La sindrome metabolica Valerio Miselli ,MD Reggio Emilia Sindrome Metabolica Definizione secondo i nuovi criteri dell’IDF Obesità addominale definita dalla circonferenza vita > 94cm per gli uomini e > 80cm per la donna Più almeno due dei seguenti fattori: I. elevati valori di TG: >150mg/dL (1.7mmol/L) o specifici trattamenti per questa dislipidemia; II. ridotti valori di colesterolo HDL: <40mg/dL (0.9mmol/L) nell’uomo e <50 mg/dL (1.1mmol/L) nella donna o trattamento; III. pressione arteriosa elevata: >130/85 o trattamento per diagnosi di ipertensione; IV. elevata glicemia a digiuno: > 100mg/dL (5.6mmol/L) o diagnosi di diabete tipo 2 Per valori border-line è fortemente raccomandato OGTT ma non è necessario per definire la presenza della sindrome Insulin resistance What is insulin resistance? • An impaired biological response to insulin1 • An underlying defect in, and a strong predictor of type 2 diabetes2 • Genetic and environmental pathogenesis2 • Links type 2 diabetes with cardiovascular disease (CVD)3 • Associated with a range of CVD risk factors3 1Groop LC. Diabetes Obes Metab 1999;1(Suppl. 1):S1–S7. 2Del Prato S et al, Diabetes Technol Ther 2004; 6:719–731. 3Bonora E, et al. Diabetes Care 2002;25:1135–1141. Factors involved in development of insulin resistance • Obesity is significantly associated with insulin resistance • Increased body fat mass, especially abdominal obesity, is linked with: – Low physical activity – Genetic factors – Dietary factors Adapted from Kershaw EE & Flier JS. J Clin Endocrinol Metab 2004;89:2548–2556. How can insulin resistance be managed? • Improve insulin resistance through: – Diet – Exercise – Pharmacological intervention with agents that target insulin resistance Le domande • Le alterazioni presenti nel diabete e nella Sindrome Metabolica sono correlate con l’aumento del RCV ? • La correzione degli squilibri è in grado di ridurre l’incidenza della MCV ? • La prevenzione primaria è in grado di ridurre l’incidenza della MCV ? • Quali trattamenti sono efficaci ? Insulin resistance syndrome and cardiovascular risk Hyperglycaemia1 Genetic Hypertension1 Obesity Insulin resistance Lack of exercise Dyslipidaemia1 Thrombotic risk2 Microalbuminuria3 1. Haffner SM, Miettinen H. Am J Med 1997; 103: 152–62. 2. Reaven GM. J Int Med 1994; 236: (Suppl 736): 13–22. 3. Abuaisha B. Diabet Res Clin Pract 1998; 39: 93–99. Cardiovascular risk ß-cell Function (%) Glycemia (mg/dL) From Insulin Resistance to Diabetes 350 300 250 200 150 100 50 Post-Meal Glucose Fasting Glucose Impaired 1st phase insulin secretion 250 200 150 100 50 0 Ins Res IGT Reduced Insulin Secretion Diabetes Cardiovascular Disease Microvascular Disease Years -10 -5 0 5 10 15 20 25 30 Principali difetti fisiopatologici nel Diabete di Tipo 2 Disfunzione insulare Glucagone (α cellule) Pancreas Produzione epatica di glucosio Insulina (β cellule) Insulinoresistenza Captazione di glucosio Iperglicemia Fegato Muscolo Tessuto adiposo Adattato da Kahn CR, Saltiel AR. In: Kahn CR et al, eds. Joslin’s Diabetes Mellitus. 14th ed. Lippincott Williams & Wilkins; 2005:145–168; Del Prato S, Marchetti P. Horm Metab Res. 2004;36:775–781; Porte D Jr, Kahn SE. Clin Invest Med. 1995;18:247–254. 