Révisions 2 ème session L exercice physique dans la prise en charge du diabète

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1 Révisions 2 ème session L exercice physique dans la prise en charge du diabète 1

2 1 ère partie : Etiopathogénie & traitement du diabète 2 ème partie: Exercice aigu & diabète Précautions & intérêts 3 ème partie: Exercice chronique & diabète 4 ème partie: Aptitude physique & diabète 2

3 L exercice physique dans la prise en charge du diabète 1 ère partie Etiopathogénie & Traitement du diabète 3

4 Etiopathogénie & Traitement 1 Classification des types de diabète sucrés 85-90% Diabète de Type 2 (DT2) Non auto-immun 10-15% Diabète de Type 1 (DT1) Auto-immun Hyperglycémie chronique sécrétion d insuline Absence de sécrétion d insuline Insulino-résistance libération de glucose par le foie 4

5 Rappels DT1 5

6 Etiopathogénie Diabète Type 1 Effets de la carence en insuline & diagnostic du DT1 Transport du glucose Muscles squelettiques & cardiaque - Tissu adipeux - Cerveau Insuline Glucose α α Récepteur à l insuline β β Tyrosine kinase Transduction du signal IRS1/IRS2 PI3-kinase PDKB/C Translocation GLUT-1 et des GLUT-4 insulino-sensibles 6

7 Etiopathogénie = carence en insuline 2 Insuline + Translocation GLUT 4 et 1 (cerveau, muscle) Glycogénolyse & néoglucogenèse (foie) Lipolyse + Synthèse protéique Manque de glucose intracellulaire Hyperglycémie chronique Lipolyse ++ Limite la synthèse protéique Troubles cérébraux & asthénie Polydipsie & polyurie Amaigrissement & polyphagie Diabète Type 1 non traité: au diagnostic 7

8 Les complications aigues du DT1 traité à insuline Hypoglycémie ( coma) Hyperglycémie Acido-cétose ( coma) 8

9 Glucose Glycolyse Pyruvate Pyruvate carboxylase Oxaloacétate OAA DT1 non traité DT1 sous-insulinisé AcétylCoA β-oxydation 3 Acides gras FOIE Mitochondrie OAA Cycle de Krebs Citrate Cytoplasme Altération fonctionnement tissus (++SNC) Acidose ++ Corps cétoniques = Acides moyennement forts 9

10 Les complications chroniques du DT1 Liées à la répétition d hypoglycémies: Non reconnaissance des hypoglycémies Liées à la chronicité de l hyperglycémie Complications microvasculaires Complications macrovasculaires 10

11 Complications chroniques Diabète Type 1 COMPLICATIONS MACROVASCULAIRES (gros vaisseaux, athéroscl rosclérose) rose): cardiomyopathies, accidents vasculaires cérébraux, atteinte des artères périphériques (claudication intermittente) ou des coronaires COMPLICATIONS MICROVASCULAIRES: (petits vaisseaux) Rétinopathie diabétique, cataracte, néphropathie diabétique (insuffisance rénale), neuropathie, maladie du pied (ulcère, arthropathie) 11

12 Rappels DT2 Insulino-résistance des tissus périphériques Déficit de l insulino-sécrétion Insulino-sécrétion progressivement insuffisante face à l insulino-résistance 12

13 3 types de traitement selon efficacité Régime seul Régime + hypoglycémiant oral Régime + insuline + Activité Physique 13

14 Traitement Exemple d hypoglycémiants oraux Diabète Type 2 Préférée chez les obèses Risques d hypoglycémie Foie production de glucose Métformine Pancréas Sécrétion d insuline Sulfonylurées Tissu adipeux Muscle captage du glucose Metformine sensibilité à l insuline Thiazolidinediones 14

15 4 Les complications aigues du DT2 Hypoglycémie (+ Insuline ; Sufonylurées) Hyperglycémie Acido-cétose très s rare Syndrome hyperglycémique hyperosmolaire noncétosique Acidose lactique (+ Metformine) 15

