Diabetes Mellitus: la epidemia del siglo XXI

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1 Diabetes Mellitus: la epidemia del siglo XXI A través de los años, varias enfermedades han arrasado con la salud del ser humano, llevando consigo una calidad de vida escasa comparada con otras enfermedades, esta afección no conoce rango de edad, afectando a toda la población en general, especialmente a la que no tiene los suficientes cuidados o por genética, hablamos de la diabetes. Este padecimiento es la principal causa de muerte en nuestro país. En 2005 se registraron 67,090 defunciones por esta causa, lo que representa 13.6% de todas las muertes. Esto significa un incremento de 22% en los últimos 5 años. Es una de las principales causas de discapacidad laboral, de ceguera, amputaciones e insuficiencia renal. La prevalencia actual en México es cercana al 10% entre los adultos y la frecuencia de Diabetes Mellitus 2 en niños va en aumento. A lo largo de este ensayo veremos que la diabetes es más que solo un padecimiento, es un conjunto de algunas enfermedades metabólicas que se caracterizan por una insuficiente acción de la insulina endógena, lo que suele provocar hiperglucemia, alteraciones en los lípidos séricos y lesiones vasculares. Nuestra investigación está enfocada a describir los tipos más comunes actualmente: la diabetes tipo 1 (DM1), la diabetes tipo 2 (DM2) y la diabetes gestacional. De igual manera queremos describir con detalle el origen y el funcionamiento de la insulina para que el lector tenga una mejor comprensión de la información que aquí se presenta. Por último, presentaremos la letalidad de esta enfermedad y mostraremos los porcentajes alrededor del mundo. Se define a la diabetes como una enfermedad crónica en la cual el cuerpo no puede regular la cantidad de azúcar (glucosa) en la sangre. En nuestro cuerpo el páncreas es el órgano encargado de producir insulina, una hormona de origen proteico secretada en los islotes pancreáticos. El punto de importancia en esta hormona es regular los niveles de glucosa en sangre transportando la glucosa al interior de las células. Por consiguiente, la falta de producción o poca eficacia de la insulina desencadena la diabetes.

2 La diabetes mellitus (DM) se refiere a un grupo de trastornos metabólicos comunes que comparten el fenotipo de la hiperglucemia 1. Varios tipos distintos de DM son causados por una compleja interacción de factores genéticos y ambientales. Dependiendo de la etiología de la DM, factores que contribuyen a la hiperglucemia incluyen la reducción de la secreción de insulina, disminución de la utilización de la glucosa, y el aumento de la producción de glucosa. La desregulación metabólica asociada con DM provoca cambios fisiopatológicos secundarios en múltiples órganos y sistemas que imponen una enorme carga para la persona con diabetes y en el sistema de atención de salud. En los Estados Unidos, la DM es la causa principal de la enfermedad renal terminal (ESRD), amputaciones no traumáticas de las extremidades inferiores, y la ceguera de adultos. También predispone a las enfermedades cardiovasculares. Con una incidencia cada vez mayor en todo el mundo, DM será probablemente la principal causa de morbilidad y mortalidad en el futuro. Antes de comenzar con la investigación, es de suma importancia conocer la biosíntesis, secreción y acción de la insulina. La insulina es producida por las células beta de los islotes pancreáticos. Inicialmente se sintetiza como un polipéptido precursor con una única cadena de 86 aminoácidos, la preproinsulina. El procesamiento proteolítico posterior elimina el péptido señalizador aminoterminal, generando la proinsulina, la cual está emparentada de modo estructural con los factores de crecimiento afines a la insulina I y II, que se unen débilmente al receptor de insulina. La escisión de un fragmento interno de la proinsulina de 31 residuos genera el péptido C y las cadenas A (de 21 aminoácidos) y B (30 aminoácidos) de la insulina, unidas entre sí por puentes disulfuro. La molécula de insulina madura y el péptido C se almacenan juntos y se segregan simultáneamente desde los gránulos secretores de las células beta. Como el péptido C es menos sensible a la degradación hepática que la insulina, constituye un marcador útil de la secreción de insulina y permite diferenciar la insulina de origen endógeno y exógeno en el estudio de la hipoglucemia. Las células beta del páncreas secretan conjuntamente polipéptido de amiloide insular (islet amyloid polypeptide, IAPP) o amilina, un péptido de 37 aminoácidos en cantidades equimolares 1 La hiperglicemia es el exceso de glucosa en la sangre, el cual sobrepasa los 110 mg/dl.

