MED0402
DFGSM2 Inès DURANT / Lylou JAYET-RIGOT
Pr GILLERY
18/01/2022 – 10h15-12h15
EXPLORATION BIOCHIMIQUE DU DIABETE
Exploration du métabolisme glucidique Sémiologie biochimique
P L A N D U C O U R S :
1) Diabète sucré : Rappels de physiopathologie et caractères généraux 2) Dosage de la glycémie et HGPO: réalisation et interprétation 3) Glycosuries et mélituries
4) Protéines glyquées : HbA1c et fructosamines 5) Dosages hormonaux
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Page 2 sur 21 1) Diabète sucré : Rappels de physiopathologie et caractères généraux
Définitions
Diabète : affection métabolique caractérisée par une hyperglycémie chronique.
Lié à :
- Une déficience de l’action de l’insuline (insulino-résistance) - Ou une déficience de l’insulinosécrétion
- Ou une déficience des deux
L’insuline stimule l’entrée et l’utilisation du glucose dans les cellules, en particulier au niveau du muscle et du tissu adipeux (énergie, différents métabolismes).
L’hyperglycémie est due à la diminution de l’utilisation cellulaire du glucose.
Provient du grec « dia » = « à travers » et de « beinen » = « courir/passer », donc signifie « passer à travers ». Car un des signes cliniques du diabète est l’augmentation de la diurèse -> la polyurie (L’eau passe alors en trop grande quantité au travers du rein ce qui entraine une sécrétion excessive d’urine)
Pourquoi sucré ?
Ø Car jusqu’au moyen âge, on goutait les urines pour aider au diagnostic (les urines des patients atteints de diabète sucré avaient des urines sucrées, contrairement au diabète insipide)
Le diabète sucré s’oppose au diabète insipide :
Ø Pathologie liée à des troubles de la sécrétion d’ADH (=hormone antidiurétique)
Ø La rétention d’urine n’est plus contrôlée
Ø La polyurie est le signe clinique commun à ces 2 types de diabète
Définitions et critères
OMS
Le diabète se diagnostique par :
Ø Glycémie à jeun (après au moins 8H de jeun)
® Supérieure à 7 mmol/L (1,26 g/L)
® Doit être vérifiée à 2 reprises Ou
Ø Symptômes cliniques du diabète (polyurie, polydipsie, amaigrissement) et avec glycémie ≥ 11,1 mmol/L (2 g/L)
Ou
Ø Une glycémie supérieure à 11,1 mmol/L, 2 heures après charge orale de 75 g de glucose (HGPO = hyperglycémie provoquée per os)
« Syndrome cardinal » = polyurie / polydipsie / polyphagie et amaigrissement / hyperglycémie
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Diabète : Physiopathologie
des signes cardinaux
Il existe une explication physiopathologique pour comprendre pourquoi certains signes cliniques se développent :
Ø Le 1er signe biologique majeur est l’hyperglycémie. La glycémie physiologique moyenne habituellement retenue est d’environ 5,5 mmol/L (1g/L)
Ø La glycosurie apparait lorsqu’on a une hyperglycémie. Car la réabsorption tubulaire du glucose au niveau du rein est saturée. Le seuil est de 10mmol/L (1,8 g/L).
Ceci explique l’apparition de la glycosurie (Le glucose passe dans les urines).
On remarque que la glycosurie n’est pas un bon examen de dépistage, puisque le diabète apparaît dès 7mmol/L.
Ø Physiologiquement très peu de glucose dans les urines Ø L’élimination de glucose entraîne un effet osmotique et donc une élimination d’eau. Ce qui entraîne une perte liquidienne qui est traduite par la polyurie.
Ø Cette perte liquidienne entraîne des sensations de soif. En effet il faut compenser cette perte et l’on constate alors une polydipsie (=soif excessive)
Ces anomalies entraînent une utilisation cellulaire du glucose défectueuse et insuffisante pour les cellules périphériques. Et donc une augmentation des besoins énergétiques, traduit par une polyphagie (Besoin de manger plus). Mais également un amaigrissement car l’utilisation n’est pas bonne.
Prévalence du diabète sucré
Dans le monde :
Ø 2015 : 415 millions de diabétiques diagnostiqués (on estime à peu près 45%
autant de non diagnostiqués) et principalement le diabète de type 2.
Ø Prévision 2040 : 642 millions de patients (+55%)
Le diabète de type 2 est une maladie qui se développe lentement et à bas bruit, et qui souvent n’est diagnostiqué qu’au stade des complications.
C’est donc un problème majeur de santé publique
A titre indicatif
Les différents types de diabète
Diabète de type 1 5 à 10% des
diabètes
Destruction des cellules β des ilots de Langerhans (cellules productrices d’insuline).
Déficience absolue en insuline avec pas (ou très peu) de production d’insuline.
Diabète auto-immun (le plus souvent, 5 à 10% des diabètes)
Ø Chez les enfants, adolescent et adultes (jusqu’aux nonagénaires), c’est le plus typique mais pas le plus fréquent.