16 Les complications chroniques du DT2 Idem aux DT1 Hypertension artérielle

17 1 ère partie : Etiopathogénie & traitement du diabète 2 ème partie: Exercice aigu & diabète Précautions & intérêts 3 ème partie: Exercice chronique & diabète 4 ème partie: Aptitude physique & diabète 17

18 L exercice physique dans la prise en charge du diabète 2 ème partie Exercice aigu & diabète Précautions & Intérêts 18

19 2 ème partie: Exercice aigu & diabète Précautions & intérêts I- Rappel sur les adaptations métaboliques & hormonales à l exercice chez le sujet sain II- Exercice aigu & complications aigues du DT1 III- Exercice aigu & complications aigues du DT2 IV- Exercice aigu & complications chroniques du diabète (DT1 & DT2) 19

20 I- Rappel sur les adaptations métaboliques & hormonales à l exercice chez le sujet sain Et conséquences chez le DT1 20

21 Exercice aigu sujet sain 6 Les actions des hormones impliquées dans le métabolisme Augmentation des hormones hyperglycémiantes (stimulent la lipolyse) (A, NA, Glucagon, GH, Cortisol) ++ à exercice intense Diminution de l hormone hypoglycémiante: Insuline (inhibition des cellules β du pancréas par catécholamines & SNS) 21

22 Régulation de l entrée du glucose dans la cellule Effet de l insuline Insuline Récepteur à l insuline α β β α GLUT-4 sensibles à l insuline PARADOXE : Baisse de insulinémie à l exercice Vs. Besoin de glucose dans le muscle à l exercice Glucose Zorzano et coll

23 Exercice aigu sujet sain Question 2 1 ère session 2009 Explications : insulinémie compensée par sensibilité des récepteurs à l insuline surface des capillaires débit sanguin musculaire (zone active) Mécanismes contraction-dépendant (stimulent translocation des GLUT4) Ces mécanismes fonctionnent chez le DT1 et le DT2! 23

24 Régulation de l entrée du glucose dans la cellule Effet de la contraction Insuline Récepteur à l insuline α β β α Hypoxie GLUT-4 sensibles à l insuline ATP AMP AMPK [Ca 2+ ] PKC & Protéines kinases liées à la Calmoduline? GLUT-4 sensibles à la contraction Translocation Glucose Zorzano et coll Glucose 24

25 2 ème partie: Exercice aigu & diabète Précautions & intérêts I- Rappel sur les adaptations métaboliques & hormonales à l exercice chez le sujet sain II- Exercice aigu & complications aigues du DT1 III- Exercice aigu & complications aigues du DT2 IV- Exercice aigu & complications chroniques du diabète 25

26 II- Exercice aigu & Adaptations & Complications aigues chez le Diabétique de Type 1 26

27 2 ème partie: Exercice aigu & diabète Précautions & intérêts I- Rappel sur les adaptations métaboliques & hormonales à l exercice chez le sujet sain II- Exercice aigu & complications aigues du DT1 II1- Malaises hypoglycémiques A- Mécanismes B- Rappels sur les symptômes d hypoglycémie C- Moment de survenue du malaise hypoglycémique D- Gestion du malaise hypoglycémique E- Prévention du malaise hypoglycémique 27

28 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 II-1- Malaises hypoglycémiques Complication aigue liée au traitement du diabète A) Mécanismes 28

29 DT1 équilibré sans diminution de ses doses d insuline Question 1a 1 ère session 2009 Que se passe-t-il chez le DT1 à l exercice s il n a pas diminué ses doses d insuline au préalable? Chez le DT1, l insuline retrouvée dans le sang est d origine exogène et ne s adapte pas physiologiquement à l exercice Altération production hépatique du glucose (insuline inhibe la glycogénolyse & néoglucogénèse) Utilisation ++ glucose (insuline stimule translocation GLUT 4) Baisse de la lipolyse (insuline inhibe la lipolyse) 29

