Le diabète de type 1 : diabète insulinodépendant ou DID

    Le diabète de type 1, dit juvénile ou insulinodépendant (DID) est défini au niveau du phénotype biochimique par un état d’hyperglycémie chronique caractérisée par un taux de glucose supérieur ou égal à 1,26 g/L à jeun. En effet, le diabète de type 1 touche principalement l’enfant et le jeune adulte et est surtout traité par insulinothérapie.

 

I - Une maladie auto-immune

    Il s’agit d’une maladie auto-immune car l’organisme d’un diabétique de type 1 est attaqué par son propre système immunitaire. Elle est caractérisée par la destruction des cellules β pancréatiques, présentes au sein des îlots de Langerhans, par les lymphocytes T du système immunitaire.

Les îlots de Langerhans se trouvent au niveau du pancréas, ils sont composés de cellules endocrines (capables de produire des hormones). Ainsi, autour de ces îlots se trouvent les cellules α, qui sécrètent du glucagon, hormone faisant augmenter le taux de glucose, et à l’intérieur des îlots se trouvent les cellules β qui, quant à eux, sécrètent de l’insuline permettant de réduire le taux de glucose.

Cependant, en l’absence de messages insuliniques, les cellules α vont continuer à produire du glucagon, dont le rôle est de stimuler la décomposition du glycogène en glucose, et vont ainsi entraîner une hyperglycémie chronique étant donné qu’elles en produisent plus que nécessaire. Elle n’est pas apparente avant que plus de 80% des cellules β ne soient détruites puisque le pancréas reste avant tout fonctionnel au début avant que la situation ne se dégrade.

Le système immunitaire

    Le système immunitaire d'un organisme est un ensemble d'éléments coordonnés capables de faire la distinction entre les cellules et les molécules qui lui appartiennent, constituant le « soi », et celles qui proviennent d'autres organismes, constituant le « non-soi ». Il représente un mécanisme de défense contre les agents pathogènes responsables de maladies, tels que les virus, les bactéries, les parasites ou contre certaines molécules « étrangères » toxiques. Il est responsable du phénomène de rejet de greffe. Il est également capable de détecter et de détruire les cellules de son propre organisme quand elles sont transformées par un virus ou un processus cancéreux et devenues du « soi modifié ».

Ainsi, le soi immunitaire d'un individu est l'ensemble des molécules résultant de l'expression de son génome (l’ensemble de ses gènes et de ses chromosomes). Le soi ne déclenche généralement pas de réaction immunitaire. Il est exposé sur la membrane des cellules sous forme de molécules protéiques. Ces molécules constituent des marqueurs membranaires de son identité ou marqueurs du soi.

Le non-soi d'un individu est défini par des marqueurs cellulaires ou toute autre molécule différente du soi, reconnus comme étrangers par l'organisme. Il ne résulte pas de l'expression du génome et déclenche une réaction immunitaire. On dit qu’il est immunogène.

La maladie auto-immune est donc provoquée par un dysfonctionnement du système immunitaire. En effet, les anticorps, normalement chargés de protéger l’organisme (ses organes, ses tissus, …) contre des corps étrangers se mettent à attaquer ce même organisme. On parle alors d’auto-anticorps, anticorps se retournant contre nous-mêmes. Les anticorps sont produits par les lymphocytes B (variété de globules blancs indispensable dans le système immunitaire) qui, eux, sont contrôlés par les lymphocytes T.  Dans le cas du diabète insulinodépendant, l’activation anormale des lymphocytes T, vis-à-vis de tissus ou organes normalement présents au sein de l’organisme, provoque notamment la destruction des cellules β.

                                                                                           

II - Activation du système immunitaire

    Toutefois, les mécanismes impliqués dans l’activation du système immunitaire innée, qui déclenchent une cascade d’événements aboutissant à la mort des cellules β pancréatiques, sont encore mal définis.

Ainsi, des travaux sur des souris NOD (no obese diabetic, donc atteint du diabète de type 1) ont été menés afin de mieux comprendre les mécanismes du système immunitaire du diabète de type  1 (mené par une équipe de chercheurs de l’Inserm, établissement public de recherche à caractère scientifique et technologique). Ces études ont révélé le rôle essentiel des cellules du système immunitaire inné qui n’avaient, jusqu’à lors, pas été impliqué dans le diabète. Les chercheurs sont alors parvenus à décrire les mécanismes qui entrainent l’activation du système immunitaire adaptatif,  où les lymphocytes T sont dirigés contre les cellules β pancréatiques.

