Diabète sucré
Le trouble appelé diabète sucré, traduit du grec, signifie « écoulement d’urine comme du miel ».
Dans le deuxième siècle, Arétaïse le Cappadocien (ou plus probablement l’un de ses assistants) a fait le diagnostic en trempant un doigt dans l’urine et en goûtant la douceur. En 1889, Josef von Mering avait montré que le diabète pouvait être produit chez les animaux en enlevant le pancréas. On savait que le pancréas sécrétait une substance dans le duodénum qui était essentielle à l’absorption des aliments. De plus, il a été postulé que le pancréas avait une fonction liée au contrôle du glucose. En 1916, la substance que le pancréas libérait dans la circulation sanguine et qui était essentielle au contrôle de la glycémie était appelée insuline, bien qu’elle n’ait jamais été isolée. Frederick Banting et Charles Best ont été les premiers à produire un extrait pancréatique qui a abaissé la glycémie en 1922, et ils ont reçu un prix Nobel bien mérité pour leur découverte. La première patiente à être traitée était une jeune fille de 14 ans à Toronto. Avant cela, ce que nous appelons aujourd’hui le diabète de type I avait un taux de mortalité de 100 % en deux ans. Peu de gens contesteraient que la découverte de l’insuline a été l’une des réalisations les plus marquantes du XXe siècle.
Insuline
L’insuline est une hormone pancréatique qui facilite l’absorption et le métabolisme du glucose du sang vers les muscles, où il est essentiel pour les besoins énergétiques. Sans insuline, le taux de sucre dans le sang augmente et les graisses doivent être utilisées pour répondre aux besoins énergétiques du corps. Les produits finaux du métabolisme des graisses sont très acides, et lorsque le sang devient acide, le coma et la mort s’ensuivent.
Les extraits pancréatiques originaux étaient bruts et à courte durée d’action, et ils contenaient de nombreuses impuretés. L’insuline a été cristallisée en 1926 et, dans les années 1930, elle a été combinée avec du zinc, de la protamine ou de la globine dans diverses proportions pour obtenir différentes durées d’action.
Les procédés de purification des protéines ont été mis au point à la fin des années 1960 pour produire des insulines monocomposantes. Entre 1951 et 1971, Frederick Sanger et Dorothy C. Hodgkin ont travaillé à la détermination de la structure de l’insuline, et leurs travaux ont jeté les bases du prochain développement majeur. En 1978, un rapport faisant état d’une pénurie anticipée d’insuline animale a conduit à la mise au point d’un système synthétisé de diabète sucré insuline humaine.
Les deux façons de le faire étaient soit la conversion enzymatique de l’insuline porcine, soit la technologie de l’ADN recombinant. Les gènes humains sont synthétisés pour les molécules d’insuline en chaînes A ou B, puis assemblés par des méthodes recombinantes avec des séquences codant pour la b-galactosidase. Les plasmides contenant les gènes modifiés sont insérés dans une souche spéciale de la bactérie E. Coli, qui, après la fermentation, produit l’insuline qui est clivée des protéines bactériennes et purifiée.
Ces deux techniques ont produit un peptide indiscernable de l’insuline humaine pancréatique. À la fin des années 1980, il existait des insulines entièrement synthétiques caractérisées par la manipulation de la molécule d’insuline pour modifier sa pharmacocinétique (vitesse d’apparition et durée d’action). Ces produits ont été qualifiés d’analogues de l’insuline (1992) et pourraient tout aussi bien être décrits comme des insulines « de synthèse ».
Une série d’études menées dans les années 1980 a montré qu’un contrôle strict réduisait les complications microvasculaires du diabète. Ainsi, les médecins ont enfin été en mesure d’obtenir un bon contrôle de la glycémie sur 24 en utilisant différents types d’insuline et de multiples techniques d’injection pour imiter le schéma normal de sécrétion d’insuline en fonction des habitudes alimentaires, de sommeil et d’exercice du patient.