3 con la insulina. No se ha definido la función fisiológica del IAPP en el sujeto normal, pero constituye el componente principal de las fi brillas de amiloide que aparecen en los islotes de sujetos con diabetes de tipo 2, y a veces se utiliza un análogo para tratar las dos formas de diabetes. En la actualidad, la insulina humana se produce por tecnología de DNA recombinante; las modificaciones estructurales de uno o más residuos son útiles para variar sus características físicas y farmacológicas. La glucosa es el regulador esencial de la secreción de insulina por la célula beta pancreática, aunque también ejercen su influencia aminoácidos, cetonas, diversos nutrimentos, péptidos gastrointestinales y neurotransmisores. Las concentraciones de glucosa que pasan de 3.9 mmol/l (70 mg/100 ml) estimulan la síntesis de insulina primordialmente al intensificar la traducción y el procesamiento de la proteína. La glucosa comienza a estimular la secreción de insulina cuando aquélla es introducida en la célula beta por el transportador de glucosa GLUT2. La fosforilación de la glucosa por glucocinasa es el paso limitante de la velocidad que controla la secreción de insulina regulada por glucosa. El metabolismo ulterior de la glucosa-6-fosfato por la vía de la glucólisis genera trifosfato de adenosina (adenosine triphosphate, ATP), que inhibe la actividad de un canal de K+ sensible a ATP. Este canal consiste en dos proteínas separadas: una es el receptor de ciertos hipoglucemiantes orales (p. ej., sulfonilureas, meglitinidas), y el otro es una proteína de canal de K+ rectificadora hacia el interior (Kir6.2). La inhibición de este canal del K+ induce la despolarización de la membrana de la célula beta, lo que abre canales del calcio dependientes de voltaje (con entrada consecuente de calcio en la célula) y estimula la secreción de insulina. Las características de la secreción de insulina revelan un modelo pulsátil de descarga de la hormona, con ráfagas secretoras pequeñas aproximadamente cada 10 min superpuestas a oscilaciones de mayor amplitud de 80 a 150 min. Las células neuroendocrinas de las vías gastrointestinales después de la ingestión de alimentos liberan incretinas, y amplifican la secreción de insulina estimulada por glucosa y suprimen la de glucagón. El péptido glucagonoide 1 (glucagon-like peptide 1, GLP-1), que es la incretina más potente, es liberado de las células L en el intestino delgado y estimula la secreción de insulina solamente cuando la glucemia rebasa el nivel del

