Что такое инсулин
Содержание:
Глюкоза — источник энергии в организме
Для нормальной работы клеткам нужна энергия, основной источник которой — углеводы. Они содержатся почти во всех продуктах питания.
В кишечнике углеводы расщепляются до простых соединений (моносахаридов, например глюкозы), всасываются слизистой и попадают в кровь. Организм всегда готов отреагировать на изменение уровня глюкозы. В этом ему помогают некоторые рецепторы и сигнальные молекулы–пептиды. В здоровом теле эта реакция происходит быстро и в соответствии с изменением уровня глюкозы.
В роли двери выступают рецепторы семейства GLUT — белки на поверхности мембраны клетки. Часть из них открывается автоматически, но большинству нужен ключ — специальный гормон инсулин.
Исключение составляют клетки мозга: это слишком важный орган, чтобы отдавать его энергоснабжение «на аутсорс». Поэтому рецепторы GLUT в клетках головного мозга открываются автоматически, без участия инсулина. Концентрация глюкозы в крови уравнивается с концентрацией в нейронах.
Вопрос-ответ:
Осложнения сахарного диабета бывают острые и хронические. И действительно, человек может погрузиться в состояние комы.
Острые осложнения:
гипогликемическая кома — вызвана резким снижением уровня сахара в крови
- кетонацетомическая кома — вызвана накоплением в крови кетоновых тел (промежуточных продуктов жирового, углеводного и белкового обменов). Возникает, когда пациент пропускает прием сахароснижающих препаратов и употребляет чрезмерно жирную пищу.
- гиперосмолярная кома — для нее характерно увеличение содержания глюкозы в сыворотке крови (более 30 ммоль/л), сопровождается резкой потерей жидкости
- лактатацидемическая кома — сопровождается кислородной недостаточностью при повышении уровня молочной кислоты в плазме крови свыше 5 ммоль/л и снижении кислотно-щелочной среды рН артериальной крови ниже цифры “7,2”. Чаще встречается у пожилых людей или людей, злоупотребляющих алкоголем.
К хроническим осложнениям относится ряд микро- и макроангиопатий. Микроангиопатия — повреждение мелких сосудов, прежде всего, капилляров. Макроангиопатия — повреждение крупных кровеносных сосудов.
Сахарный диабет, прежде всего, бьет по трем мишеням: почкам, глазам и ногам. Бывают случаи, когда болезнь доводит даже до слепоты или до срочной ампутации нижних конечностей, случается, что возникает потребность в гемодиализе — очищении крови при почечной недостаточности.
Еще одним тяжелым осложнением выступает остеопороз: кости становятся хрупкими, существует риск перелома. В этом случае каждый год пациенту необходимо проверять уровень плотности костной ткани на рентген-аппарате денситометре. Подробнее об этом лучевом методе обследования смотрите в разделе денситометрия.
Это могут быть курица, индейка, телятина, рыба (на ваш выбор) + овощи и фрукты как обязательная составляющая рациона. Пища допустима лишь нежирная (за исключением рыбы, ее можно есть жирной) и с содержанием зелени и витаминов.
Людям, страдающим сахарным диабетом, которые зависимы от инсулина, следует носить с собой глюкозу или глюкагон, чтобы успеть вовремя избежать гипогликемии. Пациентов с подобным диагнозом спасают в критических ситуациях быстрые углеводы: это может быть кусковой сахар или сахар в стиках, бутылка лимонада (сок, пепси, фанта) или сладкого чая. В первую очередь, принимаем быстрые углеводы, а затем — сложные углеводы для закрепления эффекта (закусываем сладким печеньем или бутербродом на черном хлебе).
Больной сахарным диабетом, который получает инсулин в качестве терапии, никогда не должен быть голодным. Для такого человек голод опасен и может способствовать гипогликемии.
Пациенту нельзя переедать; он должен учитывать съеденное и подсчитывать употребление хлебных единиц (ХЕ) для более точного подбора дозы инсулина.
Медики рекомендуют всем, кто зависим от этой болезни, разбираться в том, какое количество белков, балластной клетчатки и жиров содержат продукты, как влияют скорость, концентрация и температура разных продуктов на повышение уровня глюкозы в крови
Пациентам следует уметь также использовать сахарозаменители.
Больным сахарным диабетом важно рассчитывать любые полезные физические нагрузки, но помнить, что при гликемии более 15 ммоль/л спорт противопоказан.
При сахарном диабете 1-го типа — да. При сахарном диабете 2-го типа — зависит от степени тяжести. Если вы будете строго выполнять рекомендации врача, соблюдать диету, не пропускать прием медикаментов и заниматься спортом, то инсулинотерапия в качестве лечения сахарного диабета 2-го типа может быть временной (в период интоксикации и заражения инфекциями).
