Глюкоза и инсулин в чем
Гормон инсулин: действие, норма содержания в крови, инсулинотерапия при сахарном диабете
Инсулин – гормон, вырабатываемый в поджелудочной железе, названной так потому, что она расположена за желудком. Инсулин позволяет нашему организму использовать глюкозу для получения энергии. Глюкоза – это разновидность сахара, моносахарид (простой углевод), который содержится в многих продуктах.
После еды или перекуса в пищеварительном тракте ферменты расщепляют сложные углеводы и превращает их в глюкозу. Затем глюкоза всасывается в кровь через слизистую оболочку тонкой кишки.
Что делает инсулин с глюкозой?
Как только глюкоза попадает в кровоток, начинает работать инсулин. Гормон заставляет клетки нашего тела поглощать сахар и использовать его для производства энергии.
Также инсулин помогает сбалансировать уровень глюкозы в крови. Когда в крови слишком много глюкозы, инсулин сигнализирует организму о том, что нужно сохранить ее избыток в печени. Накопленная в клетках печени глюкоза не высвобождается до тех пор, пока ее уровень в крови не снизится, например, между приемами пищи или когда наше тело испытывает стресс, или нуждается в дополнительной энергии (во время тренировок, напряженной мыслительной работы).
Кроме печени, по «команде» инсулина избыток глюкозы накапливается в жировой (липидной) ткани, также создавая там своеобразные «депо» для быстрой компенсации потраченной энергии.
Второстепенное действие инсулина
Гормон «работает» не только с глюкозой, но и с белками, жирами и микроэлементами:
Немного истории
Выделенный из поджелудочной железы гормон инсулин был впервые успешно применен с лечебными целями канадским врачом, физиологом, Ф.Г. Бантингом. За это в 1923 году, в возрасте 32 лет, он был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине вместе со своим шотландским коллегой, профессором Маклеодом, в лаборатории которого молодой ученый проводил опыты на собаках. Открытие инсулинотерапии полностью перевернуло подходы к лечению диабета. В честь признания заслуг Бантинга, трагически погибшего в авиакатастрофе во время второй мировой войны, в день его рождения, 14 ноября, отмечают Всемирный день борьбы с диабетом.
Фредерик Грант Бантинг – ученый, впервые получивший экстракт инсулина и успешно использовавший его в лечении диабета. Один из самых молодых лауреатов Нобелевской премии за все время ее присуждения.
Инсулин: норма содержания гормона в крови, способы повышения и снижения
Очень важно, чтобы уровень инсулина в крови всегда находился в пределах нормы. Как пониженный, так и повышенный инсулин – свидетельство нарушения метаболизма (прежде всего, углеводного обмена).
Однако определение количества выделенного в кровь гормона само по себе редко бывает достаточно информативным. Дело в том, что уровень инсулина в крови в норме может колебаться в широких пределах – от 3 до 20 мкЕд/мл у детей и до 25 мкЕд/мл у взрослых. У беременных и женщин после 60-ти лет эти границы смещены, количество гормона в норме у них колеблется от 6 до 27/36 мкЕд/мл.
Поэтому определять уровень инсулина в крови нужно вместе с уровнем глюкозы (сахара) – натощак и через определенное время после приема пищи. На основании этих показателей рассчитываются определенные индексы, которые позволяют врачу обнаружить проблему и принять меры для ее коррекции либо устранения.
Повышенный инсулин натощак при нормальном сахаре может быть следствием онкологического заболевания (аденокарциномы инсулин-продуцирующих клеток поджелудочной железы).
Излишне большое количество инсулина и нормальное количество сахара через 2 часа после приема пищи выявляют у людей с так называемым предиабетом. Обменные процессы у них идут вяло, и организм пытается ускорить метаболизм глюкозы за счет выработки повышенного количества гормона. Такая интенсивная работа со временем приводит к «износу» поджелудочной железы, в результате чего она уже не может производить не только избыточное, но и достаточное количество гормона.
