Инсулин и его роль в обеспечении жизнедеятельности организма. Пониженный уровень инсулина у взрослых. Места на теле для инъекций

В организме человека все продумано до мелочей. Каждый орган или система отвечают за определенные процессы. Нарушив работу одного из них, можно раз и навсегда распрощаться с хорошим самочувствием. Конечно, многие из нас слышали о гормонах, как о неких веществах, которые вырабатываются определенными железами. Они различны по своему химическому составу, но есть у них и общие свойства - быть в ответе за обмен веществ в организме человека, а значит, и за его хорошую работу.

Инсулин - это гормон какой железы?

Сразу необходимо отметить, что все процессы, происходящие в любом органе - это очень сложная, но, тем не менее, взаимосвязанная система.

Инсулин является гормоном, вырабатываемым поджелудочной железой, а точнее сказать, образованиями, расположенными в самой ее глубине. В медицине они еще называются островки Лангерганса-Соболева. Кстати, заметьте, что именно инсулин - это гормон, который влияет практически на все функции в человеческом организме. Он принадлежит к пептидному ряду и создан для качественного насыщения всех клеток организма необходимыми веществами. инсулин способен переносить по крови калий, различные аминокислоты, а главное, глюкозу. Последняя отвечает за баланс углеводов. Схема такая: вы съедаете пищу, в организме повышается уровень глюкозы, следовательно, в крови возрастает показатель инсулина. Мы часто слышим в медицине о таком веществе, как инсулин. Все сразу связывают его с сахарным диабетом. Но ответить на простой вопрос: «Инсулин - это гормон чего, органа или ткани? А может, он вырабатывается целой системой?» - сможет не каждый человек.

Инсулин (гормон) - функции в организме человека

Подумайте сами, действие гормона инсулина заключается в обеспечении нормального питания всех клеток организма. Он, в первую очередь, отвечает за налаживание равновесия углеводов в теле человека. Но при сбое в работе поджелудочной железы одновременно страдают белковый и жировой обмен. Имейте в виду, что инсулин относится к белковым гормонам, а значит, попасть в желудок человека извне он может, но там быстро переварится и совершенно не усвоится. Действие гормона инсулина заключается во влиянии на большинство ферментов. Но основная его задача, по мнению ученых и медиков, - своевременное снижение глюкозы в крови. Зачастую врачи назначают специальный анализ, который четко выявит, гормон инсулин повышен или нет у пациента. Таким образом, удается определить, связаны ли недомогания больного с начинающимся сахарным диабетом либо с другим заболеванием. Конечно, с таким диагнозом можно жить, главное, его вовремя обнаружить и начать осуществлять поддерживающую терапию.

Медицинские нормы инсулина

Любой показатель имеет определенную шкалу значений, по которой можно судить о состоянии больного. Если мы утверждаем, что инсулин - это гормон поджелудочной железы, стоит понимать, что после каждого приема пищи он может быть повышен. Следовательно, существуют некоторые стандарты по сдаче анализов. Необходимо не кушать за 1,5 часа до них либо прийти для проведения исследования строго натощак.

Тогда есть высокая вероятность достоверного результата. Самое основное, что пытается понять врач - нет ли у пациента сахарного диабета, а при возникновении других проблем - назначить соответствующие дополнительные исследования и лекарства. Сразу отметим, что каждая медицинская лаборатория или учреждение способны указывать свои индивидуальные значения исследуемого показателя, которые в итоге будут считаться нормальными. В принципе, гормон инсулин, норма которого натощак составит в среднем 3-28 мкЕд/мл, может тоже чуть варьироваться. Поэтому при получении результатов анализа старайтесь в панику не впадать, а лучше посетить грамотного специалиста для их расшифровки. К примеру, беременные женщины имеют показатели, отличающиеся от других людей (в среднем 6-28 мкЕд/мл). Когда доктор подозревает именно есть смысл уже упомянуть два его основных вида:

Гормон инсулин понижен - поджелудочная железа не справляется со своей работой и вырабатывает его в недостаточных количествах - диабет 1 типа;

Гормон инсулин повышен - обратная ситуация, когда соответствующего вещества в организме много, но он его не чувствует и вырабатывает еще больше - диабет 2 типа.

Влияет ли инсулин на рост человека?

В настоящее время, возможно, легко достать различные препараты для увеличения мышечной и костной ткани. Обычно это практикуют спортсмены, которым необходимо в короткие сроки набрать вес и сделать свое тело более рельефным. Хочется сразу отметить, что инсулин и гормон роста тесно взаимосвязаны. Как это происходит, разобраться сложно, но возможно. Гормон роста - некий препарат, принадлежащий к пептидному ряду. Именно он способен вызвать ускоренное развитие мышц и тканей. Его действие состоит в следующем: он влияет мощнейшим образом на рост мышц, при этом сжигая в больших количествах жир. Конечно, это не может не отразиться на углеводном обмене в организме. Механизм прост: гормон роста прямым образом увеличивает уровень глюкозы в крови. При этом поджелудочная железа, нормально функционирующая, начинает работать усиленно, вырабатывая инсулин в больших количествах. Но если вы это средство употребляете в неконтролируемых дозах, вышеописанный орган не справляется с нагрузкой, соответственно, глюкоза в крови повышается, и это чревато появлением заболевания под названием сахарный диабет. Запомните одну несложную формулу:

Низкий уровень сахара в крови - гормон роста поступает в организм в больших количествах;

Высокий уровень сахара в крови - в больших количествах вырабатывается инсулин.

