IL PANCREAS
INTRODUZIONE
Vi sono due tipi di ghiandole
le ghiandole esocrine secernono i loro prodotti
all’interno di dotti escretori che li trasportano verso
una cavità corporea, nel lume di un organo oppure sulla
superficie esterna del corpo;
le ghiandole endocrine secernono i loro prodotti (detti
ormoni) nel fluido interstiziale che circonda le cellule
dei tessuti e che li diffonde in tutto il corpo attraverso i
capillari sanguigni.
• Il pancreas è una voluminosa ghiandola
annessa all'apparato digerente. Esso è
formato da una parte esocrina e una
endocrina.
• La sua principale funzione è quella di
produrre succo pancreatico (prodotto
dalla parte esocrina), insulina e
glucagone (entrambi prodotti dalla
parte endocrina).
• Il succo pancreatico ha la funzione di
digerire alcune sostanze nell'intestino
tenue, mentre l'insulina ed il glucagone
hanno come principale funzione quella
di controllare la concentrazione di
glucosio nel sangue.
Panoramica dell’apparato
digerente
ATTIVITA’ ESOCRINA
•Il pancreas è posizionato al di sotto
dello stomaco: le sue secrezioni
vengono immesse nel duodeno
attraverso il dotto pancreatico che
porta al duodeno.
•È costituito da piccoli raggruppamenti
di cellule epiteliali ghiandolari,
organizzate in gruppi dette acini.
•Gli acini costituiscono la porzione
esocrina dell’organo: le cellule
all’interno secernono il succo
pancreatico. La parte rimanente è
organizzato in isolotti del Langherans.
•È costituito da piccoli
raggruppamenti di
cellule epiteliali
ghiandolari,
organizzate in gruppi
dette acini.
•Gli acini
costituiscono la
porzione esocrina
dell’organo: le cellule
all’interno secernono
il succo pancreatico.
•La parte rimanente è
organizzato in isolotti
del
Langherans.(porzione
endocrina)
RUOLO NELLA DIGESTIONE
Il succo pancreatico è un liquido incolore, con un pH leggermente
alcalino, composto di acqua, sali, bicarbonato di sodio ed enzimi, tra cui
•l’amilasi pancreatica: digerisce l’amido;
•la lipasi pancreatica: digerisce i trigliceridi;
•la ribonucleasi e la desossiribonucleasi: digeriscono gli acidi nucleici.
LIPASI E AMILASI
LIPASI: 0-50 IU/L
AMILASI TOTALE : 26-102 U/l
AMILASI PANCREATICA 11-54 U/L:
Panoramica
dell’apparato endocrino
L’apparato endocrino è
costituito da diverse ghiandole
endocrine e da molte cellule
secretrici di ormoni, localizzate
in organi che hanno anche altre
funzioni.
Il lavoro degli ormoni
•Un ormone è una sostanza prodotta e secreta in
piccola quantità da parte di una ghiandola endocrina.
Sebbene qualsiasi ormone possa diffondere in tutto
l’organismo attraverso il sangue, ognuno di essi
influisce soltanto su cellule bersaglio.
Il lavoro degli ormoni
•Gli ormoni liposolubili comprendono gli ormoni
steroidei, gli ormoni tiroidei
•Gli ormoni idrosolubili sono amminoacidi modificati.
•La risposta a un ormone dipende sia dalla sua natura
chimica sia dalla sua cellula bersaglio.
Il lavoro degli ormoni
Gli ormoni liposolubili si
legano al loro recettore
all’interno delle cellule
bersaglio.
Il lavoro degli ormoni
Gli ormoni idrosolubili si
legano ai recettori
presenti sulla membrana
plasmatica delle cellule
bersaglio.
Il lavoro degli ormoni
La secrezione ormonale è regolata da
•segnali provenienti dal sistema nervoso;
•modificazioni chimiche nel sangue;
•altri ormoni.
•La maggior parte dei sistemi che regolano la
secrezione ormonale agisce per feedback negativo,
ma alcuni possono operare secondo un meccanismo
di feedback positivo.
Le isole pancreatiche
•La porzione endocrina è
costituita da gruppi di
cellule chiamate isolotti
pancreatici o isole di
Langherans.
•Al suo interno ci sono
•le cellule alfa che secernono
il glucagone;
•e le cellule beta che
producono insulina.