Как понизить инсулин в крови
Отрегулировать норму инсулина в крови при его повышении на фоне приема пищи позволяют:
Кстати, при диагностике предиабета восстановление нормального ночного сна, как правило, становится важнейшим условием для похудения, возможности переносить физические нагрузки, а, главное – для восстановления гормонального обмена и устранения инсулинрезистентности. Это позволяет затормозить переход предиабета в диабет, а в ряде случаев и полностью остановить этот процесс.
Пониженный инсулин при высоком сахаре определяется тогда, когда поджелудочная железа неспособна выработать нужное количество инсулина самостоятельно, т.е. у больного развивается сахарный диабет. Такая картина может наблюдаться как при диабете 1 типа (СД1), так и при инсулиннезависимой форме заболевания. И хотя диабет второго типа (СД2) называется инсулиннезависимым, при снижении функции поджелудочной железы ниже определенных значений таким больным, как и людям с сахарным диабетом 1 типа, показано лечение инсулином.
Инсулин как средство от диабета
Инъекции инсулина могут помочь в лечении обоих типов диабета. Инъекционный инсулин при сахарном диабете действует как замена или дополнение к инсулину вашего организма. При диабете 1-го типа необходимо вводить инсулин для контроля уровня глюкозы в крови.
Многие люди с диабетом 2-го типа могут контролировать уровень глюкозы в крови с помощью приема пероральных препаратов и/или изменения образа жизни. Однако если эти методы лечения не помогают, то, как уже говорилось выше, им тоже может понадобиться инсулин.
Терапия инсулином при диабете 1-го типа
Поскольку в организме больных с данной формой заболевания практически нет собственного инсулина, его запас необходимо пополнять каждый день для поддержания стабильного уровня сахара (глюкозы) в крови. Поэтому основное лечение больных с СД1 заключается в инсулинотерапии. Все виды инсулина дают одинаковый эффект. Они имитируют естественное повышение и понижение уровня инсулина в организме в течение дня. Состав различных типов инсулина влияет на то, как быстро и как долго они работают.
При базально-болюсном режиме терапии вводятся два вида инсулина:
Т.е., базальный инсулин поддерживает уровень сахара на желаемом уровне вне приёмов пищи и в ночные часы, чтобы обеспечить накопление фонового инсулина, а болюсный – перед приемом пищи, чтобы предотвратить скачки уровня сахара в крови после приема пищи.
Введение и дозировка
Инсулин не принимается перорально. Его необходимо водить с помощью шприца, шприц-ручки для инсулина или инсулиновой помпы. Тип инъекции и вид инсулина подбирается лечащим врачом с учетом ваших потребностей и личных предпочтений.
Симптомы инсулинорезистентности и чем это опасно (2020-12-22 16:54:44)
Симптомы инсулинорезистентности и чем это опасно
В первую очередь, необходимо пояснить: инсулин и сахар – это не одно и тоже (да, многие этого не знают и полагаются только на анализы крови на сахар при диагностике диабета).
Сахар в крови – это уровень глюкозы, это энергия для Вашего организма. Его уровень должен находиться в пределах референса. Гипергликемия – это повышенный уровень глюкозы, а диабет – уже хроническое повышение глюкозы. Однако, следует помнить, что бывают и периодические «скачки» сахара при определенном стрессе. И это нормальная реакция организма (т.к. поднимаются адреналин и кортизол).
Инсулин – гормон, который вырабатывается поджелудочной железой. С его помощью глюкоза попадет в клетки организма. И этот гормон очень важен, т.к. без него, тело просто «умрет» от голода. Также, высокий показатель инсулина говорит о полноте пациента, исходя из того, что является жиро накопительным. Соответственно, чем выше инсулин, тем полнее пациент. Однако, есть еще такой момент, когда при диабете человек наоборот худеет. Это происходит потому, что наш организм очень хочет жить, а т.к. глюкоза не усваивается нормально (а глюкоза – это питание тела и мозга), он сжигает жир и до полного истощения живет на нём и мышцах. Так работает диабет 2 типа – при повышенном инсулине накапливается жир, и он также используется, как источник энергии. Отсюда и снижение веса.
Диабет 1 типа – аутоиммунное заболевание, при котором поджелудочная железа не может производить инсулин, соответственно, глюкоза, не попадая в тело, остается в крови (отсюда и повышенный сахар в крови в анализах).