En effet, le système immunitaire inné, qui est un système présent dès la naissance permettant d’initier une réponse immunitaire lors d’une infection, quel que soit le soit l’agent infectieux concerné, il se distingue du système immunitaire “acquis” ou dit “adaptatif” qui est une réponse spécifique impliquant la reconnaissance de l’agent infectieux et la mise en mémoire de l’événement infectieux), s’active normalement lorsqu’il y a une infection. On observe alors le recrutement et l’activation des neutrophiles et des cellules dendritiques qui constituent les premières étapes de la réponse immunitaire.

 A) La réponse immunitaire

    En effet, la réponse immunitaire est assurée par la phagocytose, processus qui permet à certains globules blancs d'éliminer les micro-organismes pathogènes. Elle se déroule dans les tissus et est réalisée par les cellules phagocytaires, ou phagocytes. Ils comprennent des granulocytes (ou polynucléaires) et des macrophages, qui apparaissent dans les tissus par transformation des monocytes du sang.

La phagocytose se réalise en quatre phases (illustrée plus bas avec l’exemple du neutrophile) :

- Une phase de reconnaissance permise par des récepteurs membranaires fixés sur les phagocytes qui les rendent capables de reconnaître des molécules présentes à la surface des bactéries.
- Une phase d'adhésion, au cours de laquelle les phagocytes s'accolent à l'agent étranger, se déforment et émettent des prolongements, les pseudopodes, qui emprisonnent la particule.
- Une phase d'ingestion, pendant laquelle la particule est progressivement incluse dans le phagocyte. Elle est enfermée à l'intérieur du cytoplasme, dans une sorte de poche, la vésicule de phagocytose.
- Et enfin une phase de digestion, où des organites cytoplasmiques spécialisés, les lysosomes, vont déverser les enzymes qu'ils contiennent dans la vésicule, provoquant ainsi la dégradation de la particule ingérée.

Les neutrophiles sont des polynucléaires ayant un rôle important dans le système immunitaire. En effet, la phagocytose se déroule dès la stimulation d’un neutrophile par un antigène (substance étrangère à l'organisme capable d'engendrer une réaction immunitaire) porté par la cellule cible étrangère. Une émission de pseudopodes (longs prolongements cytoplasmiques) va permettre d’entourer la cellule cible puis l'inclure dans le corps cellulaire du neutrophile.

Le lysozyme (ou muramidase) est une enzyme possédant la capacité de détruire la paroi cellulaire des bactéries après leur capture par les phagocytes et après leur stockage dans les lysosomes des phagocytes. Les lysosomes sont des organites cellulaires eucaryotes (possédant un noyau) ayant une fonction de poubelle cellulaire où les molécules non fonctionnelles sont éliminées par digestion. Ils contiennent des hydrolases qui sont des enzymes destinées à la dégradation de molécules intracellulaires.

Le lysozyme et les lysosomes contenues dans les vacuoles du polynucléaire neutrophile vont détruire la cellule cible par un mécanisme toxique. Le neutrophile meure alors en même temps que la cellule cible, par épuisement de ces réserves de glucose.

phase-de-la-phagocytose.jpg
Grâce à ce schéma, nous pouvons suivre les phases d’une phagocytose :

Le neutrophile repère la bactérie par chimiotactisme (propriété du cytoplasme des cellules, et plus particulièrement des leucocytes ou des organismes mobiles, à se déplacer vers certaines substances chimiques et particulièrement les toxines des microbes) : c’est la phase de reconnaissance.

Le neutrophile va ensuite s’accoler à la bactérie et les pseudopodes vont venir englober cette dernière. Il s’agit de la phase d’adhésion.

Se forme alors le phagosome, une enveloppe intracellulaire qui contient les substances étrangères ayant été phagocytées par la cellule, elle correspond à la vésicule de phagocytose et se met alors en place la phase d’ingestion.

Par la suite, le phagolysosome, phagosome où les lysosomes déversent leurs enzymes, se forme et enfin, la bactérie est dégradée grâce aux enzymes du phagolysosome. C’est la phase finale de la phagocytose : la digestion de la bactérie.

Si la réponse immunitaire est tout d’abord innée, donc non-spécifique de l’antigène et immédiate, la réponse suivante est adaptive. Elle est provoquée par les cellules dendritiques (activées dans le cadre d’une réponse immunitaire inné), présentes au niveau des muqueuses et sont caractérisées par leurs dendrites (prolongement cytoplasmique). En fait, ces cellules dendritiques sont des cellules présentatrices d’antigènes, permettant alors, ici, de stimuler les lymphocytes T.

