Биохимия сахарного диабета

БИОХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАЗВИТИЯ САХАРНОГО ДИАБЕТА, МЕТОДЫ ПРОФИЛАКТИКИ ДАННОГО ЗАБОЛЕВАНИЯ

студент 2 курса медико-профилактического факультета НГМУ,

старший преподаватель кафедры медицинской химии, НГМУ,

Введение

Сахарный диабет — одна из серьезнейших проблем, масштабы которой продолжают увеличиваться и, которая касается людей всех возрастов и всех стран.

Сахарный диабет занимает третье место среди непосредственных причин смерти после сердечнососудистых и онкологических заболевании, поэтому решение многих вопросов, связанных с проблемой этого заболевания, поставлено во многих странах на уровень государственных задач [1].

В настоящее время во всех странах мира заболеваемость сахарным диабетом неуклонно растет. Число больных диабетом во всем мире составляет 120 млн. — (2,5% населения). Каждые 10-15 лет количество больных удваивается. На мой взгляд, проблема, связанная с заболеваемостью сахарным диабетом является серьёзной проблемой современности. Любой из видов сахарного диабета является опасным. При игнорировании лечения сахарного диабета последствия для здоровья человека могут быть катастрофическими.

Биохимия сахарного диабета

С биохимической точки зрения сахарный диабет — заболевание, которое наблюдается при абсолютном или относительном дефиците инсулина. Нехватка этого пептидного гормона отражается главным образом на обмене углеводов и липидов.

Инсулин синтезируется в β-клетках островков Лангерганса поджелудочной железы. Как и многие секреторные белки, предшественник гормона (препроинсулин) содержит сигнальный пептид, который направляет пептидную цепь внутрь эндоплазматического ретикулума, где после отщепления сигнального пептида и замыкания дисульфидных мостиков образуется проинсулин. Последний поступает в аппарат Гольджи и депонируется в клеточных везикулах, β-гранулах. В этих гранулах путем отщепления С-пептида образуется зрелый инсулин, который сохраняется в форме цинксодержащего гексамера вплоть до секреции.

Недостаточность инсулина ведет к глубоким нарушениям промежуточного метаболизма, что и наблюдается у больных сахарным диабетом.

Характерный признак заболевания — повышение концентрации глюкозы в крови с 5 мМ/л (90 мг/дл) до 9 мМ/л (160 мг/дл) и выше (гипергликемия, повышенный уровень глюкозы в крови). В мышцах и жировой ткани, двух наиболее важных потребителях глюкозы, нарушаются процессы усвоения и утилизации глюкозы в результате исчезновения из состава мембран белков-переносчиков глюкозы ГЛЮТ-4 (их появление в мембранах зависит от инсулина). В связи с дефицитом инсулина печень также утрачивает способность использовать глюкозу крови на синтез гликогена и ТАГ. Одновременно в связи с повышением в крови концентрации глюкагона и кортизола повышается глюконеогенез и усиливается протеолиз в мышцах. При сахарном диабете инсулин-глюкагоновый индекс снижен [3; с. 298].

Диагностика и лечение сахарного диабета

Диагноз сахарного диабета часто можно поставить уже на основе жалоб больного на полиурию, полидипсию, полифагию, ощущение сухости во рту. Однако нередко необходимы специальные исследования, в том числе лабораторные.

Основные традиционные методы лечения ИЗСД — это диетотерапия, инсулинотерапия, а также специфические методы лечения осложнений. К диете при лечении диабета предъявляют строгие требования: 4–5-кратный прием пищи в течение суток, исключение легкоусвояемых («быстрых») углеводов (сахара, пива, спиртных напитков, сиропов, соков, сладких вин, пирожных, печенья, бананов, винограда и подобных им продуктов). Иногда соблюдение диеты можно использовать как единственный метод лечения. Однако гораздо чаще приходится прибегать и к другим методам, прежде всего к инсулинотерапии. Инсулинотерапия остается основным методом лечения. Она имеет целью поддерживать концентрацию инсулина в крови и препятствовать нарушениям складирования энергоносителей, в основном гликогена и жиров. Сахаропонижающие препараты наиболее широко и эффективно применяются для лечения ИНСД (инсулиннезаваисимого сахарного диабета). Они представляют собой производные сульфонилмочевины или бигуаниды. Механизм действия этих лекарств, найденных эмпирически, до сих пор остается не вполне ясным. Общим для них является то, что они снижают концентрацию глюкозы в крови [3; с. 303].

