Що таке інсулін і як він працює

Зазвичай ми чуємо слово «інсулін» лише коли мова заходить про діабет, однак показники цього гормону важливі і при інших станах. Разом розбираємося в тому, що потрібно знати про інсулін.

Інсулін – це гормон, який виробляє підшлункова залоза. Його основне призначення – доставляти енергію, яку ми отримуємо з їжі, до клітин. Важливість цієї функції неможливо недооцінити, через те, що вона лежить в основі метаболізму.

Що таке інсулін

Інсулін відкрили в 1921 році троє канадських вчених: Фредерік Бантінг, Чарльз Бест і Джон Маклеод. Їм вдалося екстрагувати його з підшлункової залози собаки. Уже через рік 14-річний хлопчик, присмертний від діабету в лікарні Торонто, отримав ін’єкцію і всього через добу повністю відновився.

Це відкриття радикально змінило життя мільйонів діабетиків. До цього хвороба була вироком – пацієнти з діабетом 1 типу жили всього один або два роки після маніфестації. Штучний інсулін подарував їм можливість вести життя, майже не відрізняються від життя здорових людей і дожити до старості. У 1923 році Бантінг, Бест і Маклеод отримали Нобелівську премію.

До 1990-х років інсулін виробляли тільки з підшлункової свиней і великої рогатої худоби. Сьогодні інсулін синтезують в лабораторних умовах за допомогою людського ДНК

Для чого потрібен інсулін

Основа харчування людини – вуглеводи. У кишківнику вони розщеплюються до глюкози, яку називають цукром, хоча це не зовсім вірно, але така думка прижилася. Через печінку глюкоза потрапляє в кров, а звідти – до кожної клітини, які використовують її як паливо. Інсулін – це ключ, який відкриває двері для глюкози і дозволяє їй потрапити в клітку. Її надлишки він відправляє в м’язи, печінку і жирову тканину, де вони відкладаються про запас.

Бути ключем для глюкози не єдина функція інсуліну, у нього є безліч другорядних ролей. Наприклад, гормон бере участь в загоєнні ран, транспортує амінокислоти, управляє синтезом жирів, регулює виведення натрію з організму.

Як виробляється інсулін

Інсулін виробляють клітини підшлункової залози, які називаються острівцями Лангерганса. У здорової людини вони реагують на рівень цукру в крові та викидають в кров необхідну кількість гормону.

Після приймання їжі рівень цукру в крові підвищується, але потім інсулін призводить його в норму. Це схоже на систему опалення квартири – якщо на вулиці холодно, батареї стають гаряче, і навпаки.

Якщо у людини зовсім немає або недостатньо інсуліну, глюкоза буде циркулювати в крові нескінченно, при цьому клітини будуть голодувати. Якщо через хворобу виникає надлишок гормону – клітини одномоментно отримають занадто багато глюкози, а в крові її не залишиться. Клітини будуть нагодовані, але про запас енергії не буде, тому людина швидко втомиться і зголодніє.

Норма інсуліну в крові

Основна проблема, пов’язана з інсуліном, – цукровий діабет. Але при підозрі на діабет призначають аналізи концентрації глюкози або глікорованного гемоглобіну (HbА1c). Дослідження вмісту інсуліну само по собі мало що скаже. Норма гормону в крові коливається в дуже широких межах:

• 3-25 мкЕД / л у дорослих;
• 6-20 у дітей;
• 6-27 у літніх.

Такий аналіз буде мати сенс лише разом з аналізами на глюкозу. Правильно інтерпретувати результати може тільки лікар.

Інсулін не перевіряють просто так, коли немає будь-яких скарг. Тим більше не має сенсу дивитися тільки інсулін, це не має ніякої діагностичної значущості. Часто разом з інсуліном призначають аналіз на С-пептид.

За словами фахівців таке дослідження разом із загальною біохімією крові можуть призначити:

• для з’ясування причин гострої або хронічної гіпоглікемії;
• для спостереження за роботою клітин, що виробляють інсулін;
• для виявлення несприйнятливості до інсуліну;
• щоб з’ясувати, коли пацієнтам, що страждають на діабет 2 типу, потрібно почати приймання інсуліну або гіпоглікемічних препаратів;
• при надлишку маси тіла;
• з метою виключення ризику розвитку цукрового діабету;
• для діагностики пухлин підшлункової залози (інсуліноми).

Підвищений інсулін

Підвищений рівень інсуліну найчастіше служить симптомом інсулінорезистентності – стану, при якому організм використовує його недостатньо ефективно. Тоді підшлункова виробляє додатковий гормон, щоб компенсувати дефіцит. До тих пір, поки вона справляється, вуглеводний обмін працює відносно нормально.

Сильна інсулінорезистентність, при якій підшлункова вже не може виправити ситуацію додатковим інсуліном, призводить спочатку до предіабетом, а потім до цукрового діабету 2 типу. Також вона може стати причиною неалкогольний жирової хвороби печінки (НАЖБП).

Найчастіше інсулінорезистентність розвивається з віком у людей зі схильністю до діабету, а також у провідних сидячий спосіб життя, які страждають від зайвої ваги або неправильно харчуються. Крім того, її можуть викликати інфекції, аутоімунні захворювання, такі як системний червоний вовчак або хвороба Хашимото, і прийом стероїдів.

Підвищений рівень інсуліну нерідко зустрічається у людей із зайвою вагою. Через те що вони споживають більше вуглеводів, їх організму доводиться виробляти додатковий інсулін.