Инсулинорезистентность – это состояние, когда глюкозе также сложно попасть в клетки тела, т.к. клетки теряют чувствительность к глюкозе, и поджелудочная железа начинает производить гораздо больше инсулина, чтобы она всё-таки попала в организм. В конечном итоге, так и возникает диабет 2 типа. Диабет означает, что поджелудочная железа достигла своего лимита и больше не может повышать инсулин.
Частое чувство голода (падение сахара в крови повышает голод)
Резко сосущее чувство голода
Частые позывы к мочеиспусканию (особенно ночью) Увеличенный объем мочи
Ожирение (особенно в области живота)
Голода может не быть с утра или в течении всего дня (т.к. повышены стресс-гормоны)
Сильная жажда
Эндогенная депрессия (мозговой ступор, не можете сосредоточиться на мыслях, теряете нить диалога, заторможены, медленное мышление) (также является симптомом гипотиреоза).
Вы «заедаете» стресс
Почему она возникает?
Нет, не потому что Вы ели слишком много углеводов или сладостей. Да, питание может сыграть свою роль, но вот стресс (кортизол + адреналин) – истинные виновники.
Кортизол – замедляет действие инсулина, подавляет чувствительность к инсулину. Также необходимо напомнить, что хронический стресс – это заболевания или патологии. Гипотиреоз – это явственный пример хронического стресса.
Адреналин – высвобождает в кровь жирные кислоты для обеспечения энергии при сильном стрессе.
Как происходит нормальный метаболизм? – В цитоплазме окисляется глюкоза (сахар в крови) за счет кислорода и гормона Т3, а митохондрии производят энергию. Этот процесс называется окислительный метаболизм глюкозы. Если кислорода нет, пируват (это молекулы пировиноградной кислоты, которая преобразуется из молекул глюкозы в процессе метаболизма), превращается в соль молочной кислоты (лактат).
При стрессе, окисление глюкозы нарушается, повышается лактат (он также повышается при диабете и раке). Следует также отметить, что лактат может увеличивать рост опухолей и способствует возникновению инсулинорезистентности.
Что повышает хронический стресс:
Голодовки (или жесткие диеты с минимальным поступлением углеводов)
Нелеченные заболевания органов ЖКТ (гастрит, панкреатит). Если у Вас хронический панкреатит, не стоит опускать руки (ферменты для поджелудочной железы должны употребляться ежедневно при каждом приёме пищи, а не только в период обострения для снижения нагрузки на данный орган)
Гипотиреоз (необходимо снизить показатель ТТГ)
Подробнее
Медицинский лекторий
«ДомоденТ» — это многопрофильная клиника, которая оказывает все виды стоматологических и лор-услуг для жителей г. Домодедово и Московской области.
Промышленный холдинг Evers Group Rus – это компания производитель инновационных и традиционных медицинских изделий, входит в число лидеров отечественного рынка фармпредприятий.
Нова Клиник — сеть специализированных центров репродукции и генетики человека в Москве, где проводится полный комплекс диагностических и лечебных мероприятий, направленных на преодоление бесплодия.
Сахарный диабет и ожирение. Новый взгляд на проблему.
Врач рассказал, что поможет в борьбе с метеозависимостью
Диагностику заболеваний почек можно автоматизировать
В России усиливают контроль за антибактериальными препаратами в животноводстве
Какие продукты вызывают зависимость? Выражение «шоколадный пьяница» появилось неспроста
Названы четыре самых полезных сухофрукта
Ученые назвали оптимальную диету для похудения
Причины отёков. Кто виноват и что делать
Какие продукты помогут защититься от вирусов
6 продуктов, которые нужно есть зимой
Дерматолог рассказала, как защитить кожу во время морозов
Правильный режим питания в профилактике заболеваний
Сладость с изюминкой: что нужно знать о пользе горького шоколада
«Врачеватели растений»: лонгрид Союза журналистов Подмосковья в рамках проекта «Наука в Подмосковье в лицах и фактах»
Медики назвали лучшее время для отхода ко сну
Искусство как лекарство: нейронаука объясняет успехи арт-терапии
Поговорим про инсулин
Инсулин — это гормон поджелудочной железы, который главным образом воздействует на обмен веществ, причем в основном — на концентрацию глюкозы в крови. В своих тканях-мишенях он влияет как на мембранные, так и на внутриклеточные процессы. Некоторые из его эффектов перечислены в ниже.