Il faut savoir qu’il existe deux populations de lymphocytes T :

 -  Les T « helper » (Th) ou « auxiliaires » qui permettent la prolifération et la maturation d’autres cellules telles que la production d’anticorps par les lymphocytes B ainsi que la prolifération et la maturation des lymphocytes T cytotoxiques.

 -  Les T « cytotoxiques » (Tc) quant à elles permettent la destruction de cellules qui ont été infectées par des agents pathogènes à multiplication intracellulaires (comme les virus). L’action des deux permet alors la destruction des cellules β.

 B) Le rôle des cellules immunitaires innées

    La mort physiologique naturelle des cellules β pancréatiques, qui survient au cours du développement, induit une réponse auto-immune innée anormale dans le pancréas chez les souris diabétiques NOD. Les chercheurs détaillent ci-dessous la mise en place d’une cascade d’activation de ces cellules immunitaires innées dans les îlots de Langerhans :

Activation du système immunitaire entrainant la mort des cellules β pancréatiques :

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La dégradation naturelle des cellules β, due au renouvellement cellulaire, (phase 1) laisse dans les tissus des débris cellulaires qui activent anormalement les neutrophiles (phase 2). Ces cellules d’alerte du système immunitaire informent les cellules dendritiques (pDC) (phase 3) qui provoquent à leur tour la production d’interférons IFN α, une molécule d’alerte (phase 4). L’interféron α stimule alors les lymphocytes T qui, en reconnaissant les cellules β pancréatiques fonctionnelles, induisent la mort de ces cellules (phase 5). Ainsi, après la destruction quasi-totale de ces cellules, l’insuline n’est plus ou très peu produite et, par le taux anormalement élevé de glucose dans le sang, indique alors l’apparition des premiers symptômes du diabète de type 1.

Ainsi, nous pouvons voir ci-dessous ce qui se passe au sein de l’organisme d’un individu (avec l’exemple de la souris) atteint du diabète de type 1 :

Cellules immunitaires innées et cellules tueuses T dans les îlots de Langerhans :

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Dans la photographie A, on peut voir un îlot pancréatique en fluorescence verte. La photographie B est un zoom de la A qui nous permet de voir  un neutrophile (en jaune) produisant une molécule activatrice (en rouge). La photographie C montre un îlot de Langerhans d’une souris non traitée où l’on observe des cellules tueuses T qui arrivent sur les lieux (flèches blanches).

Ces résultats montrent alors le rôle important des cellules immunitaires innées dans la cascade d’évènements qui mène au développement du diabète de type 1. Les chercheurs ainsi poursuivent leurs travaux afin de comprendre comment réguler cette réaction auto-immune en ciblant les cellules dendritiques sans compromettre le système immunitaire inné, essentiel en cas d’infection. Plusieurs pistes sont menées pour tenter de réguler la production de la molécule d’alerte INF α qui précède l’activation des cellules T tueuses, par exemple en ciblant spécifiquement certaines voies d’activation des cellules dendritiques pDC.


 III - Les caractéristiques de la maladie


A) Les premiers symptômes

    Les symptômes du diabète de type 1 surviennent généralement brutalement chez l’enfant ou le jeune adulte (souvent avant 20 ans).

Ils se traduisent par des signes cliniques associés à une glycémie élevée dont :

- des émissions d’urines fréquentes et abondantes (polyurie)
- une sensation de soif permanente (polydipsie)
- un amaigrissement rapide paradoxalement associé à un appétit plus développé (polyphagie)
- des troubles de la vue
- des picotements aux doigts et aux pieds
- des difficultés de cicatrisation
- une fatigue chronique généralement intense et parfois nausées et vomissement

En l'absence d'insuline, le glucose n'est ni stocké dans le foie, ni utilisé par les cellules de l'organisme. Il s'accumule alors dans le sang d’où l’hyperglycémie, il déborde ensuite dans les urines (glycosurie) et entraîne alors une perte d'eau (polyurie) et donc une sensation de soif (polydipsie). Les cellules essayent donc de survivre en utilisant d'autres carburants de mauvaise qualité, qu'elles fabriquent à partir des protéines et des graisses : ceci explique la perte de poids et l'apparition d'acétone, un déchet produit par la mauvaise combustion des graisses dans les cellules.

L’incapacité des cellules à absorber le glucose à cause de l’absence quasi-totale d’insuline provoque notamment une fatigue extrême ou encore des difficultés de cicatrisation.