Диетотерапия

При любых клинических формах СД всегда назначается определенная диета. Основные принципы данной системы лечения сводятся к следующим параметрам:

– индивидуальный подбор суточной калорийности питания;

– исключение из рациона легкоусвояемых углеводов;

– обязательное содержание физиологических количеств белков, жиров, углеводов, витаминов и минеральных веществ;

– питание должно быть дробным, причем калории и углеводы необходимо равномерно распределять на каждый прием пищи.

Суточная калорийность продуктов питания для каждого отдельного случая рассчитывается индивидуально, с учетом массы тела больного и ежедневной физической нагрузки, которой он подвергается. Если физическая нагрузка умеренная, то диета строится из расчета 30–35 ккал на 1 кг идеальной массы тела, при этом учитывается рост в сантиметрах минус 100.

Содержание белков, жиров и углеводов в пище должно находиться в соотношении, близком к физиологическому.

Рафинированные углеводы следует по возможности исключить из рациона питания или свести их содержание к минимуму.

Содержание холестерина и насыщенных жиров необходимо также свести к меньшему количеству, чем обычно.

Принимать пищу следует дробно – 4–6 раз в день. Подобная система позволит улучшить процесс усвояемости содержащихся в продуктах питания полезных веществ, особенно при наличии минимальной гипергликемии и глюкозурии [2].

Выводы

Причины возникновения сахарного диабета могут быть самые различные. Зачастую их нелегко определить. Однако в каждом отдельном случае выявить эти причины крайне необходимо, а для этого необходимо проводить тщательное обследование больного. В противном случае тот или иной курс терапии, который назначает врач, может не дать положительного результата.

Наконец, еще раз необходимо указать на такой неблагоприятный фактор, отрицательно влияющий на развитие сахарного диабета, как неправильное питание. Возникновению болезни способствует длительное переедание, особенно употребление продуктов, содержащих большое количество углеводов. Об этом свидетельствует уже тот факт, что часто с сахарным диабетом сочетается и ожирение. Установлено, что среди людей, у которых вес превышает нормальный более чем на 20%, сахарный диабет встречается в 10 раз чаще, чем среди лиц с нормальным весом. Поэтому правильному питанию нужно уделять большее внимание, чтобы предотвратить риск заболевания сахарным диабетом.

Использованные источники: sibac.info

ЧИТАЙТЕ ТАК ЖЕ:

  Основной признак сахарного диабета

  Федеральный закон для инвалидов с сахарным диабетом

Биохимия осложнений сахарного диабет

Наиболее частые осложнения диабета – поражения почек, сетчатки и хрусталика глаза, нервов, артерий. Осложнения развиваются медленно, в течение многих лет. Их причиной является, прежде всего, гиперглюкоземия. Об этом свидетельствуют следующие наблюдения. Во- первых, вероятность появления осложнений и скорость их развития тем выше, чем больше средняя (например, среднегодовая) гиперглюкоземия у больного. Во-вторых, поражаемые ткани обладают общим свойством: проникновение глюкозы в их клетки не зависит от инсулина. Следовательно, в них всегда такая же концентрация глюкозы, как в крови.

1) Известны некоторые механизмы токсического действия глюкозы. Белки при инкубации в растворе глюкозы могут неферментативно глюкозилироваться: остатки глюкозы присоединяются к свободным аминогруппам белков. Эта реакция происходит и в организме. При нормальной концентрации глюкозы ее скорость невелика, а поскольку белки постоянно обновляются, глюкозилированные белки не накапливаются. При диабете вследствие гиперглюкоземии скорость глюкозилирования увеличивается. Например, у здоровых людей глюкозилировано 5-10% всего гемоглобина, а у больных диабетом в 2-3 раза больше. Доля глюкозилированных белков в тканях с медленно обменивающимися белками будет больше, чем в тканях с быстро обменивающимися белками. Глюкозилирование изменяет свойства белков и нарушает их функции.

