¿Qué otros factores me causan Diabetes Mellitus tipo 2 (DM2)?

Q.F.B Luz María Guzmán Salinas | D.C. Samuel Treviño Mora Benemérita Universidad Autónoma de Puebla | 2 Septiembre 2019

¿Qué es la DM2?

La diabetes tipo 2 es el tipo más común de diabetes. Millones de estadounidenses han recibido un diagnóstico de diabetes tipo 2, y muchos más desconocen que tienen un alto riesgo de tenerla. Algunos grupos tienen mayor riesgo de tener diabetes tipo 2. Este tipo es más común en afroamericanos, latinos/hispanos, indígenas americanos, estadounidenses de origen asiático, nativos de Hawái y otros isleños del Pacífico, como también entre las personas mayores.

Con la diabetes tipo 2 el cuerpo no produce suficiente insulina o las células no hacen uso de la insulina. La insulina es necesaria para que el cuerpo pueda usar la glucosa como fuente de energía. Cuando usted come, el cuerpo procesa todos los almidones y azúcares, y los convierte en glucosa, que es el combustible básico para las células del cuerpo. La insulina lleva la glucosa a las células. Cuando la glucosa se acumula en la sangre en vez de ingresar a las células, puede producir complicaciones de diabetes.

EL CADMIO COMO UN FACTOR QUE CAUSA DIABETES

Es bien conocido que la Diabetes se desarrolla principalmente por obesidad y predisposición genética. Sin embargo estudios recientes muestran que otros factores pueden condicionar a desarrollar dicha enfermedad como lo es la intoxicación por Cadmio. Las áreas más pronunciadas en la contaminación a cadmio se hallan próximas a minas para explotación de zinc. En los años 20’s el uso de Cd por la industria era limitado, sin embargo, el uso del metal se incrementó a partir de 1980 año en el cual la producción se incrementó a ~20,000 toneladas por año, la que se ha mantenido hasta la actualidad. China, Corea y Japón son los responsables de más del 50% de la producción de Cd, de este porcentaje alrededor del 80% es usado en la producción de baterías nickel-Cd. El 10% es usado en la elaboración de pigmentos de pintura y plásticos, debido a que posee propiedades no corrosivas, el 5% es consumido por galvanizadoras y en la industria de la aeronáutica, entre muchas otras industrias y actividades que hacen que el metal se exponga constantemente a los humanos, según reportes de la Asociación Internacional de Cadmio (ICdA, por sus siglas en inglés) (WHO, 2010).Debido al uso que tiene el metal este entra en contacto con el aire, agua y suelos a través de la industria y el mal manejo de los productos domésticos los cuales son vertidos a aguas de riego y mantos friáticos, por la incineración de basura, la quema de combustibles fósiles y la propia erosión de la biomasa. La forma principal de contacto en exposición ocupacional es su forma de óxido, la cual predominantemente es inhalada en el humo de cigarrillos o de polvos emitidos por las industrias, debido a esto los países de mayor industrialización son los que generan una mayor fuente de exposición al metal (Klaassen et al., 2009).

Desde los años 60’s, los niveles de Cd en el aire han sido medidos en algunos lugares de trabajo, excediendo 1mg/m3, niveles tóxicos. Para disminuir este nivel la ATSDR presentó un programa de niveles de riesgos mínimos, para exposiciones agudas (<14 días) o crónicas (> 1 año) a exposición inhalable de Cd de 0.03  y 0.01 µg/m3, lo cual es significativamente menor a los valores asignados por el departamento de Trabajo, Seguridad Ocupacional y Administración de Salud de los Estados Unidos de América (OSHA, por sus siglas en inglés) el cual dicta que los límites legales de exposición van de 2.5 – 5 µg/m3 de exposición a Cd en una jornada de 8 horas de trabajo.  Las concentraciones del Cd en aire se estima deben ser <10 ng/m3 (0.1 – 0.5 ng/m3 en zonas rurales y de 2 – 15 µg/m3 en áreas urbanas, pero concentraciones varias veces más altas pueden hallarse cerca de fundidoras de plomo o zinc, según datos de la Organización Mundial de la Salud, 2010 (WHO, 2010).