4 ayuno. Los análogos de incretina, como exena-tide, se han utilizado para intensificar la secreción de insulina endógena. Una vez que se secreta la insulina hacia la sangre venosa portal, casi 50% de ella se degrada en el hígado. La insulina que no extrae el hígado llega a la circulación general, donde se fija en receptores de sus sitios diana. La insulina que se fija a su receptor estimula la actividad intrínseca de tirosincinasa, lo que da por resultado autofosforilación del receptor y reclutamiento de moléculas de señalización intracelulares, como los sustratos del receptor de insulina (insulin receptor substrates, IRS). Estas proteínas adaptadoras y otras inician una cascada compleja de reacciones de fosforilación y desfosforilación, que en ultimo termino provocan los amplios efectos metabólicos y mitogenos de la insulina. Por ejemplo, la activación de la vía de la cinasa de fosfatidilinositol 3 (phosphatidylinositol-3ʹ, PI-3) estimula la transposición de los transportadores de glucosa (p. ej., GLUT4) a la superficie celular, un suceso crucial para la captación de glucosa por el musculo y el tejido adiposo. La activación de otras vías de señalización del receptor de insulina induce la síntesis de glucógeno, la síntesis de proteínas, la lipogenesis y la regulación de diversos genes en células que reaccionan a la insulina. La homeostasia de la glucosa refleja un equilibrio preciso entre la producción hepática de glucosa y la captación y utilización periféricas de este sustrato. La insulina es el regulador más importante de este equilibrio metabólico, pero los efectos de otras vías, como aferencias nerviosas, señales metabólicas y hormonas (p. ej., el glucagón) generan un control integrado del aporte y la utilización de glucosa. En el ayuno, los niveles bajos de insulina intensifican la producción de glucosa al estimular la gluconeogénesis y la glucogenolisis en el hígado y disminuir la captación de glucosa por parte de tejidos insulinosensibles (musculo de fibra estriada), con lo cual se estimula la movilización de precursores almacenados, como aminoácidos y ácidos grasos libres (lipolisis). El glucagón, secretado por las células alfa del páncreas cuando disminuyen los niveles de glucosa o insulina en sangre, estimula la glucogenolisis y la gluconeogénesis en el hígado y la medula del riñón. En la fase posprandial, la carga de glucosa hace que aumente el nivel de insulina y disminuya el de glucagón, con lo cual

5 se invierten dichos procesos. La insulina, hormona anabólica, estimula el depósito de carbohidratos y grasas y la síntesis de proteínas. La mayor parte de la glucosa posprandial es utilizada por el musculo esquelético, efecto que se debe a la captación de glucosa estimulada por insulina. Otros tejidos, principalmente el cerebral, utilizan la glucosa de una manera independiente de la insulina. Se distinguen por lo menos dos enfermedades que parecen tener una naturaleza diferente: la diabetes tipo 1 (DM1) y la diabetes tipo 2 (DM2). Esta última da cuenta de más de 95% de los casos. La DM se clasifica con base en el proceso patógeno que culmina en hiperglucemia, en contraste con criterios previos como edad de inicio o tipo de tratamiento. Como se mencionó anteriormente, las dos categorías amplias de la DM se designan tipo 1 y tipo 2. Los dos tipos de diabetes son antecedidos por una fase de metabolismo anormal de glucosa conforme evolucionan los procesos patógenos. La diabetes tipo 1 es resultado de la deficiencia completa o casi total de insulina, y la tipo 2 es un grupo heterogéneo de trastornos que se caracterizan por grados variables de resistencia a la insulina, menor secreción de dicha hormona y una mayor producción de glucosa. Defectos genéticos y metabólicos diversos en la acción, secreción o ambas funciones de la insulina originan el fenotipo común de hiperglucemia en la DM tipo 2 y tienen enormes posibilidades terapéuticas en la época actual, en que se dispone de agentes farmacológicos para corregir o modificar perturbaciones metabólicas específicas. La DM2 es precedida por un periodo de homeostasia anormal de la glucosa clasificado como trastorno de la glucosa en ayunas (impaired fasting glucose, IFG) o trastorno de la tolerancia a la glucosa (impaired glucose tolerance, IGT). Dos aspectos de la clasificación actual de la DM difieren de las clasificaciones previas. En primer lugar se han vuelto obsoletos los términos diabetes mellitus insulinodependiente (insulin-dependent diabetes mellitus, IDDM) y diabetes mellitus no insulinodependiente (noninsulin-dependent diabetes mellitus, NIDDM). Como muchos individuos con DM de tipo 2 acaban requiriendo tratamiento con insulina para el control de la glucemia, el empleo del termino NIDDM generaba confusión considerable. Una segunda diferencia es que la edad ha dejado de emplearse como criterio en el nuevo