2) Другой механизм связан с ферментативным гликозилированием. При высокой концентрации глюкозы в клетках увеличивается скорость ее превращения в другие моносахариды, а вследствие этого увеличивается и скорость синтеза гликолипидов, гликопротеинов и протеогликанов. И если даже превышение скорости синтеза над скоростью распада совсем невелико, за большое время (годы) может образоваться избыток этих веществ в клетке, нарушающий ее функции.

3) Еще один механизм неблагоприятного влияния высокой концентрации глюкозы на метаболизм связан с наличием в некоторых клетках специального пути превращения глюкозы, в котором образуется шестиатомный спирт сорбитол:

Сорбитол затем дегидрируется по второму углеродному атому и превращается во фруктозу. Этот путь функционирует в клетках артериальных стенок, клетках Шванна, в эритроцитах, в хрусталике и сетчатке глаза, в семенниках. При диабете в них обнаруживаются более высокие, чем в норме, концентрации сорбитола и фруктозы. Сорбитол плохо проникает через клеточные мембраны, его накопление приводит к осмотическому набуханию клеток и нарушению их функций.

Для поражения почек при диабете характерно утолщение базальных мембран окклюзия капилляров в клубочках. Это может быть связано с накоплением гликопротеинов и протеогликанов, а также с гликозилированием коллагена. В результате нарушается фильтрация в клубочках.

Аналогичные изменения капилляров происходят в сетчатке глаза; обусловленные ими отек сетчатки и кровоизлияния являются частой причиной слепоты у больных диабетом.

Хрусталик построен из белков кристаллинов, которые обмениваются очень медленно, а может быть и совсем не обмениваются. Поэтому при диабете с годами все большая часть кристаллинов оказывается гликозилированной. Такие кристаллины склонны образовывать крупные многомолекулярные агрегаты, рассеивающие свет, и, следовательно, уменьшающие прозрачность хрусталика – возникает помутнение хрусталика, или катаракта.

Поражение нервов проявляется в уменьшении толщины миелиновой оболочки, что ведет к нарушению проводимости аксона. При этом возникают ощущение онемения в разных частях тела и нарушения осязания. В развитии этих симптомов основная роль принадлежит повышению концентрации сорбитола в шванновских клетках, а также изменениям капилляров, подобным тем, которые происходят в сетчатке глаза и почечных клубочках.

Биохимические механизмы осложнений диабета изучены еще недостаточно, и наверняка не исчерпываются рассмотренными здесь.

Поскольку первое звено в цепи событий, ведущих к осложнениям, — высокая концентрация глюкозы в крови, при лечении диабета стремятся поддерживать ее настолько близкой к норме, насколько это возможно. Современные методы лечения не всегда удовлетворяют этому требованию. По результатам исследований, у больных диабетом с продолжительностью болезни 20 лет и больше частота осложнений в группе больных, наблюдение за которыми было систематическим, примерно в три раза меньше, чем в группе лечившихся без постоянного контроля. Перспективны исследования, направленные на разработку новых методов лечения, таких, как пересадка поджелудочной железы или суспензии В-клеток, а также создание портативного прибора, который непрерывно измеряет концентрацию глюкозы в крови и при ее повышении автоматически вводит рассчитанную им дозу инсулина. В настоящее время их применяют в детском возрасте у больных диабетом.

Таблица 4. Характеристика форм сахарного диабета.

К другим нарушениям углеводного обмена относятся некоторые наследственные заболевания, в основе которых лежат наследственные нарушения синтеза ферментов. К таким заболеваниям, например, относятся галактоземия, гликогенозы и др.

1). При галактоземии у ребенка отсутствует фермент (глюкозо-1-фосфат уридилтрансфераза), обеспечивающий превращение галактозы в глюкозу. Это приводит к накоплению в организме больших количеств галактозы, при избытке которых отмечается сильное токсическое действие. У больного ребенка поражаются печень и почки, развивается желтуха, катаракта, в тяжелых случаях – умственная отсталость, замедление роста. При нераспознанном заболевании дети погибают в возрасте до года. Основными мероприятиями при этом являются ранняя диагностика заболевания и перевод ребенка на синтетическую диету, в которой отсутствует галактоза.