30 Facteurs de risque d hypoglycémie induite par l exercice chez DT1: Tous les mécanismes évoqués chez le sujet sain Insuline exogène non adaptable L absorption de l insuline à partir du dépôt sous-cutané peut être accélérée par l exercice L hypoglycémie peut s aggraver + chez DT1 présentant une altération de la réponse contre-régulatrice (non-reconnaissance des hypoglycémies) 30

32 B) Rappels sur les symptômes de l hypoglycémie SYMPTOMES NEUROVEGETATIFS (activation aigue du SNA) Sudation Tremblements Palpitations, Tachycardie Faim impérieuse Anxiété SYMPTOMES DE NEUROGLYCOPENIE (défaut de glucose dans le cerveau) Confusion Somnolence Difficulté d élocution Incapacité à se concentrer Incoordination SYMPTOMES NON SPECIFIQUES Nausées Fatigue Céphalée Symptômes variables avec âge: Enfants : modifications du comportement Personnes âgées: symptômes neurologiques au 1 er plan 32

34 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 C) Moment de survenue du malaise Survenue possible à l effort et à la récupération Souvent exercice d intensité modérée à élevée > 30 minutes postexercise hypoglycaemia Jusqu à 4h après l effort delayed onset hypoglycaemia Jusqu à 24h après l effort - Augmentation de la sensibilité à l insuline par l exercice (24h à 72h après) - Réserves de glycogène déplétées - Effets de l insuline intermédiaire ou lente Attention souvent hypo. nocturnes dérègle le sommeil altère récupération diminue la perf. les jours suivants Attention à la «3 ème mi-temps» & consommation d alcool risque ++ hypo. (avec incapacité de reconnaître les symptômes) 34

36 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 D) Gestion du malaise hypoglycémique Malaise hypoglycémique Conscience (< 2,7 3,3 mmol/l; mg/dl) Ingestion orale de glucides 15-20g de sucre - 1 sucre /20kg enfant Attendre 15-20min, contrôler - Si nécessaire reprendre 15g glucides Reprise de l activité si glycémie > 100mg/dl Inconscience au repos Injection i.m. de glucagon Question de réflexion: Injection de Glucagon à l exercice? Inconscience à l exercice Comas hypoglycémique Glucose i.v. (30%) 36

38 E- Prévention du malaise hypoglycémique E1- Exercice prévu 1- Alimentation 2- Adaptation des injections d insuline a) Les doses injectées Question 1c 1 ère session 2009 b) Lieu de l injection 3- Choix de l heure d exercice E2- Exercice imprévu 1- Alimentation 2- Choix du type d exercice Question 1b 1 ère session

39 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 E) Prévention du malaise hypoglycémique E1- Exercice prévu Question 1c 1 ère session Alimentation (glucides à index glycémique lent) 39

40 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 2- Adaptation des injections d insuline α- Les doses 1/3 (½) dose d insuline rapide (individualiser) si son pic d action se situe pendant l effort (i.e. exercices en post-prandial) (+ si exercice prolongé: jusqu à 80% voire omission pour 3h d exercice!) 40

41 Activité physique Insuline Traitement Alimentation Autosurveillance glycémique Les injections (sc) Insulinémie 41

42 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 Si exercice tôt le matin: Peirce 1999 Br J Sports Med diminuer l insuline basale du soir précédent de 20-50% & vérifier la glycémie matin diminuer la dose d insuline rapide de 30-50% avant le petit déjeuner ou l omettre si l effort est réalisé avant le petit déj 42

43 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 Si sportifs de haut niveau & exercice intense et long (marathon, triathlon, sports collectifs de grands terrain) diminuer l insuline de 70-90%! si exercice le matin: baisser aussi l insuline lente du soir de 50-70% Peirce 1999 Br J Sports Med baisser insuline les 24-36h suivant la compétition mais des fois hyperglycémie immédiatement après effort injection d insuline (mais attention après ) 43