6 sistema de clasificación. Aunque la DM de tipo 1 se desarrolla con más frecuencia antes de los 30 años, puede producirse un proceso de destrucción autoinmunitaria de las células beta a cualquier edad. De hecho, se estima que entre 5 y 10% de las personas que padecen DM después de los 30 años tiene DM de tipo 1. De modo similar, aunque es más típico el desarrollo de DM2 con el paso de los años, también se da en niños, en especial en adolescentes obesos. Ya exponiendo algunas características de la diabetes, es posible explicar los tipos de diabetes: Diabetes mellitus tipo 1 Es una enfermedad crónica autoinmune y metabólica, aparece cuando el páncreas no es capaz de producir suficiente insulina o no puede utilizar la disponible, esto se debe a que las Beta células del páncreas encargadas de secretar la insulina dejan de funcionar, tiene carácter autoinmune ya que son destruidas las Beta células por el mismo sistema inmunológico o Idiopático refiriendo a causas desconocidas. Cabe destacar que esta enfermedad se puede presentar a cualquier edad pero suele aparecer antes de los 30 años, dicho anteriormente, la falta total de insulina requiere inyecciones diarias de la misma al paciente. Diabetes mellitus tipo 2 La diabetes tipo 2 es un trastorno crónico degenerativo, caracterizada por la hiperglucemia crónica (alto nivel de glucosa en la sangre), esta se diferencia de la tipo 1, ya que se presenta una resistencia a la insulina, cuando las células del cuerpo no reaccionan eficientemente a la insulina, se eleva el nivel de glucosa de la sangre, se relación a condiciones hereditarias y a personas con problemas de salud relacionadas al proceso de la glucosa. Otra diferencia es que esta no vuelve al paciente dependiente a la insulina. En el caso de la DM2 hay una tendencia familiar muy clara, se han identificado varios genes vinculados con ella, pero no se puede identificar un patrón mendeliano específico, por lo que se dice que se trata de una herencia poligénica. Las personas

7 nacen con predisposición a la enfermedad (esto es en ambos tipos de diabetes) y depende de que se expongan o no (y de la magnitud de tal exposición) a ciertos factores ambientales para que la enfermedad se desarrolle. Hay un vínculo muy claro entre la DM2 y la obesidad, la que también muestra una tendencia hereditaria. El anecdotario incluye muchas condiciones que se asocian con la aparición clínica de Diabetes, particularmente las situaciones emocionales. En efecto, muchos pacientes diabéticos inician sus manifestaciones después de exponerse a un estrés intenso y súbito como un asalto, un robo, un accidente de automóvil y otros. Probablemente la descarga hormonal que acompaña a estos acontecimientos (adrenalina, glucocorticoides y otros) sea la causa de que una persona predispuesta genéticamente manifieste su incapacidad para manejar una sobrecarga metabólica. Hay muchos otros factores que también se asocian con la aparición de diabetes clínica, entre ellos infecciones y fármacos (glucocorticoides, diuréticos). El microambiente en el que se desarrolla el feto también parece influir, a juzgar por el hecho de que los individuos que sufren desnutrición intrauterina, identificada por bajo peso al nacer, baja talla o bajo peso de la placenta, tienen un mayor riesgo de desarrollar diabetes tipo 2 en la edad adulta. Los dos factores más conspicuamente relacionados con el desarrollo de la diabetes tipo 2 son la obesidad y la edad, y ésta última parece ser el factor individual que más riesgo significa, aunque en las edades muy avanzadas ya no se observa esta correlación. La DM tipo 2 es rara en menores de 40 años y su prevalencia aumenta progresivamente con la edad. Hay grandes diferencias geográficas y étnicas en la prevalencia de la DM tipo 2. Estas diferencias se mantienen pese a cambios del estilo de vida por emigración, lo que sugiere que puedan existir bases genéticas que influyan en la patogenia de la enfermedad. Un ejemplo de la diferente prevalencia de diabetes en etnias distintas. La obesidad está presente en el 80% de los pacientes. El riesgo de desarrollar esta forma de Diabetes aumenta con la edad, el peso y la falta de actividad física. Es