2). Гликогеновыми болезнями называют наследственные нарушения обмена гликогена, обусловленные недостаточностью какого-либо из ферментов, участвующих в этом процессе. Недостаточность выражается в снижении активности фермента или в его полном отсутствии; она возникает в случае наследования мутантного аллеля соответствующего фермента в гомозиготном состоянии.

Гликогенозы. Если нарушена мобилизация гликогена, то гликоген накапливается в клетках в больших количествах, что может привести к разрушению клеток. Такие гликогеновые болезни называют гликогенозами. Известно несколько типов гликогенозов, связанных с недостаточностью разных ферментов или одного и того же фермента в разных органах. Клинические симптомы гликогенозов характерны для каждого типа болезни. Наиболее часто наблюдаются увеличение печени, мышечная слабость, гипоглюкоземия натощак. Продолжительность жизни больных, как правило, уменьшена, нередко смерть наступает в раннем детстве.

Таблица 5. Некоторые формы гликогенозов.

Агликогенозы. Если нарушен синтез гликогена (например, вследствие дефекта гликогенсинтазы), то содержание гликогена в клетках понижено: эти формы гликогеновых болезней называют агликогенозами. Самый характерный симптом агликогенозов – резкая гипоглюкоземия натощак (поскольку нет запасов гликогена), особенно после ночного перерыва в кормлении. В результате гипоглюкоземии могут возникать рвота, судороги, потеря сознания. Постоянное голодание мозга приводит к отставанию умственного развития. Обычно эти больные погибают в раннем детстве; частые кормления могут существенно ослабить проявления болезни.

Частота гликогеновых болезней невелика – примерно 1 : 40 000.

3). Из других наследственных заболеваний следует указать на непереносимостьлактозы и сахарозы. Эта патология встречается среди детей грудного возраста и возникает при отсутствии в кишечнике соответственно лактазы и сахаразы, что приводит к накоплению лактозы и сахарозы в кишечнике с последующим разложением их микроорганизмами до молочной, масляной и других кислот. У детей развиваются сильные поносы и тяжелое состояние.

Использованные источники: studopedia.ru

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:

  Настой с гвоздики от сахарного диабета

  Сахарный диабет тип 1 и примерное меню

Биохимия сахарного диабета (стр. 1 из 5)

Министерство здравоохранения Украины

Запорожский государственный медицинский университет

Кафедра биологической химии и лабораторной диагностики

«Биохимия сахарного диабета»

студентка 2 курса 14 группы

Чмуль Карина Олеговна

г. Запорожье, 2007 г.

— Инсулинзависимый сахарный диабет

— Иммунный ответ на эндогенные и эндоцитированные белки

— Модель аутоиммунной гибели -клеток

— Коматозные состояния (острые осложнения) при диабете

— Гликирование белков — одна из главных причин поздних осложнений сахарного диабета

Инсулинзависимый сахарный диабет

1. При ИЗСД происходит разрушение -клеток в результате аутоиммунной реакции

Гипергликемия и другие первичные симптомы ИЗСД обусловлены дефицитом инсулина, который в свою очередь вызван уменьшением количества -клеток (а также островков Лангерганса) в поджелудочной железе. Множество экспериментальных и клинических исследований указывает на то, что разрушение островков происходит в результате клеточной аутоиммунной реакции.

При манифестации (т.е. первом клиническом проявлении) ИЗСД почти всегда обнаруживается воспалительная реакция в поджелудочной железе — инсулит. Панкреатический инфильтрат при ИЗСД содержит Т-лимфоциты, В-лимфоциты, натуральные киллеры и макрофаги. При этом инфильтрат образуется только в тех островках, в которых есть -клетки. В островках, продуцирующих глюкагон, соматостатин, но не содержащих -клеток, нет и инфильтрата. Такая локальность, точечность реакции указывает на то, что причиной ее являются компоненты и свойства, присущие только -клеткам. Как показывают многие наблюдения, специфичность повреждения -клеток может быть следствием клеточной аутоиммунной реакции.