Эффекты инсулина
Мембранные эффекты
Внутриклеточные эффекты
Механизм действия инсулина и влияние его на обмен
Инсулин и глюкоза
Попав в клетку, глюкоза быстро превращается в глюкозо-6-фосфат, поэтому ее внутриклеточная концентрация остается крайне низкой. Уровень глюкозы в артериальной крови в норме поддерживается в пределах 4-8 ммоль/л (72-144 мг/100 мл), так что по обе стороны клеточной мембраны всегда существует градиент ее концентраций. Несмотря на это, однако, простая диффузия обеспечивает поступление в большинство клеток лишь небольшого количества глюкозы, которого явно недостаточно для удовлетворения их метаболических потребностей (даже при возрастании концентрационного градиента, как это имеет место при высокой гипергликемии). В присутствии же инсулина проникновение декстрозы в клетки резко усиливается. Это действие инсулина проявляется лишь при наличии концентрационного градиента глюкозы, конкурентно ингибируется другими моносахаридами (например, галактозой) и следует кинетике насыщаемого процесса. Таким образом, гормон стимулирует процесс облегченной диффузии декстрозы, который осуществляется при участии чувствительных к гормону белковых транспортеров глюкозы (GLUT), расположенных на клеточной мембране. Эти транспортеры способны переносить глюкозу через клеточную мембрану в обоих направлениях, но ее поток зависит от концентрационного градиента, который направлен из внеклеточного пространства во внутриклеточное. В разных клетках найдены многочисленные GLUT, но инсулинозависимым является только один из этих белков — GLUT4, и именно он присутствует в мембранах клеток скелетных и сердечных мышц, а также жировой ткани.
Димерный рецептор инсулина и последствия инсулиновой активации тирозинкиназы (GLUT — транспортер глюкозы)
Некоторые ткани полностью удовлетворяют свои потребности в глюкозе за счет инсулиннезависимых механизмов. Например, в клетки печени и центральной нервной системы декстроза попадает с помощью инсулиннезависимых GLUT, и поглощение этими тканями зависит только от ее уровня в крови. Кроме того, мембрану эритроцитов, клеток почек и кишечника глюкоза пересекает вместе с ионами натрия, которые поступают в клетки путем пассивной диффузии по градиенту концентрации.
Регуляция продукции инсулина
Инсулин влияет и на внутриклеточные процессы обмена веществ. В печеночных и других клетках он стимулирует синтез гликогена, повышая активность гликогенсинтазы, что ускоряет включение гликозильных остатков в гликоген. Гормон поджелудочной железы повышает также активность печеночной глюкокиназы; этот фермент катализирует фосфорилирование глюкозы (с образованием глюкозо-6-фосфата). Одновременно гормон ингибирует печеночную фосфатазу, которая дефосфорилирует глюкозо-6-фосфат, с образованием свободной глюкозы. Такие изменения активности печеночных ферментов обусловливают снижение продукции декстрозы и наряду со стимуляцией поглощения ее периферическими клетками определяют гипогликемию, возникающее под влиянием инсулина. Возрастающая под действием последнего утилизация глюкозы в тканях обеспечивает сохранение запасов других внутриклеточных энергетических субстратов, таких как жиры и белки.
Белки и инсулин
Инсулин стимулирует не только активный транспорт аминокислот в периферические клетки, но и непосредственно синтез белка. Поскольку эти два эффекта могут не зависеть друг от друга, гормон влияет, очевидно, не только на клеточную мембрану, но и на внутриклеточные процессы. Стимуляции синтеза белка предшествует возрастание активности мРНК. Поскольку гормон с трудом проходит сквозь мембраны клеток, в механизме его ядерного эффекта должен принимать участие второй посредник. Синтез белка под действием инсулина усиливается и вследствие возрастания количества поступающих в клетку аминокислот. С другой стороны, возрастание утилизации глюкозы замедляет распад белка. Ускорение синтеза и замедление распада белка под влиянием гормона приводят к увеличению белковых запасов в интрацеллюлярном секторе.