8 más frecuente en mujeres con antecedentes de Diabetes gestacional y en individuos con hipertensión o trastornos en el metabolismo de la grasas. Diabetes gestacional Este tipo de diabetes sucede en mujeres embarazadas, aparece en cualquier momento del embarazo, las B células del páncreas se ven afectadas por los cambios hormonales provocando una hiperglucemia, tiene un mismo funcionamiento que la diabetes tipo 2, la insulina no es eficiente, cabe destacar que este tipo de diabetes desaparece junto con el parto, pero tienden a desarrollar a futuro diabetes tipo 2. En Estados Unidos es la primera causa de nefropatía en etapa terminal, de amputaciones no traumáticas de extremidades inferiores y de ceguera en adultos. Fue la segunda causa de muerte en México en el 2013 cobrando la vida de 58,590 personas. Debido al aumento en el que se encuentra esta enfermedad en todo el mundo, seguirá siendo una de las principales causas de morbilidad y mortalidad en el futuro próximo. La morbilidad por diabetes mellitus en México ha mostrado una tendencia ascendente, lo que condiciona que la demanda de hospitalización en los últimos años sea cinco veces mayor que la de otros padecimientos, con una mayor incidencia de complicaciones. En todo el mundo está aumentando la presencia de diabetes en la sociedad. Se estima que para 2025 habrá 300 millones de diabéticos en el mundo, el doble de los que había en Este factor de incremento de 2, se convierte en 2.7 cuando se habla de México; es decir que mientras en todo el mundo la frecuencia de diabetes se duplicará en 30 años, en México prácticamente se triplicará en el mismo período. La prevalencia es la medición que permite evaluar mejor la magnitud y tendencia de esta enfermedad. - En la década de los sesenta la prevalencia estimada por la OMS indicó que 2% de los mexicanos eran diabéticos.

9 - En 1979 la DM 2 se identificó en 17% de una población de mexicoamericanos de 45 a 74 años que radicaban en Laredo, Texas. - En 1990 el IMSS informó que en su población atendida la diabetes ocupó el primer lugar de morbilidad, tercero en demanda de consulta, sexto en incapacidades y quinto en mortalidad. - De acuerdo con los resultados obtenidos en la Encuesta Nacional de Enfermedades Crónicas de 1993, la prevalencia para la población de 20 a 60 años fue de 6.7%. De este grupo 68.7% tenía diagnóstico previo de diabetes y en 31.3% se hizo el hallazgo, lo cual indica que dos tercios del total de los diabéticos son conocidos; sin embargo, al considerar los resultados de las curvas de tolerancia a la glucosa la razón de conocidos: desconocidos es de 1:1. La mortalidad por diabetes también ha mostrado una tendencia ascendente en los dos últimos decenios. En 1976 del total de muertes 7% correspondió a diabetes y en 1993 alcanzo 13%. Por otra parte, la mortalidad hospitalaria por diabetes aumentó de 2% en 1977 a 6% en Si bien la letalidad total por diabetes es de 9%, cifra que coincide con la correspondiente a la causada por complicaciones renales, se eleva significativamente cuando la causa es por cetoacidosis (23%) o coma hiperosmolar (43%). La diabetes y sus síntomas se encuentran entre las principales causas de muertes prematuras en la mayoría de los países, sus índices de mortalidad a nivel mundial son bastante altos. La enfermedad cardiovascular es una de las principales causas de muerte derivadas a la diabetes, presenta el 50% de los fallecimientos por diabetes. Alrededor de 4.6 millones de personas entre los 20 y 79 años murieron a causa de diabetes en el 2011, siendo el 8.2 de la mortalidad mundial en este rango de edad, siendo un equivalente de una muerte cada 7 segundos. Las mayores cifras de muertes por diabetes se encuentran en: India, China, Estados Unidos de América y la Federación Rusa.