Ø Détection d’auto-anticorps chez les patients => destruction des cellules β. La destruction est rapide (enfants) ou lente (adultes) avec 85 à 90% de présence d’anticorps anti-GAD ou anti-tyrosine phosphatase IA-2 et IA-2b. Il existe une association HLA-DR/DQ (prédisposant ou protecteur).
Ø Risque majeur de complications aiguës graves et d’acidocétose.
Ø Souvent associé à d’autres maladies auto-immunes. ( Maladies graves, thyroïdite d’Hashimoto, Maladie d’Addisson, Myasthénie,…)
Diabète idiopathique
Ø Rare, d’étiologie inconnue
Pas de trouble de l’auto-immunité
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Page 4 sur 21 Diabète de type 2
90 à 95% des diabètes
Ø Caractérisé par de l’insulinorésistance, au niveau périphérique. Au départ uniquement une insulinorésistance prédominante avec une déficience relative en insuline, puis avec l’évolution, l’insulinorésistance se complique avec des troubles de l’insulinosécrétion.
Ø Pas de destruction des cellules, ni de caractère auto-immun. Pas de nécessité d’insuline pour survivre (pendant longtemps)
Ø Souvent associé à d’autres maladies métaboliques, souvent associé à l’obésité globale (qui entraine donc l’insulinorésistance) ou une augmentation des graisses abdominales.
Ø Contrairement au diabète de type 1, le diabète de type 2 entraine beaucoup moins de complications aigues (acidocétose).
Ø Maladie qui évolue lentement, qui reste longtemps non diagnostiquée et qui est souvent révélée aux stades des complications.
Ø Prédisposition génétique (maladie multigénique).
Ø Variations ethniques et en fonction du mode de vie (Associé à l’obésité et a une alimentation riche, étais assez typique des pays développés, mais en voie d’explosion dans les pays en voie de développement).
Diabète particulier : Le
diabète gestationnel
Ø Tout diabète ou toute intolérance au glucose survenu ou diagnostiqué pour la première fois pendant la grossesse (diabète méconnu que la grossesse va révéler ou développement d’un diabète uniquement à l’occasion de la grossesse).
Ø Souvent résolutif après la grossesse (pas toujours).
Ø Risque accru de diabète de type 2 chez ces patients.
Ø Critères de diagnostic variables selon les recommandations.
Autres types de diabètes (secondaires)
Juste pour information, pas à apprendre (aucune
question)
Anomalies génétiques des cellules β
Ø Déficit monogénique : diabètes MODY (1 à 6) (Exemple : MODY 2, déficit en glucokinase)
Ø Mutations ponctuelles de l’ADN mitochondrial. Association diabète – autres pathologies (surdité)
Déficits génétiques d’action de l’insuline
Ø Mutations du récepteur de l’insuline (Exemple : Lepréchaunisme (enfant, insulinorésistance majeure, troubles morphologiques)
Maladies du pancréas exocrine
Ø Exemples : Pancréatite, traumatismes, cancer, mucoviscidose, hémochromatose
Maladies endocriniennes
Ø Hormones antagonistes de l’insuline : GH, cortisol, glucagon, adrénaline Ø Exemples : Acromégalie, syndrome de Cushing, glucagonome,
phéochromocytome, …
Diabète induit par des médicaments ou des agents chimiques
Ø Souvent passage d’une insulinorésistance à un diabète (Exemples : Glucocorticoïdes, acide nicotique)
Infections (exemple : Rubéole congénitale, CMV, coxsackies) Formes rares de diabète liées à l’immunité
Ø « Stiff-man » syndrome, anticorps anti-récepteurs à l’insuline Autres maladies génétiques parfois associées au diabète
Ø Exemples : Trisomie 21, syndrome de Turner et Klinefelter
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Diabète : gravité des complications
Complications dégénératives (chroniques)
Ø Complications dégénératives :
® Macroangiopathie (=touchant les gros vaisseaux) : Maladies cardiovasculaires (infarctus du myocarde, AVC, …)
® Microangiopathie (=touchant les petits vaisseaux) : Rétinopathie diabétique (surveillance pour éviter les complications rétiniennes), glomérulopathie (conduit à une insuffisance rénale puis très souvent dialyse, d’ailleurs beaucoup des patients dialysés le sont à la suite de complications du diabète)
® Neuropathie : atteinte des nerfs, trouble sensitif et notamment du pied = « pied diabétique ». Il peut alors y avoir des infections graves, gangrènes qui conduisent parfois à l’amputation.
Ø Apparaissent au bout de plusieurs années pour le diabète de type 2.
Complications aigues (« comas
diabétiques »)
Il existe différents types de comas diabétiques :
Ø Coma hypoglycémique : i n f e c t i o n o u secondaire au traitement, les autres comas sont plutôt dû à une hyperglycémie
Ø Coma hyperosmolaire Ø Coma avec acidose lactique
Ø Le plus important : le coma acidocétosique et l’acidocétose diabétique.
