Diabetes mellitus

En la diabetes mellitus, el cuerpo tiene problemas para trasladar la glucosa, que es un tipo de azúcar, de la sangre a las células.

Esto hace que los niveles de glucosa en la sangre sean altos y que no haya suficiente en las células.

Las células necesitan la glucosa como fuente de energía, por lo que no dejar entrar la glucosa significa que las células se quedan sin energía a pesar de tener la glucosa justo en su puerta.

El organismo controla la cantidad de glucosa que hay en la sangre en relación con la que entra en las células usando dos hormonas: la insulina y el glucagón.

La insulina se utiliza para reducir los niveles de glucosa en sangre, y el glucagón se utiliza para aumentar los niveles de glucosa en sangre.

Ambas hormonas son producidas por grupos de células del páncreas llamados islotes de Langerhans.

La insulina es secretada por las células beta, del centro de los islotes, y el glucagón es secretado por las células alfa, de la periferia de los islotes.

La insulina reduce la cantidad de glucosa en la sangre al unirse a los receptores de insulina incrustados en la membrana celular de varios tejidos que responden a la insulina, como las células musculares y el tejido adiposo.

Cuando se activan, los receptores de insulina hacen que las vesículas que contienen los transportadores de glucosa que se encuentran en el interior de la célula se fusionen con la membrana celular, permitiendo que la glucosa sea transportada al interior de la célula.

El glucagón hace exactamente lo contrario, eleva los niveles de glucosa en sangre haciendo que el hígado genere nuevas moléculas de glucosa a partir de otras moléculas y también descompone el glucógeno en glucosa para que toda ella pueda ser vertida en la sangre.

La diabetes mellitus se diagnostica cuando los niveles de glucosa en sangre son demasiado elevados; se observa en el 10% de la población mundial.

Hay dos tipos de diabetes: tipo 1 y tipo 2; la principal diferencia entre ellas es el mecanismo subyacente que provoca el aumento de los niveles de glucosa en sangre.

El 10% de las personas con diabetes tiene el tipo 1, y el 90% restante tiene el tipo 2.

Empecemos por la diabetes mellitus tipo 1, a veces llamada simplemente diabetes tipo 1.

En esta situación, el cuerpo no produce suficiente insulina.

La razón de que esto ocurra es que en la diabetes tipo 1 hay una respuesta de hipersensibilidad tipo 4 o una respuesta inmunitaria mediada por células, en la cual los linfocitos T propios de la persona atacan al páncreas.

Como repaso rápido, el sistema inmunitario tiene linfocitos T que reaccionan a todo tipo de antígenos, que suelen ser pequeños péptidos, polisacáridos o lípidos; algunos de estos antígenos forman parte de las células de nuestro propio cuerpo.

No tiene sentido permitir que los linfocitos T que atacan a nuestras propias células se queden por ahí, y por eso existe un proceso para eliminarlos, es la llamada "autotolerancia".

En la diabetes tipo 1, existe una anomalía genética que provoca una pérdida de autotolerancia de los linfocitos T que se dirigen específicamente a los antígenos de las células beta.

La pérdida de autotolerancia significa que estos linfocitos T reclutan otras células inmunitarias y coordinan un ataque a estas células beta.

La pérdida de células beta implica menos insulina, y menos insulina significa que la glucosa se acumula en la sangre, porque no puede entrar en las células del cuerpo.

Uno de los genes realmente importantes que participan en la regulación de la respuesta inmunitaria es el sistema de antígenos leucocitarios humanos, o sistema HLA.

Aunque se llama sistema, se trata básicamente de este grupo de genes en el cromosoma seis que codifican el complejo mayor de histocompatibilidad, o MHC, que es una proteína extremadamente importante para ayudar al sistema inmunitario a reconocer moléculas extrañas, así como para mantener la autotolerancia.

El MHC es como la bandeja en la que se presentan los antígenos a las células inmunitarias.

Curiosamente, las personas con diabetes tipo 1 suelen tener genes HLA específicos en común entre ellas, uno llamado HLA-DR3 y otro llamado HLA-DR4.

Pero esta es solo una pista genética.

Porque no todas las personas con HLA-DR3 y HLA-DR4 desarrollan diabetes.

En la diabetes mellitus tipo 1, la destrucción de las células beta suele comenzar en las primeras etapas de la vida; en ocasiones, se destruye hasta el 90% de las células beta antes de que aparezcan los síntomas.

Los cuatro síntomas clínicos de la diabetes no controlada, que suenan todos parecidos, son la polifagia, la glucosuria, la poliuria y la polidipsia.

Vamos a repasarlos uno por uno.

Aunque haya mucha glucosa en la sangre, no puede llegar a las células, lo que deja a estas sin energía; como respuesta, el tejido adiposo empieza a descomponer la grasa, lo que se denomina lipólisis, y el tejido muscular empieza a descomponer las proteínas.