Glucagone
INSULINA
NH2
COOH
COO
NH2
S
S
S
S
catena A
catena B
ormone ipoglicemizzante
polipeptide di 51 aa (PM 5.808)
costituito da due catene lineari di aa, A e B, legate da due ponti disolfurici fra 4
molecole di cisteina, in posizione 7 e 20 nella catena A e 7 e 19 nella catena B.
un ponte disolfuro è disposto tra due molecole di cisteina in posizione 6 e 11 nella
catena A
la catena A è composta di 21 aa
la catena B è composta di 30 aa
Le isole pancreatiche
Gli ormoni rilasciati
dalle isole pancreatiche
regolano la glicemia.
•Bassi livelli di glucosio
nel sangue stimolano la
secrezione di glucagone
mentre alti livelli di
glucosio ematico
stimolano la secrezione
di insulina.
REGOLAZIONE GLUCOSIO NEL SANGUE
GLICEMIA:
• Concentrazione del
glucosio nel sangue
• 80-100mg/100 ml di
sangue
Mantenuta costante da :
• Dieta
• Attività fisica
• Ormoni: insulina ,
glucagone, adrenalina
REGOLAZIONE GLUCOSIO NEL SANGUE
Quando c'è abbondanza di glucosio l’organismo si adopera per
utilizzarne il più possibile, e quello in eccesso lo immagazzina sottoforma
di grassi;
quando c'è carenza cerca di conservarlo il più possibile, prelevando i
grassi dalle scorte e utilizzandoli come fonte energetica.
Il meccanismo dell'insulina diventa "perverso" quando ne viene
secreta troppa: in questo caso la glicemia si abbassa troppo, il cervello va
in crisi e invia all'organismo gli stimoli per introdurre nuovo combustibile
(FAME).
La quantità d'insulina secreta dal pancreas dipende dalla velocità con la
quale s'innalza la glicemia, questa velocità dipende da due fattori: l'indice
glicemico e la quantità dei carboidrati che assumiamo.
CARBOIDRATI A BASSO I.G.
la glicemia s'innalza gradualmente,
viene secreta una quantità
normale d'insulina che riporta
gradualmente la glicemia ai livelli
precedenti l'assunzione di
carboidrati.
In questo caso la fame
sopraggiungerà dopo circa 3
ore.
CARBOIDRATI AD ALTO I.G.
la glicemia subisce un brusco
innalzamento, viene secreta una
quantità notevole d'insulina che causa
un'altrettanto brusca diminuzione della
glicemia.
In una situazione di questo tipo la
fame sopraggiungerà molto prima
rispetto al caso precedente.
Fase aerobica: La scissione dei
legami chimici stabili del glucosio,
operata dagli enzimi, libera una
notevole quantità di energia che
in parte viene impiegata per
sintetizzare molecole di ATP ed il
resto è trasformata in energia
termica
Il glucosio può essere
immagazzinato, soprattutto nel
fegato e muscoli, sotto forma di
glicogeno. Quando la glicemia
permane elevata, interviene la
conversione del glucosio in lipidi
(grassi); per ulteriori aumenti
della glicemia, compare la
glicosuria, cioè eliminazione di
glucosio con le urine.
Se questo meccanismo si inceppa in qualcuno dei
suoi ingranaggi (il recettore oppure i segnali
all'interno della cellula) viene a mancare l'effetto
fisiologico: si verifica quindi l'insulino-resistenza
delle cellule stesse, e nel sangue la glicemia si
mantiene elevata (iperglicemia).
Dopo un pasto il livello
dell'insulina nel sangue si innalza
e segnala all'organismo che c'è
un eccesso di risorse disponibili.
L'insulina si lega a dei recettori
sulla superficie delle cellule, che
sono come dei "campanelli" che
avvisano l'interno della cellula
che sono disponibili glucosio ed
altre molecole. A questo punto la
cellula, attraverso tutta una serie
di segnali, apre delle speciali
"porte" che permettono
l'ingresso del glucosio,
abbassandone quindi il livello nel
sangue circolante (è questo
l'effetto ipoglicemizzante
dell'insulina).
Cos’è la sindrome metabolica?
Il termine “sindrome metabolica” descrive un insieme di fattori di
rischio metabolici che aumentano la possibilità di sviluppare
malattie cardiache, ictus e diabete.
fattori genetici
la presenza di una eccessiva quantità di grasso corporeo, specie a
livello dell’addome,
scarso esercizio fisico
Diagnosi?
