Lo que el sedentarismo hace a tus células

En la entrada anterior vimos un caso de diabetes tipo I, por lo que si no lo has leído, te lo dejo por aquí para que le eches un vistazo. En esta entrada vamos a continuar viendo lo que ocurre en la diabetes, pero no en la de tipo I, y de nuevo te lo contaré con la ayuda de un caso clínico.

Hoy ha llegado al hospital una mujer de 71 años que presenta fiebre, poliuria, ganas de vomitar y dolor de tripa. Solicitamos una analítica de sangre y de orina para ver qué está ocurriendo con esta paciente y obtenemos los siguientes resultados:

En cuanto al análisis de sangre, vemos que los valores de glucosa cuadriplican los nivele normales, lo que, como vimos en el caso anterior, nos indica que estamos ante una diabetes. Los niveles de potasio se encuentran dentro de la normalidad, pero no lo están los de cuerpos cetónicos, que no deberían aparecer en la sangre. En cuanto al pH sanguíneo, se encuentra muy por debajo de los niveles normales, lo que ya dijimos que es extremadamente peligroso.  

En cuanto al análisis de orina, vemos que aparecen glucosa y cuerpos cetónicos, que en un análisis normal no deberíamos encontrar.

Como explicamos en profundidad en la anterior entrada, en la diabetes, las células no son capaces de incorporar la glucosa, y esta se acumula en la sangre. Esta glucosa es una de las principales fuentes de energía de nuestro cuerpo, y una de las pocas que tu cerebro o tus glóbulos rojos pueden aprovechar. Como las células no pueden obtener energía a partir de la glucosa, empiezan a degradar las grasas, y el hígado, que se encarga de cuidar a todas las células, produce cuerpos cetónicos para las células que no pueden obtener energía a partir de las grasas. Esto explicaría la presencia de cuerpos cetónicos en la sangre. Por otro lado, los cuerpos cetónicos acidifican la sangre, haciendo que el pH de esta descienda.

El hecho de que los niveles de potasio se encuentren dentro del rango de normalidad es una buena señal. Por un lado nos indica que no existe un problema renal, y además nos indica que la acidosis no se ha mantenido durante mucho tiempo, puesto que las células no han intercambiado los protones que causan la acidez por iones potasio, lo que provocaría un aumento de la concentración de potasio en sangre.

En cuanto a los síntomas que refiere la paciente, la poliuria se debe a que la glucosa que se escapa de la reabsorción en los túbulos renales hace que pase agua desde la sangre a la orina para intentar diluir esta glucosa, produciéndose así más volumen de orina, mientras que el dolor de tripa y las náuseas son síntomas causados por la presencia de cuerpos cetónicos en la sangre

Así, todos los parámetros nos indican que padece una diabetes, pero, ¿de qué tipo? Como comentamos en el caso clínico anterior, existen varios tipos de diabetes, que vamos a describir ahora un poco más en profundidad.

  • Diabetes mellitus de tipo I
La diabetes de tipo I es una enfermedad que suele aparecer en la infancia o en la adolescencia. Tiene causas autoinmunes, es decir, que el sistema inmunitario no es capaz de reconocer como propias algunas estructuras que sí lo son, y las ataca. En este caso, lo que no reconoce como propio son las células productoras de insulina: las células β de los islotes pancreáticos. Esto provoca que estas células sean atacadas por los linfocitos T, y que el paciente vaya perdiendo poco a poco las células β, y por lo tanto, la capacidad de producir insulina. Esta falta de insulina es lo que hace que las células no puedan incorporar glucosa y esta se acumule en la sangre.
  • Diabetes mellitus de tipo II
La diabetes de tipo II es la clase más frecuente de diabetes en la población general, suponiendo hasta un 90% de los casos de diabetes. Esta enfermedad, a diferencia de la de tipo I, suele darse con más frecuencia en población adulta, pero debido a que cada vez llevamos un estilo de vida más sedentario, cada vez es más frecuente en población joven.

En este caso, el problema no se encuentra en una falta de células β, pero tampoco a un problema en la síntesis o secreción de la insulina. No, en este caso lo que ocurre es que las células no responden a la insulina, se vuelven resistentes. Como las células β siguen recibiendo la señal de que la concentración de glucosa en la sangre es muy alta, van a ponerse a trabajar como locas para sintetizar y liberar más insulina, en un intento de disminuir la glucemia. Este sobresfuerzo de las células β a la larga va a provocar un estrés, que junto con las concentraciones elevadas de glucosa y de ácidos grasos, van a hacer que las células β dejen de funcionar con normalidad, momento en el que normalmente los síntomas de esta enfermedad ya son muy evidentes.

  • Diabetes mellitus gestacional

La diabetes gestacional es, como su propio nombre indica, una diabetes que aparece por primera vez durante el embarazo, normalmente durante el segundo trimestre. En este caso, lo que ocurre es que el cuerpo está sometido a un estrés metabólico muy grande, y los cambios hormonales hacen que el cuerpo no sea capaz de controlar los niveles de glucosa de  forma adecuada. Esto causa que se dispare la glucemia y que la madre pueda presentar preeclampsia. Esto es una complicación del embarazo caracterizada por presión arterial elevada y alteraciones en órganos como el hígado o el riñón.