C’est le plus fréquent.
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Page 6 sur 21 Acidocétose
diabétique : Mécanisme
® Evolution naturelle du diabète de type 1 non traité vers l’acidocétose si absence d’insuline
® Cause initiale : carence d’insuline au niveau des différents tissus
® Conséquences d’une carence d’insuline aux niveaux des différents tissus:
§ Muscle :
® Voies métaboliques principales du glucose : glycolyse et métabolisme du glycogène.
® En absence d’insuline : ces voies métaboliques ont une activité réduite car la pénétration cellulaire du glucose diminue.
® Conséquence : si le glucose ne rentre pas dans les cellules, hyperglycémies (Le glucose reste dans le sang)
§ Tissu adipeux :
® Voie métabolique principale : - voie des pentoses phosphates
- Biosynthèse et mise en réserve des AG sous forme de triglycérides (métabolisme des lipides )
® En absence d’insuline :
La pénétration tissulaire du glucose diminue, donc hyperglycémie
+ diminution de la lipogenèse, car diminution de l’utilisation du glucose donc diminution des précurseurs des triglycérides, Acétyl CoA et NADPH + H+
(formé par la voie des pentose phosphates)
Augmentation de la lipolyse : Augmentation de l’activité de la lipase hormonosensible (HS) du tissu adipeux (physiologiquement inhibée par l’insuline). Conséquence : augmentation de la libération des AG dans le sang puis vers le foie et amaigrissement.
§ Foie, organe central du métabolisme :
® Nombreux métabolismes : métabolisme du glycogène, glycolyse et néoglucogénèse, biosynthèse des acides gras avec la formation de triglycérides et des lipoprotéines.
® Métabolisme du glucose :
§ Diminution de l’utilisation du glucose, donc diminution du pyruvate
§ Augmentation de la libération du glucose, augmentation de la glycogénolyse et de la néoglucogénèse
§ Conséquence : renforcement de L’hyperglycémie.
® Métabolisme des acides gras :
§ Augmentation des AG du tissus adipeux, augmentation de leur utilisation, donc : hyperformation d’acétyl CoA
§ Diminution du cycle de l’acide citrique (Quantité insuffisante de Glucose, diminution de la condensation avec l’acide oxaloacétique)
§ Diminution de la synthèse d’AG et de cholestérol (Baisse des NADPH + H+)
® Conséquence : Augmentation de la cétogenèse, dépassement du métabolisme périphérique. Apparition d’une Cétonurie.
Evolution naturelle sans traitement : Coma – décès
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2) Dosages de la glycémie et HPGO : réalisations et interprétations Qu’est-ce qu’on peut doser chez les
patients ?
Glucose Ø glycémie = concentration de glucose circulant
Ø Glycosurie = concentration de glucose dans les urines Hormones Ø Les dosages hormonaux sont évoqués à la fin de ce cours.
Dosage de la glycémie
= concentration de glucose circulant
Généralités
Ø Moment : - A jeun depuis 8 heures (sauf cas particulier)
- Au repos et éviter le froid et le stress (sécrétion d’hormones comme l’adrénaline qui sont hyperglycémiantes)
Ø Lieu :
§ Veineux (sérum/plasma)
§ Capillaire (sang total) au lit du patient et chez le patient qui le fera lui-même
Problème
Un impératif : Éviter la Glycolyse qui se produit dans les cellules du patient et dans le tube de sang.
Ø Phase pré analytique :
® La concentration de glucose dans un tube peut diminuer en 3h de 40%, en 5h de 60%
® Dans le cadre d’un diagnostic ou d’un suivi : les résultats peuvent donc être totalement erronés
Ø Solutions :
® Séparer rapidement le plasma/sérum des globules (centrifugation) à + 4°
® On utilise donc des tubes particuliers contenant du fluorure de sodium (FNa) associé à un anticoagulant permettant d’obtenir du plasma dans lequel le glucose n’est pas dégradé puisqu’au cours de la glycolyse, les ions fluorures inhibent l’énolase et donc la dégradation du glucose.
Réflexion actuelle par rapport au blocage de la glycolyse. En effet, le fluorure de sodium est actif à la fin de la glycolyse et non au début. On a donc une perte de glucose plus ou moins importante (10-20%) et qui remet en question les critères de définition du diabète. On cherche alors à bloquer la glycolyse avec de nouveaux tubes contenant du fluorure de sodium avec un agent acidifiant (inhibition début de glycolyse dans milieu légèrement acide). Cela pourra peut-être conduire à un changement des seuils de décision et de définition du diabète.
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Page 8 sur 21 HGPO : l’hyperglycémie provoquée par voie
orale
Généralités
Ø Épreuve fonctionnelle (et non statique comme avant) qui permet de suivre les variations de la glycémie après une charge orale en glucose.
