Как узнать сколько поджелудочная железа вырабатывает инсулин который
В этой статье вы узнаете:
Очень важно знать, как работает организм в норме, чтобы понять те изменения, которые происходят в нем при развитии диабета. Большинство процессов в теле человека контролируются гормонами. Органом, вырабатывающим инсулин, является поджелудочная железа. Гормон синтезируется в особых клетках, которые называются бетта-клетками.
Такие клетки располагаются в железе в виде отдельных обособленных скоплений. Их называют островками Ларгенганса.
Кроме выработки инсулина поджелудочная железа также синтезирует пищеварительные ферменты. Как правило, эта функция железы не изменяется и хорошо выполняется без отклонений только у пациентов с диабетом 1 типа.
При втором типе на состояние поджелудочной влияет не только диабет, но и множество сопутствующих заболеваний (ожирение, желчекаменная болезнь, хронический гастрит и другие), отчего ее функция может измениться самым различным образом.
Почему поджелудочная перестает вырабатывать инсулин?
Иммунная система помогает человеку бороться с вирусами, микробами, уничтожает чужеродные клетки, в том числе и раковые, которые могут образовываться в процессе жизни человека. Происходит постоянное обновление клеток в разных органах: старые гибнут, а новые образуются, замещая их.
Расположение поджелудочной железы
Это касается и бетта-клеток поджелудочной железы. Иммунитет в норме хорошо различает «свои» клетки от «чужеродных».
У пациентов с диабетом 1 типа происходит «поломка» в иммунитете, и организм начинает воспринимать собственные клетки как чужие, и убивает их.
Наследственность и действие окружающей среды (чаще всего вирусы) изменяют свойства β-клеток.
Выделяют ряд причин, почему поджелудочная железа не вырабатывает инсулин.
Таблица – Причины, из-за которых может снижаться выработка инсулина
Происходят следующие процессы:
- Выделяются аутоантигены.
- Клетки иммунной системы (макрофаги МФ, дендритные клетки ДК) передают переработанные аутоантигены Т-лимфоцитам, которые, в свою очередь, начинают воспринимать их как чужеродные.
- Часть Т-лимфоцитов, превратившихся в специфические цитотоксические аутоагрессивные лимфоциты (ЦТЛ).
- Развивается воспаление поджелудочной железы и разрушение β-клетки.
Этот процесс длительный и протекает с различной скоростью: от нескольких месяцев у маленьких детей до нескольких лет у взрослых.
Аутоиммунное разрушение β-клеток
По данным научных исследований, у людей с наследственной предрасположенностью к сахарному диабету 1 типа уже за несколько лет до начала заболевания в крови определяются специфические антитела (IAA, ICA, GADA, IA-2β), которые, не разрушая β-клетку, являются ранними маркерами риска развития СД 1 типа.
К сожалению, в иммунной системе сохраняется память к антигенам β-клеток, поэтому процесс их разрушения очень трудно остановить.
Учёные считают, что при диабете 1 типа бетта-клетки могут восстанавливаться. Даже при гибели 90 % процентов всех бетта-клеток из оставшихся 10 % может произойти восстановление. Однако для этого необходимо остановить «агрессивную» реакцию иммунной системы. Только тогда станет возможным излечение от этой болезни.
Стадии развития диабета 1 типа
Только введение инсулина может быть настоящим лечением сахарного диабета 1 типа.
Некоторые исследования были направлены на изучение возможности остановить «агрессивное поведение» иммунной системы по отношению к бетта-клеткам путём применения нескольких групп препаратов. Однако достоверных положительных результатов получено не было.
Большую надежду учёные связывают с возможностью применения моноклональных антител, способных изменить агрессивный иммунитет в благоприятную сторону, т. е. снизить аутоиммунную реакцию в поджелудочной железе.
Эти исследования являются очень перспективными, поскольку в случае отсутствия контроля над иммунитетом даже пересадка островков Ларгенганса и применение стволовых клеток будут бессмысленны.
Работа инсулина
Основная функция гормона заключается в том, что он связывается с рецептором на клетке (специальный датчик узнавания). Если узнавание произошло («ключ подошел к замку»), то клетка становится проницаемой для глюкозы.
Воздействие инсулина на клетку
Выработка инсулина начинается уже тогда, когда мы видим еду и ощущаем ее запах. По мере переваривания пищи, высвобождения из нее глюкозы и попадания ее в кровь, бетта-клетки увеличивают выработку инсулина, поэтому, у здоровых людей уровень сахара крови всегда сохраняется в пределах нормы и не зависит от того, сколько сладкого они съели.
