenezei - hiperglicemie fibroblaşti – diminuarea proceselor mezenchimale; inflamaţie hipoergică leucocite – deficienţa fagocitozei;

Glucokinaza ficatului – inactivă – diminuarea glicogenogenezei - hiperglicemie

Glicoliza dependentă de insulină – diminuarea glicolizei - hiperglicemie deficitul de piruvat şi oxalacetat; inhibiţia ciclului Krebs

Ciclul pentozofosforic: inhibiţie - deficitul donatorilor de protoni (NADP.H2); inhibiţia lipogenezei din Acetil CoA

Lipogeneza diminuată – scăderea rezervelor lipidiceLipoproteinlipaza – insulindependentă - inhibiţia lipoproteinlipazei - hiperlipidemia de retenţie hiperchilomicronemie

Proteosinteza - diminuată; atrofierea organelor; hiporegenerare

2. EXCESUL DE GLUCAGON, CATECOLAMINE Glicogenoliza intensificată - hiperglicemia devastarea ficatului de glicogen

Lipoliza intensificată - hiperlipidemia de transport (acizi graşi liberi) - infiltraţia grasă a ficatului – sinteza VLDL (LP cu densitate foarte mică) hiperlipidemia cu VLDL Sinteza predecesorilor HDL (LP cu densitate mare)– diminuată - scăderea HDL – prevalenţa VLDL – aterogeneza Intensificarea oxidării acizilor graşi - surplusul de Acetil-CoA - cetogeneza - cetoacidoza

8

3. EXCESUL DE GLUCOCORTICOIZI

Proteoliza intensificată – atrofierea organelor procese hiporegenerative hiperaminoacidemia – aminoacidurie – echilibru negativ de azot

Gluconeogeneza - intensificată - hiperglicemie

4. EFECTE COMPLEXE

Toleranţa scăzută la glucoză

Hiperglicemia:

Glucozuria

Deshidratare

Hipercolesterolemia cu fracţiile VLDL şi LDL– aterogeneza

Microangiopatii; macroangiopatii Hiperosmolaritatea sângelui - coma hiperosmolară Hiperlipidemia – infiltraţia grasă a organelor (ficatului) Hipercetonemia – coma cetoacidotică

Echilibru negativ de azot

Imunodeficienţă

9

DISMETABOLISMELE LIPIDICE 1. Consumul: excesiv – dispepsie glucidică

carenţa acizilor graşi polinesaturaţi

2. MALDIGESTIA: relativă – consumul excesiv absolută- lipsa enzimelor lipolitice

lipsa bilei 3. MALABSORBŢIA: maldigestia

lipsa acizilor biliari afecţiuni intestinale 4. DISHOMEOSTAZII LIPIDICE

10

NORMOLIPIDEMIA. LIPOPROTEINELE SERICE

Clasa de LP Densitatea(g/ml)

Sursa Funcţia Diametrul(nm)

C o m p o z i ţ i a (%)TAG Colesterol Esterii

colesteroluluFosfolipide Proteine

Chilomicroni 0,92- 0,96 Intestinul Transp. Lipidelor exogene

500 90 2 2 6 B48, E, CI-III, AI-II

VLDL 0,95-1,006 Ficatul Transp. Lipidelor endoogene

43 55 5 12 15 B100, E, CI-III

LDL 1,006- 1,063

Catabolismul VLDL

Transp. Colesterolului spre organe

22 8 9 38 22 B100

HDL 1,063-1,125

Ficat, intestin,Catabolismul VLDL şi chilomicronilor

Transp. Excesului de colesterol de la organe

8 8 7 23 29 AI-IV, CI-III, D,F

VHDL adipocitul Transportul AGN din depozite

albumine

Apo- B48 – apoproteina chilomicronilor; se sintetizează în enterocit; ligand pentru receptorii celulariApo- B100 – apoproteina VLDL; se sintetizează în hepatocit; ligand pentru receptorii celulariApo-E - ligand pentru receptorii celulari Apo- C - activatorul lipoproteinlipazeiApo-A - activatorul lecitincolesterolaciltransferazei (LCAT); LCAT serică esterifică colesterolul cu acizii graşi; încarcă cu cholesterol şi stabilizează HDL (HDL3-HDL2

