Esters cétoniques dans le T2DM

Le diabète sucré de type 2 (DT2) est une maladie métabolique chronique et progressive associée à une prévalence accrue d'événements cardiovasculaires, et représente donc un problème de santé mondial important. L'étiologie de la maladie est complexe et implique l'interaction de facteurs de risque non modifiables (c'est-à-dire une prédisposition génétique) et modifiables (par exemple, les niveaux d'activité physique, l'alimentation, la masse corporelle). Les personnes atteintes de DT2 ont une capacité altérée à utiliser le glucose, le substrat énergétique le plus efficace du corps (fournissant 2,58 ATP par molécule d'oxygène), en raison d'une capacité réduite à produire et/ou à utiliser l'insuline. Par conséquent, il existe une dépendance accrue au métabolisme de sources de carburant moins efficaces, principalement le métabolisme du palmitate d'acide gras libre, qui produit 2,33 ATP par molécule d'oxygène et augmente ainsi les besoins en oxygène d'environ 10 % par rapport au métabolisme du glucose. Cette augmentation du coût de l'oxygène qui se manifeste au repos et pendant l'exercice, augmente l'effort requis pour effectuer des tâches physiques qui peuvent décourager l'activité physique, exacerber davantage l'état de la maladie et la prévalence des comorbidités cardiovasculaires associées, et peut finalement réduire la qualité de vie.

Alors qu'à fortes concentrations, les corps cétoniques sont connus pour être toxiques, à faible dose, l'hydroxybutyrate ß, l'un des corps cétoniques les plus couramment produits, peut être utilisé comme substrat métabolique. Bien qu'il ne s'agisse pas d'un stockage d'énergie efficace en soi, l'énergie peut être libérée à un coût en O2 inférieur à celui des acides gras libres, générant 2,50 unités d'ATP par unité d'O2 consommée. Théoriquement, cette amélioration de 7% de l'efficacité serait bénéfique pour les personnes souffrant de maladies cardiaques et de diabète. S'il existe plusieurs études démontrant le bénéfice théorique de cette amélioration de l'efficacité in vitro ou dans des modèles animaux, cela n'a pas été démontré à ce jour chez l'homme.

Il a été démontré que les inhibiteurs du transporteur de glucose sodique 2 (SGLT-2), une classe d'agents anti-hyperglycémiques, suppriment la production d'insuline tout en stimulant le glucagon, une action qui engendre une légère hypercétonémie. Fait intéressant, des essais récents ont suggéré que l'utilisation des inhibiteurs du SGLT-2 a un effet cardio-protecteur indiqué par une réduction significative des décès liés aux maladies cardiovasculaires chez les personnes atteintes de diabète de type 2. Il est supposé que cet avantage est médié par l'utilisation alternative du substrat. Ces médicaments, cependant, ne peuvent pas être utilisés pour tous les individus. Ils ne sont pas homologués et ne sont probablement pas efficaces pour les personnes souffrant d'insuffisance rénale, ce qui est courant chez les personnes souffrant d'insuffisance cardiaque et de diabète. Le risque associé d'infections génitales est supérieur à 10 %, même chez ceux à qui on a prescrit le médicament inhibiteur du SGLT-2.

Les suppléments de cétone exogènes peuvent être ingérés sous forme d'esters de cétone et se sont avérés efficaces pour améliorer le profil métabolique en diminuant le glucose circulant et les acides gras libres. Plus précisément, il a été démontré qu'un supplément de monoester de cétone (Kme) fournit une augmentation rapide des taux sanguins de ß-hydroxybutyrate en 30 minutes chez des humains en bonne santé. Surtout, une fois ingéré, le Kme est métabolisé en ß-hydroxybutyrate, qui est l'isoforme produite par la cétogenèse endogène. Par conséquent, la consommation orale de Kme peut être une alternative intéressante pour augmenter l'hydroxybutyrate ß et donc améliorer l'efficacité métabolique et la fonction cardiovasculaire chez les personnes atteintes de DT2.