Инсулин отвечает за попадание глюкозы в так называемые «инсулинозависимые ткани»: печень, мышцы, жировая ткань.
Интересный факт: Самые главные органы не нуждаются в инсулине. В «инсулиннезависимые» клетки сахар из крови попадает просто по градиенту концентрации: когда его в клетке меньше, чем в крови, он свободно переходит в клетку. Такими органами являются головной мозг, нервы, сетчатка, почки, надпочечники, кровеносные сосуды и эритроциты.
Такой механизм необходим для того, чтобы в случае недостатка глюкозы крови выработка инсулина останавливалась и сахар поступал бы только в самые важные органы.
Организму необходимо немного инсулина даже в ночное время и в периоды голода, чтобы обеспечить усвоение глюкозы, образующейся в печени. Такой инсулин называют базальным или фоновым.
Уровни инсулина и глюкозы в крови
Существует еще болюсный инсулин. Это то количество гормона, которое вырабатывается в ответ на прием пищи.
Помните, необходимо научиться рассчитывать и вводить себе дозу инсулина в зависимости от количества принятой пищи. Поэтому так важно обучение при сахарном диабете 1 типа. Без знаний о своей болезни и правилах поведения адекватное лечение практически невозможно.
Очень важно также оценивать потребность в инсулине. У человека без диабета вырабатывается приблизительно 0,5 ЕД инсулина на кг массы тела каждый день. Для взрослого с массой тела 70 кг получаем 70*0,5=35 ЕД в сутки.
| Период | Доза инсулина |
|---|---|
| Дети до полового созревания | 0,7–1,0 ЕД/кг/день (Обычно ближе к 1 ЕД/кг/день) |
| Период полового созревания | Мальчики – 1,1–1,4 ЕД/кг/день (иногда даже больше) Девочки – 1,0–1,2 ЕД/кг/день |
| Подростки | Девушки – меньше 1 ЕД/кг/день Юноши – примерно 1 ЕД/кг/день |
| Взрослые | 0,7 – 0,8 ЕД/кг/день |
У большинства пациентов через 1–3 года от момента возникновения потребность в инсулине стабилизируется и составляет 0,7–1,0 ЕД/кг.
Чувствительность к инсулину
Чувствительность организма к гормону важна для определения того, насколько конкретная доза инсулина снизит уровень сахара крови. К сожалению, одна и та же доза инсулина не всегда оказывает одинаковый эффект на снижение глюкозы крови.
Определенные факторы повышают чувствительность к инсулину, другие причины – уменьшают.
Таблица – Факторы, влияющие на чувствительность к инсулину
Инсулинорезистентность означает, что требуется большее количество инсулина, чтобы поучить такой же эффект снижения сахара крови. Другими словами, происходит уменьшение чувствительности к инсулину.
Давно известно, какая железа вырабатывает инсулин. Но что еще, кроме поджелудочной железы, вырабатывает инсулин в организме человека?
В последние годы пристальный интерес вызываю вещества инкретины – это гормоны, секретируемы клетками желудочно-кишечного тракта и стимулирующие действие инсулина.
Наиболее изучены:
- Глюкагоноподобный пептид-1 (ГПП-1);
- Глюкозозависимый инсулиноподобный пептид (ГИП).
Последнее вещество оказывает эффект, сравнимый с действием инсулина.
Основные эффекты инкретинов:
- увеличивают синтез инсулина после еды;
- улучшают потребление глюкозы клетками, что приводит к снижению сахара крови.
Существуют данные, что у пациентов с диабетом данное вещество продолжает синтезироваться в прежних количествах, в то время, как бетта-клетки гибнут. Проблема состоит в том, что инкретины очень быстро распадаются под действием собственных ферментов организма.
Источник
Сайт предоставляет справочную информацию. Адекватная диагностика и лечение болезни возможны под наблюдением добросовестного врача. У любых препаратов есть противопоказания. Необходима консультация специалиста, а также подробное изучение инструкции!
Как влияет на организм человека изменение концентрации гормона инсулина или проинсулина? Для чего врачи назначают анализы на гормоны поджелудочной железы? В этой статье мы постараемся ответить на все эти вопросы.
Инсулин – это гормон, синтезируемый ß-клетками поджелудочной железы. Влияние инсулина распространяется на метаболизм углеводов, жиров, белков и процессы роста тканей в организме человека.
Проинсулин – это предшественник инсулина, малоактивная форма гормона. Активность инсулина по отношению к проинсулину равна 10:1, но выведение его из организма происходит быстрее – коэффициент равен 3:1.
15% всего проинсулина поступает в кровь в неизменной форме, остальная часть распадается на гормон инсулин и так называемый С-пептид.