Гормон роста - курс и его дозировки должны быть назначены спортсменам только опытными тренерами или врачами. Потому что чрезмерное употребление данного средства может повлечь за собой ужасные последствия для дальнейшего здоровья. Многие склоняются к тому, что при введении себе гормона роста нужно определенно помогать работе собственной поджелудочной железы, используя соответствующие дозы инсулина.

Женщина и мужчина - одинаковы ли показатели инсулина у них?

Естественно, что многие анализы напрямую зависят от половой принадлежности и возрастной категории пациента.

Уже стало понятно, что гормон поджелудочной железы (инсулин) отвечает за контроль уровня глюкозы в крови. Поэтому, для того чтобы оценить работу данного органа, достаточно будет сдать кровь на сахар. Это исследование проводится путем взятия строго натощак. Запомните следующие показатели, по которым можно оценить, в достаточном ли количестве в вашем организме вырабатывается гормон инсулин. Норма у женщин и мужчин при этом одинакова: концентрация глюкозы в крови будет составлять 3,3-5,5 ммоль/л. Если она находится в пределах 5,6-6,6 ммоль/л, то целесообразно будет соблюдать специальную диету и проводить дополнительные исследования. Это так называемое пограничное состояние, когда о сахарном диабете говорить еще бессмысленно. Беспокоиться нужно начинать уже тогда, если уровень глюкозы в крови близок к 6,7 ммоль/л. В этом случае врачи советуют пройти следующий тест - толерантность к глюкозе. Здесь немного другие цифры:

7,7 ммоль/л и ниже - нормальное значение;

7,8-11,1 ммоль/л - уже наблюдаются нарушения в работе системы;

Выше 11,1 ммоль/л - врач может говорить о сахарном диабете.

Из вышеописанных результатов становится ясно, что у женщин и у мужчин нормы инсулина примерно одинаковы, т. е. половая принадлежность на это никакого влияния не оказывает. Но беременным дамам стоит помнить, что в их интересном положении бывают специфические отклонения от действующих норм. Это зачастую происходит по причине того, что поджелудочная железа вырабатывает гормон инсулин в недостаточном количестве, и сахар в крови повышается. Обычно все регулируется специальной диетой, но иногда врачи в таком случае говорят о сахарном диабете у беременных. Дети - это все-таки отдельная категория, так как в их раннем возрасте из-за недоразвитости нервной системы и недостаточно активного функционирования всех органов уровень глюкозы в крови может быть понижен. Но и с его повышением (5,5-6,1 ммоль/л) необходимо разбираться более подробно, ведь это может быть связано с нарушением правил сдачи самого анализа.

Что такое глюкагон?

Итак, из вышесказанного следует, что инсулин - это гормон, вырабатываемый поджелудочной железой. Но, помимо этого, данный орган отвечает за производство и других веществ, таких как глюкагон и С-пептид. Нам очень интересны функции первого из них. Ведь, по сути, они прямо противоположны работе инсулина. Соответственно, становится ясно, что повышает уровень сахара в крови. Таким образом, данные вещества поддерживают показатель глюкозы в нейтральном состоянии. Стоит отметить, что гормоны инсулин и глюкагон - вещества, которые вырабатываются всего лишь одним из множества органов человеческого организма. Помимо них, существует еще огромное количество тканей и систем, занимающихся тем же самым. И для хороших показателей сахара в крови этих гормонов не всегда достаточно.

Повышенный инсулин - чем это чревато?

Конечно, не всегда увеличение данного показателя обязательно приведет к возникновению сахарного диабета.

Одним из самых распространенных последствий может стать ожирение, а уже потом болезнь в крови. Зачастую врачи и диетологи, чтобы объяснить своим пациентам простой механизм образования лишнего веса, начинают свой рассказ с ответа на простой вопрос: «Инсулин - это гормон какой железы?» Ведь люди, употребляющие в пищу большое количество (к примеру, мучные и сладкие блюда), не задумываются о том, какую нагрузку испытывает их поджелудочная железа при этом. Конечно, эти продукты кушать можно, но умеренными порциями, тогда и вся система работает органично. Вообще при таком режиме питания происходит следующее: инсулин повышается постоянно (т. е. этот процесс приобретает хроническую форму), но сахар поступает в организм в немереных количествах, в итоге он просто откладывается в жир. И запомните, что в данном случае сильно повышен аппетит. Замкнутый круг, из которого вам будет очень трудно выбраться, обеспечен: кушаете много неполезной пищи и плотно - инсулин повышен - жир откладывается - аппетит повышается - опять едим в неограниченных количествах. Лучше всего вовремя обратиться к специалистам, которые назначат соответствующие диеты и все необходимые анализы.