En effet, nous pouvons constater cette inaptitude à l’aide du schéma ci-dessous :

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Contrairement à la cellule normale qui, grâce à la présence d’insuline, ouvre les transporteurs afin de laisser passer le glucose au sein de la cellule, la cellule chez un diabétique de type 1 n’ouvre plus les transporteurs étant donné l’absence quasi-totale d’insuline, le glucose reste dans le sang et n’est point utilisé par les cellules qui en ont besoin pour fonctionner.

Par la suite, des troubles graves rapidement mortels surviennent si le diabète n’est pas traité. A l’apparition de ses symptômes, la glycémie est généralement supérieure à 2 g/L à jeun.


B) Les complications

    En effet, l’hyperglycémie affaiblit les parois des petits vaisseaux sanguins qui approvisionnent tous les tissus en oxygène et en éléments nutritifs, les organes et le système nerveux sont donc touchés.

A long terme, un diabète mal contrôlé entraîne alors des complications dont :

- La neuropathie : lésions nerveuses avec fourmillements, douleurs, engourdissement, faiblesse et perte de la sensibilité des doigts et des pieds, aboutissant, avec une mauvaise circulation sanguine, à des risques d’ulcères et d'amputation. Elle se manifeste d’abord par les orteils et les pieds et remonte progressivement vers le haut du corps.

- La rétinopathie (accumulation de lésions des petits vaisseaux de la rétine.) Elle provoque des troubles oculaires et peut conduire à une détérioration progressive de la vision. Il peut aussi mener à la formation de cataractes et au glaucome et provoque à quinze ans la cécité dans 2 % des cas, et des handicaps visuels importants chez 10 % des malades. Pratiquement toutes les personnes souffrant du diabète de type 1 la développe (tandis qu'ils touchent 60 % des diabétiques de type 2). La rétine est la partie de l’œil la plus souvent touchée, mais d’autres parties peuvent l’être aussi.

- La néphropathie diabétique ou l’insuffisance rénale due au diabète (10% à 20% des causes de décès chez les diabétiques).

- Les cardiopathies et les risques d’accident vasculaire cérébral (50 % des décès). Elles sont de 2 à 4 fois plus fréquentes chez les diabétiques que dans la population générale. Un taux élevé de glucose dans le sang contribue à la coagulation du sang. Avec le temps, le risque d'obstruction de vaisseaux sanguins près du cœur (infarctus) ou au cerveau (Accident Vasculaire Cérébral) augmente. De plus, l'âge, l'hérédité, l'hypertension, l'embonpoint et le tabagisme accroissent aussi les risques.

- Une sensibilité aux infections : elles sont difficiles à guérir et la cicatrisation est également ralentie par l’hyperglycémie. Les infections aux pieds sont les plus fréquentes, et, en parties dues à la neuropathie, elles peuvent s’accompagner d’ulcères, et parfois même nécessiter l’amputation du pied en cas de gangrène.

Cependant, ces complications n’apparaissent que dix ou vingt ans après l’apparition de l’hyperglycémie, et essentiellement lorsque l’hyperglycémie aura été mal contrôlée par le traitement par l’insuline et peuvent dépendre de certains facteurs tels que l'âge, l'hérédité, la durée du diabète et les habitudes de vie.

Outre ces évolutions chroniques à long terme, des complications aiguës peuvent survenir, si le diabète n’est pas traité, comme l’acidocétose diabétique.

L’acidocétose diabétique est défini par une transformation des acides gras en corps cétoniques, ces derniers sont fabriqués lorsque le corps ne peut plus utiliser le glucose comme réserve d’énergie, étant donné que sans insuline, le glucose ne pénètre pas dans les cellules, cela augmente alors l'acidité de l'organisme.

L'acidocétose diabétique peut survenir chez les personnes chez qui le diabète de type 1 vient tout juste d'être diagnostiqué et qui présentaient déjà une accumulation de corps cétoniques dans leur sang avant le diagnostic ou le début du traitement ; mais elle peut également se produire chez les personnes, dont le diabète de type 1 est déjà connu, lorsque celles-ci omettent une dose d'insuline, contractent une infection, subissent un traumatisme ou une blessure.

Les symptômes sont alors : une haleine fruitée, une déshydratation, des nausées, des vomissements et des douleurs abdominales.

Cet état peut être fatal. Si on n'intervient pas dans les plus brefs délais, s’ajoutent alors une respiration difficile, un état de confusion puis un coma diabétique. La mort peut alors survenir.
Elle est détectable par une glycémie élevée, le plus souvent autour de 360 mg/dl ou plus. Si une acidocétose est détectée, il est urgent de se rendre aux urgences et de contacter son médecin par la suite afin d’ajuster la médication.

Ces complications se retrouveront également dans le diabète de type 2.


