Régulation de la Glycémie
Pr Fabrizio AndreelliCHU Bichat Claude Bernard
Valeurs normales de glycémie
A jeun: 0.7 à 1.10 g/l
Post-prandial (2h après le repas): < 1,40 g/l
1 g/l = 5,5 mmol/l
Définition des diabètes:
Glycémie à jeun < 1,10 g/l (6 mmol/l): sujet normal
Glycémie à jeun entre 1,10 et 1,26 g/l (7 mmol/l): trouble de l’homéostasie au glucose
Glycémie à jeun > 1,26 g/l (7 mmol/l): diabète
La principale circonstance de découverte du diabète de type 2 méconnu est l’accident cardio-vasculaire
Physiopathologie des diabètes
-l’insuline est la seule hormone hypoglycémiante
-les effets de l’insuline dépendent *de la quantité disponible*des effets de l’insuline sur les tissus cibles
L’hyperglycémie peut résulter
-d’une carence en insuline (absolue ou relative) et/ou-d’une réduction de l’effet tissulaire de l’insuline (insulinorésistance)
Glycogène-synthèse (repas) : insuline-dégradation (jeun): glucagon
Néoglucogenèse (à jeun)-glycérol et alanine: glucagon
Oxydation des lipides (à jeun)-énergie de la néoglucogenèse-corps cétoniques
Synthèse des lipides (repas)-triglycérides (VLDL): insuline
Foie
Muscle
Principal site d’action de l’insuline (repas)-captation du glucose
Capable d’oxyder des lipides (sport ou à jeun)
TG alimentaires
AGL
TG
AGL
Lipogenèse
Lipolyse
Glycérol
+
Tissu adipeux
Lipogenèse(nourri)
Lipolyse(à jeun)
Réserves énergétiques
Pour un sujet de 70 kg
Triglycérides 100 000 kcal 15000 g
Glycogène 600 kcal 200g
Glucose circulant 80 kcal 20g
Protéines 25 000 kcal 6000 g
Rôle important de la masse grasse
Pancréas
L’insuline:
-2 chaînes polypeptidiquesA et B
Pour chaque molécule d’insuline libérée, il y a une molécule de c-peptidelibérée
Le dosage du c-peptide reflètela sécrétion d’insuline
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Régulation de la sécrétion d’insuline
Diabète MODY (diabète de la maturité du jeune)
A jeun
Repas
A jeun une nuit
-Glycemie minimale stable (0,8 g/l)-Le foie libère ses réserves de glycogène
- glycogénolyse-La néoglucogenèse à partir du glycérol et de l’alanine est encore faible
A jeun > 36h
-Glycemie minimale stable (0,5 g/l)-Le foie n’a plus de réserves de glycogène
- glycogénolyse = 0-La néoglucogenèse à partir du glycérol et de l’alanine est forte
Insuline basseGlucagon élevé
Glycémie minimale stableCerveau
GRrein
A jeun une nuitProduction hépatique de glucose
=2/3 de glycogénolyse et 1/3 de néoglucogenèse
Le muscle ne consomme pas de glucose
Le glycogène
La glycogénolyse dépend de l’action de plusieurs enzymes
La glucose 6 phosphataselibère le glucose produit par la
glycogénolyse
Glycogène
Glucose 6 phosphate
Glucose libre
Circulation
Glycogénose = glycogénolyse faible par mutation enzymatique, malaises à jeun et gros foie
AGL
Insuline basseGlucagon élevé
La cétogenèse augmente(oxydation lipidique hépatique)
A jeun
Le muscle oxydedes lipides
A jeun une nuit
Production hépatique de glucose=100% de néoglucogenèse
A jeun > 36hGlycogène hépatique = 0
Insuline basseGlucagon élevé
Glycémie minimale stableCerveau
GRrein
Glycérol
Alanine
Glycérol
Alanine
Glucose
Glucose
néoglucogenèse
Production hépatique de glucose=100% de néoglucogenèse
A jeun > 36hGlycogène hépatique = 0
Glycémie minimale stableCerveau
GRrein
Glycérol
Alaninenéoglucogenèse
Lipolyse à jeun
Acides gras(leur oxydation donnel’énergie pour la néoglucogenèse)
énergie
Le repasSituation post-prandiale
L’insuline augmente et le glucagon diminue
Les organes doivent stocker les calories
-glucides: foie et muscle-lipides: tissu adipeux
Le glucose absorbé par l’intestinest stocké sous forme de glycogènedans le foie (il refait des réserves).