Лечение
Выбор стратегии лечения диабетического заболевания зависит от его типа. Распространенные методы лечения включают следование диабетической диете, регулярную физическую активность и прием лекарств. Реже проводят операции по снижению веса для любого типа и трансплантацию искусственной поджелудочной железы или ее части людям с сахарным диабетом 1-го типа.
Диета
При диабетической диете рекомендуют ограничить прием сладких напитков, а вместо сахара использовать заменители. Также ограничивают алкоголь
Некоторым людям с диабетом важно есть примерно в одно и то же время каждый день. В зависимости от рекомендованных лекарств или типа инсулина, больному может потребоваться съедать одно и то же количество углеводов в одно и то же время каждый день
Подробнее о диабетической диете в нашем материале.
Читать статью
Лекарства
Людям с сахарным диабетом 1-го типа необходимо принимать инсулин, чтобы контролировать свой уровень сахара в крови. Некоторые больные с диабетом 2-го типа могут обеспечить его с помощью здорового выбора в питании и физической активности. Если этого недостаточно, нужно принимать лекарства.
Выбор лекарств основывается на типе диабета, ежедневном графике, стоимости и других условий здоровья.
Важно! Различные типы инсулина начинают работать с разной скоростью, и действие каждого из них длится разное время. Инсулин можно принимать с помощью шприца, инсулиновой ручки или помпы
Инсулиновая помпа дает небольшие дозы в течение всего дня. Менее распространенные способы приема инсулина включают ингаляторы, инъекционные порты и струйные инжекторы.
Для лечения диабета 2-го типа также существует несколько видов лекарств. Если со временем больному человеку требуется больше одного лекарства, врач может рекомендовать комбинированное средство.
Физические нагрузки
Физическая активность важна для контроля уровня глюкозы и поддержания здоровья. Если человек страдает от избыточного веса, сочетание активности с низкокалорийной диетой может улучшить состояние здоровья.
Специалисты рекомендуют хотя бы 30 минут умеренной или интенсивной физической активности в течении 5 дней в неделю. Прежде чем выбрать свой уровень физической нагрузки при диабете, необходимо проконсультироваться с врачом — он поможет рассчитать оптимальный уровень нагрузки и приема инсулина, если это необходимо.
Инсулинотерапия
Люди с сахарным диабетом 1-го типа обычно начинают с двух инъекций инсулина разного типа в день. Обычно это число со временем вырастает до трех или четырех инъекций инсулина различных типов в день. Типы инсулина зависят от уровня глюкозы в их крови. Три или четыре инъекции инсулина в день обеспечивают наилучший контроль уровня глюкозы в крови и могут предотвратить или отсрочить большинство диабетических осложнений.
Большинству больных с сахарным диабетом 2-го типа может потребоваться одна инъекция в день без приема дополнительных лекарств. Некоторым хватает однократной инъекции инсулина вечером (за ужином или перед сном) вместе с таблетками от диабета. В зависимости от прогрессирования заболевания, постепенно может понадобиться увеличить количество доз инсулина.
Психологическая помощь
Следовать здоровому образу жизни очень важно для людей с сахарным диабетом. Психолог может помочь человеку изменить свое поведение, чтобы постепенно улучшить пищевые привычки и увеличить уровень активности
Людям с диабетом может понадобиться помощь в эффективном планировании. Им нужно регулярно тестировать уровень глюкозы в крови, принимать лекарства и обеспечивать самоконтроль диабета.
Люди, больные диабетом, чаще страдают от депрессии, чем те, у кого диабета нет. Если больной находятся в депрессии, он скорее будет игнорировать свое лечение и не сможет выработать здоровые привычки в поведении. Справиться с такими состоянии может помочь психолог.
Народные средства
На данный момент не существует эффективных «народных» средств лечения сахарного диабета. Это опасное, неизлечимое заболевание, знание о котором каждый год совершенствуется и дополняется учеными. Не нужно полагаться на средства, у которых отсутствует доказательная база, или которые противоречат официальным рекомендациям диабетических сообществ.
И еще немного о полезных свойствах инсулина
Инсулин обладает свойствами антидепрес-санта, он оказывает успокаивающее и стабилизирующее действие на нервную систему. Это свойство инсулина особенно ценно для бодибилдеров, склонных к депрессивным состояниям после окончания цикла вследствие резкого падения уровня тестос-терона в крови. Кстати, автор статьи в полной мере ощутил этот эффект инсулина на себе. Гипогликемическую кому (естественно, под строжайшим врачебным контролем) иногда используют при лечении некоторых психических заболеваний.