C) Risques de développement d'autres maladies auto-immunes

    Enfin, d’autres maladies auto-immunes sont aussi fréquentes chez les diabétiques de type 1 telle que la maladie cœliaque, elle y est vingt fois plus que dans la population générale, selon une étude. Il s’agit d’une autre maladie auto-immune dont les symptômes (essentiellement digestifs) sont déclenchés par la consommation de gluten, une protéine contenue dans plusieurs céréales. Par conséquent, le dépistage de la maladie cœliaque est recommandé chez les diabétiques de type 1, même en l’absence de symptômes évidents.

IV - Traitements

A) L'insulinothérapie

1) L'insuline

    L’insuline est une hormone produite par le pancréas découverte au XXème siècle. Elle est hypoglycémiante, c'est-à-dire qu’elle a pour rôle de faire baisser la glycémie. Il s’agit d’une protéine composée de 51 acides aminés, avec une chaîne A de 21 acides aminés et une chaîne B de 30 acides aminés reliés par 2 ponts disulfures.

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Représentation de l’insuline en acides aminés
. (Il s’agit ici d’insuline porcine en raison du 30ème acide aminé de la chaine B qui est l’alanine, en effet, l’insuline humaine contient de la thréonine à cette position.)

L’insuline d’origine animale provoque des complications immunologiques, de plus, il faudrait en prélever assez chez des milliers d’animaux (qui eux-mêmes en n’ont besoin) suffisamment pour qu’il y en ait pour tous les diabétiques, c’est pourquoi même en étant une bonne alternative, c’est une solution qui peut être améliorée.   

Les chercheurs ont donc cherché à produire l’insuline chimiquement.

En fait, pour synthétiser l’insuline, on doit isoler le programme génétique (ADN) de quelques cellules humaines. Ensuite à l’aide d’enzymes de restriction appropriées, on sépare le gène de l’insuline qui sera plus tard introduit dans une bactérie. On prélève alors le plasmide (qui est une molécule d’ADN distincte de l’ADN chromosomique, capable de se répliquer de façon autonome) de la bactérie, que l’on sectionne à l’aide des mêmes enzymes de restriction à un endroit précis. Le plasmide bactérien et le gène de l’insuline sont alors mis dans une éprouvette, où ils sont soudés par des ligases (enzyme qui catalyse la jonction de deux molécules, ici l’ADN, par de nouvelles liaisons covalentes) afin de rassembler les deux morceaux d’ADN ensemble.

Enfin, le nouveau plasmide est réintroduit dans la bactérie où il se multiplie. En raison de l’universalité du code génétique, la bactérie est capable de traduire le gène codant la fabrication de l’insuline et ainsi de produite de l’insuline humaine. Ces bactéries sont cultivées à grande échelle par l’industrie pharmaceutique dans des fermentateurs (grandes cuves) pour palier aux besoins des diabétiques. Cependant, nombre d’autres protéines se trouvent à l’intérieur de la bactérie en plus de l’insuline. L’insuline est alors purifiée pour être finalement suffisamment propre pour être utilisée dans le traitement du diabète.

Ce cheminement est illustré par le schéma ci-dessous.

Synthèse de l’insuline :

 production-d-insuline.jpg

On distingue deux types d’insulines :

  • l’insuline dite « humaine » car bien qu’étant obtenue par synthèse, elle a la même structure que l’insuline produite par notre pancréas.
  • L’insuline analogue dont la structure chimique a été modifiée afin de changer sa rapidité et sa durée d’action.

De plus, il existe plusieurs catégories d’insulines :

  • les insulines « rapides » (insuline ordinaire mais qui, le temps de cheminer jusqu’aux vaisseaux sanguins, n’est plus si rapide) qui agissent 30 minutes après l’injection et qui sont efficaces pendant environ 6 heures.
  • les insulines « très rapides » (analogue rapide pour remédier au problème de rapidité des ordinaires) qui agissent dès l’injection et sont efficaces pendant environ 2 heures.
  • les insulines « lentes » (ajout de protamine à l’insuline ordinaire) qui permet à l’insuline de se détacher plus lentement et donc d’agir plus lentement) qui agissent de 1 à 3 heures après l’injection et sont efficaces environ 12 à 18 heures.
  •  et enfin,  les insulines « très lentes » (analogue lente) qui agissent 4 heures après l’injection et sont efficaces durant 24 heures.

Le plus souvent les diabétiques prennent deux types d’insuline en même temps, une insuline lente donc une insuline qui à un effet longue durée et une insuline rapide qui agit vite après avoir été injectée. Ainsi, les insulines lentes agissent tout au long de la journée (tant qu’elles sont efficaces) et les insulines rapides régulent la glycémie pour les repas où le corps fait le plein de glucose.

