La Médecine du Futur: l'Exemple du Diabète par Patrick Salmon

Lundi 12 mars - Club de Plongée de plan.les-ouates

Conférencier: Patrick Salmon

Organisatrice: Chantal Wiaux-Zamar

  "La Médecine du Futur: l'Exemple du diabète"

Introduction

Le diabète est une maladie identifiée depuis l’antiquité. Les médecins étaient frappés pas ces malades qui buvaient beaucoup, mangeaient beaucoup, mais finissaient par mourir de faim. Ils urinaient beaucoup, comme si la nourriture les traversait sans qu'ils puissent la retenir.

Ce diabète historique est celui qu’on appelle de nos jours le Diabète de type 1.

Type de Diabète

Le Diabète de Type l résulte d’un manque d’insuline suite à la destruction de certaines cellules du pancréas qui fabrique cette hormone.

Début brutal, syndrome cardinal (polyuropolydipsie, polyphagie, amaigrissement et asthénie) chez un sujet jeune (<20 ans), mince, avec cétonurie associée à la glycosurie. On ne retrouve d’antécédent familial que dans 1 cas sur 10.

Récemment, on a identifié un autre type de diabète, le Diabète de type 2, qui a un caractère épidémique car il est lié à notre nouveau mode de vie pléthorique et sédentaire. La cause du Diabète de type 2 est principalement un épuisement de notre système de stockage du glucose.

Découverte fortuite d’une hyperglycémie chez un sujet de plus de 40 ans avec un surpoids ou ayant été obèse, avec surcharge pondérale de prédominance abdominale (rapport taille / hanche supérieur à 0,8 chez la femme, supérieur à 0,95 chez l’homme). Le plus souvent, on retrouve une hérédité familiale de diabètenon insulino-dépendant.

Le Diabète de type 2Texte italique est souvent associé à une hypertension artérielle essentielle et/ou à une hypertriglycéridémie. Le diagnostic se fait le plus souvent lors d’un examen systématique.
En effet, le diabète de type 2 est asymptomatique. Le retard au diagnostic est d’environ 5 ans. Ainsi, dans 20 % des cas, il existe une complication du diabète au moment du diagnostic.

Le Diabète de type 1Texte italique, étant dû à la destruction auto-immune des cellules insulino-sécrétrices (cellules bêta des îlots de L), apparaît lorsqu’il ne reste plus que 10 à 20 % de cellules B fonctionnelles (long processus: 5-10 ans voire plus, avant l’apparition du diabète). Facteurs déclenchants susceptibilité génétique (chromosome 6 système HLA de classe II) et rôle viral (?)

Le Diabète de type 2Texte italique: (insulino-dépendant)résulte de la conjonction de plusieurs facteurs dont la consommation excessive de graisses saturées et de sucres rapides, et la sédentarité. Précédé par 10-20 ans d’hypersécrétion insulinique. L’anomalie métabolique fondamentale qui précède ce diabète est l’insulinorésistance.

Les facteurs déclenchants sont:l' obésité (IMC > 27 kg/m2), la répartition abdominale sous-cutanée et viscérale des graisses, la sédentarité, l'âge, HTA?'…
8h) supérieure à 1,26 g/l (7 mmol/l) à deux reprises ou Glycémie supérieure à 2 g/l (11,1 mmol/l) à n’importe quel moment de la journée

Histoire du Diabète

Après Paracelse (1493-1541), médecin suisse, qui isole, des urines des diabétiques, un résidu à la forme de sel, Thomas Willis, médecin anglais (1621-1675) indique que les urines ont un goût sucré (honeyed diabetes).

En 1869 Langerhans décrit l’anatomie du pancréas, formé d’acini qui sécrètent le suc pancréatique et d’îlots de fonction inconnue.

En 1909 De Meyer nomme insuline la substance produite par les îlots (en latin insula, ae = île)

Le Pancréas

Le pancréas est un organe bizarre. Il est fabriqué au cours de notre développement à partir du tube digestif. Il est le résultat de l’assemblage de 2 entités complétement différentes et diffuses.

Une partie est constituée par un réseau de canaux avec qui relient des acinis à l’intestin. Ces acinis fabriquent des enzymes qui sont capables de tout digérer. C’est le pancréas exocrine.

Une autre partie est constituée de structures disséminées, sous forme d’ilots, (îlots de Langerhans ou îlots pancréatiques) qui eux sont reliés à la circulation sanguine et n’ont pas de communication vers l’extérieur. C’est le pancréas endocrine.
Parmi les cellules qui constituent les îlots de L, il y a les cellules beta, qui fabriquent et libèrent dans le sang une hormone, l’insuline, en fonction de la concentration de glucose dans le sang.

L'Insuline

L’insuline est une hormone dite “polypeptidique”, cad qu’elle est constituée d’un petit nombre d’acides aminés (les constituants des protéines).

Son rôle est de controler l’entrée du glucose dans les cellules.

En se fixant sur son récepteur, qui est présent à la surface de chaque cellule de notre corps, elle déclenche un processus qui permet l’ouverture de canaux qui permettent l’entrée du glucose dans la cellules. Sans insuline, les cellules de notre corps meurent de faim, alors que la nourriture est juste de l’autre coté de la porte.

Ce diagramme représente, au cours de la journée, l’évolution des concentrations de glucose et d’insuline dans notre sang.

On voit que l’insuline est toujours présente, à un niveau bas, en dehors des repas. C’est ce niveau de base qui assure le minimum permettant aux cellules de notre corps de faire rentrer le glucose.

