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Fitoterapia no Controle da Glicemia no Diabetes Chrystian Araujo Pereira - Professor - Setor de Bioquímica –ICBN/UFTM Luciana Lopes Silva Pereira – Professora – Departamento de Química - UFLA Uberaba – Setembro/2014
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Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Jun 25, 2015

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Felipe Galdiano

Palestra ministrada por Chrystian Araújo no dia 01 de setembro de 2014 no Simpósio da Liga Acadêmica de Saúde Integrativa - LASI UFTM
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Page 1: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Fitoterapia no Controle da Glicemia no Diabetes

Chrystian Araujo Pereira - Professor - Setor de Bioquímica –ICBN/UFTMLuciana Lopes Silva Pereira – Professora – Departamento de Química - UFLA

Uberaba – Setembro/2014

Page 2: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

I INTRODUÇÃO

DIABETES

FITOTERAPIAGLICEMIA

Page 3: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

II DIABETES

Page 4: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Digestão e Absorção de Digestão e Absorção de CarboidratosCarboidratos

Os carboidratos na alimentação humana;Os carboidratos na alimentação humana;

Fase extracelular;Fase extracelular;

Ao nível da membranaAo nível da membrana..

Page 5: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

AÇÚCARES

Digestão

Boca: amilase salivar (ptialina);

Intestino delgado (duodeno): amilase pancreática;

Enterócitos: glicosidases (maltase, sacarase, lactase...)

Page 6: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

AÇÚCARES: Digestão

(Raffa et al., 2006)

Page 7: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

maltose dextrina-limite

ligação 1:6ligação 1:4

maltotriosealfa-amilase

Produtos da hidrólise do AMIDO pela alfa-amilase glicose

α-AMILASE

Page 8: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Parte da molécula do amido

Ligação α-1,4

Ligação α-1,6

+

maltose

maltotriose

dextrina

=

Digestão de carboidratos

Fonte:www.cristina.prof.ufsc.br/

Page 9: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Digestão de carboidratos

Glicosidases

Glicose

Frutose

Galactose

GLUT5

SGLT1

(2) Íons Na+

Transporte ativo

utilizando gradiente de sódio

Transporte

facilitado

Fonte:www.cristina.prof.ufsc.br/

Page 10: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Glicogênio

UDP-Glicose

Pentose-P

Glicerol 3-P

Galactose

UDP-Galactose

Glicose

Frutose

Veia porta

Circulação sistêmica

Piruvato

Acetil-CoA

Glicose 1-P

Glicose 6-P

Glicose

Glicose

HMP

NADPH

CAC

ATP

TG

CARBOIDRATOS

Hial (2008)

Page 11: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Metabolismo glucídico: visão geral

Page 12: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

OUTRASHEXOSES

PIRUVATO

VIADAS

PENTOSES

(GLICOSE)n

GLICOSE

Metabolismo glucídico: visão geral

Page 13: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Becker (2002); Lehninger (2006)

Page 14: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Insulina

● = Carbono ● = Oxigênio ● = Nitrogênio, ● = Enxofre

Page 15: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Ação da insulina

Domínio intra- citoplasmático

COOH

COOH

Estrutura do receptor de

insulina

Receptor de insulina

Cascata de fosforilações

(GLUT- 4, transferrina, LDL-

R e IGF 2-R)

COOH

NH2 NH2

β β

Domínio de ligação da

insulina

InsulinaReceptor de insulina ativado

(ação tirosina-quinase intrínseca)

Page 16: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Ação da Insulina

Insulina

Fusão

Captação de glicose

Translocação

GLUT-4

Fosforilação

Page 17: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Glucose

O

Triglycerides

Fatty acid

Glycogen

Liver

Amino Acids

Muscle

Adipocyte

Glucose

O

Glucose

O

Glucose accumulates in

blood

Protein

Glucose

O

Glucose

O

Glycogenolysis

Glucose

O

Glucose

O

Typ

e 2

Dia

bet

es M

elli

tus

Fonte: Atlas de Farmacologia de Netter, 2006

Page 18: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Efeitos metabólicos da insulina

Robbins & Cotran (2005)

Page 19: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

II DIABETES Conceito

Diabetes é uma doença crônica que ocorre quando o corpo não consegue produzir o suficiente ou utilizar eficazmente a insulina.

(IDF, 2013)

Page 20: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

II DIABETES Caracterização Insulina: hormônio pancreático;

Função: glicose (sangue) → glicose (célula);

Objetivo: obtenção de energia;

Diabetes: falha no mecanismo da insulina (produção ou atuação);

Resultado: HIPERGLICEMIA;

Longo prazo: danos aos tecidos.