5 I markers di infiammazione e disfunzione endoteliale precedono la comparsa del diabete • Biomarkers of Endothelial Dysfunction and Risk of Type 2 Diabetes Mellitus James B. Meigs, MD, MPH; Frank B. Hu, MD, PhD; Nader Rifai, PhD; JoAnn E. Manson, MD, DrPH • JAMA. 2004;291:1978-1986. • Context Endothelial dysfunction occurs in diagnosed type 2 diabetes mellitus but may also precede development of diabetes. Type 2 diabetes is NOT a mild disease Stroke Diabetic retinopathy Leading cause of blindness in working-age adults1 1.2- to 1.8-fold increase in stroke3 Cardiovascular disease 75% diabetic patients die from CV events4 Diabetic nephropathy Leading cause of end-stage renal disease2 1Fong Diabetic neuropathy Leading cause of non-traumatic lower extremity amputations5 DS, et al. Diabetes Care 2003;26 (Suppl. 1):S99–S102. 2Molitch ME, et al. Diabetes Care 2003;26 (Suppl. 1):S94–S98. 3Kannel WB, et al. Am Heart J 1990;120:672–676. 4Gray RP & Yudkin JS. In Textbook of Diabetes 1997. 5Mayfield JA, et al. Diabetes Care 2003;26 (Suppl. 1):S78–S79. Diabetes management guidelines: HbA1c IDF (Western Pacific Region)8 HbA1c ≤ 6.5% CDA (Canada)4 HbA1c ≤ 7% IDF (Europe)7 HbA1c ≤ 6.5% ADA (US)1 HbA1c < 7% AACE (US)2 HbA1c ≤ 6.5% NICE (UK)5 HbA1c 6.5–7.5% ALAD (Latin America)6 HbA1c < 6–7% 1American Australia9 HbA1c ≤ 7% IDF (Global)3 HbA1c ≤ 6.5% Diabetes Association. Diabetes Care 2004;27 (Suppl. 1):S15–S34. Association of Clinical Endocrinologists. Endocr Pract 2005; in press. 3http://www.idf.org/webdata/docs/IDF%20GGT2D.pdf. 4Canadian Diabetes Association. Can J Diabetes 2003;27 (Suppl. 2):S1–S152. 5National Institute for Clinical Excellence. 2002. Available at: http://www.nice.org.uk. 6ALAD. Rev Asoc Lat Diab 2000;Suppl. 1. 7European Diabetes Policy Group. Diabet Med 1999;16:716–730. 8Asian-Pacific Policy Group. Practical Targets and Treatments (4th Edition). www.idf.org/webdata/docs/T2D_practical_tt.pdf 9NSW Health Department. 1996. 2American Majority of type 2 diabetes patients in US and EU are not at HbA1c goal EU2 100 100 80 80 64% 60 40 36% Subjects (%) Subjects (%) US1 60 40 20 20 0 0 < 7% 69% ≥ 7% 31% ≤ 6.5% HbA1c (%) > 6.5% HbA1c (%) 1Adapted from Koro CE, et al. Diabetes Care 2004;27:17–20. from Liebl A. Diabetologia 2002;45:S23–S28. 2Adapted Assistenza Diabetologica in Italia SFIDA Survey of risk Factors in Italian Diabetic patients by AMD dato mancante Quasi 2/3 dei pazienti non raggiungono l’ obiettivo glicemico suggerito dalle linee guida (HbA1c<7%) ≥ 8,5 7-8,5 Popolazione totale n.12.222 23,7% 38,4% 36,4% <7 UKPDS: Observational data for a 1% decrease in HbA1c Any Diabetesdiabetes-related related endpoint death All Myocardial cause mortality infarction Stroke Peripheral vascular Microvascular Cataract disease extraction disease* Percentage reduction in relative risk corresponding to a 1% fall in HbA1c 0 –5 21% 21% 14% 14% 12% † ‡ 43% 37% 19% –10 –15 –20 –25 –30 † † † † –35 –40 † –45 –50 –55 *Lower extremity amputation or fatal PVD †P < 0.0001; ‡P = 0.035 Error bars = 95% CIs † Adapted from Stratton IM, et al. UKPDS 35. BMJ 2000;321:405–412. Mortality rate* is twice as great in patients with diabetes Mortality rate (deaths per 1,000 patient–years) Ratio 2.5 Ratio 2.2 Ratio 2.1 35 Control Diabetes 30 25 20 15 10 *For all causes 5 0 n 10,025 61 Whitehall Study 6,629 279 631 24 Paris Prospective Helsinki Study Policemen Study Adapted from Balkau B, et al. Lancet 1997;350:1680. Proportion with a major CHD event Risk of Major CHD Event Associated with High Insulin Levels in Men without Diabetes 1.00 Log rank: Overall P = .001 Q5 vs. Q1 P < .001 0.25 Q5 Q4 Q3 0.20 Q2 0.15 Q1 0.10 0.05 0 0 5 10 15 20 25 Years Q1 to Q5 = quintiles of area under the curve (AUC) insulin (Q1=lowest quintile; Q5=highest quintile). Pyörälä M et al. Circulation 1998;98:398–404. CHD Mortality Increases with Increased Impaired Glucose Tolerance: PARIS p<0.001 CHD mortality rate/1000 5 4 3 2 1 0 n=6055 n=690 G<140 mg/dL IGT n=158 G≥200 mg/dL Newly diagnosed diabetes n=135 Known diabetes G - glucose Eschwege E et al. Horm Metab Res 1995;17(Suppl):41-46. Type 2 Diabetes • Progressive • Aggressive • Early aggressive multifactorial treatment Diabete Tipo 2: Storia naturale Diabete Fattori ambientali: Complicanze -nutrizione -obesità -inattività fisica Suscettibilità genetica Insulinoresistenza Iperinsulinemia HDL Disabilità IGT Iperglicemia Ipertensione Retinopatia Nefropatia Aterosclerosi Neuropatia Cecità Insuff. renale Cardiopatia isch. Amputazione Worldwide prevalence of diabetes in 2000 Number of persons < 5,000 5,000–74,000 75,000–349,000 350,000–1,499,000 1,500,000–4,999,000 > 5,000,000 No data available Adapted from WHO Diabetes Programme Facts and Figures: www.who.int/diabetes/facts/world_figures/en. Accessed 1 August, 2006. Worldwide prevalence of diabetes in 2030 (projected) Number of persons < 5,000 5,000–74,000 75,000–349,000 350,000–1,499,000 1,500,000–4,999,000 > 5,000,000 No data available Total cases > 300 million adults Adapted from WHO Diabetes Programme Facts and Figures: www.who.int/diabetes/facts/world_figures/en. Accessed 1 August, 2006. Mortality Associated With Metabolic Syndrome © 2003 PPS® Metabolic Syndrome: ADA/EASD Recommendations to Clinicians Diabetes Management pilot project in Brescia Initial situation of care • Creation of clinical, economic, QOL database • Initial clinical, economic, QOL outcomes evaluation • Initial situation analysis: - costs of care - QOL - Quality of delivered health care Interventions Set priorities and objectives up Development of interventions: - guidelines - self-management recomm. - case management (high cost pts) New situation of care Outcomes measurement and evaluation Implementation of modification Outcomes measurement and evaluation LA GESTIONE INTEGRATA DEL DIABETE MELLITO Regione Emilia-Romagna •Formulazione del protocollo diagnostico-terapeutico condiviso •Percorsi ad hoc per la realizzazione di vie preferenziali di comunicazione tra MMG/PLS e specialisti (diabetologi, cardiologi, oculisti, neurologi, nefrologi, ortopedici, ecc.) •Formazione degli operatori sulla malattia diabetica e le sue complicanze secondo un approccio multidisciplinare integrato •Consenso informato alla gestione integrata •Individuazione di uno strumento comune (dalla cartella cartacea fino a quella informatizzata) per la Gestione del Paziente •Raccolta dati e valutazione periodica della gestione integrata, attraverso l’utilizzo d’indicatori di struttura, processo ed esito Protocollo DisMaBo-SM Individua i pazienti affetti da S. Metabolica – Compila la scheda per il DataBase MMG Sottopone al paziente 3 questionari: 1) Propensione al cambiamento 2) SF 36 3) PGWBI MMG 1) Fa counseling e consegna al paziente materiale educativo 2) Completa il profilo ematochimico MMG Rivede il paziente e gli sottopone nuovamente il questionario sulla Propensione al Cambiamento. Completa la scheda per il DataBase MMG Follow Up (DataBase) Dieta e