Також тимчасове підвищення рівня інсуліну часом відбувається у людей з діабетом 1 типу, які взяли занадто багато гормону, а потім з’їли недостатньо вуглеводів. Такий стан найчастіше можна легко зняти, поївши. Тому людям з діабетом 1 типу рекомендується завжди носити з собою цукерку або упаковування соку.

У рідкісних випадках підвищений рівень інсуліну може вказувати на серйозні захворювання, такі як хвороба Іценко – Кушинга, гіпотиреоз, полікістоз яєчників, незидіобластоз (небезпечна хвороба підшлункової у немовлят), акромегалія і інсулінома (пухлина клітин підшлункової, що виробляє інсулін).

Підвищений рівень інсуліну може ніяк не виявлятися. Головний його симптом – низький рівень цукру в крові.

Знижений інсулін

Недолік інсуліну – головний прояв цукрового діабету. Він призводить до підвищення рівня цукру в крові, що може бути обтяжений порушеннями роботи багатьох систем організму. Стан, коли інсуліну занадто мало, а глюкози в крові занадто багато, називається гіперглікемією.

Високий рівень інсуліну і гіперглікемія можуть бути симптомами:

• діабету 1 або 2 типу;
• панкреатиту та інших уражень печінки.

Види інсуліну

Медикаментозний інсулін різниться за формою введення, а також за часом дії: періоду початку ефекту, піку і загальної тривалості ефекту.

За формою введення:

• класичний інсуліновий шприц;
• більш зручний для самостійного використання шприц-ручка;
• інсулінова помпа – пристрій з комп’ютером, яке вводить інсулін постійно відповідно до розробленої лікарем програмою. Людина може використовувати помпу постійно, але пристрій впорскування потрібно міняти раз на кілька днів.

За часом дії:

• коротка дія – його вводять безпосередньо перед їжею, починає діяти через 15 хвилин, пік – через 1,5-3 години, тривалість – до 6 годин;
• середнє дію – починає діяти через 1-2 години, пік настає через 4-6 годин, тривалість – до 12 годин;
• тривала дія – починає діяти через 1-2 години, пік настає через 4-6 годин, тривалість – до 24 годин.

За типом:

• базальний інсулін виробляється і діє постійно, у фоновому режимі;
• Болюсний інсулін виробляється під час їжі як безпосередня реакція на різке підвищення цукру в крові.

Найчастіше у людей з діабетом 1 типу використовують помпову інсулінотерапію, в основі якої лежить базис-болюсная подача інсуліну. Для кожного пацієнта підбирається певна швидкість подачі інсуліну, що імітує нормальну роботу підшлункової залози. Це і є базальний інсулін. Під час прийому їжі, в залежності від кількості вуглеводів, пацієнт самостійно збільшує швидкість подачі, щоб не було різкого підвищення глюкози крові. Це і є Болюсне інсулін. Треба відзначити, що в помпі використовують тільки короткі та ультракороткі види інсуліну ».

Інсулін при діабеті

Діабет – це аутоімунне захворювання, при якому організм не може обробити всю глюкозу, яка надходить з їжею.

При діабеті 1 типу тіло зовсім не виробляє інсулін, тому людям з ним необхідно колоти його щодня.

Якщо організм виробляє інсулін в недостатній кількості і не може впоратися зі всієї надходить глюкозою, це діабет 2 типу. При ньому лікарі теж можуть призначити інсулін, проте багато пацієнтів можуть контролювати рівень цукру і без нього, за допомогою дієти та інших препаратів.

Висновки та запитання

Через що може розвиватися інсулінорезистентність? Як її уникнути?

Інсулінорезистентність – це зниження чутливості інсулінозалежних клітин до дії інсуліну, що викликає порушення метаболізму глюкози і надходження її в клітини.

До факторів ризику розвитку інсулінорезистентності відносяться:

• генетична схильність;
• надлишкова маса тіла;
• артеріальна гіпертензія;
• недостатня фізична активність;
• нераціональне харчування;
• інфекційні захворювання;
• шкідливі звички;
• недостатній нічний сон;
• часті стресові ситуації;
• гормональні порушення;
• похилий вік;
• прийом деяких лікарських засобів.

Єдиний метод профілактики – це здоровий спосіб життя з раціональним харчуванням і фізичною активністю.

Чим відрізняються інсуліни, вироблені за допомогою тварин, і синтезований людський інсулін? Чи може виникнути непереносимість інсуліну або алергія на нього?

Свинячий інсулін відрізняється від людського лише однієї амінокислотою. Однак у цього способу отримання інсуліну багато недоліків, він може викликати алергічні реакції. Людський генно-інженерний інсулін добре переноситься і не викликає алергічних реакцій, так як повністю ідентичний природному гормону.

У рідкісних випадках при застосуванні інсуліну можливі наступні ускладнення:

• алергічні реакції (кропив’янка, набряк Квінке, свербіж);
• різке зниження рівня цукру в крові (розвивається через відторгнення препарату організмом або в разі імунологічного конфлікту);
• порушення свідомості;
• гіперглікемія (при застосуванні препарату на тлі інфекції або лихоманки);
• почервоніння обличчя;
• місцеві реакції в області введення (печіння, свербіж, атрофія або розростання підшкірної жирової клітковини).
• спрага, сухість у роті, млявість, зниження апетиту;
• у важких випадках можливий розвиток гіпоглікемічної коми.

Іноді адаптацію до препарату супроводжують такі порушення, як набряки і порушення зору. Ці прояви, як правило, зникають через кілька тижнів.