С-пептид или связывающий пептид – это белок, который попадает в кровь в процессе образования инсулина. Анализ крови на концентрацию данного белка является даже более достоверным для определения функциональной деятельности поджелудочной железы, нежели анализ на инсулин. Объясняется это тем, что С-пептид направляется непосредственно в кровь, а вот инсулин проходит через печень, и в кровоток попадает уже меньшее количество гормона.
Показания для анализа
Чаще всего анализы на инсулин и проинсулин назначаются на втором этапе диагностики, после того как было обнаружено изменение концентрации глюкозы в крови.
Анализы на инсулин и проинсулин назначаются в следующих случаях:
- Диагностика диабета первого и второго типа при ожирении. Часто анализ на инсулин и проинсулин назначается людям с избыточной массой тела, так как они предрасположены к возникновению такого заболевания как сахарный диабет. В случае диабета первого типа наблюдается сниженная концентрация гормонов в крови из-за разрушения клеток поджелудочной железы, которые их секретируют. При диабете второго типа нарушается чувствительность тканей к гормонам при их нормальной концентрации в крови. Данный анализ назначается, в том числе, и для того чтобы дифференцировать один тип диабета от другого, то есть по результатам врач определяет, какой тип заболевания присутствует у пациента.
- Гипогликемия (снижение концентрации глюкозы в крови). Причиной данной клинической картины может явиться инсулинома (опухоль, происходящая из ß-клеток поджелудочной железы, которая стимулирует синтез гормонов в концентрациях, превышающих физиологические потребности организма). В результате избыточное количество инсулина ведет к резкому снижению уровня глюкозы в крови.
- Мониторинг эффективности лечения. Анализ необходим с целью выявления эффективности лечения, когда инсулинома была удалена, а также для отслеживания возможного рецидива опухоли. Также эти анализы регулярно сдают люди, страдающие сахарным диабетом, с целью контроля течения болезни.
- Скрининг успешности трансплантации островковых клеток поджелудочной железы (операция по пересадке клеток поджелудочной железы, которая необходима для компенсации недостающей функциональной активности органа) путем исследования способности трансплантата секретировать гормоны.
Интересный факт!
Согласно данным Всемирной Организации Здравоохранения, на сегодняшний день диабетом страдает около 422 миллионов человек. Особенно широко это заболевание распространено в странах с низким и средним уровнем дохода.
© Getty Images
Анализ на инсулин и проинсулин также проводится для выявления инсулинорезистентности – то есть снижения чувствительности клеток к действию гормона инсулина.
Инсулинорезистентность характерна для следующих патологий:
- сахарный диабет 2 типа;
- предиабет (состояние, характеризуемое повышенным риском развития сахарного диабета);
- синдром поликистозных яичников (заболевание, при котором у пациенток наблюдаются нарушения в регуляции синтеза мужских половых гормонов и в процессе овуляции, выявляются множественные кисты яичников при ультразвуковом исследовании);
- метаболические расстройства;
- заболевания сердечно-сосудистой системы;
- черный акантоз (патология, при которой наблюдается избыточная пигментация и уплотнение кожи в области ее естественных складок, например, на шее, в паховой области).
Интересный факт!
В одном из медицинских журналов было опубликовано исследование о том, что трое мужчин сумели полностью отказаться от инсулина, благодаря интервальному голоданию, которое увеличивает чувствительность клеток к инсулину. Однако эксперты в этой сфере утверждают, что невозможно излечиться от диабета при помощи интервального голодания. Подробнее об исследовании Вы узнаете, перейдя по ссылке из списка использованной литературы в конце статьи.
Подготовка и сдача анализа
Для анализа необходима сыворотка (плазма) крови, которую выделяют в лаборатории из венозной крови пациента.
В отличие от других анализов на гормоны, для сдачи анализа на инсулин и проинсулин необходимо подготовиться.
Для того чтобы получить достоверные данные, необходимо голодать. Как правило, промежуток голодания для каждого пациента определяется индивидуально лечащим врачом, обычно он равен 8 – 12 часам, то есть вполне достаточно сутра натощак сдать анализы (наиболее оптимален промежуток с 8 до 11 часов утра). Но следует помнить, что “голодный” промежуток не должен составлять более 14 часов. Накануне анализа не стоит употреблять алкоголь, а ужин должен быть легким и нежирным. Потреблять негазированную воду разрешено в обычном режиме.
© Pexels
Помимо этого, для получения достоверных результатов пациент должен сообщить врачу обо всех лекарственных средствах и пищевых добавках, которые он принимает, так как некоторые из них (например, витамин В7) могут влиять на уровень инсулина в крови.