Сахарный диабет

Это страшная болезнь, которая стала так называемой чумой XX века. И не только из-за большого количества болеющих, а еще из-за причин ее появления и уменьшения возраста пациентов. Теперь сахарный диабет может возникнуть не только у пожилого человека, который в принципе склонен к этому недугу в силу ухудшения функционирования всех своих органов, но и у маленьких детей. Ученые по всему миру пытаются найти ответ на этот сложной вопрос. Ведь получается, ребенок, заболевший диабетом, должен в течение всей своей последующей жизни поддерживать нормальный уровень инсулина. Выявить данную болезнь несложно, опытному врачу стоит назначить несколько несложных исследований. Для начала сдается кровь на сахар и определяется, повышен ли он. При положительном результате уже действуют следующим образом: проводят тест на толерантность к глюкозе и ставят соответствующий диагноз. Когда сахарный диабет подтверждается, врачу необходимо понять, какого количества изучаемого гормона не хватает конкретно вашему организму. Для этого стоит сдать анализ на инсулин. Тут надо понимать, что сахарный диабет бывает всего двух типов:

1-й: инсулин снижен, при этом соответственно глюкоза в крови повышена. В итоге увеличивается мочеиспускание и обнаруживается сахар в моче;

2-й: наблюдается повышение инсулина. Почему так происходит? Глюкоза в крови также есть, инсулин вырабатывается, но у организма снижается к нему чувствительность, т. е. он как будто его не видит. В таком случае есть смысл назначения специальных исследований, таких как анализ крови на иммунореактивный инсулин.

Так как инсулин является гормоном поджелудочной железы, логично будет полагать, что в случае сахарного диабета врач будет назначать и препараты для нормального функционирования данного органа. Но и инсулин, поступающий извне, организму тоже будет нужен. Поэтому надо приобрести необходимые лекарства. Кстати, когда диагноз поставлен и вам нужно будет ежедневно самостоятельно измерять дома уровень глюкозы у себя в крови, целесообразно будет приобрести известный всем аппарат - глюкометр. Он позволяет без особого труда за несколько секунд узнать необходимое значение. При помощи одноразовых иголок вы делаете небольшой прокол на пальце и тест-полоской собирате кровь. Вставляете ее в глюкометр, и результат готов. Обычно он получается достоверным.

Какие препараты содержат инсулин?

Сразу стоит оговорить тот момент, что все препараты, содержащие инсулин, должны назначаться строго вашим лечащим врачом, никакого самолечения быть не должно, слишком опасны его последствия. Человеку, который болеет сахарным диабетом, просто необходим поступающий извне инсулин (гормон).

Функции поджелудочной железы, самостоятельно не справляющейся со своей работой, должны поддерживаться постоянно. Как понять, сколько инсулина потребуется конкретному больному? Эта цифра измеряется в специальных углеводных единицах. Проще говоря, вы считаете, сколько в каждой пище углеводов, и, соответственно, понимаете, какое количество инсулина вам придется вколоть, чтобы снизить сахар в крови. Конечно, существуют различные аналоги препаратов, содержащих инсулин. К примеру, когда речь идет о сниженном гормоне, когда по сути поджелудочная железа не справляется со своей работой, стоит прибегнуть к лекарствам, которые смогут активировать ее деятельность (скажем, препарат "Бутамид"). В принципе, можно сказать, что это не чисто введенный в ваш организм инсулин, а лишь вещество, которое так или иначе поможет организму распознать данный гормон, вырабатываемый собственным соответствующим органом. Кто хоть раз сталкивался с проблемой диабета, прекрасно понимает, что в настоящее время все препараты, направленные на борьбу с ним, выпускают в виде инъекций для уколов. Естественно, что ученые всего мира ломают голову над тем, как сделать эту процедуру проще и найти лекарство в другой форме (например, таблетки). Но пока безрезультатно. В принципе, для тех, кто привык к ежедневным процедурам такого типа, они уже кажутся абсолютно безболезненными. Даже дети в силах сделать себе такую инъекцию под кожу самостоятельно. Обычно введенный инсулин начинает свою работу в среднем через полчаса, максимально он сконцентрируется в крови где-то часа через 3. Продолжительность его работы около 6 часов. Тем, кому уже точно поставили диагноз под названием сахарный диабет, нужно делать себе такие уколы три раза в день: утром (обязательно натощак), в полдень, вечером. Конечно, действие введенного инсулина иногда необходимо продлить (на медицинском языке это называется пролонгация). Сделать можно данную процедуру с помощью следующих суспензий: цинк-инсулин (продолжительность 10-36 часов), протамин-цинк-инсулин (24-36 часов). Их вводят подкожно либо внутримышечно.

Возможна ли передозировка инсулином?

Мы знаем, что в лекарственной форме инсулин - это гормон. Чего с ним нельзя делать точно, так это назначать или отменять его введение самостоятельно.

Если случилась ситуация, когда в крови оказалось слишком много инсулина, - это так называемая передозировка или гипогликемия, - следует срочно исправлять положение. Прежде всего, вы должны четко понять, что происходит с человеком: он может резко захотеть сильно кушать, начать потеть и раздражаться, проявить необъяснимую агрессию или даже упасть в обморок. Самое страшное в таком случае - это когда неминуемо возникают судороги и нарушается деятельность сердца. Обязательные действия в этой ситуации:

Надо пополнить запасы сахара в крови, т. е. что-то съесть, содержащее его: кусок сахара, сладкое печенье или ломтик обычного белого хлеба - делается это при появлении самых первых симптомов;

Когда ситуация совсем критичная и шок неминуем, нужно срочно ввести внутривенно раствор глюкозы (40%-ый).