IDF (2013)

Page 21: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Tipos

Tipo 1 ou DM1;

Tipo 2 ou DM2;

Gestacional

Outros (defeitos genéticos células beta ou da ação da insulina, doenças do pâncreas exócrino, endocrinopatias, induzido por drogas ou substâncias químicas, infecções, formas incomuns imuno-mediadas e síndromes genéticas.

II DIABETES

ADA (2013), IDF (2013), SBD (2013)

Page 22: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Tipo 1 5 a 10% de todos casos;

Destruição auto-imune das células β-pancreáticas ou idiopática (viral, genética, agentes químicos?);

Normalmente antes dos 20 anos;

Insulino-dependência (prevenir cetoacidose);

Presença de anticorpos: anti-insulina, anti-ilhotas e anti-GAD.

II DIABETES

ADA (2013), IDF (2013), Motta (2005),SBD (2013)

Page 23: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

II DIABETES Tipo 2 80 a 90% de todos casos;

Insulina: produção insuficiente e/ou resposta inadequada (resistência insulínica);

Normalmente após os 40 anos;

Predisponentes: obesidade, maus hábitos alimentares, sedentarismo, etc ;

Antidiabéticos orais;

Pouco sintomática!!!

ADA (2013), IDF (2013), Motta (2005),SBD (2013)

Page 24: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Gestacional Intolerância aos carboidratos

diagnosticada na gravidez;

Normalmente: a partir da 24ª semana;

Ocorrência: até 20%;

Controle: nutricional, atividade física, até insulinoterapia;

Riscos: morte intra-uterina e má-formações;

Prognóstico: 50% tem DM (7 anos seguintes).

II DIABETES

ADA (2013), IDF (2013), Motta (2005),SBD (2013)

Page 25: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Figuras: Lehninger (2004), Robins & Cotran (2005)

DM 2

Não Insulino-dependente;

Resistência tecidual à insulina (+ resposta deficiente das células beta á glicose);

Normalmente associada à OBESIDADE (Síndrome metabólica);

Katzung (2010), SBD (2012)

DM 1

Insulino-dependente;

Deficiência de insulina;

Auto-imune ou idiopática (defeito genético, vírus, agentes químicos???);

Katzung (2010), SBD (2012)

II DIABETES

Page 26: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

II DIABETES Complicações Glicosilação de

compostos: injúrias macro e micro vasculares (aterosclerose, nefropatia);

Ativação de PKC (retinopatia);

Distúrbios na via dos polióis: queda na regeneração de GSH (neuropatia);

Robbins & Cotran (2005)

Page 27: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Números globais

2013: 382 milhões de pessoas; 2035: 592 milhões;

Maior prevalência: pessoas entre 40 e 59 anos;

176 milhões de doentes (46%): não diagnosticados;

Mortes: 4,6 milhões em 2011;

Gastos: US$ 542 bilhões em 2013 (adultos de 20 – 79 anos).

II DIABETES

IDF, 2014

Page 28: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

II DIABETES

Números globais

IDF, 2014

Page 29: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Prevalência e Progressão

II DIABETES

IDF, 2013

Page 30: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Prevalência e Progressão

II DIABETES

IDF, 2014

Page 31: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Prevalência e Progressão

II DIABETES

IDF, 2013

BRASIL

10,4%

(20-79 anos)

Page 32: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

II DIABETES Aspectos Clínico-Laboratoriais

Progresso da doença não tratada: complicações crônicas

Retinopatia;

Angiopatia;

Doença renal;

Neuropatia;

Proteinúria;

Infecção;

Hiperlipemia;

Doença aterosclerótica (ataque cardíaco, gangrena ou enfermidade coronariana).

Motta (2005), Robbins & Cotran (2005)

Page 33: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

II DIABETES Aspectos Clínico-Laboratoriais

SINTOMAS

TIPO 1

Polidpsia, polifagia, poliúria;

Emagrecimento;

Fadiga;

Irritabilidade;

TIPO 2

Sintomas do Tipo 1;

Vista embaçada ou turvação visual;

Infecções frequentes (pele);

Cicatrização difícil;

Formigamento, dormência.ADA (2013), Motta (2005),SBD (2013)

Page 34: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

II DIABETES Aspectos clínico-laboratoriais: diagnóstico

SBD (2013-2014)

Page 35: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

II DIABETES Aspectos clínico-laboratoriais: consequências metabólicas

SBD (2012-2013)

Deficiência insulínica (absoluta ou relativa)

Alterações metabolismo: glicose, lipídeos, proteínas, potássio e fosfato;

Indiretamente: homeostase de sódio e água;

Casos severos DM1 não tratados: cetoacidose, distúrbios ácido-base e hipertrigliceridemia.

