Metabolic syndrome and kidney
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SYNDROME METABOLIQUE
ET REIN
22 AVRIL 2008
Service de médecine interne
De l’hôpital Habib Thameur
Le syndrome métabolique et
l’insuffisance rénale chronique
2 problèmes majeurs de santé
publique
Terminologies
Obésité androïde ou cushingoïde (J.
Vague 1950).
Syndrome X (G. Reaven 1988).
« Deadly quartet »
Syndrome plurimétabolique.
Syndrome d’insulinorésistance.
Syndrome métabolique
Diabète vs pré-diabète
Glycémie à
jeun (g/l)
Glycémie PP
(2heures) (g/l)
Normal < 1 < 1,40
Intolérance au
glucose
1-1,25 1,40-1,99
Diabète 1,26 2
Alberti KGMM, Diabet Med 2006; 23: 469-480
Définitions….
NCEP-ATP III; circulation 2002; 106: 3134-3421
SM version 2005 selon
l’«Intenational Diabetes Federation »
1. Critère obligatoire: Élévation du tour de taille : Europe:
Homme 94 cm, Femme 80 cm
2. Deux autres critères parmi les suivants:
i. Élévation des triglycérides 1,5 g/l (1,7 mmol/l)
ii. Diminution du choléstérol HDL:
- Homme 0,4 g/l (1 mmol/l) et femme 0,5 g/l (1,3
mmol/l)
iii. Elévation de la pression artérielle 130/85 mm Hg
iv. Elévation de la glycémie à jeun 1 g/l (5,6 mmol/l)
Alberti KGMM, Diabet Med 2006; 23: 469-480
Critère d’obésité centrale: Selon
l’origine ethnique ?
Population sud-
asiatique et
chinoise
H 90 F 80
Population
japonaise
H 85 F 90
Afrique
subsaharienne et
pays
méditerranéens
H 94 F 80
Alberti KGMM, Diabet Med 2006; 23: 469-480
Prévalence du SM
ATP III
USA
France
IDF
Homme 33,7 % 10 % 39 %
Femme 35,4 % 7 % 39,9 %
Enfant 7-11: 4,8 %
12-17: 3 %
Alberti KGMM, Diabet Med 2006; 23: 469-480
Prévalence du SM aux USA chez les
adolescents et les adultes (1988-1994)
Pourc
enta
ge
Age
Prévalence du SM par sexe et
ethnie (1988-1994)P
ourc
enta
ge
Hommes Femmes
Associations …..
Maladies cardiaques
Diabète de type 2
Syndrome ovaires polykystiques
Cancer
Stéatose hépatique non alcoolique
Maladie d’Alzheimer
Lithiase urinaire
Atteinte rénale ?
SM et lithiases urinaires
Prévalence de la microalbuminurie et de
l’IRC selon les facteurs de risque du SM
dans la population générale (NHANES)
Prévalence de l’IRC aux USA
4,4
36,3
0
20
40
Insuffisance rénale modérée à sévère
Insuffisance rénale chronique minime
National Kidney Fundation, AJKD 2002
IRC et maladies cardiovasculaires
Déclin de la fonction rénale ?
Facteur de risque Déclin anticipé du DFG
Age > 40 ans 0,5-1 ml/min/an
HTA 4-12 ml/min/an
Diabète non insulinoDP 6-12 ml/min/an
Diabète insulinoDP 8-12 ml/min/an
Dyslipidémie 1,9 ml/min/an
Tabac Non prouvé
Race Non prouvé
Hovind et al. 2002, Yokoyama 1997, Fied 2001
Complications de l’IRC
Stade DFG Complications
3 30-59 Métabolisme minéral atteint (Ca++, Ph, PTH)
Anémie
Hypertension, HVG
Malnutrition possible
4 15-29 Triglycérides
Hyperphosphatémie, hyperkaliémie.
Acidose métabolique.
Hypertension
5 < 15 ou
dialyse
Signes de l’urémie
Insuffisance cardiaque
Hypertension
Prévalence des complications
métaboliques
Concomitance des complications
métaboliques
RR d’IRC selon le BMI
Ajusté selon âge, sexe, race, éducation,
tabac, protéinurie, hématurie, créatinine, choléstérol
Impact du SM sur le greffon rénal
(1)
Impact du SM sur le greffon rénal
(2)
L’obésité est caractérisée par
l’hyperfiltration
Comment expliquer l’impact
de l’obésité sur le rein ?
L’obésité cause de maladies
rénales (adultes-enfants*)
Glomérulomégalie (100 % des cas)
Hyalinose segmentaire et focale (80 %
des cas).