44 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 Pompe à insuline Réduire le débit de 50% avant l exercice Remarque sur les doses d insuline d journalières res Souvent 0,5-1 U/kg/j Cette dose peut être réduite chez les patients minces, et les sportifs: 0,2-0,6 U/kg/j 44

45 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 β) Lieu d injection variation de l absorption de l insuline dans le sang Absorption de l insuline à partir du dépôt sous-cutané peut être accélérée par l exercice augmenter le délai de temps entre l injection & le début d exercice injection loin du site de contraction musculaire (éviter la cuisse) et attention à ne pas injecter en im mais en sc 45

46 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 Autres facteurs modifiant l absorption de l insuline Lieu de l injection (repos) Absorption insuline ventre > bras > cuisse > fesses (différences jusqu à 2h pour insuline rapide!) Présence de lipodystrophie perturbe de façon anarchique la résorption de l insuline Environnement Environnement chaud accélère l absorption de l insuline 46

47 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 Absorption & pompes à insuline Avantage : variabilité des changements d absorption d insuline induits par exercice Inconvénient: encombrantes & fragiles Certains enlèvent leur pompe à insuline avant l exercice et se font une injection bolus d insuline à la place 47

48 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 3- Choix de l heure d exercice Moins d hypo. lors d exercices le matin avant l injection d insuline du matin (niveaux d insuline bas) Risque d hypo. nocturne si exercice en fin de journée (autocontrôle glycémique alimentation? - baisse de dose insuline?) 48

49 E- Prévention du malaise hypoglycémique E1- Exercice prévu 1- Alimentation 2- Adaptation des injections d insuline a) Les doses injectées Question 1c 1 ère session 2009 b) Lieu de l injection 3- Choix de l heure d exercice E2- Exercice imprévu 1- Alimentation 2- Choix du type d exercice Question 1b 1 ère session

50 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 Exercice imprévu ++ chez les enfants Auto-contrôle glycémique pré-exercice Adaptations ou non 50

51 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 1- Alimentation (variabilité interindividuelle ++, donc pas de normes) Types de glucides Glucose (pierres de sucre): très rapide, si risque immédiat d hypo. Glucides à index glycémiques lents: ++ utiles pour éviter hypo à la récup (delayed post-exercise hypoglycaemia) ++ quand exercice en fin d après midi ou en soirée (risque hypo. Nuit) 51

52 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 Quantités de glucides selon la glycémie et l exercice Exercice d intensité faible et court (ex: vélo, marche < 30 min): Si glycémie de départ < mg/dl consommation de 10-15g G Si glycémie > 100 mg/dl pas de consommation de G Exercice d intensité et de durée modérées (ex: jogging de min): Si glycémie de départ < mg/dl consommation de g G Si glycémie entre 100 et 180 mg/dl consommation de 15g de G Exercice d intensité modérée et de longue durée (ex: plus d 1h de vélo): Si glycémie de départ < mg/dl consommation de 45 g G Si glycémie entre 100 et 180 mg/dl consommation de g de G Attention : recommandations générales à adapter aux cas particuliers (quelqu un voulant perdre du poids devrait plutôt diminuer insuline ) 52

53 Moyenne 20-30g de glucides avant l exercice puis toutes les 30min 53

54 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 2- Choix du type d exercice (intensité ; intermittent vs. continu) Guelfi et coll. 2005, 2007 Exercice modéré continu glycémie Exercices de sprint répétés glycémie Contrôles glycémiques réguliers (avant, pendant, après l effort) 54

55 2 ème partie: Exercice aigu & diabète Précautions & intérêts I- Rappel sur les adaptations métaboliques & hormonales à l exercice chez le sujet sain II- Exercice aigu & complications aigues du DT1 II1- Malaises hypoglycémiques II2- Episodes hyperglycémiques A- Symptômes de l hyperglycémie B- Symptômes de l acido-cétose C- Causes de l hyperglycémie à l exercice D- Conséquence de l hyperglycémie sur la performance E- Traitement de l hyperglycémie F- Prévention de l hyperglycémie 55