Traitement du diabète de type II
Le traitement du diabète de type II (qui touche les personnes âgées et en surpoids) était difficile en raison de la résistance à l’insuline, une caractéristique clé de ce type de diabète, qui rendait l’injection d’insuline moins satisfaisante. En 1942, lors d’une épidémie de typhoïde en Europe occupée, des chercheurs participant à un essai d’un nouveau composé des sulfamides (agents antimicrobiens introduits dans les années 1930) ont noté une hypoglycémie sévère (faible taux de sucre dans le sang) chez les sujets.
Le groupe des sulfonylurées, qui stimulent le pancréas à produire plus d’insuline, est le résultat de recherches plus approfondies. Les exemples incluent le tolbutamide, le glibenclamide et le gliclizide. Les diguanides étaient plutôt physiologiques ; Leur mode d’action était d’augmenter l’absorption de glucose, mais ils n’étaient pas exempts d’effets secondaires.
Les thiazolidinediones, introduites en 1996 (rosiglitazone et pioglitazone), réduisent également la résistance à l’insuline et augmentent l’absorption de l’insuline du sang dans les cellules. Comme pour les diguanides, il s’agit d’une approche plus physiologique. En 2000, ils n’étaient pas utilisés depuis assez longtemps pour être évalués.
La première greffe de pancréas réussie a été réalisée en 1967 par le Dr Richard C. Lillehei à l’Université du Minnesota, et est maintenant généralement réalisée en même temps qu’une greffe de rein pour les patients atteints de diabète de type I présentant de graves complications. Les greffes de cellules d’îlots pancréatiques sont encore expérimentales, bien que des cellules d’îlots de Langerhans de porc aient été transplantées chez des souris et des chiens immunodéficients, le rejet étant empêché par des médicaments immunosuppresseurs.
Diabète une maladie grave
À la fin du XXe siècle, le diabète était le premier exemple d’autogestion d’une maladie grave. Les patients s’injectent de l’insuline à l’aide de seringues jetables « dial-a-dose ». Ils déterminent la dose en mesurant leur propre taux de glucose dans le sang. Cela peut être fait en utilisant une lancette à ressort pour piquer le doigt et produire une goutte de sang qui est appliquée sur une bandelette imprégnée d’une zone réactive contenant de la glucose oxydase. Le changement de couleur qui en résulte est mesuré par un petit réflectancemètre.
Cela donne une lecture de la glycémie en millimoles par litre en 15 secondes. Lorsque ces systèmes ont été introduits en 1978, il y avait un certain scepticisme quant à la capacité des patients à faire face, mais ils se sont avérés très adaptables, même les enfants de cinq ans devenant rapidement capables de mesurer leur taux de sucre et de prendre la dose appropriée d’insuline. Les développements ultérieurs comprenaient des appareils numériques encore plus faciles à utiliser.
La diminution des complications du diabète au cours du siècle est due à plusieurs avancées thérapeutiques. Les lésions rénales et l’hypertension (pression artérielle élevée) ont été réduites par l’utilisation des inhibiteurs de l’enzyme de conversion de l’angiotensine (ECA), qui sont efficaces pour protéger les reins et contrôler la pression artérielle, réduisant ainsi davantage le risque de maladie cardiaque.
Jusque dans les années 1980, la dialyse rénale n’était pas considérée comme un traitement approprié pour l’insuffisance rénale des diabétiques, mais, heureusement, cette attitude rigide et inflexible ne s’applique plus. L’insuffisance érectile est un problème pour les diabétiques, mais même le gouvernement britannique a accepté que les diabétiques soient autorisés à recevoir du sildénafil (Viagra), qui améliore le flux sanguin du pénis, sur ordonnance du National Health Service.
La photo coagulation au laser de la rétinopathie diabétique a été introduite en 1984. Grâce au dépistage rétinien et au traitement au laser, la cécité est maintenant rare dans les cliniques pour diabétiques. Enfin, les travaux pionniers de D. Hockaday et K.G. Alberti en 1972 ont mis en évidence une approche physiologique du coma diabétique utilisant de très faibles doses fréquentes d’insuline, et la mortalité a été considérablement réduite.