Hypercellularité et prolifération de la
matrice mésangiale et/ou épaississement
de la MBG.
*: Chez les enfants de plus de 3 ans
L’obésité cause de maladies
rénales
(glomérulomégalie)
Sclérose segmentaire et type
diabétique
Survie de la maladie
Temps (mois)
Su
rvie
rén
ale
Patients Contrôle p=
Sexe (F) 59 (62.1%) 17 (42.5%) NS
Age (ans) 41.8±10.1 42.0±12.9 NSc
Poids 149.4±25.7 67.4±9.3 < 0,001
BMI (kgm2) 52 (46.9–58.3) 24.6 (22.1–26.0) < 0,001
BMI (kgm2) HSF 58.7 (50.6–63) 24.6 (22.1–26.0) < 0,001
TAs 138 (130–150) 130 (120–137) < 0,001
TAd 81 (70–90) 80 (70–85) NS
Gly à jeun 5.2 (4.9–6.5) 5.1 (4.7–5.5) 0,017
Cholestérol 4.9±1.0 4.6±1.1 NS
TG 1.3 (1.2–1.7) 1.2 (0.9–1.6) NS
Protides 69±5.6 67±7.0 NS
Créatinine 78.3±11.4 79.2±16.7 NS
Pr 24h 0.14 (0.10–0.34) 0.10 (0.10–0.12) 0,012
A. Serra Kidney Int 2008
A. Serra Kidney Int 2008
Nb de glomérules
No. of patients
with mesangial
cell proliferation
19 (20%) focal in
11; diffuse in 8 0
(0 %) 0.005d
No. of patients
with podocyte
hypertrophy 38
(40%) focal 0 (0
%) o0.001d
No. of patients
with any type of
glomerular lesione
73 (77%) 2 (5%)
o0.001d
34±32 (7–201) 75±37 (10–100) < 0,001
A. Serra Kidney Int 2008
A. Serra Kidney Int 2008
Mécanismes de l’hyperfiltration glomérulaire
ETABLIS SUPPOSES
Activation du SRAA
Malgré la suppression ou
une normalité du SRAA au cours
du diabète
Glomérulo et
tubulomégalie Augmentation de la réabsorption
des solutés au niveau du TCP
Diminution de la sécrétion distale
de Na+et/ou Cl-, vasodilatation
due au feedback TG
Hyperglycémie Hormone de croissance
IGF1
Régime hyperprotidique Glucagon
Prostaglandines
Oxyde d’azote
Maladies rénales liées à l’obésité
Test de tolérance hémodynamique et
Glucose oralContrôle Obèse p=
BMI (kg/m2) 22,20,6 48.02,4 <0,0001
DFG (ml/min) 905 14514 0,001
DPR (ml/min) 61041 80349 <0,005
FF 0,150,01 0,180,01 <0,05
TAs (mmHg) 1202 1436 0,001
TAd (mmHg) 703 803 <0,05
Gly à jeun
(mmol/l)
5,060,22 6,210,27 <0,005
AUCglu 18910 34324 <0,0001
Insuline jeun
(UI/ml)
141 4010 <0,02
AUCins 0,410,04 0,760,06 <0,0005
DFG et débit rénal plasmatique chez les
obèses avant et après perte de poids
Moyenne de perte de poids : 48 kg entre 12 et
17 mois Changements du DFG corrélés avec
les changements de l’AUC glu
Les DFG/DSR augmentés sont corrigés par les
doses d’insuline intensives dans le diabète de
type 2
L’obésité est liée à une stimulation
du SRAA Augmentation des taux circulants
d’angiotensinogène, de rénine, d’ACE, d’aldostérone chez les obèses et chez la femme en post-ménopause.
Une perte de poids modérée (BMI de 33 à 31 kg/m2) sur 16 semaines normalise les niveaux des composants du SRAA.
Le tissu adipeux exprime plus d’ARNm de angiotensinogène chez les femmes obèses par rapport aux maigres. Source probable de l’augmentation des taux
circulants.