Клеточный иммунитет. Основными молекулами, обеспечивающими клеточный иммунитет, являются Т-рецепторы и белки главного комплекса гистосовместимости (белки ГКГ). Эти два семейства молекул принадлежат к суперсемейству иммуноглобулинов, в которое входит также семейство иммуноглобулинов (антител), давших название всему суперсемейству. В отличие от антител, которые находятся в жидкостях организма в растворенном состоянии, Т-рецепторы и белки ГКГ — это интегральные белки клеточных мембран.

Т-рецепторы имеются на поверхности Т-лимфоцитов, а белки ГКГ — на поверхности практически всех клеток. Т-рецепторы представляют собой гетеродимеры , содержащие межцепочечную дисульфидную связь. Каждая цепь содержит глобулярные вариабильный и константный домены, экспонированные на наружной поверхности мембраны, а также трансмембранный домен и короткий цитоплазматический домен:

Т-рецептор составляет часть многомолекулярного белкового комплекса, включающего в общей сложности 7- 9 пронизывающих мембрану пептидных цепей. Этот комплекс формируется в цитозоле и затем включается в мембрану. Существует множество клонов Т-лимфоцитов, различающихся по структуре вариабильного домена, т.е. множество Т-рецепторов с разной специфичностью к лигандам. Разнообразие Т-рецепторов возникает так же, как и разнообразие антител, т.е. в результате соматической рекомбинации генов. Лигандами для Т-рецепторов служат короткие пептиды (10 — 20 аминокислотных остатков), которые образуются из чужеродных белков в результате протеолитической фрагментации. При этом для узнавания рецепторами необходимо, чтобы такие пептиды были соединены с белками ГКГ.

Известны два класса белков ГКГ, несколько различающихся по структуре и функциям. Белки класса I содержат две нековалентно связанные пептидные цепи — легкую и тяжелую. Тяжелая цепь своей большой N-концевой частью экспонирована на наружной поверхности клеточной мембраны, далее следуют небольшие трансмембранный и цитоплазматический домены. Легкая цепь представлена 2-микроглобулином (2m). Внеклеточная часть тяжелой цепи содержит три глобулярных домена: 1 и 2 — вариабильные домены, 3 — константный домен, сходный по структуре с пептидом 2m.

Белки ГКГ класса II — это гомодимеры; на поверхности клетки экспонированы вариабельный и константный глобулярные домены обеих цепей.

Белки ГКГ класса I имеются практически во всех клетках организма человека, а класса II — только в макрофагах, В-лимфоцитах и некоторых специализированных эпителиальных клетках. В геноме человека имеется лишь несколько генов (генных локусов) белков ГКГ (гены HLA). Однако в популяциях человека известно большое количество аллельных вариантов этих белков — варианты белков класса I и варианты белков класса II; отдельные индивиды могут наследовать лишь один (гомозиготы) или два (гетерозиготы) из этих вариантов, причем вероятность наследования разными индивидами одинаковых вариантов ничтожна. Т.о. между людьми существуют индивидуальные различия по белкам ГКГ. Именно с этим связана трансплантационная несовместимость индивидов.

Белки ГКГ являются рецепторами небольших пептидов (длиной в 10 — 20 аминокислотных остатков). Центр связывания этих пептидов образуют вариабельные домены белков ГКГ. Пептиды-лиганды могут образоваться в результате протеолитической фрагментации как собственных белков организма, так и чужеродных белков; в последнем случае пептиды-лиганды служат антигенами, вызывают иммунную реакцию с участием Т-лимфоцитов. К пептидам, образовавшимся из собственных нормальных (не мутантных) белков на ранних стадиях эмбрионального развития вырабатывается иммунологическая толерантность.