Ø Protocole
§ Sujet préparé
® L’épreuve doit être réalisée à distance de tout épisode pathologique aigu ou de grossesse (3 mois après la fin de la grossesse),
® Régime normoglucidique depuis 3 jours
® Sujet à jeun et sans avoir fumé depuis au moins 8h
® Au repos et au calme
® Ingestion en moins de 5mn d’une dose standardisée de glucose : 75g dissous dans 250ml d’eau
® Dosage de la glycémie au temps T0 et au temps T2h
® Dans certains cas particuliers, on peut prolonger l’épreuve de 3h, 5h lors d’exploration particulière de réponse insulinique retardée ou anormale en cas de diabètes atypiques
Ø Dosage : méthode enzymatique utilisant souvent la glucose oxydase (cf TP) Ø Intervalle de référence : 3,3-6,0 mmol/L ( 0,6-1,1 g/L)
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Critères de diagnostic du diabète sucré
Ø Pour évaluer la glycémie, on a 2 types d’épreuve :
® Dosage de la glycémie à jeun
® L’HGPO
Ø Si l’épreuve est normale :
® On considère qu’à jeun la concentration de glucose doit être inférieure à 6,1 mmol/L (<1,10 g/L)
® Après 2h : le glucose doit être < 7,8 mmol/L (1,40 g/L)
Ø Glycémie élevée à jeun :
® A T0 lors de l’HGPO, la glycémie peut être comprise entre 6,1 et 7 mmol/L, ce qui est au-dessus des valeurs normales. A T2H en revanche, on obtient une glycémie normale. C’est un cas particulier que l’on appelle glycémie modérément élevée à jeun. Les patients sont donc surveillés.
Ø Intolérance au glucose :
® Une intolérance au glucose se caractérise lors de l’HGPO par une concentration en glucose qui est supérieure à 1,4 g/L (7,8 mmol/L) à T2h mais qui reste inférieure à 2 g/L (11,1 mmol/L = seuil du diabète). Dans ce cas, le patient n’est pas diabétique mais développe une glycémie non ‘’normale’’. Ici aussi, ces patients sont beaucoup plus surveillés que les autres.
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Page 10 sur 21 Ø Diabète sucré :
® À jeun, supérieur à 1,26g/L (7 mmol/l) on a alors la présence d’un diabète (Qui doit toujours être trouvé à 2 reprises).
® Le 2ème critère est qu’à tout moment de la journée, la concentration de glucose est supérieure à 2g/L (11,1mmol/L). Dans ce cas, il faut que l’on observe la présence de signes du diabète (vu précédemment). S’il y a la présence de signes, alors le diabète est diagnostiqué.
® Le dernier critère est l’HGPO. Si la concentration de glucose est supérieure à 2g/l à T2h, alors on a également la présence d’un diabète
® Important : En cas de l’absence d’une hyperglycémie franche avec troubles métaboliques aigus, ces critères doivent être confirmés par une deuxième analyse un jour ultérieure
Unité internationale : mmol/L mais en pratique courante, souvent g/L. Il faut simplement faire attention aux unités (si item = 1g au lieu de 1g/L, alors l’item est faux)
Hypoglycémies
Généralités
Ø Seuil : glycémie < 2,8 mmol/L (± 0,5 g/L) Ø Faible concentration du glucose dans le sang
Ø Peut-être une urgence médicale et peut entraîner comas/décès (/!\ important) Ø Cliniquement, peut être suspectée grâce à des signes mineurs :
® Nausées
® Malaise
® Pâleur
® Sueur
® Se règle avec un petit peu de sucre
Ø Mais dans certaines pathologies (d’origines diverses), on peut observer des signes majeurs :
® Etat confusionnel
® Convulsions
® Trouble visuel et en particulier la diplopie (on voit double)
® Coma
Ø Triade de Whipple qui est revu en clinique et typique de l’hypoglycémie : signes de neuroglucopénie, glycémie veineuse basse, correction des symptômes après normalisation de la glycémie
2 types d’hypoglycémie :
Ø Une hypoglycémie peut être spontanée : d’origine organique, fonctionnelle ou métabolique
Ø Une hypoglycémie peut aussi être provoquée : d’origine iatrogène ou d’intoxication
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3) Glycosurie et mélituries
Généralités
• Méliturie : élimination d’oses dans les urines en quantité détectable.
• Glycosurie : Il s’agit de l’élimination excessive de glucose dans les urines.
® Est une forme particulière de méliturie
® La plus fréquente (99%)
® Pathologique
• On peut donc doser le glucose dans le sang mais aussi dans les urines.
• Il existe des mélituries physiologiques et pathologiques.
Exploration d’une méliturie
Recherche :
On recherchera essentiellement le glucose dans les mictions de la journée :
• Grâce au pouvoir réducteur du glucose (via liqueur de Fehling ou comprimés réactifs) OU
• Grâce à des bandelettes réactives (méthode la plus courante) donnant une coloration, qui mettent spécifiquement en évidence le glucose par une méthode enzymatique (glucose oxydase). Gamme colorimétrique sur la boite permettant d’apprécier de façon semi-quantitative la glycosurie.