Обязательно следите за тем, как ваш организм в принципе ведет себя в ответ на применение инъекций инсулина. Ведь каждый из нас индивидуален. У некоторых может возникнуть сильная аллергическая реакция, проявляемая не только в месте укола в виде красного пятна, но и по всему телу (крапивница или дерматит). Будьте внимательны, сразу обращайтесь к лечащему врачу, он может просто заменить имеющийся у вас препарат на суинсулин. Ни в коем случае нельзя делать этого самостоятельно, тогда внезапно возникший недостаток инсулина может привести к коме и летальному исходу.

Инсулин - это гормон, отвечающий за ваше здоровье. Запомните, что сахарный диабет может развиться у любого человека. Иногда это напрямую связано со злоупотреблением сладкой и мучной пищей. Некоторые люди не способны контролировать себя в таких вопросах и съедают большое количество углеводов каждый день. Тем самым их организм живет в постоянном стрессе, пытаясь самостоятельно вырабатывать все больше инсулина. И вот, когда он окончательно истощен, наступает эта болезнь.

Рецепторы для инсулина находятся в основном в печени, мышцах и жировой ткани. Они состоят из 2-х α-субъединиц, расположенных вне клетки и являющимися распознающей частью, и 2-х β-субъединиц, которые прошивают клеточную мембрану насквозь и обладают тирозинкиназной активностью. Инсулин связывается с α-субъединицами, повышает активность тирозинкиназы β-субъединиц, что приводит к фосфорилированию белков внутри клетки: белков, транспортирующих глюкозу, белков, транспортирующих ионы калия и фосфатов в клетку, гексокиназы, гликогенсинтетазы и других, что приводит к изменению обменных процессов. Затем комплекс инсулина с рецептором проникает в клетку, где распадается. Рецептор вновь встраивается в мембрану, а инсулин способствует поглощению аминокислот клетками, активирует функции рибосомного белка, затем переваривается лизосомами.

Физиологические эффекты инсулина.

Гипогликемизирующее действие : увеличивает транспорт глюкозы через мембраны клеток, активирует фосфорилирование глюкозы, увеличивает синтез гликогена, угнетает гликогенолиз и глюконеогенез.

Влияние на жировой обмен: активирует образование и депонирование триглицеридов, тормозит превращение жирных кислот в кетокислоты, снижает липолиз, угнетая внутриклеточную липазу.

Влияние на белковый обмен: увеличивает синтез белков из аминокислот, тормозит превращение аминокислот в кетокислоты.

Применение инсулина:

Для лечения сахарного диабета.

У детей развивается сахарный диабет 1-го типа, вызванный деструкцией β-клеток ПЖ и абсолютной инсулиновой недостаточностью (аутоиммунный, идиопатический).

Дозирование инсулина: в зависимости от уровня глюкозы в крови, глюкозурии, ацетонурии. 1 ЕД инсулина утилизирует 2,5-5 г сахара. Более точно: 1 ЕД инсулина снижает гликемию на 2,2 ммоль/л (в норме уровень глюкозы натощак = 3,3-5,5 ммоль/л) или 0,3 – 0,8 ЕД/кг массы тела в сутки.

Сначала берут максимальную цифру, затем дозу подбирают индивидуально. Во время подбора дозы инсулина уровень глюкозы в крови измеряют до 7-9 раз в сутки. Чувствительность детей к инсулину намного выше, чем у взрослых.

Схемы применения инсулина.

– традиционная: инсулин короткого действия вводят подкожно или внутримышечно 4-5 раз в сутки за 30 минут до еды.

– базис-болюсная (интенсифицированная): инсулин короткого действия за 30 минут до еды + инъекции инсулинов среднего и длительного действия, они обеспечивают базальный уровень инсулина, но не устраняют постпрандиальную гипергликемию, которую устраняют инсулины короткого действия (лучше всего – хумалог).

Инсулины также применяются

– для повышения аппетита при дефиците массы тела,

– в составе поляризующей терапии,

– при сахарном диабете 2-го типа,

– при шизофрении (коматозная терапия).

Побочные эффекты:

Гипогликемия (переносится тяжелее, чем гипергликемия):

Тахикардия, потливость, тремор, тошнота, чувство голода, нарушение функции ЦНС (спутанность сознания, странное поведение), энцефалопатия, судороги, кома.

Помощь: легкоусвояемый завтрак, сладость. При коме в/в 40% раствор глюкозы.

Липодистрофии в местах введения инсулина – исчезновение или увеличение отложения подкожного жира. Развивается в результате введения плохо очищенных инсулинов, при нарушении техники введения препарата (холодный, поверхностное введение (надо глубоко подкожно)) введение в одно и то же место. Наиболее быстро и полно инсулин всасывается из подкожной клетчатки передней брюшной стенки, медленнее из области плеча, передней поверхности бедра и совсем медленно – из подлопаточной области и ягодиц. В одно место не вводится более 16 ЕД инсулина, 1 раз в 60 дней.