 2) Le traitement et son matériel

    Le diabète de type 1 est ainsi traité par l’insulinothérapie, qui consiste à palier le manque d’insuline par plusieurs injections sous-cutanée quotidiennes d’insuline de synthèse à l’aide d’une seringue ou d’un stylo à insuline, associées à une discipline alimentaire rigoureuse et une mesure pluriquotidienne de la glycémie par prélèvement d’une goutte de sang à l’extrémité du doigt (grâce à un auto-piqueur et un lecteur glycémique).

Voici le contenu principal d’un kit qu’utilise un diabétique pour la mesure glycémique :

  • Un appareil de mesure de glycémie GL32 mg/dL
  • Des bandelettes réactives  
  • Un stylo auto piqueur (ici avec capuchon AST pour le prélèvement de sang en d'autres endroits du corps)
  • Des aiguilles-lancettes stériles
  • Avec également une petite « poubelle » pour les aiguilles et bandelettes usagées (non présente ici)

 kit-lecteur-glycemique.jpg
Le lecteur glycémique permet la mesure de la glycémie et permet ainsi l’injection d’une quantité adaptée d’insuline.

L’insuline est ensuite injectée et elle se fait dans plusieurs zones suivant la règle A B C : Abdomen, Bras, Cuisse.  En effet, la libération d’insuline est différente dans chacune de ces zones, par exemple, la libération est plus rapide dans l’abdomen, a contrario, elle l’est moins au niveau des cuisses et du haut des fesses.

Zones d’injections :          zones-d-injection-d-insuline.jpg     

L’injection peut être faite à l’aide de moyens différents :

L’injection par seringue nécessite une préparation telle que la désinfection du flacon d’insuline et de la partie du corps au niveau de laquelle sera faite l’injection. C’est une méthode  utilisée pour les patients faisant des mélanges (pour injecter plusieurs types d’insuline si nécessaire).

 injection-d-insuline-par-seringue.jpg

Elle peut aussi être faite à l’aide d’un stylo à insuline. Il existe deux types de stylos à insuline, les stylos rechargeables à cartouches et les stylos pré remplis. Leurs cartouches contiennent assez d’insuline pour réaliser plusieurs injections.

Ils ne peuvent injecter qu’une insuline à la fois et ne permettent donc aucun mélange. Ils sont donc utilisés par des patients pour qui deux injections au lieu d’une (lorsqu’ils utilisent deux types d’insuline) ne pose pas de problème.

stylo-insuline.jpg                         

L’administration d’insuline peut aussi être faite par perfusion continu sous la peau grâce à des petites pompes attachées à la ceinture (machine régulatrice).

pompe-insuline.jpg 

Un lecteur glycémique sans bandelette a même était créé afin de faciliter le contrôle glycémique au patient et de lui épargner tout le matériel (stylo-piqueur, lancettes, collecteur de déchets, carnet de notes…)

La dose d’insuline injectée dépend bien évidemment de la personne, son sexe, son âge, son état de santé, …

B) Recherches et développement d'autres traitements

1) Le pancréas artificiel

    D’autres traitements font l’objet d’études afin d’apporter un traitement définitif au diabète de type 1. Le pancréas artificiel est l’un des plus prometteurs. Il consiste en l'implantation sous la peau d'une électrode miniaturisée qui intègre les valeurs de glycémie et programme en temps réel une quantité d'insuline en fonction des algorithmes physiologiques.

En juillet 2010, à San Diego, un prototype de lecteur glycémique sous-cutané a réussi à fournir des données à un lecteur externe durant 500 jours sur les glycémies d’un porc dans lequel il avait été implanté. Si cette invention s'avère efficace chez l'humain, elle pourra devenir un outil important de contrôle qui permettra aux diabétiques de suivre en continu leur taux de sucre et de transmettre l'information à leurs médecins. Les données ainsi recueillies pourront ensuite être utilisées pour améliorer le traitement des malades tel que l’injection d’insuline et ainsi mieux suivre un patient diabétique.

2) La greffe de pancréas

    La greffe de pancréas est un autre traitement, elle consiste en l'implantation d'un greffon de pancréas d'un donneur sain vers le patient malade. Ce traitement n'est utilisé qu'en cas de dernier recours puisque qu'il s'agit d'une intervention chirurgicale lourde présentant un risque de rejet de l'organe par le système immunitaire. Le patient devra aussi prendre des médicaments anti-rejets pour le reste de sa vie.