• Précautions d’emploi : conservation (date de péremption, à l’abri de la chaleur, de la lumière, de l’humidité…). Donc la salle de bain est un mauvais endroit pour les stocker. Ne pas tremper la bandelette trop longtemps.
• Limites de détection : environ 5,5 mmol/L (1g/L)
• Précautions d’interprétation : Il faut faire attention à l’interprétation des résultats : modifications de la diurèse (si on urine plus, le glucose sera plus dilué et si on urine moins il sera plus concentré) ; interférences médicamenteuses…
Dosage :
• Pour les glycosuries : dosage du glucose dans les urines pendant 24h.
• Si méliturie n’est pas une glycosurie : méthodes spécifiques de dosage de certains oses (± complétées par identification par chromatographie).
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Page 12 sur 22 Mélituries
physiologiques
• Très faible élimination du glucose dans l’urine (0-5 mmol/24h).
• On peut y trouver glucose, fructose, mannose, fucose, arabinose, xylose (nombreux oses alimentaires non assimilés).
• Non détectables par les méthodes usuelles.
• Chez le nouveau-né ou le prématuré, pendant 1 à 2 semaines, il existe une méliturie physiologique (lactose, glucose, fructose, galactose).
• Chez la femme enceinte : lactosurie en fin de grossesse (liée à la mise en place de la lactation)
• D’origine alimentaire : dû à un apport excessif de certains oses : o Maltose : bière
o Fructose : miel, jus de fruits o Saccharose : sucreries
o Pentoses (arabinose, pentose) : fruits, oignons
Mélituries pathologiques
• 99 % sont des glycosuries
® Secondaire à l'hyperglycémie du diabète sucré
® Ou sans hyperglycémie en cas de troubles de la réabsorption tubulaire du glucose (insuffisance rénale)
• Autres mélituries que glycosurie :
• Déficits enzymatiques :
® Galactose, fructose, pentoses o Troubles de l’absorption intestinale
® Maltose, saccharose, lactose
• Grandes insuffisances hépatiques : diminution du métabolisme des oses, donc augmentation de leur élimination urinaire. Pas d’intérêt diagnostic, car seulement signe d’accompagnement de cette insuffisance.
4) Protéines glyquées : HbA1c et fructosamines
Complications du diabète et protéines
glyquées
• Le diabète (en particulier le type 2) est grave à cause de ses complications dégénératives.
• Donc objectif majeur de la prise en charge = empêcher ou retarder l’apparition de ces complications.
• Mode d’intervention : assurer un contrôle métabolique optimal (car lien entre contrôle glycémique et apparition des complications). Donc assurer le maintien de la glycémie dans des valeurs proches de la normale.
• Il y a plusieurs moyens de contrôle instantané pour suivre l’équilibre métabolique (particulièrement l’équilibre glycémique), comme la glycémie ou la glycosurie.
• Ces derniers ne sont que instantanés donc nécessité de marqueurs biologiques fiables et adaptés au long terme :
® Marqueurs de la glycation des protéines : HbA1c
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Devenir des protéines
Dans les modifications post-traductionnelles, il y a 2 grands types de modifications après la synthèse des protéines :
• (à droite) : Glycosylation enzymatique : Modifications enzymatiques participant à la biosynthèse de la protéine et à l’acquisition de ses fonctions biologiques (glucides, phosphates…).
ü Fixation de chaînes osidiques sur des résidus d’Asparagine ou de Serine/Thréonine) participant à la biosynthèse des glycoprotéines.
• (à gauche) : Glycation non enzymatique. C’est un phénomène chimique. Permet d’obtenir des protéines glyquées (≠ glycoprotéines).
ü Fixation d’oses simples (en particulier le glucose) sur les groupements aminés des protéines (NH2) : soit sur la chaîne latérale des lysines soit à l’extrémité N-term de la protéine.
Plus il y a d’oses, plus il y a de glycations non enzymatiques, donc de formation de protéines glyquées. C’est ce qu’il se passe dans le diabète : l’hyperglycémie conduit à la formation de protéines glyquées.
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Page 14 sur 22 1. La fonction aldéhyde du glucose réagit avec le groupement aminé de la protéine 2. Réaction réversible conduisant à un composé instable : une aldimine ou base de
Schiff
3. Réarrangement d’Amadori (irréversible) donnant un produit avec une liaison céto-amine stable. C’est le produit d’Amadori.
Exemples de produits d’Amadori : L’hémoglobine A1c et le fructosamine.
Glycation non enzymatique
• Toutes les protéines de l’organisme fixent du glucose. On retrouvera évidemment plus de protéines glyquées chez un diabétique mais aussi plus sur le sujet âgé que sur le sujet jeune car c’est une réaction irréversible.
• Avec le temps, surtout dans les tissus, se produit une série de réactions d’oxydations non enzymatiques, produisant des réactifs intermédiaires, qui à leur tour forment des produits de glycation avancée : AGE ou produits de Maillard.
