Obesidad infantil. Resistencia a la insulina, diabetes mellitus tipo 2 e hipertensión arterial

Nerkis Angulo. Pediatra Puericultor, Profesor de Morfología, Universidad de Carabobo (UC). Unidad de Investigación en Gastroenterología y Nutrición Pediátrica de la Ciudad Hospitalaria “Enrique Tejera “(CHET), Universidad de Carabobo (UC), Valencia-Venezuela. Cursante del Doctorado en Ciencias Medicas Universidad de Carabobo (UC).
Yaira Mathison. Farmacólogo, profesor de Farmacología, Universidad Central de Venezuela.
Ysabela Quevedo. Estudiante de Medicina, Facultad Ciencias de la Salud, Universidad de Carabobo (UC).
Jesús Stampone. Estudiante de Medicina, Facultad Ciencias de la Salud, Universidad de Carabobo (UC).

Resumen

La obesidad en la infancia se asocia con una alta probabilidad de obesidad en la edad adulta. Donde se acompaña de otras patologías como la intolerancia a los hidratos de carbono, diabetes mellitus tipo 2, dislipidemia e hipertensión arterial, componentes del síndrome de resistencia insulínica o síndrome metabólico, el cual promueve un mayor riesgo cardiovascular.

Objetivo: Describir la fisiopatología de las alteraciones metabólicas en la obesidad, durante la edad pediátrica.

Análisis: La masa grasa corporal es el indicador más importante del desarrollo de la resistencia a la insulina en los niños obesos.

Conclusión: La obesidad es el principal factor patogénico para la resistencia a la insulina, la cual es el defecto más importante en la patogenia de la intolerancia a la glucosa, la diabetes mellitus (DM) tipo 2 y la hipertensión arterial.

Palabras clave: obesidad, resistencia a la insulina, diabetes mellitus tipo 2, hipertensión arterial.

Childhood obesity: resistance to insulin, diabetes mellitus type 2 and hypertension

Summary

Obesity in childhood is associated with a high probability of obesity in adulthood. where is accompanied by other diseases such as intolerance to carbohydrates, type 2 diabetes mellitus, dyslipidemia and hypertension, components the insulin resistance syndrome or metabolic syndrome, which promotes an increased cardiovascular risk. Objective: Describe the pathophysiology of metabolic disorders in obesity during pediatric age. Analysis: The fat body is the most important indicator of development of resistance to insulin in obese children. Conclusion: The obesity is the main pathogenic factor for resistance to insulin, which is the most important flaw in the pathogenesis of glucose intolerance, DM2 and arterial hypertension.

Key words: obesity, insulin resistance, type 2 diabetes mellitus, hypertension.

Introducción

La obesidad es un problema medico cada vez más importante en niños y adolescentes. El incremento de la diabetes mellitus tipo 2 (DM2) en niños obesos, la correlación entre los niveles de presión arterial y el perfil lipídico con la extensión de la aterosclerosis coronaria y aórtica en autopsias realizadas en la infancia, cambiaron la percepción de que las complicaciones de la obesidad sólo se producen, si esta persiste en la vida adulta (1-3). Las complicaciones de la obesidad en la niñez incluyen, como en los adultos: resistencia a la insulina, hipertensión, DM2, dislipidemias, hipertrofia ventricular izquierda, apnea del sueño, alteraciones ortopédicas y socio- psicológicas (4).

El conocimiento fisiopatológico de las alteraciones metabólicas que genera la obesidad durante la edad pediátrica, es necesario para realizar investigaciones, que ayuden a prevenir el creciente riesgo cardiovascular en los niños obesos.

Desarrollo

Obesidad y Resistencia a la Insulina

La resistencia a la insulina (RI), es la incapacidad de la insulina plasmática, a concentraciones normales de metabolizar la glucosa periférica, suprimir la glucosa hepática e inhibir la producción de lipoproteína de muy baja densidad (VLDL). La insulina disminuye la producción hepática de glucosa y promueve su utilización por el músculo. En presencia de una resistencia a su acción, se elevan los niveles de glucosa plasmática, lo que estimula la secreción de insulina por la célula beta (ß) del páncreas y aparece la hiperinsulinemia compensadora. Si estas condiciones persisten, la célula beta pancreática es incapaz de mantener ese elevado ritmo de síntesis y secreción por agotamiento celular, aparece la intolerancia a la glucosa, hasta que finalmente el fracaso de la célula beta genera la diabetes (5, 6).