En effet, le système immunitaire peut reconnaître les antigènes de transplantation du greffon comme étrangers, au même titre qu'il reconnaît comme étranger un agent bactérien infectant, et va alors mettre en place un processus de défense visant à son élimination. Le système immunitaire réagit violemment notamment par l’intermédiaire des lymphocytes qui finissent toujours par détruire le greffon, que cela soit peu de temps après la transplantation ou à long terme.

3) La greffe de cellules pancréatiques

    Il s’agit d’un principe similaire à la greffe de pancréas apparu plus tard mais au lieu de transplanter tout l’organe, seul les îlots de Langerhans, prélevés et isolés au préalable, sont greffés au patient.

Cette opération comporte un risque opératoire moins élevé. Les îlots sont isolés par digestion enzymatique et sont séparés du pancréas endocrine (zone du pancréas qui sécrète des hormones dont l’insuline directement dans la circulation sanguine) par centrifugation. La transplantation se fait sous anesthésie locales et les îlots sont injectés dans le foie par voie portale, par les veines amenant le sang des viscères abdominaux jusqu'au foie. Afin d’obtenir une insulino-indépendance, il est nécessaire de pratiquer deux ou trois injections séquentielles d’îlots provenant de donneurs différents.

La seconde ou troisième injection ne sera pratiquée dans les quatre à dix semaines suivant la première ou deuxième greffe si cette dernière n’est pas obtenue.

Elle a déjà été pratiquée et réussi chez 14 patients atteint du diabète de type 1. Tous les patients traités étaient atteints d’une forme sévère de diabète de type 1 où la sécrétion d’insuline est nulle. En effet, « Après 3 à 6 ans de suivi, 11 patients (79%) ont présenté un équilibre glycémique satisfaisant, précise François Pattou, dirigeant d’une équipe de l’Inserm. Pour huit d’entre eux, ce résultat a été rendu possible sans aucune injection d’insuline. Les trois patients qui ont secondairement perdu leur greffon sont revenus à leur situation antérieure, après arrêt du traitement antirejet. »

Il s’agit d’une intervention lourde à réserver aux cas les plus graves. En effet, la nécessité d’un puissant traitement antirejet reste un frein important au développement de la technique. Cette contrainte impose une surveillance attentive pour détecter et traiter rapidement les complications – infectieuses ou tumorales – favorisées par la diminution des défenses immunitaires. De plus, le faible nombre de donneurs d’organes limite les greffes de cellules pancréatiques parfois nécessaires.


V - Les facteurs à l'origine du diabète

    Le diabète est cependant moins répandu que celui de type 2, en effet, il ne représente que 10 à 15% des diabètes en France. Selon l’InVS (Institut de Veille Sanitaire), l’incidence du diabète de type 1 est en augmentation régulière depuis vingt ans (+3 ,7% par an). Le risque de survenue d’un diabète insulinodépendant est d’environ 0,2% dans la population générale. Dans le cas d’une famille, le risque de survenu est de 3 à 6 % lorsque l’un des parents est diabétique et 5 % lorsqu’un frère ou une sœur est diabétique.

Le diabète de type 1 est une maladie d’origine multifactorielle dont les mécanismes qui conduisent l’organisme à détruire ses cellules sont loin d’être élucidés.

 A) Facteurs génétiques

    On sait toutefois qu’elle survient sur un plan génétique prédisposant, en effet, on a pu constater que dans une famille où l’un des parents est diabétique de type 1, 5% environ des enfants le sont également. Cela est nettement supérieur à la fréquence d’apparition du diabète de type 1 dans la descendance de parents sains (0,2 à 0,3 %). Les facteurs génétiques transmissibles de génération en génération favorisent l’apparition de la maladie.

L’analyse sur des jumeaux homozygotes le confirme, si l’un est diabétique, l’autre l’est également dans 30 à 40% des cas. De plus, dans ce cas-là, les jumeaux ont le même génotype et l’on constate alors que les facteurs génétiques seuls ne peuvent expliquer l’apparition de la maladie. Il n’y alors qu’une prédisposition.

Des progrès importants dans la connaissance des facteurs de risque ont d’écoulé de l’étude du complexe majeur d’histocompatibilité (C.M.H.) portant le nom de système H.L.A. (Human Leucocyte Antigene). Le diabète de type 1 est une maladie auto-immune donc les recherches des gènes se sont focalisées sur les gènes du système H.L.A.