Все эти эффекты определяют важнейшую роль инсулина в регуляции процессов роста и развития.
Инсулин и жир
Инсулин стимулирует поглощение и окисление глюкозы клетками жировой ткани. Он также стимулирует синтез липопротеиновой липазы в эндотелиальных клетках. Этот фермент катализирует гидролиз триглицеридов, связанных с липопротеинами крови, и способствует поступлению жирных кислот в адипоциты. Наряду с прямой стимуляцией липогенеза в печени и жировой ткани это приводит к увеличению запасов жира. Кроме того, инсулин ингибирует опосредуемый цАМФ липолиз, тормозя гормончувствительную внутриклеточную липопротеиновую липазу.
Инсулин и калий
Присутствие инсулина необходимо для поддержания внутриклеточной концентрации ионов калия; этот эффект, по всей вероятности, является следствием прямого влияния гормона на клеточную мембрану.
Диабет: следим не только за глюкозой!
Сахарный диабет все воспринимают как нарушение углеводного обмена, при котором надо контролировать уровень глюкозы в крови. Однако это не единственный параметр, за которым надо следить!
При сахарном диабете гормон инсулин плохо вырабатывается (диабет 1 типа) либо не воспринимается клетками (диабет 2 типа). Инсулин — основной гормон, который регулирует обмен углеводов, жиров и белков. За счет него глюкоза из крови усваивается клетками жировой ткани, печени и скелетных мышц. Если инсулина недостаточно, или клетки его не воспринимают (инсулинорезистентность), нарушается и обмен липидов (жиров).
С этого начинаются такие заболевания, как атеросклероз, ведущий к инфарктам и инсультам. Плюс диабетическая ангиопатия — множественные повреждения мелких и крупных сосудов рук, ног, глаз, головного мозга, почек, сердца.
Поэтому при сахарном диабете и предиабете важно мониторить так называемый липидный профиль крови.
Что смотреть?
Комплекс лабораторных тестов Липидный профиль, базовый поможет вовремя увидеть опасные для сосудов изменения в жировом обмене. Тест необходим не только диабетикам. Всем, у кого есть предрасположенность к сердечно-сосудистым заболеваниям (например, лишний вес в области талии, повышенное давление, атеросклероз у родителей), а также тем, кто неправильно питается, курит, стоит регулярно проверять здоровье сосудов при помощи этого анализа. В него входят следующие показатели.
Холестерин общий – вещество, из которого формируются клеточные мембраны, многие гормоны, витамина D, желчные кислоты. В основном он не поступает извне, а синтезируется в печени. Если холестерина в крови больше, чем может использовать организм, он начинает откладываться на стенках сосудов.
Холестерин липопротеидов низкой плотности. Липопротеиды — транспортные молекулы, которые переносят холестерин. Липопротеиды низкой плотности (ЛПНП) — то, что в просторечии называют «плохим холестерином». Доказано, чем их больше, тем выше риск атеросклероза и других сердечно-сосудистых заболеваний. При лечении их надо снижать.
Холестерин липопротеидов очень низкой плотности (ЛПОНП) – еще более опасный вид «плохого холестерина». Он усиливает образование атеросклеротических бляшек в сосудах. Его тоже должно быть как можно меньше. В этом пункте смотрят и количество триглицеридов крови. Эти жиры также нужны организму, но они в основном должны находиться внутри клеток. Если в крови их окажется слишком много, риск заболеваний сосудов и сердца опять-таки повышен.
Сахар за три месяца
Для того, чтобы точно понять, есть у человека сахарный диабет или нет, не всегда достаточно обычного анализа крови на сахар. Этот тест показывает только содержание глюкозы в крови на момент анализа. На разовый анализ может влиять множество факторов: человек накануне вечером поужинал жареной картошкой или, наоборот, поголодал почти сутки. Между тем точные данные особенно важны, если есть опасение, что у человека начинается диабет 2 типа (при котором клетки утрачивают чувствительность к инсулину). Он развивается постепенно, и с разовыми тестами можно упустить начало заболевания.