Аллергические реакции (зуд, сыпь, анафилактический шок). Это результат плохой очистки инсулина, на консерванты, на животный инсулин. Надо перевести больного на менее иммуногенный препарат (человеческий инсулин), назначить антигистаминные препараты, ГК.

Отеки мозга, легких, внутренних органов.

Увеличение массы тела (ожирение ).

Атрофия β-клеток, инсулинорезистентность (развивается при потребности в инсулине более 2 ЕД/кг массы тела, при введении более 60 ЕД в сутки).

Диабетическая кома.

Кетоацидотическая

Гиперосмолярная

Лактатацидотическая

Электролитные сдвиги, нарушение обмена веществ, потеря сознания, угнетение рефлексов, анурия, гемодинамические расстройства.

Дифференцировка сложная: в/в 40% раствор глюкозы.

Лечение:

В/в капельно инсулины короткого действия (10-20 ЕД) + глюкоза по необходимости.

Дополнительно подкожно или в/м 5-10 ЕД инсулина при контроле уровня глюкозы.

Инфузионная терапия – изотонические растворы натрия хлорида, калия хлорида.

При рН крови меньше 7,0 в/в раствор гидрокарбоната натрия.

Кокарбоксилаза для уменьшения уровня кетоновых тел.

Инсулиннезависимый сахарный диабет 2-го типа

Назначаются пероральные гипогликемизирующие средства, которые в педиатрии не используются.

Пероральные гипогликемические средства

Инсулин - не только гормон, вырабатываемый поджелудочной железой, но и лекарство, незаменимое при диабете. А сами диабетики переживают, вреден ли инсулин, и можно ли избежать его приема. Для начала стоит определить тип болезни, ведь при диабете 1-го типа без инсулина нельзя, а при 2-м типе - допускается, но в ограниченном количестве. Кроме того, избыток инсулина, также имеет свои негативные особенности.

Польза инсулина

При сахарном диабете эндокринная система не способна вырабатывать требуемое количество инсулина - гормона, необходимого для нормального обмена веществ, отвечающего за энергетический баланс. Производится он поджелудочной железой, а стимулирует выработку - еда. Инсулин нужен организму по той причине, что он обеспечивает его нормальную жизнедеятельность. Польза гормона проявляется в следующем:

• обеспечивает поглощение глюкозы клетками, чтобы она не оседала в кровеносных сосудах, и регулирует ее уровень;
• отвечает за производительность белка;
• укрепляет мышцы и препятствует их разрушению;
• транспортирует аминокислоты в ткани мышц;
• ускоряет поступление в клетки калия и магния.

Уколы инсулина при сахарном диабете 1 типа жизненно необходимы, а при диабете 2 типа предотвращают развитие осложнений на зрение, почки и сердце.

Влияние на организм человека

Стоит учитывать, что при диабете 1 типа инсулин не вырабатывается или синтезируется очень мало. Поэтому уколы жизненно необходимы. При 2-м типе гормон вырабатывается, но его недостаточно, чтобы обеспечить поглощение глюкозы в большом количестве из-за слабой чувствительности клеток. В этом случае уколы особо не требуются, но диабетику следует строже следить за питанием. Диабетикам следует быть готовыми к тому, что гормон оказывает влияние на жировой обмен, особенно в избытке. Под его воздействием стимулируется выработка кожного жира, а в подкожно-жировой клетчатке - его отложение. Такой тип ожирения трудно поддается диете. Кроме того, жир откладывается в печени, что вызывает гепатоз. Состояние чревато печеной недостаточностью, формированием холестериновых камней, которые нарушают отток желчи.

Вред инсулина

Отрицательное воздействие инсулина на организм реализуется следующим образом:

• Гормон не дает природному жиру преобразовываться в энергию, поэтому последний задерживается в организме.
• Под влиянием гормона в печени усиливается синтез жирных кислот, из-за чего в клетках органа скапливается жир.
• Блокирует липазу - фермент, отвечающий за расщепление жира.

Лишний жир оседает на стенках сосудов, вызывая атеросклероз, артериальную гипертензию и нарушение работы почек. Атеросклероз опасен и развитием ишемической болезни сердца. Инсулин способен вызывать некоторые побочные реакции в виде:

• задержки жидкости в организме;
• проблемы со зрением;
• гипогликемию (резкое падение сахара);

Липодистрофическое поражение считается результатом долгого применения инъекций инсулина. Функции организма не страдают, но наблюдается косметический дефект. А вот, гипогликемия - самый опасный побочный эффект, поскольку гормон может настолько снизить уровень глюкозы, что пациент может потерять сознание или впасть в кому. Этот эффект можно предотвратить, следуя рекомендациям врача, в частности, вводить гормон за полчаса до приема пищи.

Инсулин — это один из важнейших регулирующих гормонов для всего организма. В чем заключаются его основные функции и чем чреват недостаток этого вещества? Какие болезни появляются из-за дисбаланса инсулина?

Типы ферментов поджелудочной железы

Поджелудочная железа синтезирует много разных видов биологически активных веществ. От других составляющих человеческого организма она отличается тем, что способна к эндокринной и экзокринной секреции одновременно. Первый секреционный тип характеризуется выбросом гормонов непосредственно в кровяное русло, при втором типе все вещества выделяются в область тонкого кишечника.