Page 36: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

III FITOTERAPIA

FITOTERAPIA

CONTROLEGLICEMIA

ALTERNATIVASTERAPÊUTICAS

Page 37: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

CATHARANTHUS ROSEUS

VINCA, MARIA-SEM-VERGONHA

FONTE DE VINCRISTINA (Antineoplásico)

Fonte: Plantas Medicinais PROF. ANTONIO SALATINO

Page 38: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

III FITOTERAPIA

PLANTA MEDICINAL

Espécie vegetal, cultivada ou não, utilizada com propósitos terapêuticos.

FITOTERÁPICO

Produto obtido da planta medicinal, ou de seus derivados, exceto substâncias isoladas, com finalidade profilática,

curativa ou paliativa.

(Ministério da Saúde, 2009)

Page 39: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

III FITOTERAPIA

MEDICAMENTO FITOTERÁPICO

1 - Medicamento obtido com matérias-primas ativas vegetais exclusivamente;

2 - Substâncias ativas isoladas, naturais ou sintéticas ou associações com extratos vegetais: NÃO!;

3 - Eficácia e segurança: levantamentos etnofarmacológicos, de utilização, publicações e estudos farmacológicos e toxicológicos.

(ANVISA, 2014)

Page 40: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

III FITOTERAPIAFITOTERAPIA NO SUS

1 – PNPIC (Política Nacional de Práticas Integrativas e Complementares): 2006 (medicina tradicional chinesa/acupuntura, homeopatia, plantas medicinais e fitoterapia);

2 – PNPMF (Programa Nacional de Plantas Medicinais e Fitoterápicos): 2008;

3 – Renisus: 2009 (71 espécies utilizadas; 2 com potencial indicação para diabetes!);

4 – Rename: 2012 (12 medicamentos fitoterápicos; NENHUM com indicação para diabetes!!!).

Brasil (2012), Ministério da Saúde (2009)

Page 41: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

III FITOTERAPIA

Brasil (2012)

Page 42: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

III FITOTERAPIA

Brasil (2012)

Page 43: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Hiperglicemia

Fígado

Intestino

Pâncreas

Tecido Adiposo

Músculo

Terapias

Biguanidas, tiazolidinadionas

Terapias:

Sulfonilureias, insulina repaglinida, nateglinida,

Menor secreção de

insulina

Terapias:

Atividade física, tiazolidinadionass, biguanidas

Menor captação

periférica de glicose

Aumento da absorção de

glicose

Terapias:

Nutrição,Inibição de α-glucosidase

Aumento da produção de

glicose

Tratamentos Disponíveis da DM2

Fonte: Atlas de Farmacologia de Netter, 2006

Inibidor de α-amilasee α-glicosidase

Page 44: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

CARACTERIZAÇÃO DO PROBLEMADIABETES

Mudanças no estilo de vida

< 110 mg/dl 110 - 140 mg/dl 141 - 270 mg/dl > 271 mg/dl

Acarbose ouMetformina

InsulinoterapiaMetformina ouSulfoniluréia

HbA1c HbA1cNormal Aumentada

Manterconduta

Acarbose

Glicemia de Jejum

Resposta inadequada

Acrescentar 2º agente

Resposta inadequada

Acrescentar

3º agenteInsulinaao deitar

Insulinoterapiaplena

TRATAMENTO

Page 45: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Razões para a busca de inibidores de α-amilase e α-glicosidase

Anorexígenos,catecol., seroto., termogênicos, inibidores da absorção de gorduras.

Dieta/terapia comportamental

Mudança no Estilo de Vida

PROGRESSÃO DO DIABETESPROGRESSÃO DA OBESIDADE

Insulina com ou sem Agentes Orais

Monoterapia

Mudança no Estilo de Vida

Combinação de Agentes Orais

Cirurgia

Page 46: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Razões para a busca de inibidores de α-amilase, α-glicosidase e lipase

Page 47: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Razões para a busca de inibidores de α-amilase e α-glicosidase

DIGESTÃO

ABSORÇÃOA – Componente de uma cadeia de amidoE – Enzima (amilase) decompondo amido em açúcares para que seja absorvido

EXCREÇÃO

Disponibilidade calórica

Glicemia pós prandial

Page 48: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Espéciesvegetais

Inibidoresde

EnzimasDigestivas??????

