Vetzuurafbraak en Ketogenese

Vetzuurafbraak

• Vetzuur wordt via B-oxidatie afgebroken tot acetyl-CoA
• Vetzuren transporteren via de cartinineshuttle het mitochondrium in
• De afbraak van vetzuur levert energie door NADH en FADH2
• Vetzuurafbraak vindt plaats in hepatocyten, skeletspiercellen en vetcellen

Ketogenese

• Ketonlichamen ontstaan uit acetyl-CoA en transformeren spontaan in CO2 en aceton
• Bij verbruik van NADH kan β-hydroxybutyraat gevormd worden tijdens ketogenese
• Ketogenese vindt uitsluitend plaats in de mitochondriën van hepatocyten
• Een overmatige ophoping van ketonlichamen in het bloed kan leiden tot ketoacidose, komt veelal voor bij slecht gereguleerde diabetes type 1

Regulatie door Glucagon

• Glucagon stimuleert glyconeogenolyse, gluconeogenese en lipolyse
• Glucagon remt leverglycolyse

Regulatie door Insuline

• Insuline stimuleert glycogeensynthese, vetzuursynthese, triglyceridesynthese en leverglycolyse

Hormonale Regulatie

• Energie komt normaliter uit glucose die we via voeding binnenkrijgen.
• Glycogenolyse treedt op wanneer de glucosespiegel dreigt te laag te worden
• Gluconeogenese wordt actief om de bloedglucosespiegel te stabiliseren tijdens de nacht, omdat de glycogeenvoorraad beperkt is
• Insuline, geproduceerd door bèta-cellen in de pancreas, wordt afgescheiden bij verhoogde bloedglucosespiegels na een maaltijd
• Insuline en glucagon zijn elkaars antagonisten en werken samen om het levermetabolisme te reguleren

Insuline Werking

• Insuline wordt aangemaakt in de pancreas als pro-insuline
• Pro-insuline wordt gesplitst in vrij insuline en een verbindend peptide, c-peptide
• Insuline en c-peptide worden ingekapseld in blaasjes in het endoplasmatisch reticulum en afgegeven bij hogere bloedglucoseconcentraties
• Insuline bindt aan de insulinereceptor buiten de cel en activeert de kinase-activiteit van de insulinereceptor binnen de cel, wat signaaltransductie stimuleert
• Proteïnekinase B wordt geactiveerd door insuline en activeert verschillende andere doelwiteiwitten
• Signaaltransductie zorgt ervoor dat blaasjes, gevuld met glucose-transporteiwitten (GLUT), samensmelten met het plasmamembraan, waardoor GLUT zich presenteert op het plasmamembraan en glucose de cel in kan
• GLUT-4 is insuline-afhankelijk en wordt na binding van insuline aan de insulinereceptor op het plasmamembraan gepresenteerd, waardoor glucose de cel kan instromen
• Insuline wordt uit het bloed verwijderd door endocytose van het insulinereceptorcomplex en afbraak van de blaasjesinhoud

Diabetes Mellitus type 1

• Onder normale omstandigheden wordt de bloedsuikerspiegel tussen 4 en 8 mmol/L gehouden door de werking van insuline en glucagon
• Diabetes mellitus is een aandoening waarbij het lichaam de bloedsuikerspiegel niet op een normaal niveau kan houden
• Diabetes mellitus wordt gediagnosticeerd wanneer de bloedglucosewaarde bij een nuchter persoon hoger is dan 7,0 mmol/l of hoger dan 11,0 mmol/l bij een niet-nuchter persoon
• Bij diabetes mellitus is er meer urinaire glucose, waardoor glucose via de urine wordt uitgescheiden als de nierdrempel van 10 mmol/l wordt overschreden