Экзокринная составляющая занимает больше 95% объема всей поджелудочной. До 3% приходится на панкреатические островки (так же их называют островками Лангерганса), в которых синтезируются:

• Глюкагон;
• Инсулин;
• С-пептиды.

Островки Лангерганса огибаются большим количеством капилляров, поэтому в них поступает много питательных веществ, которые нужны для обеспечения процессов секреции.

Гормоны, которые вырабатываются в них, оказывают влияние почти на все процессы метаболизма в организме.

Инсулин

Это гормон белковой природы. Он регулирует обмен веществ практически на всех уровнях жизнедеятельности. Первоочередно его действие направлено на поддержание углеводного баланса. Это происходит за счет усиления глюкозного транспорта сквозь клеточную мембрану клетки. Происходит запуск инсулинового рецептора и специального механизма, который регулирует количество и интенсивность деятельности мембранных белков. Именно эти составляющие переносят молекулы глюкозы в клетку и тем самым варьируют её концентрацию.

Транспорт глюкозы посредством инсулина больше всего важен для мышечной и жировой тканей, так как они являются инсулинозависимыми. Именно они составляют около 75% клеточной массы организма и осуществляют такие важные задачи как запасание и дальнейшее выделение энергии, движение, дыхание и другие.

Регулирование глюкозного уровня

Действие инсулина на обменные процессы энергии и питательных компонентов достаточно сложное. Реализация большинства эффектов от него зависит от способности инсулина влиять на активность некоторых ферментов. Инсулин является единственным гормоном, который регулирует уровень сахара в крови. Это его базовая функция. Она производится посредством:

• Активирования работы ферментов, поддерживающих гликолиз (окисление молекулы глюкозы с получением из неё двух молекул пировиноградной кислоты);
• Подавление гликогенеза — выработки глюкозы и других компонентов в клетках печени;
• Усиление абсорбции молекул сахара;
• Стимулирование продуцирования гликогена — инсулиновый гормон, который ускоряет полимеризацию молекул глюкозы в гликоген мышечными и печеночными клетками.

Действие инсулина происходит за счет белка-рецептора. Он представляет собой сложный мембранный белок интегрального типа. Белок построен из субъединиц а и b, которые образованы посредством полипептидной цепи. Инсулин состыковывается с частицей а, при соединении её конформация меняется. В этот момент частица b становится тирозинкиназно активной. После этого запускается целая цепь реакций с активацией разных ферментов.

Ученые ещё не до конца изучили процесс взаимодействия инсулина и рецептора. Известно, что в промежуточном периоде синтезируются диацилглицеролы и инозитолтрифосфат, которые активируют протеинкиназу С. Эти вещества стимулируют включение в мембрану цитоплазматических везикул с белком-переносчиком сахара в составе. Из-за увеличения свободных переносчиков глюкозы в клетку поступает больше.

Как можно понять, регуляция глюкозного уровня — это многоэтапный и технически сложный процесс. На него влияет слаженная работа всего организма и множество других факторов. Гормональная регуляция — одна из самых важных в этом динамическом равновесии. В норме уровень сахара должен составлять от 2,6 до 8,4 ммоль/литр крови. В поддерживании этого уровня (помимо гипогликемических гормонов) так же принимают участие гормоны роста, глюкагон и адреналин. Они относятся у гипергликемическим гормонам.

Если концентрация сахара в крови становится ниже физиологической нормы, синтез инсулина начинает замедляться (при этом останавливаться он не должен).

Когда уровень глюкозы становится критически низким, начинают высвобождаться гормоны гипергликемического типа (их так же называют контринсулярными). Они стабилизируют глюкозный баланс. Очень маленький % сахара в крови называется гипогликемией. Такое состояние очень опасно для организма из-за сильного недостатка энергии и питательных веществ, которые нужны для деятельности всего организма. Крайняя степень гипогликемии — гипогликемическая кома.

Эти вещества стимулируют выделение сахара из клеточного запаса. Гормоны стресса и адреналин в том числе тормозят выброс инсулина в кровь. Таким образом и поддерживается оптимальный баланс.

Другие функции инсулина

Помимо глюкозного регулирования инсулин имеет ряд анаболических и антикатаболических эффектов;

Анаболические эффекты помогают ускорить создание и обновление некоторых клеток, тканей или мышечных структур. Благодаря им поддерживается объем мышечной массы в организме человека, контролируется энергетический баланс. Антикатаболический эффект направляется на торможение белкового распада и зажирения крови. Это так же влияет на рост мышц и % жира в организме.

Спортсмены часто колят себе инсулин для наращивания мышц

Что происходит с организмом, если нет инсулина

Во-первых — нарушается транспорт глюкозы. При отсутствии инсулина не происходит активация белков, которые переносят сахар. В итоге глюкозные молекулы остаются в крови. Происходит двухстороннее негативное влияние на:

1. Состояние крови. Из-за чрезмерного количества сахара она начинает загущаться. Вследствие этого могут образовываться тромбы, они преграждают кровяной поток, полезные вещества и кислород не попадают во все структуры организма. Начинается голодание и последующее отмирание клеток и тканей. Тромбоз может привести к таким серьезным заболеваниям как варикоз (в разных отделах тела), лейкоз и другим серьезным патологиям. В некоторых случаях тромбы могут создавать такое большое давление внутри сосуда, что последний разрывается.
2. Обменные процессы в клетке. Глюкоза — это основной источник энергии для организма. Если её не хватает, все внутриклеточные процессы начинают тормозиться. Таким образом клетка начинает деградировать, не обновляется, не растет. Кроме того глюкоза перестает превращаться в энергетический запас и в случае недостатка энергии будут идти в расход не жировые ткани, а мышечные. Человек начнет стремительно терять вес, станет слабым и дистрофичным.