• NB : Le produit de Maillard est largement retrouvé dans l’alimentation lorsqu’on chauffe des aliments et que les protéines « brunissent ». (pas à savoir)
• Certains de ces AGE sont fluorescents. Ils peuvent se mesurer via auto fluorescence cutanée. Ce n’est pas d’usage courant partout mais ça pourrait le devenir.
• Les protéines de l’organisme fixent nombreuses molécules comme le glucose ou encore des dérivés de l’urée… Cela entraine des remaniements moléculaires et par la suite des anomalies. Avec le vieillissement, ces modifications protéiques sont à l’origine de pathologies.
® Rôle délétère au cours du diabète sucré (cela explique que + on contrôle la glycémie, plus on contrôle la formation de ces produits)
(À titre d’exemple, ne pas apprendre)
Phases précoces
Phases tardives
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Glycation : une des modifications
post traductionnelles
tardives des protéines (bilan)
• Fixation non enzymatique de métabolites simples (oses, dérivés de l’urée, lipides) sur les protéines
• Remaniements moléculaires
• Altérations structurales et fonctionnelles des protéines
® Dues à des mécanismes de maturation et de vieillissement moléculaires impliqués en pathologie.
• Dans le cas de la glycation :
® Fixation de glucose aux protéines
® Développement d’un stress oxydant associé -> Glycoxydation
Exemple de l’HbA : site de glycation non enzymatique
• 2 chaînes α + 2 chaînes β
• Forme majeure d’Hb chez l’adulte
• Sites de fixation du glucose : Lysine (++) ou acides aminés à l’extrémité N- terminale.
• Site préférentiel de glycation : Valine à l’extrémité N- terminale des chaines β de l’hémoglobine.
® Formation de l’Hémoglobine A1c (glycation sur la valine N-term des chaines β par le glucose)
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Page 16 sur 22 HB1AC :
Généralités
• = Forme glyquée de l’HBA
• L’HbA1c est ici la plus importante car c’est celle augmentée chez les patients diabétiques et qui présentent une fixation du glucose sur la valine à l’extrémité N-term des chaines β.
• Possible fixation d’autres oses : glucose le plus fréquent, mais ce peut être fructose1-6bisP, G6P, pyruvate…
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HB1AC : Interprétation
• Sujet sain :
® Représente 4 à 6% de l’Hb totale (unités conventionnelles) (SI : 20-42 mmol/L ).
® Méthode de référence au niveau mondial : résultats comparables. (Pas le cas il y a 20 ans.)
• Critères de l’équilibre du diabète
® Type 1 :
HbA1c < 7% : bien équilibré, risque minimal d’hypoglycémie (SI = 53 mmol/mol) HBA1c > 9% : mal équilibré (SI = 75 mmol/mol)
® Chez les diabétiques de type 1, on peut avoir des variations importantes de la glycémie : hypoglycémies de fin de nuit. Peuvent passer inaperçu et être très dangereuse.
® Type 2 :
< 6,5% : bien équilibré (SI = 48 mmol/mol)
> 8% : mal équilibré (SI = 64 mmol/mol)
® Valeurs un peu plus basses, car glycémie relativement constante, donc moins de problèmes d’hypoglycémie
• Utilisation en dépistage et diagnostic de diabète.
• HbA1c se forme de façon irréversible, et cumulative. Elle va donc permettre d’évaluer l’équilibre du diabète pendant une certaine période qui précède le dosage.
Le dosage a donc un reflet cumulatif et rétrospectif.
• Renouvellement des hématies tous les 120 jours : donc HbA1c donne un renseignement sur les 4 à 8 dernières semaines -> 1 à 2 mois.
• En plus de la glycémie ce marqueur permet de voir, pendant les semaines qui précèdent, à quel point l’équilibre a été mauvais/bon.
® Le dosage de l’HbA1c permet d’avoir une vue rétrospective
• Le dosage de l’HbA1c est remboursé en France pour les patients diabétiques connus donc uniquement dans le suivi. Il n’est pas remboursé en dépistage ou en diagnostique.
• Dans de nombreux pays, l’HbA1c est utilisée en diagnostic, l’OMS le recommande. Pas en France, mais de nombreux médecins prescrivent HbA1c chez les personnes à risque de développer un diabète.
® Si concentration HbA1c > 6,5% : diagnostic de diabète
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Page 18 sur 22 Dosage des
fructosamines
• Dans certains cas on ne peut pas utiliser l’HbA1c pour définir l’équilibre glycémique, on utilise alors les fructosamines.
• Fructosamines: ensemble des protéines glyquées plasmatiques. En particulier l’albumine qui est la protéine la plus importante du plasma.
• Évaluation de l’équilibre glycémique sur les 2 à 3 semaines qui précèdent le prélèvement.
Cumulatif et rétrospectif aussi, mais de période plus courte que l’HbA1c.
