Insulina
Conoscere la sua funzione per capire il diabete
Prima di andare a conoscere più da vicino le principali forme di diabete abbiamo bisogno di alcune informazioni "di base". In questa sezione vedremo le proprietà dell' insulina ed il suo meccanismo di azione nella regolazione del metabolismo di carboidrati, grassi e proteine. Queste conoscenze ci permetteranno di comprendere sia i sintomi che si manifestano in caso di deficit di questo ormone, sia la scopo della somministrazione terapeutica di insulina,
Glicemia e diabete mellito
Il glucosio è il principale zucchero semplice dell'organismo ed è una importante fonte di energia per molti tessuti. Per glicemia si intende il livello di glucosio nel sangue (normalmente a digiuno varia tra 60 e110 mg/dl). Con il termine iperglicemia si intende l'aumento del glucosio al di sopra di questi livelli (tipico del diabete mellito), mentre l'ipoglicemia corrisponde ad una diminuzione di glucosio circolante.
L'insulina e la sua azione fisiologica
L'insulina è un ormone proteico che ha il compito di rendere utilizzabili dall'organismo le sostanze nutritive, regolando l'uso nelle nostre cellule dei carboidrati, dei lipidi e delle proteine. L'insulina può essere considerato un attivatore di alcuni passaggi del metabolismo, intendendo con quest'ultimo termine il complesso di reazioni chimiche che trasformano gli alimenti in energia per l'organismo. Agendo sui vari tessuti "bersaglio", l'ormone regola l'utilizzo dei nutrienti, tra cui il glucosio (lo zucchero semplice che rappresenta un importante combustibile per le nostre cellule). E' quindi evidente che se l'insulina è scarsa o se la sua azione è difettosa si ha un blocco di alcune vie fondamentali per la sopravvivenza e la riproduzione delle stesse cellule dell'organismo.
Vediamo più in dettaglio l'azione fisiologica dell'ormone, distinguendo tra la regolazione del metabolismo degli zuccheri, dei grassi e delle proteine, substrati che insieme costituiscono i principali "materiali di lavoro" del corpo umano.
Carboidrati (zuccheri)
Dopo un pasto contenente carboidrati (pane, pasta, frutta, latte e derivati) questi vengono assorbiti nel sangue circolante principalmente sotto forma di glucosio, uno zucchero semplice. In risposta a questo aumento di glucosio nel sangue alcune cellule del pancreas (b-cellule) producono l'insulina, che permette l'utilizzazione di questo zucchero a livello di muscoli e tessuto adiposo (grasso) ed il suo immagazzinamento a livello epatico e muscolare. L'azione più importante dell'insulina è quindi quella di ridurre il glucosio nel sangue (azione ipoglicemizzante). Lo "stoccaggio" del glucosio a livello del fegato e dei muscoli avviene sotto forma di glicogeno, che è un insieme di molecole di glucosio concatenate tra loro, una specie di "lunga collana" di singole perle (molecole) di glucosio. Il glicogeno è un' importante riserva energetica immediatamente disponibile in caso di necessità: nei muscoli, quando occorre energia di pronto impiego, le singole molecole di glucosio sono "smontate" dalla catena del glicogeno e si rendono disponibili per le cellule muscolari.
Durante le ore notturne e nel digiuno, il fegato esegue la stessa operazione, liberando circa 15 grammi di glucosio nel sangue ogni ora. Inoltre le cellule del fegato, con risposta alle esigenze, sintetizzano glucosio partendo anche da altre molecole (aminoacidi), processo che prende il nome di gluconeogenesi. Questa capacità del fegato di liberare al bisogno il glucosio nel sangue è importante per il mantenimento di una glicemia normale (glicogenolisi).
L'insulina invece provoca la riduzione del glucosio dal sangue (azione ipoglicemizzante), facendolo penetrare in cellule (epatiche, muscolari) che poi lo utilizzano per la produzione immediata d'energia oppure lo immagazzinano sotto forma di glicogeno. Nel diabete mellito, mancando l'azione insulinica, il glucosio tende ad aumentare nel sangue (iperglicemia). Pertanto le cellule non ricevono il necessario apporto energetico e l'iperglicemia finisce con il danneggiare l'organismo: infatti lo zucchero, non venendo utilizzato nelle sedi dove sarebbe necessario permane a lungo in circolo, ed invece di fornitore d'energia diviene un fattore tossico per tutte le cellule.
Lipidi (grassi)
Dopo il pasto sono assorbiti anche i lipidi (grassi come il burro, l'olio) che si ritrovano nel sangue sotto forma di acidi grassi. Questi sono immagazzinati a livello del tessuto adiposo dell'organismo sotto l'influenza dell'insulina (lipogenesi): si dice quindi che l'ormone ha effetto lipogenetico (formazione di grasso). Nel diabete la mancanza dell'insulina si ripercuote negativamente sul metabolismo dei grassi: si verifica cioè sia una maggiore permanenza di acidi grassi nel sangue dopo i pasti, sia una loro anomala liberazione dai depositi di tessuto adiposo. Inoltre non essendo utilizzati correttamente dalle cellule, essi possono risultare dannosi per l'organismo, depositandosi in organi tra cui il fegato, dove provocano la steatosi e nelle arterie, dove generano l'arteriosclerosi.
Proteine
L'insulina ha un'azione di stimolo anche sulla utilizzazione delle proteine, favorendo la riproduzione e la crescita delle cellule dell'organismo. Con il cibo si introducono composti contenenti proteine (carne, pesce, formaggio e uova) che con la digestione sono frammentate nei loro componenti elementari, gli aminoacidi: questi rappresentano, per così dire, i "mattoni" costitutivi delle proteine. Gli aminoacidi sono poi assorbiti nel circolo sanguigno, e l'insulina ne favorisce l'utilizzazione sia a livello epatico che muscolare, dove servono alla sintesi di nuove proteine. Nel soggetto diabetico il deficit di insulina causa una mancata captazione degli aminoacidi con conseguente ridotta formazione proteica. Tale fenomeno giustifica la perdita di peso corporeo ed il senso di astenia spesso denunciati dal paziente quale sintomatologia di esordio della malattia.
Da questa breve sintesi metabolica si puo' notare che l'insulina svolge un'azione di stimolo sulla utilizzazione di composti fondamentali per le cellule, sia con finalità plastiche che energetiche: nel diabete quindi la sintomatologia è secondaria a queste alterazioni con manifestazioni sia di tipo plastico quali calo ponderale che energetico come l'astenia . La spia più fedele del controllo esercitato dall'insulina sul metabolismo è data dal valore della glicemia: se l'ormone è insufficiente o se non agisce correttamente, viene meno la sua azione ipoglicemizzante e si va verso l'iperglicemia, cioè l'aumento più o meno marcato del glucosio nel sangue del paziente. Da qui l'importanza della valutazione clinica della glicemia, sia a digiuno ma soprattutto dopo i pasti, in grado di fornire un importante parametro per stimare l'equilibrio metabolico nel paziente.
Da queste premesse si evince l'importanza della somministrazione dell'ormone insulina nei soggetti con diabete mellito di tipo 1 (in cui l'ormone è molto ridotto o assente) ed anche in molti casi di diabete di tipo 2 (in cui l'ormone ha un'azione periferica difettosa e non piu' soggetta a possibili stimolazioni farmacologiche). Si tratta quindi di una terapia ormonale sostitutiva.