Además del tabaquismo, la principal vía de exposición a Cd para los seres humanos no ocupacionalmente expuestos es a través de alimentos o agua. El Cd en el agua potable contribuye sólo a un bajo porcentaje de la ingesta total del metal [Olsson et al., 2002], con la excepción de las zonas fuertemente contaminadas. Los alimentos son la principal fuente de Cd para la población general, que es particularmente causado por el uso de la roca fosfórica (en comparación con el ácido fosfórico procesados y fertilizantes de fosfato) para fines agrícolas, porque la mayoría de los suelos naturales y agrícolas son deficientes de fosfato, y las plantas lo requieren para su crecimiento. En comparación con los de origen ígneo, los depósitos de roca de fosfato de origen sedimentario contienen altos niveles de Cd y son la materia prima utilizada en la fabricación de la mayoría de los fertilizantes fosfatados comerciales. En 2009, los mayores productores mundiales de fosfato de roca fueron China (~40%), Marruecos (~17%), y los USA (~16%). Su contenido en Cd varía entre <20 y >200 mg de Cd/kg de fosfato de roca (ATSDR, 2012).

La absorción de Cd por las plantas depende del tipo de planta, el pH, y la características del suelo (Kirkham, 2006). Complejos solubles e insolubles son formados con materia orgánica; generalmente, el Cd se une fuertemente a la materia orgánica la cual lo inmoviliza, sin embargo, el pH del suelo es el mayor factor de control sobre la absorción del Cd, ya que disminuye su movilidad con el incremento de la alcalinidad (Holm et al., 2003; Ciecko et al., 2004), por el contrario los suelos habitualmente de mayor acidez propicia la movilización del cadmio e incrementa su concentración en los alimentos (Kirkham, 2006).

 

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Figura 1. Concentración de la Glucosa (mg/dL) ante una exposición con Cadmio. Se observa una elevación de hasta 600 mg/dL (Rango normal 70-100 mg/dL)

Así mismo, otros alimentos también pueden contener altas concentraciones del xenobiótico, tal es el caso de la carne, huevo, leche, pescado y mariscos. Los cereales como el arroz, trigo, verduras de hoja verde y hortalizas de raíz, como la papa, nabo, zanahoria y el apio, acumulan Cd (Järup and Akesson, 2009). Altos niveles de Cd se han encontrado en semillas oleaginosas, cacao, cacahuates, en hongos comestibles, así como en vísceras como hígado y riñones, especialmente de cerdos, ovejas, ganado vacuno y equino. Las vísceras de estos animales puede contener niveles del metal de hasta 50 µg/kg; la concentración en granos de cereales es de 10 – 150 µg/kg y los productos del mar entre 1-2 mg/kg (WHO, 2010; ATSDR, 2012). Por lo que la cantidad de cadmio en la ingesta diaria varía entre 8 – 25 µg/día dependiendo de la concentración hallada en los alimentos (Larsen et al., 2002; Egan et al., 2007). Por encima del 10% del cadmio en los alimentos es absorbido, basado en esta estimación la mayor cantidad del metal absorbido proviene de cereales y vegetales (80%) (Järup et al., 1998; Olsson et al., 2002). Poblaciones con consumo específico de alimentos, por ejemplo, vegetarianos y grandes consumidores de productos marinos presentan un mayor riesgo no ocupacional de contaminación con Cd.

 

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Se realizó un experimentación en el departamento  de Química Clínica a cargo del D.C. Samuel Treviño Mora de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, en donde se emplearon 200 ratas de la cepa Wistar que fueron intoxicadas con cloruro de cadmio (CdCl2) obteniendo como resultados un aumento de su glucosa a nivel sérico.

Con base a los resultados obtenidos de este trabajo se pudo concluir que la exposición crónica a Cd2+ debe ser considerado un factor de riesgo en el desarrollo de alteraciones relacionadas con el metabolismo de carbohidratos, y progresión a diabetes, el cual es un problema de salud pública, siendo una de las principales causas de muerte en nuestro país.

BIBLIOGRAFÍA

  1. Adams MJ, Blundell TL, Dodson GG, Dodson E, Vijayan M, Baker EN, Harding MM, American Diabetes Association (2014). Diagnosis and classification of diabetes mellitus. Diabetes Care, 37, S81–S90.

 

  1. Annison, E., & Armstrong, D. (1970). Volatile fatty acid metabolism and energy supply. Physiology of digestion and metabolism in the Ruminant. Newcastle Upon Tyne: Oriel Press Ltd.

 

  1. Martin, D. W. (1983). Insulin and glucagon. Actions of insulin. Arper’s Review of Biochemistry (pp. 257–274). New York, NY: Lange Medical Publications

 

  1. Munro S, Pelham HR. A C-terminal signal prevents secretion of luminal ER proteins. Cell. 1987; 48(5):899–907.