К препаратам, увеличивающим содержание инсулина и проинсулина в крови, относятся:
- глюконат кальция;
- никотиновая кислота;
- пероральные контрацептивы;
- некоторые антидепрессанты;
- глюкозосодержащие сиропы, употребляемые при простуде;
- стероидные противовоспалительные препараты.
К препаратам, снижающим концентрацию инсулина и проинсулина, относятся:
- этакриновая кислота;
- этанол;
- фуросемид;
- метформин;
- ß-адреноблокаторы.
Если Вы страдаете диабетом и принимаете инсулин, анализ необходимо сдавать до приема следующей дозы препарата.
Некоторые состояния организма также могут влиять на концентрацию гормонов в крови (например, беременность, переутомление, стресс). За 3 часа до сдачи анализа пациенту нельзя курить, а также противопоказаны физические нагрузки (например, пробежка) накануне.
Интересный факт!
Существуют брюхоногие моллюски, которые для обездвиживания своей жертвы выбрасывают в воду смесь токсинов. Недавно было обнаружено, что 2 токсина очень похожи по своей структуре на гормон инсулин. Когда жертва моллюска оказывается в облаке токсинов, она впадает в гипогликемический шок (резко развивающееся патологическое состояние, обусловленное падением уровня глюкозы в крови) и практически теряет способность двигаться.
Интересно, что некоторые из токсинов применяются в медицине в качестве обезболивающих (например, препарат зиконотид превосходит по своему эффекту все известные медицине анальгетики, и предполагается, что когда-то получится заменить им лекарственные средства, которые вызывают наркотическую зависимость).
Нормы инсулина и проинсулина
Показатели инсулина и проинсулина значительно варьируют в течение дня, и это напрямую зависит от приемов пищи, от типа потребляемой еды, от физических нагрузок и эмоционального состояния. Например, потребление пищи стимулирует секрецию инсулина – углеводные продукты (хлеб, крупы, бобовые) являются еще большим триггером (спусковым крючком) для выделения данных гормонов.
© Endocrin-Patient
Норма для взрослых
Количество гормонов в крови зависит от возраста пациента, от пола, от того, является женщина беременной или нет. Натощак показатели инсулина находятся в пределах 5 мкЕд/мл (микро-единиц на миллилитр).
Норма проинсулина прямо пропорциональна показателям инсулина в крови и варьирует между 10 и 30% от концентрации инсулина. Данный показатель у здоровых людей равен 0,7 – 4,3 пмоль/л (пикомоль на литр).
Норма С-пептида составляет 1,1 – 4,4 нг/мл (нанограмм на миллилитр). В отличие от показателей инсулина этот параметр является более стабильным. Важно значение в случае диабетиков, так как в их организме есть как натуральный, так и синтетический инсулин, а показатели С-пептида позволят выяснить концентрацию инсулина, производимого организмом.
Нормы инсулина в крови здоровых людей следующие:
- 25 – 35 лет – от 3 до 20 мкЕд/мл;
- 35 – 45 лет – от 3 до 26 мкЕд/мл;
- 45 – 65 лет – от 8 до 34 мкЕд/мл.
Уровни гормонов могут колебаться в зависимости от массы тела, то есть чем больше масса тела, тем показатели выше.
Норма для беременных
Уровень инсулина у беременной женщины возрастает на несколько единиц и достигает порядка 28 мкЕд/мл. Объясняется данное явление тем, что во время беременности в организме женщины синтезируются гормоны, которые стимулируют увеличение концентрации глюкозы в крови. Повышение уровня глюкозы ведет к возрастанию уровня проинсулина и инсулина.
© SSL.Adam
Во время первого триместра беременности происходит некоторое снижение концентрации глюкозы в крови и инсулина соответственно.
Во время второго триместра показатели растут. Если поджелудочная железа справляется с возросшей нагрузкой, то значимых изменений в организме не происходит, но если синтез инсулина в большом объеме невозможен, развивается гестационный диабет (нарушение метаболизма беременной, проявляющееся повышенным уровнем глюкозы в крови в период вынашивания плода).
Для третьего триместра характерно повышение инсулинорезистентности клеток, на фоне чего и возрастает секреция гормонов инсулина и проинсулина.
Норма для детей
С возрастом организм человека претерпевает множество изменений, что не может не отразиться на гормональном фоне. Так, допустимые границы инсулина у детей колеблются в зависимости от возраста ребенка.
Нормы инсулина для детей следующие:
- новорожденные и дети до года – от 3 до 15 мкЕд/мл;
- от года до 6 лет – от 4 до 16 мкЕд/мл;
- 6 – 12 лет – от 3 до 18 мкЕд/мл;
- 12 – 18 лет – от 4 до 19 мкЕд/мл.