11

TRANSPORTUL ŞI METABOLISMUL LIPIDELORINTESTINUL CHILOMICRONI

PLĂMÂNI ENDOTELIUL VASCULAR

FICAT VLDL

IDL MUSCHI

MIOCARD

LDL ADIPOCITE

FICAT pre- HDL HDL

TAG – 90%

COLEST. 4 %FOSFOLIP. 6%B48, A, C, E

TAG – 55%

COLEST. 17 %FOSFOLIP. 15%B100, C, E

TAG –30%

COLEST. 40 %FOSFOLIP. 14%B100, C, E

TAG –8%

COLEST. 47 %FOSFOLIP. 22%A, C, E

TAG –8%

COLEST. 30 %FOSFOLIP. 29%A,C, E

12

METABOLISMUL COLESTEROLULUI

INTESTINUL CHILOMICR. CAPTARE CAPTARE SPECIFICĂ NESPECIFICĂ

VASUL

FICAT VLDL

EXCESUL DE COLESTEROL ENDOTELIOCITELE MACROFAGI IDL CELULELE PARENCHIMATOASE LDL COLESTEROLUIL NESOLICITAT ATEROM

FICAT Pre-HDL HDL

COLEST. 4 %

TAG – 90%FOSFOLIP. 6%B48,A,C, E

COLEST. 17 %

TAG – 55%FOSFOLIP. 15%B100, C, E

COLEST. 40 %

TAG –30%FOSFOLIP. 14%B100, C, E

COLEST. 47 %

TAG –8%FOSFOLIP. 22%A, C, E

COLEST. 30 %

TAG –8%FOSFOLIP. 29%A,C, E

INTIMA

MIOCITE

13

PATOGENIA ATEROMATOZEI

1. EXCES ALIMENTAR DE COLESTEROL Colesterol - Saturaţia celulelor 2. HIPERGLICEMIA Glicozilarea apo-proteinelor - Blocul captării receptorilor ApoProt specifice LDL 3. STRES OXIDATIV Peroxidarea apo-proteinelor - Blocul captării receptorilor ApoProt specifice LDL4. PROCESE Blocarea cu anticorpi AUTOIMUNE apo-proteinelor - Blocul captării LDL receptorilor ApoProt speciifice LDL CAPTAREA NESPECIFICĂ: MACROFAGI5. MUTAŢII Anomaliile MIOCITE Apo-proteinelor LDLm VASCULARE receptorilor ApoProt RECEPTORI m - Blocul captării specifice LDLm

6. DIMINUAREA HDL ANTIATEROGENE: HDL - Blocul retrotransportului ( HDL ApoI > HDL Apo I, II) colesterolului spre ficat

7. LPa - LIPOPROTEINE SUPERATEROGENE ASOCIEREA LA colegen, fibrină, fibronectină 8. LEZIUNI PRIMARE ENDOTELIALE INFILTRAREA INTIMEI CU LP

ATEROM

14

DISMETABOLISMELE PROTEICE DISHOMEOSTAZIILE PROTEICE

1. Consumul: excesiv – dispepsie proteică carenţa acizilor aminaţi esenţiali

2. MALDIGESTIA: relativă – consumul excesiv absolută- lipsa enzimelor proteolitice

3. MALABSORBŢIA: maldigestia afecţiuni intestinale

4. DISHOMEOSTAZII PROTEICE

NORMOPROTEINEMIAConţinutul total de proteine în sânge: cca 75 g/L Spectrul proteic sanguin: albumine – cca 60% α 1, α2, β, γ – globuline – cca 35% proteinele sistemului coagulant proteinele sistemului complementului şi a.

HIPOPROTEINEMIACauzele: aportul insuficent sinteza insuficientă - afecţiuni hepatice catabolismul sporit – inaniţie stres cronic hipercorticism hipertiroidism pierderea excesivă de proteine – proteinuria inflamaţie exsuadtivă cronică

Consecinţele hipoproteinemiei: hipoonchia – filtraţia renală crescută filtraţia transcapilară crescută edeme, hidropizia deshidratare diminuarea rezistenţei nespecifice

HIPERPROTEINEMIACauzele: deshidratare – hipoproteinemie relativăConsecinţele: hiperonchie - filtraţia transcapilară diminuată filtraţia renală diminuată vâscozitatea sângelui crescută

HIPERAMINOACIDEMIA

Cauzele: catabolismul proteic intens – hipercortizolism stres hipertiroidism inaniţie insuficienţa hepatică – diminuarea funcţiei proteosintetice diminuarea transaminării aminoacizilor

Consecinţele: aminoaciduria bilanţul negativ de azot

HIPERAMONIEMIA

Cauzele: dimnuarea funcţiei ureosintetice a ficatului intensificarea sintezei de uree de către microflora intestinală diminuarea funcţiei de detoxicare a ficatuluiConsecinţele: alcaloza metabolică hiperventilaţie pulmonară alcaloza respiratorie

CONSECINŢELE GENERALE ALE DEREGLĂRILOR METABOLISMULUI PROTEIC: dereglarea proceselor regenerative celulare, tisulare, de organ distrofia celulară atrofia

16