El estudio del Bogalusa Heart Study (7), puso de manifiesto una correlación entre los niveles de insulinemia en ayunas y el grosor del panículo adiposo. Entre un 15 y un 18% de las grasas totales del hombre adulto y entre un 7 y 19% de las mujeres, se sitúan en la región abdominal. En la que se distingue la grasa subcutánea, la intraperitoneal y la retroperitoneal. Únicamente el compartimiento intraperitoneal es drenado directamente por el sistema portal, por lo que tiene unos efectos particulares en el metabolismo hepático. El tejido adiposo subcutáneo también puede dividirse en tejido adiposo del tronco y tejido periférico y aunque ambos se drenan a través de la circulación general, su influencia en el desarrollo de una resistencia a la insulina puede diferir (8).

La resistencia insulínica en la obesidad se produce por un doble mecanismo: disminución del número de receptores para la insulina y defectos específicos a nivel postreceptor. En la obesidad el recambio de los receptores de insulina esta acelerado y el numero global de ellos disminuido. Así los niveles de insulina circulantes se mantienen elevados. Después de la unión de la insulina con su receptor en la membrana celular, se activan la fosforilación de tirosina y los sustratos intracelulares del receptor de insulina (IRS). Por lo menos tres vías metabólicas son estimuladas. Las más importantes son:

- Las mediadas por la MAP-cinasa (que regula la síntesis de glucógeno).
- La IP3-cinasa que estimula la translocación a la membrana de los GLUT-4, moléculas que permiten el paso de la glucosa al interior de la célula.
- La proteincinasa C (que media la acción de la insulina como factor de crecimiento).

Se han descrito defectos en el sustrato 1 del receptor de insulina- 1 (IRS-1), proteína que une la acción de la cinasa de tirosina del receptor de insulina con las vías metabólicas que ya se mencionaron (9).

Otros mecanismos propuestos para explicar como el exceso de tejido adiposo intraabdominal provoca resistencia a la insulina son: 1) Aumento en la secreción del factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α). 2) Alteraciones hormonales relacionadas con el adiposito (Leptina, Resistina y Adiponectina). 3) El aumento de los ácidos grasos no esterificados, con acumulo excesivo de triglicérido en tejidos insulinsensibles (10):

- Factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α): El tejido adiposo segrega TNF-α, el cual puede inducir resistencia a la insulina, fosforilando la Selina del IRS-I, además parece estimular la lipólisis en el tejido adiposo y muscular y reduce la secreción de Adiponectina.

- Alteraciones hormonales relacionadas con el adiposito: La Leptina, aumenta sus niveles en la obesidad y su acción principal es informar al sistema nervioso central del aumento de los depósitos de energía del organismo, produciendo una disminución del apetito; por lo tanto la incapacidad para producir una perdida de peso en los obesos, parece deberse a una resistencia a su acción (11). La Resistina, esta elevada en el ratón obeso, la administración de anticuerpos antiresistina, disminuye la glicemia y mejora la sensibilidad insulínica (10). Los niveles de Adiponectina a diferencia de la Resistina, se correlacionan inversamente con la masa grasa y la glicemia basal, se le ha atribuido propiedades antiaterogénicas e insulinosensibilizante. Su administración disminuye la glicemia y mejora la sensibilidad insulínica (11).

- El aumento de los ácidos grasos no esterificados: El tejido adiposo intraabdominal tiene más actividad metabólica que el periférico, por ser un tejido muy vascularizado, con mucha inervación simpática y gran numero de receptores ß3-adrenérgicos, todo lo que facilita una mayor lipólisis.

Los ácidos grasos libres (AGL), a nivel hepático son oxidados formándose acetil-CoA, quien estimula la piruvatocarboxilasa y con ella la producción hepática de glucosa a partir del piruvato. Esta elevación de los ácidos grasos no esterificados, inhibe la extracción hepática de insulina, agravando así la hiperinsulinemia periférica. Asimismo suprime la utilización de glucosa por el músculo esquelético. El aumento de los niveles de acetil-CoA, inhibe la piruvatodeshidrogenasa, reduciendo la oxidación de la glucosa. La combinación de mayor producción hepática de glucosa y disminución de su captación periférica favorece la insulinorresistencia, que a su vez determina la hiperglicemia.

Obesidad y Diabetes Mellitus tipo 2

Chiumello, en 1970, fue uno de los primeros en mencionar la diabetes química en niños obesos con hiperinsulinismo (12). Este autor señaló, que un 25% de los niños obesos tratados en su clínica en Milán, presentaba hiperinsulinismo e intolerancia glucosa, pero se negaba a considerarlos diabéticos por cuanto esos trastornos podían normalizarse mediante tratamientos dietéticos.