Corrigée aussi par la perte de poids Engeli, Hypertension 2005
Le tissu adipeux comme source de
médiateurs inflammatoires
Augmentation des
proinflammatoires
Diminution des
antiinflammatoires
Leptine Adiponectine
TNF
IL1,6
CRP
Effets putatifs de l’inflammation
dans le SM
Vasculaires Métaboliques
Activation et lésions des
cellules endothéliales
Microalbuminurie
Résistance à l’insuline
Affaiblissement de la
signalisation de l’insuline
Diminution du FFA
Diminution de
l’adiponectine
Interaction entre le TNF et du signal de
l’insuline au niveau du tissu adipeux
La sévérité du SM est associée à une
diminution de l’adiponectine et à une
majoration de l’inflammation
Expression anormale de l’ARNm au niveau
du glomérule dans la glomérulopathie liée à
l’obésité
Effets systémiques de la leptine
dans l’obésité
Système nerveux
central
Périphérie
Résistance au niveau de ce
site
Sensibilité au niveau de ce
site
Appétit non inhibé Pro-inflammatoires
Les hormones et les récepteurs
ressemblent à ceux liés aux
cytokines (IL2)
Thermogénèse non
augmentée
Activation du système
nerveux sympathique
Activation su SRAA
Hyperinsulinémie
21ème siècle: abondance des
aliments dans les pays développés
Abondants et peu
coûteux.
Bien manger: encrassé
dans les habitudes
Un plaisir socialement
accepté.
Suralimentation et rein ?
Est-ce que les nutriments directement aux
lésions rénales?
Processus de fabrication des advanced
glycation end products (AGE)
Induction des lésions cellulaires…
AGE au Microscope confocal au
niveau des cellules mésangiales
Normal Acides aminés Glucose élevé AA/Glc élevé
Tuttle KR et al. Kidney Int 2005
AGE au niveau des cellules mésangiales
(Effets de l’aminoguanidine et de la vit E)
Amino-
guanidine
Pas de
traitement
Vitamine E
Contrôle AA HG AA/HG
Tuttle KR et al. Kidney Int 2005
Inhibition des AGE prévient la
fibrose cellulaire mésangiale
Tuttle KR et al. Kidney Int 2005
Les inhibiteurs des PKC préviennent
l’accumulation des AGE au niveau des cellules
mésangiales exposées à un taux élevé de glc et
d’AA
Tuttle KR et al. Kidney Int 2005AA HG AA/HG
AGE et la néphrotoxicité d’un
régime hyperprotidique
Uribarri J et Tuttle KR CJASN 2006
Prise de protéines et Urine CML chez les
diabétiques et les non diabétiques
Prise de protéines
Urine
CML
(U/j)
Tuttle KR et al. JASN 2006
Modèle animal de SM
Rats obèses type Zucker
Polyphagie: mutation au niveau du récepteur de la leptine au niveau du cerveau.
Obésité
Facteurs de risque du SM: hyperglycémie, hyperinsulinémie, résistance à l’insuline, hyperlipémie, hypertension.
Maladies rénales: Albuminurie, protéinurie, insuffisance rénale.
Hypertrophie rénale, glomérulomégalie, HSF, Expansion mésangiale.
Rats obèses type Zucker
Le contrôle de la prise alimentaire est un
véritable traitement
Un régime amaigrissant prévient:
L’obésité.
L’hypertrophie glomérulaire.
Les lésions histologiques.
La microalbuminurie/la protéinurie de 24h.
Perte de la fonction rénale
Stratégies potentielles pour
prévenir les lésions rénales en
cas de syndrome métabolique ?
Question posée ?
Est-ce que le fait de corriger une ou
plusieurs anomalies du SM prévient
effectivement l’IRC ?
Design de l’étude
• Etude Steno-2 : randomisation de 160 patients
diabétiques de type 2 ayant
une microalbuminurie.
• 2 bras divisés en:
•Traitement intensif:
• Hb glyquée < 6,5 %.
• CL total < 4,5 mmol/l.
• TG < 1,7 mmol/l
• TA < 130/80
• IEC/AAG II pour la microalbuminurie.
•Dose faible d’aspirine.
•Traitement conventionnel
Période de traitement de 7,8 ans puis
suivi de 5,5 ans (suivi total jusqu’à 13,3
ans) jusqu’au 31 décembre 2006.
Le 1er end point est le moment du décès
de n’importe quelle cause.
Background
Etude multicentrique en double aveugle
randomisée Bergamo Nephrologic Diabetes
Complications Trial (BENEDICT)
Objectif : effiacité IEC et IC non
dihydropyridiniques seuls ou en combinaison
sont efficaces sur la prévention de la
microalbuminrie chez les sujets hypertendus et
diabétiques de type 2 ayant une excrétion
normale de l’albumine.
Méthode
1204 patients: randomisés pour recevoir pendant 3 ans à base de trandolapril (2 mg/j) plus verapamil (180 mg/j) ou trandolapril (2 mg/j) ou verapamil (240 mg/j) ou placebo.
La TA cible: 120/80 mm Hg.
Critère principal: développement d’une microalbuminurie persistante ≥20 µg/min à 2 visites consécutives.
Un régime diminué en protéines prévient
l’IRCT et le décès en cas de Néphropathie
diabétique (diabète de type 1)