Diminution de la production hépatiquede glucose : c’est ce qui permet de ne pas avoir deglycémies trop fortes après un repas.
Le surplus de glucose non utilisé par le foieest stocké dans le muscle
P
IRS-1IRS-1PI-3 kinasePI-3 kinase
Glucose
GLUT 4
Glucose
Glycolyse(Oxydation)
GlycogèneGlycogène(Stockage)(Stockage)
Insuline
Le surplus de glucose non utilisé par le foieest stocké dans le muscle
Glucose stocké dans le foie et les muscle(reconstitution des réserves de glycogène)
=
Glycemie post-prandiale normale
Lipogenèse
Lipides stockés dans le TA = pas d’hypertriglycéridémie post-prandiale
Glucose Alimentation
Exemples de maladies
Chez une personne normale, même si le jeûne se prolonge, l’insulinémie ne s’annule jamais. C’est ce fond d’insuline qui permet à la cétogenèse d’être contrôlée.Diabète insulino-dépendant (type 1) = carence totale en insuline par destruction des cellules . Sans traitement par insuline, décès par acidose secondaire à une production massive de corps cétoniques qui acidifient le sang.
AGL
Insuline nulleGlucagon élevé
La cétogenèse exploseLa production de glucose par le foieest très forte
Le muscle capte très peu de glucose
Diabétique de type 1: insuline nulle = décès sans traitement
Fonte du TA
Photo of a typical juvenile diabetic before and after treatment
Teddy Ryder-1922: one of the first patients to receive insulin
• One of Banting's star patients, referred to as the 'living miracle' in press accounts, who came to Toronto as a 5 year old boy, weighing only 27 pounds, receiving his first injection on 10 July
• The following year he wrote to Banting several times from his home in Connecticut, informing him that "I am a fat boy now and I feel fine"; Banting kept in touch with him through the 1920s and 1930s
• Teddy Ryder lived for over 70 years on insulin, dying at the age of 76
Example of Connaught insulinproduced in Toronto, 1923
AGL+Glycérol
Insuline basseGlucagon élevé
Diabétique de type 2 obèse= carence relative en insuline + insulinorésistanceA jeun
NéoglucogenèseExagérée
Glycémie élevée le Matin à jeun
Excès d’adipocytes
AGL+Glycérol
Insuline basseGlucagon élevé
Diabétique de type 2 obèse= carence relative en insuline + insulinorésistanceRepas Néoglucogenèse
Exagérée
La PHG ne chute pas
Le muscle captemal le glucose
Glycémie post-élevée
LE DIABETE LIPOATROPHIQUELE DIABETE LIPOATROPHIQUE
Lipoatrophie généralisée Lipoatrophie généralisée
Perte du tissu adipeuxPerte du tissu adipeux
Diabète, Hypertriglycéridémie, Diabète, Hypertriglycéridémie,
Ingestion lipidique exagéréeIngestion lipidique exagérée
• • Seip-Berardinelli 1954Seip-Berardinelli 1954• • Lawrence 1946Lawrence 1946
Diabètes lipoatrophiques
Glucose uptake clamp = 0 mg/kg/minPoids 50 kg500 UI par jour d’insuline
Greco AV et al. Diabetes 2002Greco AV et al. Diabetes 2002