10 Se considera como una epidemia, siendo un peligro incluso para países desarrollados, la Organización Mundial de la Salud (OMS) y la Federación Internacional de Diabetes (IDF) estiman que existen entre 194 y 246 millones de pacientes diabéticos, y la cifra aumentara entre 333 y 380 millones en el Frecuentemente la diabetes mellitus tipo 2 permanece sin diagnosticar, 30% de los pacientes diabéticos en Estados Unidos están sin diagnosticar aun. En América Latina, la situación con enfermedades crónicas va en aumento, siendo que en los próximos 10 años se espera un aumento del 80 % de mortalidad debido a la diabetes y fue la cuarta causa de muerte. En México fue la principal causa de muerte en el 2002, la mayor tasa de mortalidad le corresponde a México causando la muerte del 12.8 de las muertes en el país. Entre otras causas, la diabetes es la causa principal de amputaciones que no son consecuencia de un accidente. Las personas con diabetes tienen una probabilidad de 15 a 40 veces mayor de tener que sufrir la amputación de una extremidad inferior en comparación con la población general. Es la causa más importante de ceguera y discapacidades de la vista en adultos. Las personas con diabetes tienen una probabilidad dos o cuatro veces mayor de desarrollar trastornos cardiovasculares que las que no presentan un cuadro diabético. La diabetes es causa importante de aumento de trastornos renales, convirtiéndose en la causa única más común de enfermedades renales de fase final. La frecuencia, gravedad y progresión de las complicaciones agudas están relacionadas con el grado de hiperglucemia, los trastornos metabólicos asociados, la duración de la enfermedad, exposición a otros factores de riesgo y el ambiente genético. La diabetes presenta uno de los cuadros más peligrosos y frecuentes a nivel mundial, y siendo más vulnerables los países en desarrollo y de pobreza. En todo el mundo está aumentando la presencia de diabetes en la sociedad. Se estima que para 2025 habrá 300 millones de diabéticos en el mundo, el doble de los que había en Este factor de incremento de 2, se convierte en 2.7 cuando se

11 habla de México; es decir que mientras en todo el mundo la frecuencia de diabetes se duplicará en 30 años, en México prácticamente se triplicará en el mismo período. Figura 1. Prevalencia mundial de diabetes mellitus En México se cuenta con un programa de acción de prevención y control de diabetes en conjunto con algunas dependencias e instituciones en las cuales se considera necesaria la introducción de medidas impositivas que permitan reducir el consumo de aquellos alimentos y bebidas que son consideradas como no aportantes de elementos nutritivos, algunas de esas instituciones son: IMSS, secretaria de salud México, secretaria de educación pública, comisión nacional de cultura física y deporte, secretaria de agricultura, ganadería, desarrollo rural, pesca y alimentación, secretaria de desarrollo social, secretaria de Hacienda y crédito público, secretaria de economía, secretaria de desarrollo agrario, territorial y urbano, comisión nacional de seguridad, secretaria de energía, Comisión Nacional del Agua, Secretaría de Salud, Servicios Estatales de Salud, Sistema Nacional para el Desarrollo Integral de la Familia, Red Mexicana de Municipios por la Salud, Sociedad Civil y Organizaciones no Gubernamentales, Fundación Mexicana para la Salud A.C.

12 Ya disponiendo de toda la investigación, podemos ver lo que es la diabetes y lo que será de los humanos, incluso deducir el trágico futuro que conlleva la diabetes a la mano de la raza humana, siendo esta un total peligro para la gran mayoría de la población como para la mortalidad, así como para la calidad de vida de las personas. Sabemos lo que es la diabetes, una afección crónica que desencadena distintos cuando pierde la capacidad de producir insulina y usarla con eficacia. Ahora conocemos los distintos padecimientos que tienen la diabetes y el riesgo a tu calidad de vida por esta enfermedad. Cuidar tu salud, la concientización es por el cual se hacen investigaciones, a fin de poder estar preparados y contrarrestar la epidemia de diabetes que a futuro promete ser aún más catastrófica que lo que es en estos momentos. Los datos no mienten, el alto nivel de mortalidad y de existencia de diabetes en la población solo nos hacen llegar a concluir que lo peor se avecina. Pero, nosotros que podemos hacer al respecto? Informar y prevenir al resto de la población acerca de esta enfermedad, su tratamiento y la importancia de su diagnóstico. Ya que esta no conoce de rasgos ni edades, puede afectar a cualquier persona. Eliminar la epidemia de diabetes para un mejor mañana.

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