56 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 II-2- Episode hyperglycémique A) Symptômes de l hyperglycémie Stress (++ infection) (Cas d un mauvais contrôle glycémique) Hyperglycémie Diurèse osmotique Déshydratation & perte d électrolytes Soif, bouche sèche Polyurie Fatiguabilité, irritabilité, apathie Vision trouble Nausées, maux de tête 56

58 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 B) Symptômes de l acido-cétose Exercice physique proscrit SIGNES Déshydratation Hypotension (acidose vasodilatation) Tachycardie Soif d air (respiration de Kussmaul) / respiration rapide ou profonde Odeur acétonique de l haleine (sucrée, fruitée) Hypothermie Confusion, somnolence, coma (10%) SYMPTOMES Polyurie, soif Perte de poids Faiblesse musculaire Nausées, vomissements Crampes des membres inférieurs Vision trouble Douleurs abdominales 58

59 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 Prise en charge de l acido-cétose diabétique Urgence médicale devant être traitée en milieu hospitalier Injection d insuline rapide Perfusion iv de liquide: remplacement liquidien Remplacement du potassium Antibiothérapie en cas d infection 59

61 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 C) Causes de l Hyperglycémie à l Exercice 7 Hyperglycémie pré-exercice Effort bref & intense Insulinémie faible production ++ glucose (néoglucogenèse, glycogénolyse ++) vs. utilisation - glucose lipolyse ++ Aggravation de l hyperglycémie Augmentation des AG sanguins & manque de glucose intracellulaire Risque de cétose hormones hyperglycémiantes (hormones de la contre-régulation) (chez les sujets sans dysfonction de cette réponse!) Eviter les efforts brefs & intenses en cas de sous-dosage insulinique 61

62 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 Variations de glycémie à l exercice dépend de la glycémie de départ Hyperglycémie pré-exercice: risque de cétose & hyperglycémie à exercice Glycémie normale pré-exercice: baisse de glucose à exercice 62

63 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 Autres cas Risque d hyperglycémie à l exercice DT1 ayant mauvais contrôle glycémique à long terme stocks musculaires de glycogène stocks de lipides musculaires utilisation du glucose & utilisation des AG Sportifs de haut niveau Attention au dopage: prise d anabolisants stéroidiens peut aggraver hyperglycémie 63

65 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 D) Conséquence de l hyperglycémie préexercice sur la performance Fatigue précoce à l exercice 65

66 Insuline + Translocation GLUT 4 et 1 (cerveau, muscle) Lipolyse Dorchy et Poortmans, Ann Pediatr 1991 Gautier et coll. Diabetes & Metabolism

67 Hyperglycémie Exercices intenses hormones de contre-régulation Translocation GLUT 4 et 1 (cerveau, muscle) Manque de glucose intracellulaire Insuline Insulinopénie + Lipolyse Lipolyse ++ Troubles cérébraux & asthénie Production de corps cétoniques Dorchy et Poortmans, Ann Pediatr 1991 Gautier et coll. Diabetes & Metabolism 1998 Fatigue précoce 67

69 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 E) Traitement de l hyperglycémie (et cétose) survenant pendant l exercice Arrêter l effort Boire ++ Rajout d insuline 69

71 Exercice aigu et diabète E) Prévention de l hyperglycémie Auto-contrôle glycémique pré-exercice Complications aigues du DT1 Question 3 1 ère session Injection d insuline? Si glycémie de départ > 250 mg/dl & cétonurie Si glycémie de départ > 300 mg/dl (avec ou sans cétonurie) Administrer de l insuline & Retarder l exercice jusqu à atteinte d un bon contrôle glycémique 71

72 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 Etude de cas: si patient a glycémie > 270 mg/dl, pas de cétonurie, et a fait son insuline 30 min avant Baisse de glucose liée à l exercice & au pic d insuline Etude de cas: si patient a glycémie > 270 mg/dl, pas de cétonurie, et sa dernière injection d insuline n a plus d effet (sous-insulinisation) Augmentation de glucose à l exercice Injection additionnelle d insuline? 72