Mais quand on mange, et que notre taux de glucose dans le sang augmente, alors on voit que le taux d’insuline augmente aussi en parallèle. C’est le résultat de la perception par les cellules beta des îlots de Langerhans du pancréas, du taux de glucose dans le sang.
Cette réponse est très fine et trés rapide et sert à délivrer à notre corps un message pour qu’il mette en route des processus de stockage de toute cette énergie qui arrive en masse.

On voit sur le schéma suivant,

qu’en plus de son rôle dans le métabolisme de base, l’insuline est cruciale dans la gestion des excédents pour faire ensuite face à des périodes de pénurie.

Le diabète, qui est maintenant défini comme un excès de glucose dans le sang, est le résultat de 2 mécanismes radicalement différents. Dans le diabète type 1, historique et réparti plus ou moins uniformément sur la planète, c’est la perte d’insuline qui est la cause, suite à la destruction des cellules beta par le système immunitaire.

Dans le diabète type 2, récent et épidémique dans les pays développés, c’est l’épuisememt sur le long terme du système de stockage, qui finit par ne plus répondre à l’insuline, et résulte dans un taux de glucose qui reste en permanence élevé. On peut même observer, au dela de ce stade, un épuisement du pancréas lui-même, qui finit par perdre sa capacité à fabriquer de l’insuline.

Répartition des Types de Diabètes aux USA

Si on prend les statistiques des USA par exemple, on voit que le diabète type 1 représente maintenant moins de 10% des cas de diabètes.

Pourtant, cela représente quand même près de 2 millions de cas.

Et parmi ces 2 millions, il y a environ 90’000 qui sont ce qu’on appellent des patients problématiques, et qui sont en danger de mort quasi-permanent.

Le diabète type 1 est donc un défi thérapeutique, car contrairement au diabète type 2, il ne peut être traité que par injection d’insuline.

Et c’est du traitement du diabète type 1 que je vais vous parler maintenant.

Traitement actuel du Diabète de type I

Les Insulines animales, bovine ou porcine, sont en passe de devenir historiques.

Par génie génétique, on a extrait le gène de l’insuline humaine, on l’a introduit dans des bactéries, et on fait produire par ces bactéries virtuellement toute l’insuline dont on a besoin.

Les avantages principaux sont le coût et la ressemblance parfaite.

Ensuite, on fait appel à des techniques physico-chimiques ou génétiques pour modifier cette insuline, afin de modifier sa vitesse de diffusion et d’élimination dans l’organisme, pour pouvoir espacer les injections.
Mais pour la plupart des patients diabétiques de type 1, le quotidien est la prise de sang (maintenant une seule goutte au bout du doigt suffit) pour connaitre sa glycémie (son taux de glucose dans le sang), en particulier après les repas,

Suivi par une injection d’insuline sous la peau, dont la dose dépendra de la glycémie.

Dans les pays développés, et pour des patients sans complications, on peut utiliser des pompes à insuline.

L’insuline est stockée dans une seringue, elle-même controlée pas une micro-pompe. La micro-pompe est controlée par un micro-ordinateur pour délivrer la dose nécessaire tout au long de la journée.

Il y a aussi un mode manuel pour délivrer des quantités ponctuelles plus importantes, en particulier après un repas.

Ce système nécessite que le patient soit particulièrement bien stabilisé, et ait une très bonne connaissance de son métablolisme, de ses besoins et de la valeur énergétique de ses aliments.

Le dernier cri est actuellement une pompe qui délivre juste la bonne quantité d’insuline, en fonction des informations qu’elle reçoit d’une sonde qui est fixée un peu plus loin et qui mesure le taux de gluose en temps réel.
Ce système se comporte donc comme le pancréas.

Le seul problème est que ce système, étant invasif, ne peut rester plus de 3 jours en place.

Diabète I: Maladie très Problématique

Si on considère que mesurer sa glycémie tous les jours ou plusieurs fois pas jour, et s’injecter de l’insuline sous la peau tous les jours ou plusieurs fois pas jour, est une routine normale,

Et considérant qu’à part ces détails, ces personnes ont une vie normale et une espérance de vie quasi normale,

Alors on peut considèrer environ 2 millions de personnes dans la population américaines comme des patients «sans problème».

Mais comme mentionné il y a quelques diapos, aux USA par exemple, il reste quand même environ 90’000 patients problématiques, car leur taux de glucose est trés instable, et compromet leur survie à long terme mais aussi à court terme.

Les 2 problèmes majeurs du diabète sont dues à la mauvaise régulation du glucose dans le sang.

Il y 2 zones de danger: Quand le gluocose est trop élevé, il n’y a pas de danger vital immédiat. On urine beaucoup et on a soif. Mais sur le long terme, le glucose est un poison car il modifie les protéines qui sont les briques de toutes nos cellules. Ces protéines ne fonctionnent plus normalement, et les résultats les plus graves sont au niveau des yeux, des reins, du sstème nerveux, et des vaisseaux sanguins en général. Ces complications sont communes au diabète type 1 et 2.

Plus grave, sont les conséquences d’une glycémie très basse, voire nulle, suite à un surdosage en insuline. La conséquence est immédiate sur le cerveau qui cesse de fonctionner. On imagine les conséquences pour une personne qui conduit (perte de connaissance donc perte de contrôle) ou une personne qui dort dans son lit ou dans le métro (coma sans réveil).