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FISIOPATOLOGIA DEL
PANCREAS ENDOCRINO
Curso de Fisiopatología
UCR - HSJD
Dr. Francisco J. Bermúdez Cordero
2005
Tratamiento de la Dm
Reto principal en el tratamiento de la Dm es
alcanzar y mantener lo más cercano a
normo glicemia.
Se persigue evitar el desarrollo y la progresión
de las complicacines de la enfermedad
Glicemia en ayunas vs
postprandial
Hiperglicemia postprandial se asocia más con
eventos cardiovasculares fatales y no fatales
que la hiperglicemia en ayunas
La compleja regulación de la
glicemia postprandial
La magnitud de las variaciones de la glicemia
depende de múltiples factores:
La composición de las comidas
La acción de hormnas gastrointestinales y de
enzimas digestivas
La secreción de insulina
El incremento o la inhibición de la producción
hepática de glucosa
La captación periférica de glucosa
Balance energético
Es la relación entre la ingesta y el consumo de
energía
La ausencia de balance energético puede
resultar en el desacoplamiento entre ingesta
de calorías y consumo calórico.
Se ha propuesto que señales originadas en el
tejido adiposo pueden actuar a nivel del
cerebro disminuyendo el apetito
Pancreas endocrino
Plan de la clase
1.
2.
3.
4.
5.
Anatomía funcional del páncreas endocrino
Síntesis y secreción de insulina
Efectos fisiológicos de la insulina
Glucagón
Otros
PANCREAS - 1
Glándula de secreción mixta constituída por 2
tipos diferentes de tejidos
Tejido exocrino
Más abundante
Con conducto que desemboca en el duodeno
Produce líquido ambarino que contiene
enzimas digestivas
PANCREAS - 2
Secreción endocrina circunscrita a los islotes
de Langerhans (1869)
Islotes de Langerhans representan solo el 2 %
del tejido pancrático pero reciben 10 a 15 %
del flujo sanguíneo pancreático
PANCREAS -3
Inervado por neuronas que modulan la
secreción de insulina y glucagón
Simpáticas
Parasimpáticas
Señales nerviosas
Secreciones endocrinas son importantísimas
en la regulación de la glicemia
Tejidos endocrinológicos
Hormonas que produce
INSULINA
GLUCAGON
OTRAS
SOMATOSTATINA
UNA VARIEDAD IMPORTANTE DE PEPTIDOS DE
DIFERENTES ORIGENES Y FUNCIONES…
…Tejidos endorinológicos
• Ghrelina (mucosa gástrica y células pancreáticas
no ) Circula ligadoa HDL
• Oxyntomodulina del proceso de proglucagón en
las clulas L intestinales)
• Péptido YY (gasrointestinal
• Colecistocynina (parte alta del intestino delgado)
• Péptido semejante a glucagón
• Polipéptido Insulinotrófico dependiente de
glucosa (intestino proximal)…
…Tejidos endorinológicos
• Amylina (Producido por las celulas ,
secretad junto con la insulina en respuesta a
glucosa).
• Leptina (Tejido adiposo,hipotálmo,
hipófisis, placenta, músculo
esquelético,epitelio gástrico y mama.
Aumenta en relación con el tejido adiposo y
produce saciedad…
…Tejidos endorinológicos
• Adiponectina. (tejido diposo blanco)
Sensibilizador a la insulina.
• Resistina. Factor esecífico del tejido
adiposo
• Neuropéptido Y (neuronas del piso del
tercer ventrículo) Estimula el apetito.