Тест Гликированный гемоглобин А1с проверит содержание в крови гемоглобина, необратимо соединенного с молекулами глюкозы. Это так называемый гликированный гемоглобин или гликогемоглобин. При сахарном диабете его количество повышается.
Чем хорош тест? Фактически за один анализ вы получите трехмесячный мониторинг. Дело в том, что срок жизни эритроцитов (красных кровяных телец), в которых находится гемоглобин — 3-4 месяца. Соответственно, по данным теста видно, было ли за этот период в крови так много глюкозы, что она соединилась с гемоглобином сверх нормы.
Пациентам с сахарным диабетом нужно мониторить этот показатель каждые 3 месяца. Людям без диабета любого возраста полезно проверять уровень сахара, липидный профиль и гликогемоглобин ежегодно. Особенно важно делать лабораторные тесты, если у вас избыточный вес, повышенное давление, вы мало двигаетесь или у близких родственников выявлен диабет.
Держите диабет под контролем при помощи лабораторных тестов!
УЗ «Могилевская городская больница скорой медицинской помощи»
Тема 2. Действие инсулина
Для существования организму нужна энергия.
Основным источником энергии для клеток организма является глюкоза. Глюкоза образуется при всасывании углеводов, которые человек получает с пищей.
Когда человек не ест, нормальный уровень глюкозы крови поддерживается за счет использования запасов углеводов, которые есть в организме (гликоген печени) и синтеза глюкозы из белков. Часто спрашивают, если человек не ест, почему у него повышается глюкоза крови, откуда она берется. Ответ: из гликогена печени и распада белков. Однако запасов гликогена мало (примерно 90 грамм), а синтезировать глюкозу из белка организму крайне невыгодно, поэтому при голодании организм начинает «экономить» глюкозу и отключает ее поступление в часть органов. Т.е. при голодании глюкоза поступает только в критически важные органы (мозг, сосуды, почки, нервы).
Не пропускает глюкозу в ткани при голодании инсулин. Образно говоря, на клетках некоторых органов «висит замок», который открывается инсулином. Когда инсулин открывает замок, глюкоза поступает в клетку. Эти ткани являются инсулинозависимыми, глюкоза может попасть в них только тогда, когда инсулин «даст разрешение». Инсулинозависимыми тканями являются мышцы, жировая ткань.
Но в некоторые органы глюкоза попадает без инсулина, там нет замков, дверь для глюкозы всегда открыта. Эти органы называются инсулинНЕзависимыми. Смысл действия инсулина: есть еда, можем прокормить всех, инсулин открывает двери в клетки для глюкозы. Нет еды, значит, будем кормить только самые важные органы, инсулин закрывает двери для глюкозы в менее важных органах (можно оставить «голодными» мышцы и жир, но мозг нельзя).
Но что происходит, когда нет инсулина или он дефектный? Тогда глюкоза из углеводов пищи попадает в кровь, но не может поступить в ткани. Даже если уровень глюкозы в крови высокий, инсулинозависимые ткани голодают, дверь для глюкозы в клетке закрыта на замок, ключа нет или он сломан («голод среди изобилия»).
И в то же время в инсулинНЕзависимые ткани глюкоза поступает в излишних количествах. А что излишне, то нездорово. Глюкоза начинает связываться с белками этих тканей и повреждать их. Именно из-за этого при диабете и происходит повреждение органов-мишеней (нервов, сосудов, почек и др.).
Как происходит секреция инсулина в норме?
Минимальное количество инсулина в организме вырабатывается всегда (это называется базальная секреция инсулина). Когда человек поел, всасываются углеводы, в кровь поступает глюкоза, происходит выброс инсулина (это называется пищевой или прандиальный пик), двери открываются, глюкоза идет в клетку.
В норме секреция инсулина в ответ на прием пищи происходит в 2 фазы: первую быструю фазу (1-3 минуты) и вторую медленную (до 25-30 минут).
При сахарном диабете сначала нарушается первая (быстрая) фаза.