Во-вторых, нарушатся процессы анаболизма. Аминокислоты в организме начнут усваиваться хуже и из-за их недостатка будет отсутствовать плацдарм для синтеза белков и репликации ДНК. Ионы разных элементов станут поступать в клетки в недостаточном количестве, вследствие этого энергетический обмен притупится. Особенно плохо это скажется на состоянии мышечных клеток. Жир в организме плохо будет расщепляться, поэтому человек станет набирать лишний вес.

Так как притупляется и антикатаболический эффект, в организме начинают преобладать процессы катаболизма.

Липолиз обеспечивает самую большую выработку АТФ (энергия), когда он ингибируется — жирные кислоты превращаются не в энергию, а в жир. Так же усиливается белковый гидролиз, вследствие которого распадается белок. Его недостаток негативно сказывается на состоянии мышц.

Эти процессы клеточного уровня практически сразу сказываются на общем состоянии организма. Человеку становится сложнее делать повседневные задачи, он ощущает головные боли и головокружения, тошноту, может терять сознание. При сильной потере веса он чувствует животный голод.

Недостаток инсулина может быть причиной серьезных заболеваний.

Какие болезни вызывает инсулиновый дисбаланс

Самой частой болезнью, связанной с нарушением уровня инсулина, считается сахарный диабет. Его разделяют на два типа:

1. Инсулинозависимый. Причиной становится нарушение функции поджелудочной железы, она вырабатывает инсулина слишком мало или не продуцирует его вообще. В организме начинаются уже описанные процессы. Пациентам с сахарным диабетом 1 типа назначается ввод инсулина извне. Это делается посредством специальных инсулин содержащих препаратов. В них может быть инсулин животной или синтетической природы. Все эти средства представлены в виде растворов для инъекций. Чаще всего уколы ставят в область живота, плеча, лопаток или передней поверхности бедер.
2. Инсулиннезависимый. Этот тип диабета характеризуется тем, что поджелудочная синтезирует достаточно инсулина, при этом ткани являются резистентными к этому веществу. Они теряют чувствительность к инсулину, вследствие чего у больного наблюдается хроническая гипергликемия. В такой ситуации регулирование уровня сахара осуществляется контролем питания. Уменьшается потребление углеводов и учитывается гликемический индекс всех потребляемых продуктов. Пациенту разрешается есть продукты только с медленными углеводами.

Существуют и другие патологии, при которых диагностируется дисбаланс природного инсулина:

• Заболевания печени (гепатиты всех типов, цирроз и другие);
• Синдром Кушинга (хронический избыток гормонов, которые продуцирует кора надпочечников);
• Избыточный вес (в том числе разные степени ожирения);
• Инсулинома (опухоль, которая непроизвольно выбрасывает в кровь лишний инсулин);
• Миотония (заболевание нервно-мышечного комплекса, при котором происходят непроизвольные движения и спазмы в мышцах);
• Избыток гормонов роста;
• Инсулинорезистентность;
• Нарушение функционирования гипофиза;
• Опухоли в области надпочечников (нарушается синтез адреналина, регулирующего уровень сахара);
• Другие заболевания поджелудочной железы (опухоли, панкреатит, воспалительные процессы, наследственные болезни и прочее).

Инсулин является гормоном, вырабатываемым в поджелудочной железе. Он принимает участие в различных звеньях обмена веществ и отвечает за поддержание энергетического баланса в организме.

При недостатке его производства развивается сахарный диабет 1 типа и, если не начать колоть инсулин, человеку грозит смерть. При диабете 2 типа выработка инсулина может быть нормальной и даже повышенной, а ткани его не воспринимают. В таких случаях инсулин вреден, его введение не показано и даже опасно.

Избыток инсулина в крови способен вызывать развитие так называемого метаболического синдрома – ожирения, повышенное давление, избыток холестерина, жиров и глюкозы в крови. Эти же нарушения могут сопровождать введение инсулина без показаний – например, для роста мышц у спортсменов.

Полезные качества инсулина

Выделение инсулина происходит при попадании глюкозы в кровь, таким образом каждый прием пищи является стимулятором выброса этого гормона.

В норме он обеспечивает доставку питательных веществ в клетки, что дает условия для их существования.

В организме инсулин выполняет ряд функций, обеспечивающих жизнедеятельность. Польза от инсулина в организме проявляется в таких действиях:

• Снижает уровень глюкозы в крови и усиливает поглощение ее клетками.
• Увеличивает рост мышечной ткани, стимулируя выработку белка в клетках.
• Препятствует разрушению мышц.
• Переносит аминокислоты в мышечную ткань.
• Ускоряет поступление калия, магния и фосфатов в клетки.
• Стимулирует синтез гликогена в печени.