• Dosage colorimétrique simple automatisé avec des valeurs de référence. Exprimées en µmol/L (valeurs absolues).
• Intérêt : Variations plus rapides que l’HbA1c. (moins grande inertie)
Utile dans les situations qui nécessitent une adaptation posologique rapide du traitement :
® Enfant ou adolescent
® Grossesse
® Changement de traitement
• Fructosamines intéressantes quand l’HbA1c n’est pas interprétable :
® Anomalies Hb (hémoglobinopathie)
® Hémolyse
• Faiblesses :
® Anomalies du métabolisme protéique : pathologies thyroïdiennes, où le renouvellement est modifié ; protéinurie massive (syndrome néphrotique)
® Quelques interférences analytiques
• Perspectives : Se développent aussi des dosages d’albumine glyquée : meilleure spécificité, même infos données.
5) Dosages hormonaux
Peptide C
• Libéré en concentration équimoléculaire par rapport à l’insuline (des cellules β)
• Non métabolisé par le foie, éliminé dans l’urine
• Reflet de l’insulinosécrétion endogène
® Permet d’évaluer le degré d’insulinosécrétion résiduel chez les patients traités par insuline.
• Dosage dans le sérum ou les urines de 24H Glucagon et
insuline • Peu d’indications en pratique, que pour cas particuliers.
• Si suspicion d’une tumeur sécrétant du glucagon ou insuline.
MED0402
Résumé : indication des dosages Dépistage - Glycémie veineuse
- Glycosurie (orientation – dépistage de masse)
Diagnostic - Glycémie veineuse (jamais capillaire), ± HGPO si besoin
Surveillance
- Autocontrôle, permet une vue dynamique à tout moment de la journée :
® Glycosurie (+corps cétoniques urinaires) -> bandelettes
® Glycémies capillaires (NB : continuous glucose monitoring : automates qui permettent de mesurer la glycémie à tout moment).
- Dosages au laboratoire
® Glycémie veineuse : 1 fois par an
® HbA1c (± fructosamines) : peut-être dosée en consultation à l’hôpital (biologie délocalisée) : permet d’avoir une valeur lors de la consultation pour en discuter avec le patient (éducation du patient), et de mettre en évidence des
hyperglycémies mal vues par le patient.
Complications aiguës
- Glycémie ++. Si coma : première chose à faire est de doser la glycémie.
- Selon résultat : corps cétoniques + bilan ionique (dont K+) + bilan orienté Remarque du prof pour l’exam : attention, un taux n’est pas une concentration, on a bien parlé d’une concentration de glucose dans ce cours, soyez vigilant !
Annales : MAI 2020
Question 9 : En France, le diagnostic de diabète sucré est posé sur :
A - une glycémie supérieure ou égale à 11,1 mmol/L (2g/L) 2 h après une charge orale de 75 g de glucose B - une glycémie supérieure ou égale à 11,1 mmol/L (2 g/L) associée à des symptômes de diabète
C - une glycosurie supérieure à 11,1 mmol/24h (2 g/24 h) D - une valeur d’HbA1c supérieure à 6,5% (48 mmol/L)
E - une valeur de glycémie veineuse ou capillaire supérieure à 7 mmol/L (1,26 g/L) à deux reprises Question 10 : A propos de la surveillance biologique du diabète sucré :
A - l’HbA1c peut être dosée en consultation spécialisée
B - le résultat de l’HbA1c n’est pas interprétable en cas de transfusion récente C - une valeur d’HbA1C de 12% (108 mmol/mol) correspond à un diabète déséquilibré
D - le dosage des fructosamines plasmatiques renseigne sur une période plus courte que le dosage de l’HbA1c E - la valeur d’HbA trouvée un jour donné (J0) correspond à la glycémie moyenne du jour J-7
MED0402
Page 20 sur 22 Question 11 : A propos du dosage des fructosamines plasmatiques :
A - il constitue une alternative au dosage de l’HbA1c lorsque celui-ci est ininterprétable B - il évalue l’ensemble des protéines glycosylées plasmatiques
C - il évalue l’ensemble des protéines glyquées plasmatiques D - il est indiqué dans le diagnostic des fructosémies congénitales E - il est indiqué dans le suivi des fructosémies congénitales
Question 12 : On vous communique le résultat suivant : « la glycémie de votre patient M. X… est à 2 » A - M. X… est en hypoglycémie
B - M. X... est en hyperglycémie
C - la glycémie de M. X… est dans les valeurs normales
D - le résultat doit être vérifié sur un second prélèvement pour être interprétable E - le résultat est ininterprétable car il n’y a pas d’unité
MAI 2019
Question 14 (QRU) : Sur le plan étymologique, à quel signe renvoie le terme de « diabète » ? A. Amaigrissement
B. Hyperglycémie C. Polydipsie D. Polyphagie E. Polyurie