Devono essere presenti tre o più dei seguenti fattori di rischio:
elevata quantità di tessuto adiposo addominale (valutata mediante la
misurazione della circonferenza della vita): sono considerati patologici valori
superiori a 94 cm nell’ uomo e superiori a 80 cm nella donna)
basso colesterolo HDL (il cosiddetto “colesterolo buono”): meno di 40 mg/dl
nell’uomo e meno di 50 mg/dL nella donna)
elevati livelli di trigliceridi: valori superiori a 150 mg/dL
elevati valori di pressione arteriosa: superiore a 135/85 mmHg o qualora sia già
in corso una terapia antipertensiva)
elevati livelli di glicemia: glicemia a digiuno superiore a 100 mg/dL.
La presenza di tre o più di questi fattori di rischio è un segno che l’organismo
è resistente all’azione dell’ insulina
Quando è presente una condizione di resistenza all’insulina è necessaria
una quantità di insulina maggiore rispetto alla norma per mantenere
normali livelli di glicemia (iper-insulinemia)
L'organismo, nel tentativo di compensare la situazione, cerca di aumentare
la quantità di insulina per assicurarne l'effetto sulle cellule.
Quando i recettori perdono sensibilità nei
confronti dell'insulina allora l'organismo
cerca di compensare aumentando la
secrezione pancreatica dell'ormone; in questi
casi si parla di insulino-resistenza, condizione
accompagnata da iperinsulinemia con
glicemia normale o lievemente aumentata.
Quando invece la sensibilità cellulare è
normale, l'iperinsulinemia si accompagna ad
ipoglicemia e a sintomi come stanchezza,
sudorazione, fame, palpitazioni, debolezza,
capogiri, tremori e difficoltà di
concentrazione.
Come si cura la sindrome metabolica?
• Il modo migliore per curare la sindrome metabolica è aumentare l’attività fisica e
ridurre il peso corporeo, è inoltre possibile associare farmaci per ridurre la
pressione arteriosa e la glicemia.
CRITERI DI DEFINIZIONE DELLA SINDROME
METABOLICA
Presenza di obesità centrale = circonferenza addominale
uomo europeo >94cm
circonferenza addominale donna europea >80cm
associata a uno dei seguenti fattori
Aumento dei livelli di trigliceridi >150 mg/dl (1,7 mmol/L)
o
trattamento specifico per tale alterazione lipidica
Riduzione del colesterolo HDL < 40 mg/dl (1,03 mmol/L) nei
maschi
< 50 mg/dl (1,29 mmol/L nella donna
o
trattamento specifico per tale squilibrio lipidico
Aumento della pressione arteriosa sistolica > 130 mmHg e
diastolica >85 mmHg
o
terapia in atto
Aumento del glucosio a digiuno >100mg/dl (5,6 mmol/L)
o
Precedente diagnosi di diabete di tipo II
Nel 2005 l’International
Diabetes Federation (IDF) ha
evidenziato delle nuove
definizioni della sindrome
metabolica. Ricordiamo che la
presenza della sindrome
metabolica triplica il rischio di
infarto del miocardio o di ictus,
raddoppia la mortalità per tali
eventi ed aumenta di 5 volte il
rischio di sviluppare diabete di
tipo II.
Il Diabete
• Il diabete conclamato può essere il primo segno che la resistenza
all'insulina è presente.
• La resistenza all'insulina si può presentare come diabete di tipo 2.
Diabete tipo 1
• Nel diabete tipo 1 (10%, infanzia-adolescenza) , il pancreas non produce insulina a causa della
distruzione delle cellule ß che producono questo ormone: è quindi necessario che essa venga
iniettata ogni giorno e per tutta la vita.
• La causa del diabete tipo 1 è sconosciuta, ma caratteristica è la presenza nel sangue di anticorpi
diretti contro antigeni presenti a livello delle cellule che producono insulina, detti ICA, GAD, IA-2,
IA-2ß.
• Il diabete di tipo 1 viene classificato tra le malattie cosiddette “autoimmuni”,
Diabete tipo 2
• È la forma più comune di diabete e rappresenta circa il 90% dei casi di questa malattia. Prevalente
tra i 30 e 40 anni. La causa è ancora ignota, anche se è certo che il pancreas è in grado di produrre
insulina, ma le cellule dell’organismo non riescono poi a utilizzarla
• Il grasso addominale svolgerebbe un ruolo di primo piano nello sviluppo della resistenza
all'insulina: l'adipe è in grado di produrre sostanze (leptina, TFN-α, acidi grassi liberi, resistina,
adiponectina), che concorrono allo sviluppo della insulino-resistenza, ed è capace di causare una
infiammazione cronica a bassa intensità rilevabile tramite markers di infiammazione, come
interleuchina 6 e proteina C-reattiva.