Норма для пожилых людей
Показания у пожилых людей равны 6 – 30 мкЕд/мл. По некоторым данным верхний предел нормы может достигать 35 мкЕд/мл. Увеличение диапазона нормы объяснятся тем, что у пожилых людей происходит ослабление иммунной системы, увеличивается количество стрессовых ситуаций, чувствительность клеток к инсулину с возрастом уменьшается, и у людей развивается инсулинорезистентность. Кроме этого, свое влияние на гормональную картину пациентов оказывает то, что они постоянно принимают лекарственные средства для лечений каких-либо хронических заболеваний.
Повышение показателей инсулина и проинсулина
Увеличение концентрации инсулина и проинсулина наблюдается при:
- инсулиномах;
- ожирении;
- инсулинорезистентности;
- сахарном диабете второго типа;
- превышении дозы препарата при лечении диабета;
- патологиях печени и почек (обусловлено это тем, что данные органы принимают участие в распаде и выведении гормонов из организма);
- синдроме Кушинга (заболевание, которое возникает из-за избыточной секреции гормонов надпочечников);
- регулярном приеме кортикостероидов и оральных контрацептивов.
© CF.PPT-Online
Также количество инсулина и проинсулина повышается при акромегалии. Это нейроэндокринное заболевание, которое вызвано, чаще всего, опухолью гипоталамуса. При данной патологии резко возрастает продукция гормона роста (СТГ), повышается концентрация факторов роста, и инсулинового в том числе. Так как организм уже сформировался, влияние гормона распространяется на мягкие ткани, на хрящи, происходит рост трубчатых костей в ширину. Проявляется акромегалия увеличением кистей, стоп, лицевой части черепа.
В случае, если уровень гормонов по какой-то из причин повысился, врач назначит еще несколько дополнительных тестов, для того чтобы выявить причину увеличенной концентрации инсулина и проинсулина. Среди таких тестов выделяют анализы на С-пептид и на концентрацию глюкозы в крови. Так же, в зависимости от клинической картины, врач назначает тесты на исследование концентрации других гормонов в крови (например, гормоны надпочечников, щитовидной железы). Может понадобиться исследование функциональной деятельности органов брюшной полости (поджелудочной железы, печени, почек).
При подтверждении первичного диагноза пациенту потребуется специфическая терапия в зависимости от того, какая патология была выявлена. Например, если была обнаружена инсулинома, может понадобиться хирургическое вмешательство по поводу удаления новообразования.
© Estet-Portal
Если у пациента обнаружен диабет второго типа, он помещается на диспансеризацию к лечащему врачу (ставится на учет). Человеку назначается индивидуальная диета, проводится терапия препаратами, которые повышают чувствительность тканей к действию инсулина и увеличивают абсорбцию (впитывание) глюкозы в кишечнике.
В случае гормональных нарушений пациент направляется к эндокринологу для лечения первичной патологии.
Интересный факт!
У людей создался стереотип, что инсулинотерапия производится только при диабете 1 типа. Правда в том, что в некоторых случаях инсулин показан и диабетикам второго типа, но принимается это решение исключительно лечащим врачом.
Понижение показателей инсулина и проинсулина
Снижение уровня инсулина и проинсулина характерно для:
- сахарного диабета первого типа;
- панкреатитов (воспалительное заболевание поджелудочной железы);
- недостаточности гипофиза;
- приема мочегонных препаратов;
- переутомления и избыточной физической активности.
Как и в случае с повышением концентрации гормонов, пациенту будет назначено дополнительное исследование. Необходимо определить уровень глюкозы и С-пептида в крови. Назначается исследование деятельности поджелудочной железы (например, УЗИ или компьютерная томография).
В зависимости от окончательного диагноза пациенту показана специфическая терапия. Так, при переутомлениях и нагрузках необходимо восстановление организма, назначение витаминов и успокоительных средств.
© MaterLife
При диабете первого типа назначается диета и показаны умеренные физические нагрузки. Проводится инсулинотерапия, а также, в зависимости от причины заболевания, может понадобиться лечение, направленное на улучшение деятельности поджелудочной железы и детоксикация организма.
Интересный факт!
Первого человека, которому ввели инсулин, звали Леонард Томпсон, к сожалению, опыт был не самым успешным, так как у пациента развилась аллергическая реакция.
В 1923 году Сэр Фредерик Грант Бантинг получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине. Он является одним из открывателей гормона инсулина. В день его рождения (14 ноября) отмечается Всемирный день борьбы с диабетом.
Источник