Overige informatie

• Epitheelcellen beschermen en reguleeren de doorlaatbaarheid via cel-celverbindingen: tight junctions, adherens junctions, desmosomen en gap junctions
• Focale adhesies: integrinen koppelen aan actine, betrokken bij celmigratie en mechanische signalering.
• Hemidesmosomen: a6beta4-integrine en collageen XVII koppelen aan intermediaire filamenten, zorgen voor structurele stabiliteit
• Homotypische bindingen zorgen voor weefselstabiliteit, heterotypische bindingen voor dynamische interacties met de omgeving.
• Epitheel kenmerken omvatten:
  • Vorm van de apicale cellaag: plaveisel (squamous), kubisch (cubodial), cilindrisch (collumnar)
  • Aantal cellagen: eenlagig (simple), tweelagig, meerlagig (stratified)
  • Functionele specialisatie: verhoorning, slijmproductie, trilharen
• Exocriene pancreas kenmerken omvatten:
• sterk vertakte klieren, gerangschikt in acini
• afvoerbuizen komen uit in de ductus pancreaticus
• onderverdeeld in: sereuze klieren (pro-enzymen, niet-geglycosyleerde eiwitten) en muceuze klieren (slijm, sterk gegycosyleerde eiwitten).
• Endocriene pancreas geeft hormonen af via eilandjes van Langerhans
• Het werkpunt is het punt van dynamisch evenwicht in een regelkring
• Er zijn drie hoofdtypes diabetes: auto-immuun, monogenetisch , de leefstijl-gerelateerde diabetes
• Risicogroepen diabetes type 2 zijn mensen van 45jr of ouder met risicofactoren:
  • BMI >27
  • Centraal adipositas
  • Familiegeschiedenis diabetes type 2
  • Hypertensie
  • Vetstofwisselingsstoornissen
  • Hart- en vaatziekten
  • Bepaalde etnische achtergronden
• Metabool syndroom is overkoepelende term voor afwijkingen in stofwisseling, verhoogde resistentie cellen voor insuline is hoofdoorzaak
• Symptomen voor glucosemeting:
  • Polydipsie
  • Polyurie
  • Vermagering
  • Terugkerende urineweginfecties
  • Pruritus vulvae
  • Balanitis

Mononeuropathie

• Stoornissen in gevoeligheid
• Behandeling diabetes mellitus type 2 : niet-medicamenteus en medicamenteus
• Niet-medicamenteuze behandeling:
  • Beeldvorming patiënt bij DM2
  • Voorlichting over DM
  • Advies; afvallen BMI > 25
  • Stoppen met roken
  • Voldoende beweging
• Uit nieuwe studie blijkt dat, vermindering van energie inname met 10-20% adequate glucose regulering kan bereiken
• Roken en sedentaire leefstijl heeft verhoogde kans op diabetes type 2
• Gezonde voeding, voldoende bewegen, gewichtsbeheersing en stoppen met roken is zeer belangrijk
• Bij onvoldoende glucose regulering kunnen maatregelen getroffen worden, intensieve medicamenteuze therapie

Insuline Resistentie

• Insuline speelt rol bij handhaven streefwaarde van glucose in bloed
• Insulinespiegels fluctueren gedurende de dag, na maaltijd en tijdens de nacht
• Insuline heeft remmende werking op glucagonsecretie en glucoseopname en opslag in lever, spieren en vetweefsel.
• Gezonde personen:
  • Hoog glucose stimuleert insulinesecretie en remt glucagonsecretie
  • Laag glucose remt insulinesecretie en stimuleert glucagonsecretie
• Geen insulinesecretie bij diabetes type 1:
  • Verhoogde bloedglucosespiegels
  • Verhoogde glyconeogenese
  • Verhoogde ketogenese
  • Gluconeogenese
• Diabetes type 2 = insulineresistentie, wel insulineproductie maar organen minder gevoelig
  • In de eerste fase compenseert de pancreas

Orale Antidiabetica

• Farmacologische interventies die kaliumkanalen blokkeren beïnvloeden de insulinesecretie
• Ssulfanylureumderivaten en meglitidines hebben invloed op kaliumkanalen
• Sulfanylureumderivaten activeren ssulfanylureum receptor op de kaliumkanalen, hierdoor sluiten ze en de cel depolariseert snel