Ambos procesos provocan la pérdida de peso de una persona con diabetes no controlada.

Este estado catabólico hace que las personas sientan hambre, lo que se conoce como polifagia.

"Fagia" significa comer, y "Poli" significa mucho.

Si la concentración de glucosa es alta, cuando la sangre se filtra a través de los riñones, parte de ella comienza a perderse en la orina, lo que se denomina glucosuria.

"Gluco" se refiere a la glucosa, "uria" a la orina.

Como la glucosa es osmóticamente activa, el agua tiende a seguirla, lo cual aumenta la micción, o poliuria.

"Poli" vuelve a referirse a mucho, y "uria" vuelve a referirse a la orina.

Por último, al orinar tanto, las personas con diabetes no controlada se deshidratan y tienen sed, o polidipsia.

"Poli" significa mucho, y "dipsia" significa sed.

Aunque las personas con diabetes no son capaces de producir su propia insulina, pueden responder a ella, por lo que el tratamiento consiste en la administración de insulina de por vida para regular sus niveles de glucosa en sangre y, básicamente, permitir que sus células utilicen la glucosa.

Una complicación realmente grave de la diabetes tipo 1 es la llamada cetoacidosis diabética o CAD.

Para entenderlo, volvamos al proceso de lipólisis, en el que la grasa se descompone en ácidos grasos libres.

Después de esto, el hígado convierte los ácidos grasos en cuerpos cetónicos, como el ácido acetoacético y el ácido beta hidroxibutírico, el ácido acetoacético es un cetoácido porque tiene un grupo cetónico y un grupo ácido carboxílico.

Por otro lado, el ácido beta-hidroxibutírico, aunque sigue siendo uno de los cuerpos cetónicos, no es técnicamente un cetoácido, ya que su grupo cetónico se ha reducido a un grupo hidroxilo.

Estos cuerpos cetónicos son importantes porque pueden ser utilizados por las células para obtener energía, pero también aumentan la acidez de la sangre, por lo que se denomina cetoacidosis.

Y que la sangre se vuelva ácida tiene efectos importantes en todo el cuerpo.

Las personas desarrollan la respiración Kussmaul, que es una respiración profunda y dificultosa, ya que el cuerpo intenta sacar el dióxido de carbono de la sangre en un esfuerzo por reducir su acidez.

Las células también tienen un transportador que intercambia iones de hidrógeno, o protones, por potasio.

Cuando la sangre se vuelve ácida, por definición está cargada de protones que se envían a las células mientras que el potasio se envía al líquido extracelular.

Otra cosa que hay que tener en cuenta es que, además de ayudar a que la glucosa entre en las células, la insulina estimula las ATPasas sodio-potasio, que ayudan a que el potasio entre en las células; por tanto, sin insulina se queda más potasio fuera de las células, o en el líquido extracelular.

Ambos mecanismos conducen al aumento de potasio en el líquido extracelular, que pasa rápidamente a la sangre y provoca hiperpotasemia.

A continuación, el potasio se excreta y, con el tiempo, aunque los niveles de potasio en sangre sigan siendo elevados, las reservas generales de potasio en el organismo (que incluyen el potasio del interior de las células) empiezan a agotarse.

Los pacientes también tendrán una brecha aniónica elevada, que refleja una gran diferencia entre los iones negativos y positivos no medidos en suero, en gran parte debido a esta acumulación de cetoácidos.

La cetoacidosis diabética puede producirse incluso en personas a las que ya se les ha diagnosticado la diabetes y que reciben algún tipo de tratamiento con insulina.

En estados de estrés, como una infección, el cuerpo libera epinefrina, que a su vez estimula la liberación de glucagón.

El exceso de glucagón inclina el delicado equilibrio hormonal del glucagón y la insulina a favor de la elevación de los azúcares en sangre y conduce a una cascada de acontecimientos que acabamos de describir: aumento de la glucosa en sangre, pérdida de glucosa en orina, pérdida de agua, deshidratación y, paralelamente, necesidad de energía alternativa, generación de cuerpos cetónicos y cetoacidosis.

Curiosamente, los cuerpos cetónicos se descomponen en acetona y se escapan en forma de gas al ser exhalados por los pulmones, lo que da un olor dulce y afrutado al aliento de la persona.

En general, eso es lo único dulce de esta enfermedad, que también provoca náuseas, vómitos y, si es grave, cambios en el estado mental y edema cerebral agudo.

El tratamiento de un episodio de CAD implica la administración de muchos líquidos, lo cual mejora la deshidratación; insulina, que ayuda a reducir los niveles de glucosa en sangre; y reposición de electrolitos, como el potasio; todo ello ayuda a revertir la acidosis.

Hablemos de la diabetes tipo 2, que es aquella en la que el cuerpo produce insulina, pero los tejidos no responden tan bien a ella.