• Melanocortinas. (Derivan del proceso
ipotalámico de la POMC) Regula apetito
Algunos aspectos de la anatomía
e histología pancreáticas
• La sangre venosa drena directamenteante al
hígado por la vena porta
• Tres tipos principales de células en el páncreas
endocrino que sintetizan, almacenan y secretan
–  Glucagón
–  Insulina
–  Somatostatina
Además
– F Polipéptido pancreático
Localización de las células
pancreáticas
• Células  y  se localizan en la periferia
• Células 
– son más centrales
– Representan  6 % del total
Contenido de las células del
pancreas endocrino
Gránulos secretorios en el citoplasma
Componentes intracelulares usuales
Retículo endoplásmico rugoso
Complejo de Golgi
Microtúbulos
Histología del páncreas ()
Histología del páncreas
Regulación de la glicemia
• La glucosa es sustrato energético vital ya
que el SNC depende casi enteramente de
ella
• Neuronas: muy poca reserva de glucógeno
• Cerebro no concentra glucosa
• Requiere proteina transportadora de glucosa
(GLUT)
Regulación de la secreción de
insulina
Concentración de glucosa
La estimulación de la secreción descarga más
proinsulina que insulina es el principal
regulador
Glucosa es transportada a la célula  por la
proteína GLUT 2
Fosforilada por la glucocinasa
Metabolizada
Proceso de secreción de insulina
No enteramenta aclarado
Activación por via de traducción del RNA
Señales mitocondriales
Cierre de canales de K sensibles a ATP
Ingreso de Ca al citoplasma de la célula 
Secreción de insulina
Gen que codifica insulina se localiza en el
brazo corto del cromosoma 11
Pro insulina: cadena de 86 aminoácidos (AA)
Separación del peptido conector o Péptido C
(PC)  molécula de doble cadena de 51
AA: insulina
Proinsulina  Insulina
Secreción de insulina - 2
Proinsulina e insulina en gránulos de almacenaje
Estimulación de secreción descarga cantidades
equimolares de insulina y de PC y pequeñas
cantidades de pro insulina a la porta para
metabolismo en el hígado
Péptido C es poco metabolizado en el hígado
PC es el marcador más preciso de la secreción
endógena de insulina
Secreción de insulina - 3
Estimulada por aumento de la glicemia
Curva bifásica
Insulina pre formada y neoformada
Magnitud de la descarga depende :
1. del grado de hiperglicemia
2. De la vía de acceso de la glicemia
Respuesta a glucosa VO
Mejor respuesta insulínica si se administra
glucosa por VO que por IV debido a:
Secreción de péptidos intestinales
amplificadores de la respuesta:
“Glucagon like I”
Polipéptido gástrico inhibidor
Curva bifásica de la secreción
de insulina
Eventos post secreción de
insulina
Secretada a la porta
50 % removida en el primer paso por el
hígado
Concentración de insulina en la vena porta es
2 a 4 veces más alta que en la circulación
periférica
Trascendencia para el tratamiento insulínico
Acción de la insulina
En tejidos blanco a través de receptores
específicos en:
Hígado
Músculo
Adipocito
Receptor de insulina
Heterodímero compuesto por:
Dos cadenas 
Dos cadenas 
Puentes disulfúricos
Receptor de insulina
Sub unidades alfa
Extracelulares
Sitios de ligadura de la insulina
Subunidades Beta
Atraviesan la membrana celular
Pueden ser fosforiladas en residuos en el
citoplasma de:
Serina
Treonina
Tirosina
Actividad de proteincinasa en la sub unidad
B es esencial para la función del receptor
Metabolismo celular de la
glucosa - 1
• Metabolizada por enzimas de la vía glucolítica
• Piruvato es un producto clave que ingresa en el
ciclo del ácido tricarboxílico (TCA)
• Metabolizado  varias moléculas de ATP
• La mayoría de las células pueden almacenar
glucosa como glucógeno (glucogénesis) y pueden
desdoblar glucógeno a glucosa (glucogenólisis)
