Manual de Laboratorio de Fisiologia

162 Manual de laboratorio de fisiología
gre periférica y ello evita que la glucemia disminuya de modo
importante. La forma en que la insulina favorece la entrada
de glucosa al hígado no co nsiste en el em pleo de los tra nsportadores
GLUT, sino en la activación de la glucocinasa, que
produce glucosa-6-fosfato, con lo que disminuye la concentración
de glucosa libre intracelular y por lo tanto aumenta
el gradiente de co ncentración de la g lucosa. El mecanismo
por el cual la insulina ocasiona la captación y el depósito de
glucosa en el hígado incluye varias etapas casi simultáneas:
• Inhibición de la f osforilasa hepática, enzima q ue descompone
el glucógeno hepático en glucosa. Este hecho
impide la destrucción del glucógeno, que ya se encuentra
en las células hepáticas.
• Aumento de la captación de glucosa de la sangre por las
células hepáticas al incrementar la actividad de la glucocinasa,
lo que ocasiona la fosforilación inicial de la g lucosa
tras difundirse al interior de las cél ulas hepáticas.
Una vez fosforilada, la glucosa es atrapada dentro de los
hepatocitos porque la g lucosa fosforilada no puede difundirse
de nuevo a través de la membrana celular.
• Aumento de la actividad de las enzimas que promueven
la síntesis del glucógeno, como la fosfofructocinasa que
produce la segunda etapa de la fosforilación de las moléculas
de g lucosa, y la sin tasa de g lucógeno que efectúa
la polimerización de las unidades de monosacáridos
para formar moléculas de glucógeno.
La consecuencia final es el incremento de la cantidad de glucógeno
en el hígado, que puede aumentar hasta un valor de
5 a 6% de la masa hepática, lo que equivale a casi 100 g de g lucógeno
almacenado. Cuando el individuo terminó de comer
y la g lucemia comienza a dismin uir, ocurren varios fenómenos
para que el hígado vuelva a liberar glucosa a la sangre
circulante:
• La glucemia decreciente hace que el páncreas disminuya
su secreción de insulina.
• La ausencia de insulina anula en seguida todos los efectos
que se acaban de explicar y detiene la síntesis de glucógeno
en el hígado . Ello impide también la captación
adicional de glucosa de la sangre por parte de las células
hepáticas.
• La falta de insulina y el aumento simultáneo de glucagon
activan a la enzima fosforilasa, que favorece el desdoblamiento
de glucógeno en fosfato de glucosa.
• La fosfatasa de glucosa, inhibida por la insulina, es activada
por la ausencia de esta hormona y hace q ue el radical
fosfato se separe de la glucosa, lo que permite que,
una vez libre, ésta se difunda de nuevo a la sangre.
En consecuencia, el hígado elimina la g lucosa de la s angre,
la almacena cuando hay exceso después de una comida y la
regresa a la circulación cuando se necesita entre las comidas.
Por lo general, 60% de la glucosa de las comidas se deposita
en esta forma en el hígado y vuelve después a la sangre.
Cuando la cantidad de glucosa que entra en las cél ulas
hepáticas es mayor de la que puede almacenarse como glucógeno,
el exceso de glucosa se convierte en ácidos gras os.
Estos ácidos grasos se unen como triglicéridos a lipoproteínas
de muy baja densidad, se transportan a los adipocitos y
se depositan ahí. La insulina favorece este depósito de lípidos
en el t ejido adiposo por activación de la enzima li pasa de
lipoproteína en plasma y la inhibición de la lipasa sensible a
hormona en el adipocito.
La insulina también inhibe la g luconeogénesis. Esto se
lleva a cabo fundamentalmente por disminución de la cantidad
y la actividad de las enzimas hepáticas que participan en
este proceso. Sin embargo, parte de este efecto es consecuencia
de disminución de la liberación de aminoácidos a partir
de tejidos extrahepáticos inducida por la insulina.
El cerebro es diferente a la mayor parte de los otros tejidos
del organismo porque no requiere insulina para la captación
neuronal de glucosa. Las células cerebrales transportan
glucosa a su interior mediante transportadores GLUT 1 que
no necesitan insulina. Las células del cerebro utilizan glucosa
como su principal fuente de energía, por lo que es esencial
que la glucemia se mantenga siempre dentro de valores
normales; lograr lo anterior es una de las funciones más importantes
del sistema de regulación de la glucemia. Cuando
sus valores son muy bajos, entre 20 y 50 mg/dl, se presentan
síntomas de choque hipoglucémico caracterizado por los llamados
síntomas neuroglucopénicos, que incluyen hambre,
confusión, pérdida del estado de conciencia, convulsiones e
incluso coma.
La diabetes mellitus es la enf ermedad endocrina más
frecuente e incluye un grupo de trastornos metabólicos, caracterizados
por hiperglucemia secundaria a alteraciones en
la producción de insulina, en su efecto, o en ambas. Los procesos
fisiopatológicos implicados en la diabetes mellitus van
desde destrucción autoinmunitaria de las células β del páncreas,
con la consecuente disminución en la p roducción de
insulina, hasta anormalidades manifestadas por resistencia
al efecto de la insulina. Por lo tanto, las anormalidades en el
metabolismo de carbohidratos, lípidos y proteínas son resultado
de secreción inadecuada de insulina, de respuesta inadecuada
a la insulina, o de ambas, en los tejidos periféricos,
en uno o va rios puntos de la co mpleja vía metabólica en la
que la hormona ejerce su efecto. La alteración en la secreción
de insulina y el defecto en su acción periférica con frecuencia
coexisten en el mismo paciente y no está claro cuál anormalidad
es la causa primaria de la enfermedad.
La diabetes mellitus se clasifica en dos tipos:
• Diabetes mellitus tipo 1, cuya causa es la falta absoluta de
producción de insulina.
• Diabetes mellitus tipo 2, la más f recuente, y consiste en
una combinación de r esistencia periférica a la acció n
de la insulina e inadecuada respuesta secretoria de compensación.
La diabetes mellitus tipo 2, un grado de hi perglucemia lo
bastante elevado para causar alteraciones patológicas en varios
tejidos, pero sin síntomas clínicos, podría estar presente
por un lapso prolongado antes de que se haga el diagnóstico.
Durante este período asintomático es posible demostrar
un metabolismo anormal de los ca rbohidratos midiendo la
glucosa plasmática en a yuno o desp ués de una ca rga oral
de glucosa.