El mayor problema de este tipo de diabetes es que no solo afecta a la madre, sino que también puede afectar al bebé. Como ya sabréis, durante el embarazo, se da un intercambio de moléculas entre la madre y el hijo a través de la placenta, para que este tenga todos los nutrientes necesarios para desarrollarse y crecer, mientras la madre se encarga de eliminar los productos de desecho que se generan en el feto. La glucosa es una de estas sustancias que pasa a través de la placenta de la madre al feto, y si las concentraciones de glucosa en la sangre de la madre son muy elevadas, también lo serán en la sangre del bebé. Como el bebé está recibiendo más fuente de energía que la que necesita para su desarrollo y crecimiento, su páncreas producirá insulina, que provocará que esta glucosa sobrante se almacene en forma de grasa. Así, los bebés nacidos de madres con diabetes gestacional suelen presentar macrosomías: son bebés más grandes de lo normal, lo que puede producir problemas en el parto o hacer necesaria una cesárea. Por otro lado, niveles elevados de glucosa en sangre pueden adelantar el parto, haciendo que el bebé nazca cuando aún no tiene bien desarrollados los pulmones.

Pero estos no son los únicos problemas que pueden tener estos bebés. Cuando están en el útero, la concentración de glucosa en su sangre es muy elevada, por lo que el páncreas produce insulina para disminuir estos niveles. Cuando se da el nacimiento, dejan de recibir glucosa por medio del cordón umbilical, pero siguen teniendo insulina en sangre, lo que puede provocar una hipoglucemia que puede poner en riesgo la vida del bebé.

Además, tanto la madre como el bebé tienen una mayor probabilidad de desarrollar diabetes de tipo II en un futuro. Por todos estos motivos, es muy importante realizar test de cribado para detectar tempranamente la diabetes gestacional. Para este fin se emplean los test de sobrecarga oral de glucosa.

  • Diabetes tipo MODY
Este tipo de diabetes se suele desarrollar antes de los 25-30 años, y es un tipo de diabetes monogénica: está causada por la alteración de la secuencia de un único gen. Este gen normalmente es un gen implicado en la maduración de las células β, la síntesis de insulina o la secreción.  

Entonces, ¿qué tipo de diabetes tiene mi paciente?

Viendo estos tipos de diabetes, lo más probable es que nuestra paciente sufra una diabetes de tipo II: sus células se han vuelto resistentes a la insulina y no son capaces de responder a la misma, por lo que la glucemia no desciende. Aunque la diabetes de tipo II no suele causar cetoacidosis, sino que es más común el estado hiperglucémico hiperosmolar no cetósico, resulta poco probable que sea una diabetes de tipo I, puesto que sería difícil que esta mujer haya llegado hasta los 71 años sin manifestar ningún síntoma mucho antes.

Como hemos comentado, en la diabetes de tipo II no hay ningún problema con las células β ni con la insulina, sino que el problema se da en el reconocimiento de la insulina por parte de las células. ¿Por qué de repente las células dejan de reconocer a la insulina? ¿Por qué se vuelven resistentes? Esta es una cuestión que la comunidad científica todavía no ha podido establecer con claridad, pero se ha visto que se da una combinación de dos mecanismos: las células dejan de mostrar receptores de insulina en la membrana y las cascadas de señalización que se originan por los pocos receptores que quedan se ven alteradas. Todavía no se conoce en profundidad el mecanismo por el que esto ocurre, pero se ha visto que los factores de riesgo para desarrollar esta enfermedad son el sobrepeso, el sedentarismo y dietas hipercalóricas o con exceso de carbohidratos.

En cuanto al tratamiento, una dieta baja en grasas saturadas  carbohidratos refinados y rica en fibra y grasas monoinsaturadas es esencial, así como la realización de ejercicio físico aeróbico, que ayudará a disminuir de forma natural la glucemia en sangre. 

Si por estos medios no puede lograrse una concentración normal de glucosa en sangre, podemos administrar fármacos como la metformina. Este medicamento lo que hace es disminuir la glucemia por varios medios: reduce la cantidad de glucosa que se absorbe en el intestino y la que se libera por el hígado e incrementa la sensibilidad de las células a la glucosa. También pueden emplearse otras terapias como las sulfunilureas. Estos compuestos interaccionan con los receptores de las células β, estimulándolas para que produzcan y secreten más insulina.

Al igual que las personas con diabetes de tipo I, las que padecen diabetes de tipo II deben controlar regularmente sus niveles de glucosa, para evitar las complicaciones más habituales: hipoglucemia e hiperglucemia, pero también las que se producen a largo plazo, que pueden provocar daños en los ojos, riñones, nervios, vasos sanguíneos o corazón.

Si queréis conocer más acerca de la diabetes, en este vídeo de La Hiperactina te cuentan algunas cosas que se me han quedado en el tintero, y en este episodio de A Ciencia Cierta ahondan en la historia de la enfermedad y muchas más cosas interesantes sobre la diabetes.


Bibliografía

Goyal R, Jialal I. Diabetes Mellitus Type 2. [Updated 2020 Nov 20]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2021 Jan-. Disponible en https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK513253/

Petersen MC, Shulman GI. 2018. Mechanisms of insulin action and insulin resistance. Physiological Reviews. American Physiological Society; 98: 2133-223. 

Wilcox G. 2005. Insulin and insulin resistance. The Clinical biochemist. Reviews, 26(2), 19–39.



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