raccomandazioni Generiche MMG Dieta e raccomandazioni Generiche MMG Educazione nutrizionale Elementare MMG Terapia Cognitivo Comportamentale U.O. Mal. Metab. Educazione nutrizionale Elementare U.O. Mal Metab Terapia Cognitivo Comportamentale U.O. Mal. Metab. Randomizzazione 1. Richiede il consenso Informato 2. Completa la scheda Data Base 3. Recluta il paziente secondo uno schema di randomizzazione MMG Protocollo DisMaBo-SM Individua i pazienti affetti da S. Metabolica – Compila la scheda per il DataBase MMG Sottopone al paziente 3 questionari: 1) Propensione al cambiamento 2) SF 36 3) PGWBI MMG 1) Fa counseling e consegna al paziente materiale educativo 2) Completa il profilo ematochimico MMG Rivede il paziente e gli sottopone nuovamente il questionario sulla Propensione al Cambiamento. Completa la scheda per il DataBase MMG Follow Up (DataBase) Dieta e raccomandazioni Generiche MMG Dieta e raccomandazioni Generiche MMG Educazione nutrizionale Elementare MMG Terapia Cognitivo Comportamentale U.O. Mal. Metab. Educazione nutrizionale Elementare U.O. Mal Metab Terapia Cognitivo Comportamentale U.O. Mal. Metab. Randomizzazione 1. Richiede il consenso Informato 2. Completa la scheda Data Base 3. Recluta il paziente secondo uno schema di randomizzazione MMG Risultati BMI per Trattamento Base mesi 6 mesi 12 32 31 30 29 28 27 26 25 Dieta ENE Trattamento eseguito TCC Sviluppo e Progressione del Diabete di Tipo 2* % relativa Progressione della malattia 100 Insulino-resistenza 50 Produzione epatica di glucosio Insulinemia 0 Funzione β-cellulare 4–7 anni Glicemia postprandiale Glicemia a digiuno Alterata Tolleranza al Glucosio Diabete conclamato Diagnosi di Diabete *Rappresentazione concettuale. Adattato da Ramlo-Halsted et al. Prim Care. 1999;26:771–789. 6 Flusso di Glucosio (mg·kg-1·min-1) Flusso di Glucosio (mg·kg-1·min-1) La produzione epatica di glucosio è aumentata nel Diabete di tipo 2 Pasto misto 6 Digiuno 4 2 0 -2 -4 -6 -120 0 10 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8 Digiuno -120 Fase post-prandiale Glucosio derivante dal Glucosio pasto dal pasto Produzione epatica di glucosio Soggetti non diabetici di controllo Uptake di glucosio 120 240 360 480 Fase post-prandiale Glucosio derivante dal pasto Produzione epatica di glucosio Soggetti diabetici Uptake di glucosio 0 120 240 360 480 Tempo (minuti) dall'assunzione del pasto misto Adattato da Pehling G et al. J Clin Invest. 1984;74:985–991. 8 La funzione β-cellulare si riduce dopo la diagnosi mantre l’insulino-resistenza si mantiene stabile Funzione β-cellulare Insulino-Resistenza 60 80 HOMA-S, % HOMA-β, % 60 40 40 20 20 0 0 0 2 4 6 0 2 Anni dalla diagnosi di Diabete Tipo 2 4 6 HOMA = Homeostasis Model Assessment N=432. Follow-up a 10-anni dello studio Belfast Diet. Dati tratti dal Gruppo 2 –soggetti con nuova diagnosi di Diabete di tipo 2 che richiedevano intervento terapeutico aggiuntivo (conseguente a fallimento del regime dietetico) a 5–7 anni. Levy J et al. Diabet Med. 1998;15:290–296. Adattato da Levy J et al. Diabet Med. 1998;15:290–296. Copyright © 1998 John Wiley & Sons, Ltd. 10 L’asse delle incretine in soggetti con e senza Diabete di Tipo 2 Soggetti di Controllo Pazienti con Diabete di Tipo 2 (n=8) (n=14) 0.6 Effetto Incretinico 80 0.4 0.2 20 0.1 0 0 0 60 120 180 60 0.4 0.3 40 0.2 20 0.1 0 0 0 60 120 180 Tempo (min) Tempo (min) Carico orale di glucosio 0.5 nmol/L 0.3 40 IR Insulina, mU/L 60 0.6 L’effetto incretinico è ridotto nel Diabete di tipo 2 0.5 nmol/L IR Insulina, mU/L 80 Infusione endovenosa (IV) di glucosio IR=Immuno-Reattiva. Adattato da Nauck M et al. Diabetologia. 