Metabolismo celular de la
glucosa - 2
• Metabolizada  varias moléculas de ATP
• La mayoría de las células pueden
almacenar glucosa como glucógeno
(glucogénesis) y pueden desdoblar
glucógeno a glucosa (glucogenólisis)
Metabolismo celular de la
glucosa - 3
• La glucosa 6 fosfatasa, indispensable
para liberar glucosa a la circulación y
solo está presente en hígado y músculo
Insulina y metabolismo de los
lípidos
Estimula síntesis de glucógeno por el hígado
Si glucógeno hepático > de 5 % de la masa hepática
Se suspende glucogenogénesis
Aumenta la producción de ácidos grasos
Facilita ingreso de glucosa al adipocito
Estimula acumulación de grasa
Hace que las células oxiden preferentemente
carbohidratos en vez de ácidos grasos para proveer
energía
Efecto de la insulina en los
lípidos
Efectos de la insulina sobre los
carbohidratos
Facilita ingreso de glucosa a los tejidos
blanco
Estimula formación de glucógeno
Disminuye la glicemia
Al  la glicemia  secreción de insulina
Reservas de glucosa en glucógeno proveen al
cerebro de niveles constantes de glucosa
Efectos de la ausencia de insulina
En ausencia de insulina, el hígado
1. Suspende síntesis de glucógeno
2. Se activan enzimas responsables de la
glucogenólisis estimulada por
3. La carencia de insulina
4. Presencia de glucagón
Otros efectos de la insulina
Estimula la captación celular de aminoácidos
 la permeabilidad de muchas células a
Potasio
Magnesio
Fosfato
Padecimientos por deficiencia de
insulina
La Diabetes mellitus es un estado de deficiencia de
insulina
Puede deberse a
1. Ausencia de producción de insulina
2. Acción insuficiente de la insulina
Hay dos tipos principales de Diabetes mellitus
Dm tipo 1
Dm tipo 2
Diabetes mellitus tipo 1
También llamada Diabetes mellitus insulino
dependiente (DMID)
Se debe a destrucción de células  por destrucción
principalmente autoinmune de las mismas
Terapia de reemplazo insulínico (TRI) controla
efectos del padecimiento
Buen control  los efectos adversos a largo plazo
Diabetes mellitus tipo 2
•
•
•
•
Diabetes mellitus no insulino dependiente
Inicia como síndrome de resistencia a la insulina
TRI no suele ser necesaria
Tratamiento con dieta, ejercicio, secretagogos y/o
antihiperglicemiantes
• La toxicidad de la hiperglicemia y la
hiperlipidemia  agotamiento del páncreas 
TRI
Hipersulinemia
Exógena
Endógena
Por secreción excesiva de inslina
Usualmente de origen tumoral
Produce caída precipitada de la glicemia
El cerebro queda desprovisto de su principal
fuente de energía
Glucagón
Producido por las células 
Péptido lineal de 29 aminoácidos
Pro glucagón
Proteólisis lo transforma en glucagón
Proglucagón presente en el tracto GI se
transforma en un pétido semejante a
glucagón: enteroglucagón
Glucagón
Importante enel mantenimientode la glicemia
DLNs.
Acción opuesta a la de la insulina
Aumenta la glicemia
Efecto de la relación
insulina/glucagón
Efectos del glucagón
Estimula elevación de la glicemia
Desdoblamiento del glucógeno hepático
Activa la gluconeogénersis hepática
Leve efecto de aumento de la lipólisis de
trtiglicéridos en tejido adiposo
Efecto hiperglicemiante del
glucagón
Control de la secreción de
glucagón
ESTIMULO
Hipoglicemia
Hiperaminoacidemia
Convierte exceso de AA a glucosa vía
gluconeogénesis
Ejercicio.
Mecanismo no está claro
Ejercicio
Depleción de glucosa
Control de la secreción de
glucagón
INHIBICION
Por el efecto de la glucosa sobre las células 
Insulina
Somatostatina
Trstornos de secreción de
glucagón
Raros
Glucagonoma. Carcinoma de células 
Elevación de los niveles de glucagón
Síndrome de adelgazamiento
Lesiones cutáneas
Secreción aberrante en Dm-1