Obesidadee diabetes:auxiliares

ESTUDOS

Pesquisas

Page 49: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Perspectivas:

PLANTAS COM POTENCIAL

EMAGRECEDOR E HIPOGLICEMIANTE

TESTE DE INIBIÇÃO DA α-AMILASE E

α-GLICOSIDASE

BOA PERSPECTIVA

TESTE DA ESTABILIDADE DA

INIBIÇÃO FRENTE AO FLUIDO GÁSTRICO

SIMULADO

Page 50: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Fluido

gástr

ico

Avalia

ção

Toxicológic

a

Page 51: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

ENZIMASDIGESTIVAS

LIPÍDEOS CARBOIDRATOS PROTEÍNAS

LipaseAmilase

Alfa-glicosidaseBeta-glicosidase

Tripsina

INIBIDORES

Importância das enzimas digestivas

Page 52: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

SELEÇÃO DE ESPÉCIES VEGETAIS(Levantamentos etnobotânicos e etnofarmacológicos)

INIBIDORES DE ENZIMAS DIGESTIVAS???(Ensaios de inibição com extratos vegetais)

DETECÇÃO DE INIBIÇÃO

OUTROS ENSAIOS(purificação, ensaios biológicos, toxicidade...)

FLUXOGRAMA DE TRABALHO

Page 53: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

METODOLOGIA

Amostras

Page 54: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Extração :

METODOLOGIA

Page 55: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Ensaio enzimático: inibição da enzima?

METODOLOGIA

Page 56: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Ensaio Biológico

Page 57: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Tampão de lise Tampão de corrida

25 V 300 mA 30’

Tampão de NeutralizaçãoCorante: IP

Teste do cometa

Page 58: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

EQUIPE DE TRABALHO Chrystian A. Pereira – Professor – ICBN/UFTM

Francislene G. F. Reis – Professora – ICBN/UFTM

Ana Cláudia G. Malpass – Professora – ICTE/UFTM

Tuanny C. Freitas – Iniciação Científica – Nutrição/UFTM

Angélica R. Oliveira - Iniciação Científica – Nutrição/UFTM

Aline C. F. Ferreira – Iniciação Científica – Biomedicina/UFTM

Luciana L. S. Pereira – Professora – DQI/UFLA

Silvana Marcussi – Professora – DQI/UFLA

Page 59: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Referências Bibliográficas

BRASIL. Ministério da Saúde. Secretaria de Atenção à Saúde. Departamento de Atenção Básica. Práticas integrativas e complementares: plantas medicinais e fitoterapia na Atenção Básica/Ministério da Saúde. Secretaria de Atenção à Saúde. Departamento de Atenção Básica. – Brasília : Ministério da Saúde, 2012. 156 p

GANONG, W. F. Review of Medical Physiology. MacGraw-Hill. 22ª. Edição. 2005.

HIAL, V. et al. Textos Básicos de Bioquímica Clínica. Uberaba: Cenecista Dr. José Ferreira, 2008. 244 p.

LEHNINGER, A. L.; NELSON, D. L.; COX, M. M. Princípios de Bioquímica. 4ª edição. São Paulo: Sarvier, 2006, 1202p.

Ministério da Saúde. Secretaria de Ciência, Tecnologia e Insumos Estratégicos. Departamento de Assistência Farmacêutica e Insumos Estratégicos. Programa Nacional dePlantas Medicinais e Fitoterápicos. Brasília: Ministério da Saúde, 2009. 136 p.

MOTTA, V. T. Bioquímica Clínica: Princípios e Interpretações. EDUCS. 2005, 419p.

RAFFA, R. B. et al. Atlas de Farmacologia de Netter. Porto Alegre: Artmed, 2006, 440p.

ROBBINS, S. L & COTRAN, R.S. Pathologic Basis of Disease. 7ª. Edição. Elservier, 2005.

VIEIRA, E. C. et al. Química Fisiológica. 2ª edição. São Paulo: Atheneu, 1995, 411p.

VIEIRA, E. C.; GAZZINELLI, G.; MARES-GUIA, M. Bioquímica Celular e Biologia Molecular. 2ª edição. Rio de Janeiro-São Paulo: Atheneu, 2002, 375p.

Page 60: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

Internet

SBEM – Sociedade Brasileira de Endocrinologia e Metabologia Disponível em:<http://www.endocrino.org.br>

SBD – Sociedade Brasileira de Diabetes Disponível em: <http://www.diabetes.org.br>

ABESO – Associação Brasileira para o Estudo da Obesidade e Síndrome Metabólica Disponível em: <http://abeso.org.br>

IDF – Internation Diabetes Federation Disponível em: <http://www.idf.org>

ADA – Americam Diabetes Association Disponível em: <www.diabetes.org>

Page 61: Fitoterapia no Controle das Diabetes Lasi 2014

OBRIGADO!

Chrystian Araujo Pereira - Setor de Bioquímica – ICBN/UFTM

[email protected]

ramal: 5487

Luciana Lopes S Pereira – DQI – Universidade Federal de Lavras

[email protected] – ramal (35)3829-1075