1986;29:46–52. Copyright © 1986 Springer-Verlag. 12 Meccanismi di disfunzione β-cellulare nel DMT2 e possibili interventi terapeutici Inattività/eccesso nutrienti Insulino-resistenza Difetti genetici e acquisiti Funzione mitocondriale Biosintesi insulinica Stress βcellulare Aumento secrezione insulina & crescita β-cellulare Æ Compensazione/NGT Ritardo di crescita intrauterina (IUGR) Fattori iniziali Å TZD Lipo-/gluco-tossicità Å TZD Variazioni adipochine Alterazione malonilCoA Å TZD,, antagonista IL-1β Infiammazione/ROS β-cellule suscettibili Disfunzione β-cellulare IGT & DMT2 iniziale Stress RE Fattori di Progressione Lipo-/gluco-tossicità Å TZD Infiammazione/ROS Å TZD, antagonista IL-1β AGE Fallimento β-cellulare DMT2 avanzato Ridotta azione incretine ÅGLP1, DPP-IV I, insulina Apoptosi ÅGLP1, DPP-IV I Deposizione amiloide Sulfaniluree Mod. da Prentki M et al., J. Clin. Invest., 2006 Metabolic Syndrome Alla ricerca di certezze… • 1988 Reaven: Sindrome X insulino-resistenza, iperglicemia, ipertensione, Hdl Chol , VLDL + TG (e l’obesità?) • 1999 WHO: insulino resistenza, IGT come componenti essenziali + almeno due tra: ipertensione, ipertrigliceridemia e/o Hdl Chol, obesità e microalbuminuria Metabolic Syndrome Alla ricerca di certezze… • EASD: esclude quelli con diabete e pretende la presenza di iperinsulinismo. Introdotto il concetto di circonferenza addominale. • 2001 US. NCEP ATP III: focus sul rischio CV, meno glucocentrico INSULINO RESISTENZA è il fattore centrale? e come conseguenza obesità, diabete, rischio CV e una serie di fattori statistici collegati. Metabolic Syndrome Alla ricerca di certezze… • 2005 IDF Consensus: obesità centrale è il fattore che porta alla sindrome metabolica Altri criteri devono essere studiati e messi a fuoco: Tomografia, steatosi epatica, biomarkers di tessuto adiposo, apolipoproteina B, diametro di LDL, markers infiammatori, protrombotici, albuminuria etc. Tutti questi fattori devono essere combinati e dimostrare outcome certi come diabete e CVD. Metabolic Syndrome Alla ricerca di certezze… • 2005 ADA & EASD: 9 È veramente una sindrome di cui non conosciamo le cause? 9 Non stiamo per caso etichettando e trattando persone in modo eccessivo? Il peso dell’industria farmaceutica Metabolic Syndrome Alla ricerca di certezze… • 2005 H. Wahrenberg e coll (Karolinka inst.) BMJ La circonferenza addominale è un forte predittore di insulino-resistenza; una misura <100 cm esclude insulino-resistenza in entrambi i sessi. Metabolic Syndrome Alla ricerca di certezze… • 2005 Cooper institute, Dallas la circonferenza addominale è predittiva di rischio CV: ogni 5cm =11.9% aumento di rischio di decesso per CV (indipendente dal punteggio di rischio di Framingham) - l’esercizio fisico riduce il rischio perché annulla i markers di infiammazione - la presenza di S.M. in età pediatrica deve essere individuata. OMS, 1998 EGIR, 1999 Diabete tipo 2 o Impaired Fasting Glucose o Impaired Glucose Tolerance o insulino-resistenza Insulino- resistenza o iperinsulinemia (>75° percentile) Più 2 delle seguenti caratteristiche Più 2 delle seguenti caratteristiche Obesità: BMI>30Kg/m2 o rapporto vita- fianchi > 0.9 uomini