Что еще может заинтересовать бодибилдеров, так это факт усиления инсулином действия анаболических стероидов за счет повышения проницаемости клеточной мембраны. Надо, однако, не забывать, что высокие дозы ароматизирующихся стероидов могут способствовать отложению жира по женскому типу (т.е. в самых неподходящих для этого местах — на бедрах и талии) и сами по себе, а инсулин этот процесс только усилит. Поэтому по возможности нужно ограничить себя стероидами неароматизирующимися, благо их выбор достаточно велик.
Инсулин и механизм его действия
Инсулин — гормон, секретируемый клетками поджелудочной железы. Химически он представляет собой полипептид, включающий две полипептидные цепочки: одна состоит из 21 аминокислоты, вторая — из 30; эти цепочки соединены между собой двумя дисульфидными мостиками.
Клетки, производящие гормоны (много гормонов, а не только инсулин), сконцентрированы в поджелудочной железе в виде островков, называемых островками Лангерганса. У взрослого человека таких островков насчитывется от 170 тысяч до 2 млн., но их общая масса не превышает 1,5% от массы поджелудочной железы. Среди клеток островков имеются шесть различных видов, около 75% их приходится на b-клетки, в которых, собственно, и происходит синтез инсулина. Процесс этот происходит в три этапа: вначале образуется пропроинсулин; затем от него отщепляется гидрофобный фрагмент и остается проинсулин; далее везикула с проинсулином переносится в аппарат Гольджи, где из него выщепляется фрагмент, и в результате получается инсулин.
Запускает механизм секреции инсулина глюкоза. Проникая в бета-клетки, глюкоза метаболизирутся и способствует повышению внутриклеточного содержания АТФ. Аденозинтрифосфат, в свою очередь, вызывает деполяризацию клеточной мембраны, что способствует проникновению в бета-клетки ионов кальция и высвобождению инсулина. Следует сказать, что производство инсулина, помимо глюкозы, могут стимулировать и жирные кислоты, и аминокислоты.
Инсулин был выделен в 1921 году канадским ученым Фредериком Бен-тингом и его ассистентом Чарлзом Бестом; два года спустя оба исследователя были удостоены за это открытие Нобелевской премии в области медицины, и, надо сказать, не зря. Начало промышленного производства инсулиносодержащих препаратов спасло жизнь многим и многим тысячам людей.
Но производство производством, а исследования должны были идти дальше, останавливаться в этом процессе нельзя. Увы, полученные в их результате знания вовсе даже и не претендуют на полноту. Механизм гипогликемического действия инсулина так до конца еще и неизучен. Считается, что он (инсулин) взаимодействут со специфическими рецепторами на поверхности клеток. Образующийся комплекс «инсулин+рецептор» проникает внутрь клетки, где инсулин высвобождается и оказывает свое действие. Инсулин активирует транспорт глюкозы через клеточные мембраны и ее утилизацию мышечной и жировой тканями.
Под воздействием инсулина увеличивается синтез гликогена, инсулин угнетает превращение аминокислот в глюкозу (вот почему так полезно делать инъекцию инсулина сразу после тренировки — потребляемый после этого протеин идет не на энергетические нужды, как это обычно бывает, а на регенерацию мышечной ткани, а тот, кто теоретическую часть привык пропускать, так об этом никогда и не узнает). Помимо всего прочего, инсулин способствует доставке в клетку большего количества аминокислот, причем существенно большего. А это, как вы сами понимаете, не может не сказаться положительно на росте (гипертрофии) мышечных волокон.
А вот относительно способности инсулина стимулировать синтез белков не все ясно; пока что такую способность, и, надо сказать, довольно сильно выраженную, этот гормон проявлял лишь в единичных экспериментах, в которых удавалось добиваться местной концентрации инсулина более, чем в тысячу (!) раз превосходящей норму. При такой концентрации инсулин начинал с успехом выполнять функции инсулиноподобного фактора роста, что для него в естественных условиях не характерно. Желающих воочию убедиться в действенности инсулина как анаболика хочу сразу предостеречь: самостоятельное повторение такого эксперимента «на дому» может быть последним деянием в земной жизни экспериментатора.
Резюмируя вышесказанное, можно утверждать, что инсулин способен предотвратить разрушение мышечных волокон, имеющее своей целью пополнение энергетических запасов организма, а также усилить доставку в клетку аминокислот — в этом его основная привлекательность. К негативным качествам инсулина следует отнести его способность усиливать депонирование триглециридов в жировой ткани, что ведет к увеличению подкожно-жировой прослойки. Впрочем, с последним явлением как-раз бороться-то и можно, но об этом немного ниже.