73 2- Type d exercice Eviter les efforts brefs & intenses en cas de sous-dosage insulinique 73

74 2 ème partie: Exercice aigu & diabète Précautions & intérêts I- Rappel sur les adaptations métaboliques & hormonales à l exercice chez le sujet sain II- Exercice aigu & complications aigues du DT1 II1- Malaises hypoglycémiques II2- Episodes hyperglycémiques II3- Recommandations générales 74

75 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 II-3- Recommandations générales Toujours avoir du sucre sur soit Autocontrôles glycémiques fréquents (avant, pendant, après l effort) Détection Feedback Détecter la survenue d une hypo. ou hyper (surveiller la vitesse de variation) Permet en plus d ajuster mieux les doses d insuline, l alimentation des exercices futurs! Autocontrôles glycémiques pré-exercice Ajustements en cas du type d exercice, de l alimentation, de l insuline éventuellement 75

76 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT1 Autres recommandations - Ajustement de la dose d insuline selon durée et intensité d exercice -Injection d insuline 1 h avant le début de l exercice (ACSM, 2000) - Injection d insuline dans une aire non active (ACSM, 2000) Précautions à prendre pour les sports comme la plongée, le deltaplane (contrôles glycémiques très fréquents ) 76

77 1 ère partie : Etiopathogénie & traitement du diabète 2 ème partie: Exercice aigu & diabète Précautions & intérêts I- Rappel sur les adaptations métaboliques & hormonales à l exercice chez le sujet sain II- Exercice aigu & complications aigues du DT1 III- Exercice aigu & complications aigues du DT2 IV- Exercice aigu & complications chroniques du diabète 3 ème partie: Exercice chronique & diabète 4 ème partie: Aptitude physique & diabète 77

78 III- Exercice aigu, Adaptations & Complications aigues chez le Diabétique de Type 2 78

79 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT2 Traitements risque d hypoglycémie ++ chez les patients traités à l insuline +/- chez les patients traités par Sulfonylurée Les sulfonylurées Stimulent la sécrétion d insuline Production hépatique de glucose glucose à l exercice Pas chez les patients traités par Metformine 79

80 Exercice aigu et diabète Complications aigues du DT2 Traitements risque d acidose lactique Métformine: Pourrait induire une acidose lactique (inhibe la néoglucogenèse +++) ne pas l utiliser en cas d exercice intense? 80

81 1 ère partie : Etiopathogénie & traitement du diabète 2 ème partie: Exercice aigu & diabète Précautions & intérêts I- Rappel sur les adaptations métaboliques & hormonales à l exercice chez le sujet sain II- Exercice aigu & complications aigues du DT1 III- Exercice aigu & complications aigues du DT2 IV- Exercice aigu & complications chroniques diabétiques 3 ème partie: Exercice chronique & diabète 4 ème partie: Aptitude physique & diabète 81

82 IV- Exercice aigu & Complications chroniques diabétiques 82

83 2 ème partie: Exercice aigu & diabète Précautions & intérêts I- Rappel sur les adaptations métaboliques & hormonales à l exercice chez le sujet sain II- Exercice aigu & complications aigues du DT1 III- Exercice aigu & complications aigues du DT2 IV- Exercice aigu & complications chroniques diabétiques IV1- Complications macrovasculaires et maladies cardiovasculaires IV2- Neuropathie diabétique A- Neuropathie périphérique B- Neuropathie autonome IV3- Rétinopathie diabétique Question 4 1 ère session 2009 IV4- Néphropathie diabétique 83

84 OBESITE 84

85 Leptine Adiponectine Cohen et coll Yamauchi et coll Sensibilité à l insuline hépatique Sensibilité à l insuline musculaire Antiathérogène Fasshauer et Paschke, 2003 Okamoto et coll

86 Attention: Obésité: Résistance centrale à la leptine 86