o >0.85 donne ATP III,2001 riproposta dall’AHA nel 2005 AACE e ACE, 2003 IDF,2005 BMI > 25 Kg/ m2 Circonferenza vita (specifica per ogni etnia. > 94 cm uomini > 80 cm donne 3 delle seguenti caratteristiche Più alcune delle seguenti caratteristiche Più 2 delle seguenti caratteristiche Circonferenza addominale > 94 cm uomini > 80cm donne Circonferenza addominale > 102cm uomini > 88cm donne TG > 150mg/dl e HDL-C <40mg/dl uomini <50mg/dl donne TG> 150 mg/dl o in trattamento HDL-C <40mg/dl uomini <50mg/dl donne o in trattamento TG> 150 mg/dl o HDL<35 mgdl uomini o <39mg/dl donne TG>150mg/dl o HDL<39mg/dl in uomini o donne TG > 150 mg/dl HDL<40mg/dl uomini <50mg/dl donne P.A > 130/85mmHg P.A > 130mmHgsistolica o > 85mmHg diastolica o in trattamento Pressione arteriosa >140/90 mmHg P.A. > 140/90mmHg o trattamento farmacologico P.A > 130/85mmHg o trattamento farmacologico Impaired Fasting Glucose o Impaired Glucose Tolerance (ma non diabete) Glicemia > 100mg/dl (incluso diabete) microalbuminuria Impaired Fasting Glucose o Impaired Glucose Tolerance ma non diabete Glicemia a digiuno > 100 mg/dl Altre manifestazioni da insulinoresistenza° ° familiarità di diabete; ovaio policistico;sedentarietà;età >40anni;diabete gestazionale;malattie cardiovascolari Algoritmo per il Trattamento del Diabete di Tipo 2 ADA Consensus Statement, Diabetes Care,2006 DIAGNOSI Stile di Vita + Metformina NO + Insulina Basale + Efficace NO HbA1c> 7% SI + Sulfaniluree - Costose SI NO Intensificazione Terapia Insulinica NO HbA1c> 7% HbA1c> 7% + Glitazone HbA1c> 7% + Glitazone - Ipo SI NO HbA1c> 7% SI + Insulina Basale + Sulfaniluree NO SI HbA1c> 7% SI + Basale o Intensificazione Terapia Insulinica Intensificazione della Terapia Insulinica + Metformina +/- Glitazone Adesione alla Terapia Ricerca Medline 2000-2005 MPR>80% (indice di buona adesione) 139 studi 32% su ipertesione 27% sul diabete 13% sulle dislipidemie 64% 58% 51% • In conclusione circa il 30% dei giorni di terapia non è “coperto” • Nei trattamenti multipli monitorati con il supporto di Centri specialistici si arriva al 69% di compliance • La non compliance è un problema nel quadro della terapia per la prevenzione del rischio cardiovascoare Cramer e coll Int J Clin Pract 2007 Carico glicemico risultante dall’inerzia nel trattamento Studio prospettico: 7.208 cicli di trattamento per DMT2 (1994―2002) 60 Ultima HbA1c (%) in trattamento Carico glicemico 9.6 9.2 40 HbA1c (%) Mesi di HbA1c >7% 50 30 8.8 20 8.4 10 0 D/E MF SU D/E=dieta/esercizio; MF=metformina; SU=sulfanilurea Brown J, et al. Diabetes Care 2004;27:1535―40. SU+MF 8.0 D/E MF SU SU+MF Analisi di alcuni risultati • Fattori ambientali modificano l’insulino -resistenza (pasti irregolari); • Il BMI è un predittore di attività fisica futura; • Esistono predittori demografici e psicosociali negli adolescenti da introdurre a programmi per la perdita di peso; • Persone che non riducono del 5% del peso con programmi minimali non hanno benefici da programmi intensivi; • Il tempo trascorso davanti alla TV degli adolescenti è un predittore di BMI da adulto e fitness. Obesity Giugno 2008 “La persona che sceglie di guardare la televisione invece che fare attività fisica non ha un problema di motivazione: è perfettamente motivata a guardare la televisione.” William Polonsky L’approccio medico tradizionale non funziona per cambiare il decorso della Sindrome Metabolica