Emoglobina glicata
• I livelli medi di glicemia nel corso della giornata possono essere valutati mediante la misurazione
dell’emoglobina glicata (HbA1c%).
• L’emoglobina, che è normalmente trasportata dai globuli rossi, può legare il glucosio in maniera
proporzionale alla sua quantità nel sangue.
• Poiché la vita media del globulo rosso è di tre mesi, la quota di emoglobina cui si lega il glucosio
sarà proporzionale alla quantità di glucosio che è circolato in quel periodo.
• Si ha una stima della glicemia media in tre mesi.
• Nei soggetti non diabetici, il livello d’emoglobina glicata si mantiene attorno al 4-7 per cento, che
significa che solo il 4-7 per cento di emoglobina è legato al glucosio.
• Nel paziente diabetico questo valore deve essere mantenuto entro il 7% per poter essere
considerato in “buon controllo metabolico”
Cosa fare?
• Ripartire uniformemente i nutrienti nei vari pasti evitando quelli a base di soli
carboidrati
• Non fare pasti troppo abbondanti ma suddividere l'apporto calorico in almeno
quattro/cinque pasti giornalieri;
• Non associare mai due alimenti ricchi di carboidrati nello stesso pasto
• Imparare a cucinare risparmiando al massimo i grassi e gli oli, aggiungendoli
eventualmente crudi a fine cottura.
• Ridurre il consumo di sale (senza escluderlo completamente dalla dieta), preferire
comunque quello iodato ed esaltare la sapidità dei cibi con spezie, limone o aceto
tradizionale/balsamico
Il metabolismo “pigro”
• Le caratteristiche che conferivano agli individui un basso metabolismo, con la tendenza ad
accumulare grasso corporeo (favorita dai più elevati livelli di insulina, tipica nell'insulinoresistenza), sarebbero state vantaggiose in quello che era il mondo pre-agricolo prima e preindustrializzato poi, caratterizzato sempre da periodi di carestia alimentare e periodi di relativa
abbondanza.
• Il tratto genetico = tratto "protettivo" nei periodi di insufficiente alimentazione.
• Quando poi le risorse alimentari sono diventate, almeno per una parte della popolazione umana,
abbondanti sino all'eccesso, questa caratteristica biochimica è diventata dannosa, favorendo
l'obesità e le malattie cardiovascolari: ed è ciò che in effetti stiamo osservando al giorno d'oggi.
• Vi sono diversi esempi che possono
avvalorare questa ipotesi: fino a 4050 anni fa in molte popolazioni il
diabete era praticamente
sconosciuto, prima che si
verificassero le trasformazioni delle
loro abitudini alimentari: negli
Indiani del Nord-America, negli
Eschimesi, in altri gruppi umani di
isole del Pacifico, ad esempio.
• Le modificazioni alimentari hanno
invece reso queste popolazioni
soggette ad un alta incidenza di
diabete, e per alcune di esse questa
malattia viene adesso a
rappresentare una delle principali
cause di mortalità
Per il 2011 il messaggio principale della WDD è di agire subito, con 5
raccomandazioni di base:
• Il diabete uccide: 1 persona ogni 8 secondi, 4 milioni di persone all'anno.
• Il diabete non fa discriminazioni: tutte le età, i ricchi e i poveri, di tutti i paesi.
• Il diabete non può essere ignorato: 4 milioni di vite perse in un anno, 1
milione di amputazioni ogni anno, sostanziali perdite di produttività.
• Le terapie vitali sono un diritto di tutti, non un privilegio di pochi.
• Scegliete sempre la salute: alimentatevi correttamente, muovetevi, seguite
stili di vita sani. Siete voi che potete fare la differenza. Perché gran parte dei
casi di diabete di tipo 2 può essere prevenuta.
In Italia 3 milioni e mezzo di persone soffrono di diabete, con una spesa
sanitaria annua pari a 2600 euro a testa, circa il doppio di una persona
sana.
• Tra i fattori che predispongono
allo sviluppo del diabete, oltre
all'età, troviamo:
• Obesità (BMI maggiore o uguale a
25 kg/m2 per il DM2)
• Inattività fisica.
• Ipertensione (PAS maggiore o
uguale a 140 mmHg e\o PAD
maggiore o uguale a 90mmHg)
• Colesterolo HDL (minore o uguale a
35 mg/dl)
• Trigliceridi (maggiori o uguali a
250 mg/dl).
Prevalenza del diabete nel mondo: in scuro i paesi con un valore maggiore a 12 per 100 persone.