Les gènes du système H.L.A codent pour des protéines membranaires marqueurs du soi (ou antigènes majeurs d'histocompatibilité) à la surface de nos cellules. De plus, ces protéines sont fortement impliquées dans le mécanisme des réactions immunitaires. Le système H.L.A est composé d’un ensemble de gènes, qui sont au nombre de 6, (H.L.A. A, H.L.A. B, H.L.A. C, H.L.A. DP, H.L.A. DQ, H.L.A. DR. Ils sont très proches les uns des autres et sont tous portés par le bras court du chromosome 6. Chacun de ces gènes est très polymorphe (affecte plusieurs formes) avec de nombreux allèles (24 allèles pour H.L.A. A, 51 pour H.L.A. B, 47 pour H.L.A. DR, …) bien répandus dans la population.

Chaque individu possède deux allèles de chaque gène. En effet, les gènes du système H.L.A. se transmettent en bloc de génération en génération. Les enfants d’un couple reçoivent alors un chromosome 6 de chacun de leurs parents soit un bloc de 6 allèles de chacun d’eux.

Une analyse familiale a montré que lorsque deux frères ont le même génotype H.L.A., la probabilité pour que l’un soit diabétique si l’autre l’est est de 15%. En revanche, elle n’est que de 0,2 à 0,4% si les deux frères en question ont un génotype H.L.A. différent. Ces résultats confirment l’implication des gènes du système H.L.A dans le diabète.

On a alors recherché les corrélations entre la possession de tel ou tel allèle d’un gène H.L.A et le diabète. Des études de populations ont révélé que 90% des diabétiques possèdent l’un des deux allèles DR3 ou DR4 contre 40 à 50% chez les non-diabétiques. La moitié des diabétiques ont un génotype DR3/DR4. Dans une population témoin, c’est-à-dire non diabétique, la fréquence de ce génotype est seulement de 5%. La possession de ces allèles du gène DR entraîne ainsi un risque plus élevé d’avoir le diabète.

C’est pourquoi les gènes du système H.L.A ne sont pas « les gènes du diabète » mais des gènes dont certains allèles confèrent une prédisposition au diabète. Aucun de ces gènes ne n’est à lui seul, ni nécessaire ni suffisant pour déclencher la maladie.

Enfin, on sait qu’un individu possédant un système H.L.A. identique à celui de son frère diabétique de type 1 souffre également de la maladie dans 15% des cas. De même pour des jumeaux homozygotes, si l’un est atteint du diabète de type 1, l’autre l’est également dans 30 à 40% des cas. Ainsi, on remarque que d’autres gènes de susceptibilité, autres que ceux du système H.L.A., sont aussi à prendre en compte dans la prédisposition à la maladie.

B) Facteurs environnementaux

    Des facteurs environnementaux sont également impliqués, notamment l’intervention d’infections virales, contractées dans la petite enfance ou pendant la grossesse, ainsi que des cas de rubéole congénital (contracté par le fœtus) souvent mis en relation avec la fréquence de diabète,  pourraient jouer un rôle dans l’apparition de la maladie puisque dans 60 à 70% des cas de jumeaux homozygotes ayant des phénotypes différents vis-à-vis du diabète peuvent aussi développer la maladie. De plus, la situation géographique peut aussi intervenir, des études montrent que dans la population Finlandaise l'incidence est de 54/100 000 habitants contre 4/1000 000 en Macédoine. En effet, on a pu s’apercevoir que les personnes présentant un même génotype HLA sont prédisposées à la maladie mais seul, il ne permet pas l’apparition du diabète.

Malheureusement, il demeure impossible de prévenir le diabète de type 1. Les recherches se poursuivent surtout pour comprendre les mécanismes menant à la destruction des cellules β et les chercheurs tentent aussi de trouver une façon de les protéger. Ils cherchent également à mieux comprendre les facteurs de risques, qu’ils soient génétiques, viraux ou environnementaux. Ainsi, qu’une définition de cibles et de moyens thérapeutiques nouveaux (biothérapie). A cela s’ajoute également une amélioration du confort de vie des malades et de leur entourage avec des accompagnements sociaux et psychologiques.

Une des stratégies que l’on pourrait adopter serait « la vaccination » d’un sujet dès la découverte du diabète, ou encore mieux, avant son apparition, de façon à inactiver les lymphocytes spécifiques des cellules β pancréatiques. La détection des autos anticorps chez des sujets encore normo glycémiques est un test prédictif avant l’apparition du diabète. Mais là encore, on n’a, actuellement, aucun traitement fiable et sans risque qui permette de bloquer l’activation des lymphocytes et de prévenir la maladie.

Enfin, toutes les découvertes sont utiles dans tous les types de diabète car elles aident à mieux comprendre la maladie même si une prévention est encore impossible pour le diabète de type 1.

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