Question 15 (QRM) : La glycosurie du diabète sucré :
A. Apparaît quand le seuil de réabsorption tubulaire du glucose est dépassé B. Est due à une lésion organique du tubule rénal
C. Est responsable de la polyurie
D. Est un signe précoce d’apparition du diabète sucré E. Est une méliturie pathologique
Question 16 (QRM) : A propos de l’HbA1C :
A. Elle constitue un reflet rétrospectif de l’équilibre glycémique B. Elle est formée par une réaction non enzymatique
C. Elle est définie par la fixation irréversible de glucose sur les résidus de valine N-terminaux des chaînes β de globine
D. Elle est formée tout au long de la vie des globules rouges E. L’interprétation de son dosage est faussée en cas d’hémolyse
MED0402
JUIN 2019
Question 14 (QRU) : Sur le plan étymologique, à quel signe renvoie le terme de « diabète » ? A. Amaigrissement
B. Hyperglycémie C. Polydipsie D. Polyphagie E. Polyurie
Question 15 (QRU) : Au cours du diabète sucré, une glycosurie apparaît : A. Après 10 ans d’évolution
B. En permanence
C. Quand la glycémie est supérieure à 5 mmol/L D. Quand la glycémie est supérieure à 10 mmol/L E. Quand une néphropathie se développe Question 16 (QRM) : A propos de l’HbA1c :
A. C’est une hémoglobine glycosylée B. C’est une hémoglobine glyquée
C. Sa valeur est corrélée à celle de la glycémie dosée au même moment D. En France, son dosage est recommandé pour le diagnostic du diabète sucré E. Une valeur d’HbA1c à 11% indique un diabète déséquilibré
MAI 2018
Question 14 (QRU) : Des prélèvements sanguins sont réalisés chez un patient lors d’un malaise un matin à 10h. Les tubes n’arrivent au laboratoire qu’à 17h. Les résultats du dosage sont les suivants : prélèvement en tube hépariné = 2,0 mmol/L ; prélèvement en tube contenant du fluorure = 5,1 mmol/L. Comment
interprétez-vous ces résultats ?
A. Le patient était en hyperglycémie B. Le patient était en hypoglycémie C. Le patient était en normoglycémie D. Le laboratoire s’est trompé
E. On ne peut pas interpréter ces résultats sans un dosage simultané de l’HbA1c
Question 15 (QRM) : A propos de la glycosurie : A. La glycosurie est une méliturie
B. Il existe une glycosurie physiologique de l’ordre de 200 mmol/24h
C. La glycosurie apparaît lorsque les possibilités de métabolisme du glucose par la glycolyse sont dépassées
D. La glycosurie apparaît lorsque le seuil de réabsorption tubulaire du glucose est dépassé E. Le dosage de la glycosurie des 24 heures permet le diagnostic de diabète sucré
MED0402
Page 22 sur 22 Question 16 (QRM) : A propos de l’HbA1c :
A. Elle est formée par une réaction non enzymatique
B. Elle est caractérisée par la fixation de glucose à l’extrémité N-terminale des chaines B de globine de l’HbA
C. Elle est corrélée à la glycémie dosée sur le même prélèvement
D. Une valeur de 12% (108mmol/L) indique un diabète bien équilibré chez l’enfant E. On ne peut pas interpréter le résultat d’HbA1c chez le patient présentant une hémolyse JUIN 2018
Question 14 (QRU) : Un dosage de la glycémie veineuse doit être réalisée chez un patient pour diagnostic de diabète, mais le tube de prélèvement ne peut pas arriver au laboratoire avant un délai de 4 heures.
Quelle attitude suggérez-vous ? A. Associer un dosage d’HbA1c
B. Effectuer le prélèvement en tube contenant du fluorure C. Effectuer le prélèvement en tube contenant de l’héparine D. Préférer un prélèvement capillaire
E. Remplacer ce dosage par une recherche de glycosurie Question 15 (QRM) : A propos des mélituries :
A. La glycosurie est une méliturie
B. Certaines mélituries sont physiologiques
C. La glycosurie est considérée comme physiologique jusqu’à 500 mmol/24h D. La glycosurie apparaît si la glycémie dépasse 7,0 mmol/L
E. Les bandelettes urinaires sont utilisées pour détecter une glycosurie Question 16 (QRM) : A propos de l’HbA1c :
A. Elle est formée par une réaction enzymatique
B. Elle est caractérisée par la fixation de glucose sur les résidus de lysine des chaînes β de globine de l’HbA
C. Elle constitue un reflet rétrospectif de l’équilibre glycémique D. Une valeur de 12% (108 mmol/L) indique un diabète déséquilibré E. C’est le seul critère diagnostique du diabète de type 1
MAI 2020
MAI 2019
JUIN 2019
MAI 2018
JUIN 2018
Q09 : AB Q14 : E Q14 : E Q14 : C Q14 : B
Q10 : ABCD Q15 : ACE Q15 : D Q15 : AD Q15 : ABE
Q11 : AC Q16 : ABCDE Q16 : BE Q16 : ABE Q16 : CD
Q12 : E