Влияние инсулина на обмен жиров

Наиболее изучен вред от инсулина в развитии нарушений жирового обмена. Он приводит к развитию ожирения, при котором вес снижается с большим трудом.

Отложение жира в печени приводит к жировому гепатозу – накоплению жира внутри печеночной клетки с последующим замещением соединительной тканью и развитием печеночной недостаточности. В желчном пузыре формируются холестериновые камни, ведущие к нарушению оттока желчи.

Отложение жира в подкожно – жировой клетчатке формирует особый тип ожирения – преимущественное отложение жира в области живота. Этот вид ожирения отличается низкой чувствительностью к диете. Под действием инсулина стимулируется продукция кожного жира, на лице расширяются поры, развивается угревая сыпь.

Механизм отрицательного действия в таких случаях реализуется несколькими направлениями:

• Блокируется фермент- липаза, который расщепляет жир.
• Инсулин не дает жиру превращаться в энергию, так как способствует сгоранию глюкозы. Жир остается в накопленном виде.
• В печени под влияние инсулина усиливается синтез жирных кислот, что приводит к отложению жира в печеночных клетках.
• Под его действием увеличивается проникновение глюкозы внутрь жировых клеток.
• Инсулин способствует синтезу холестерина и тормозит его распад желчными кислотами.

В результате этих биохимических реакций в крови возрастает содержание жиров высокой плотности, и они откладываются на стенках артерий – развивается атеросклероз. Кроме этого инсулин способствует сужению просвета сосудов, стимулируя рост мышечной ткани в сосудистой стенке. Он также препятствует разрушению тромбов, закупоривающих сосуд.

При атеросклерозе прогрессирует ишемическая болезнь сердца, поражаются ткани мозга с развитием инсультов, возникает артериальная гипертензия, нарушаются функции почек.

Последствия повышения инсулина в крови

Инсулин является стимулятором роста тканей, вызывая ускоренное деление клеток. При снижении чувствительности к инсулину повышается риск опухолей молочной железы, при этом одним их факторов риска является сопутствующие нарушения в виде сахарного диабета 2 типа и повышенного содержания жира в крови, а как известно, всегда идут вместе.

Кроме этого инсулин отвечает за удержание магния внутри клеток. Магний обладает свойством расслаблять сосудистую стенку. При нарушении чувствительности к инсулину, магний начинает выводиться из организма, а натрий наоборот задерживается, что вызывает сужение сосудов.

Доказана роль инсулина в развитии ряда заболеваний, при этом он, не являясь их причиной, создает благоприятные условия для прогрессирования:

1. Артериальная гипертензия.
2. Онкологические болезни.
3. Хронические воспалительные процессы.
4. Болезнь Альцгеймера.
5. Близорукость.
6. Артериальная гипертензия развивается из – за действия инсулина на почки и нервную систему. В норме при действии инсулина происходит расширение сосудов, но в условиях потери чувствительности, активизируется симпатический отдел нервной системы и сосуды сужаются, что приводит к повышенному артериальному давлению.
7. Инсулин стимулирует выработку факторов воспаления – ферментов, поддерживающих воспалительные процессы и тормозит синтез гормона адипонектина, имеющего противовоспалительное действие.
8. Имеются исследования, доказывающие роль инсулина в развитии болезни Альцгеймера. Согласно одной из теорий в организме синтезируется особый белок, защищающий клетки головного мозга от отложения амилоидной ткани. Именно это вещество – амилоид, вызывает утрату клетками головного мозга своих функций.

Этот же защитный белок контролирует уровень инсулина в крови. Поэтому при повышении уровня инсулина все силы тратятся на его снижение и мозг остается без защиты.

Высокие концентрации в крови инсулина вызывают удлинение глазного яблока, это снижает возможность нормального фокусирования.

Кроме этого отмечено частое прогрессирование близорукости при сахарном диабете 2 типа и при ожирении.

Как повысить чувствительность тканей к инсулину

Для предотвращения развития метаболического синдрома необходимо соблюдать следующие рекомендации:

• Ограничение в пище продуктов с высоким содержанием холестерина (жирное мясо, субпродукты, сало, фастфуд).
• Снижение потребления простых углеводов за счет полного исключения сахара из своего рациона.
• Диета обязательно должна быть сбалансированной, так как выработку инсулина стимулируют не только углеводы, но и белки.
• Соблюдение режима приема пищи и отсутствие частых перекусов, особенно сладкими продуктами.
• Последний прием пищи должен быть за 4 часа до сна, так как поздний ужин провоцирует выброс инсулина и вред в виде отложения жира.
• При повышенной массе тела проведение разгрузочных дней и кратковременного голодания (только под наблюдением врача).
• Введение в рацион продуктов с достаточным содержанием растительной клетчатки.
• Обязательная физическая нагрузка в виде ежедневных прогулок или лечебной гимнастики.
• Введение препаратов инсулина может быть только при отсутствии его выработки – при сахарном диабете 1 типа, во все остальных случаях это приводит к развитию болезней обмена веществ.
• При инсулинотерапии важен постоянный контроль уровня глюкозы для избегания передозировки.

Существует множество мифов вокруг инсулина — в видео в этой статье они буду успешно опровергнуты.