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.
Типы инсулина
Для лечения диабета используются разные типы инсулина. Несмотря на широкое применение инсулина, его эффективность для конкретного организма невозможно предсказать, потому что каждый организм реагирует на инсулин по-разному. Продолжительность времени, которое требуется для всасывания гормона (инсулина), и продолжительность его активности в организме — два фактора, которые могут меняться в зависимости от вашего пола, возраста или веса. Ваш врач поможет Вам определить, какой инсулин лучше всего подойдет для Ваших потребностей.
На рынке представлено множество типов инсулина, которые обычно разделяют на четыре основные группы:
Инсулин короткого действия (регулярный) | Инсулин среднего действия | Инсулин ультракороткого действия | Инсулин длительного действия | |
Время попадания в кровь | 30 минут | 2–6 часов | 15 минут | 6–14 часов |
Период максимальной эффективности | 2–4 часа | 4–14 часов | 30–90 минут | 10–16 часов |
Время, в течение которого инсулин остается в крови | 4–8 часов | 14–20 часов | до 5 часов | 20–24 часа |
Обычное время использования | Перед приемом пищи | Совместно с инсулином короткого действия | До или во время приема пищи | Утром/Поздним вечером перед сном |
Обычный способ введения | Шприцы или шприц-ручка с инсулином | Шприцы или инъекция с помощью шприца-ручки с инсулином | Шприц-ручка с инсулином или инсулиновая помпа | Шприц-ручка с инсулином или инсулиновая помпа |
В таблице приведены типовые характеристики действия инсулина, но реакция Вашего организма на указанные типы инсулина может отличаться
Поэтому важно регулярно сдавать анализы на HbA1c и постоянно контролировать, насколько успешно Вам удается поддерживать стабильный уровень сахара (глюкозы) в крови, чтобы определить, можно ли улучшить результаты лечения диабета
Когда необходимо вводить инсулин
Какой препарат выбрать
Ну, здесь все предельно просто, выбор не так уж и богат. Лучшие препараты из доступных на нашем рынке носят название «Хумулин» и производятся компанией «Эли Лилли» (США) либо ее французским филиа лом, на них^то и стоит остановить свой выбор. Все доступные на нашем рынке препараты этой компании, с указанием продолжительности эффекта, сведены вот в такую небольшую табличку:
Для использования в бодибилдинге более всего подходят инсулины быстрого либо короткого действия, хотя можно воспользоваться и комбинациями Хумалог Микс 75/25 или Хумулин 50/50 (комбинации продаются уже готовыми к употреблению, правда, встречаются у нас не так часто). Инсулины быстрого и короткого действия можно вводить дважды в день, комбинация применяется только один раз в день, желательно в первой его половине. Инсулины средней продолжительности действия с индексом «Л» и длительного действия подходят только больным сахарным диабетом.
Гликоген и триглицериды — хранилище глюкозы
В организме есть несколько хранилищ энергии: скажем, холодильник, где можно оставить еду на пару дней, и погреб, где хранятся продукты на зиму.
Холодильник, или ближайшее хранилище — это запасы гликогена. Пока глюкоза поступает в клетки, в печени её излишки упаковывают в гликоген. Упаковка требует затрат энергии, а распаковывание — нет. Поэтому гликоген удобно использовать для поддержания энергии, когда уровень глюкозы в крови снижается. Это происходит через несколько часов после еды.
Гормон глюкагон выделяется в отсутствие инсулина и помогает распаковать гликоген и разложить до состояния простой глюкозы. Этот процесс происходит в печени и в мышцах. Из печени глюкоза транспортируется в кровь и затем может быть использована в разных тканях. В мышцах же распакованная глюкоза расходуется сразу.
В печени углеводы трансформируются в жирные кислоты. Потом к ним добавляется глицерол, кислоты превращаются в триглицериды и отправляются на хранение в жировую ткань.
Триглицериды и жирные кислоты могут поступать в организм с едой, в составе жирной пищи. Часть из них транспортируется в печень и затем в кровь; другая часть по лимфатической системе отправляется сразу в жировую ткань. Клетки могут использовать жирные кислоты в качестве источника энергии или отправить их на хранение в жировые ткани.
Чтобы трансформировать молекулы жира в глюкозу, организм тратит очень много энергии. Поэтому к таким мерам он прибегает только после того, как израсходованы все другие источники энергии — и глюкоза, и гликоген.
Обменные процессы в организме позволяют регулировать уровень глюкозы и поддерживать энергоснабжение на нужном уровне не только во время еды, но и на голодный желудок. Как это часто бывает со сложными каскадными реакциями, сбой в работе одного элемента приводит к дисбалансу всей системы.