Комплекс белка ГКГ с пептидом служит лигандом Т-рецептора определенного клона Т-лимфоцитов. Т-лимфоцит своим Т-рецептором присоединяется к клетке, представившей на своей поверхности комплекс ГКГ/пептид, и если пептид в этом комплексе происходит не из собственного, а из чужеродного белка, Т-лимфоцит активируется, и включается механизм уничтожения клетки, несущей чужеродный пептид. Подчеркнем, что Т-рецептор связан не отдельно с белком ГКГ, и не отдельно с петидом-антигеном, а именно с комплексом этих молекул, которые вместе и в равной мере участвуют в образовании центра связывания для Т-рецепторов. Т.о. специфичность иммунного ответа есть результат вариабельности белков ГКГ, которые определяют и выбор пептида-антигена, и выбор Т-лимфоцита соответствующего клона.

Т-лимфоциты в организме человека представлены тремя типами: цитотоксические Т-лимфоциты (Т-киллеры), имеющие механизм уничтожения клеток, и два типа лимфоцитов, выполняющих регуляторные функции — Т-хелперы и Т-супрессоры. Т-хелперы, присоединившие антиген, стимулируют остальные компоненты иммунной системы: специфичные к данному антигену другие Т-лимфоциты, а также и В-лимфоциты. Т-супрессоры, наоборот, подавляют активность этих клеток. Т-хелперы, вероятно, играют главную роль в инициации иммунного ответа. В частности, пролиферация и окончательная дифференцировка В-лимфоцитов, узнавших чужеродный антиген, требует активации Т-лимфоцитами.

Таблица 2. Иммунный ответ на эндогенные и эндоцитированные белки

Чужеродные белки могут появиться в клетке двумя путями: 1) образоваться в самой клетке (вирусные белки, мутантные белки); 2) проникнуть путем эндоцитоза в клетки макрофагов и некоторых других фагоцитирующих клеток (любые белки, появляющиеся в жидкостях организма). Ответ клеточного иммунитета в этих случаях будет несколько различным (табл. 2).

На рисунке приведена схема инициации клеточного иммунного ответа на эндоцитированный чужеродный белок:

Антиген (Аг), обычно растворимый белок , часто гликопротеин, эндоцитируется антигенпредставляющими клетками (АПК; например, тканевыми макрофагами или В-лимфоцитами). В эндоцитозе участвует рецептор антигена на поверхности АПК. Комплекс Аг-рецептор интернализуется, в эндосоме происходит частичный протеолиз с образованием пептидов длиной в 10 — 20 аминокислотных остатков, пептиды соединяются с белками класса II главного комплекса гистосовместимости. Затем эндосома сливается с плазматической мембраной, и комплекс антигенный пептид/класс II-ГКГ экспонируется на поверхности клетки. Экспонированный комплекс может быть распознан Т-хелперами специфического клона, несущими подходящий Т-рецептор.

Когда Аг узнается Т-хелпером, он (Т-хелпер) активируется прежде всего в отношении транскрипции ряда цитокиновых генов. Продукция цитокинов (см. ниже) вызывает хемотаксис лейкоцитов к месту, где происходят эти события, активацию эндотелиальных клеток, пролиферацию и дифференцировку рекрутированных лейкоцитов, апоптоз и много других биологических активностей.

2. Интерлейкин-1 может быть токсичным для -клеток

В развитии клеточной аутоиммунной реакции участвуют цитокины. Это сигнальные молекулы паракринного и аутокринного действия, но некоторые из них иногда бывают и в крови в физиологически активной концентрации. Известны десятки разных цитокинов. К ним относятся интерлейкины (лимфокины и монокины), интерфероны, пептидные факторы роста, колониестимулирующие факторы. Цитокины представляют собой гликопротеины, содержащие 100 — 200 аминокислотных остатков. Большинство цитокинов образуется и действует во многих типах клеток и реагирует на разные стимулы, включая механическое повреждение, вирусную инфекцию, метаболические нарушения и др. Исключение составляют интерлейкины (ИЛ-1 и ИЛ-1) — их синтез регулируется специфическими сигналами и в небольшом количестве типов клеток.

Использованные источники: mirznanii.com

ВАС МОЖЕТ ЗАИНТЕРЕСОВАТЬ:

  Основной признак сахарного диабета

  Сахарный диабет тип 1 и примерное меню

Биохимия сахарного диабета

Сахарный диабет (Diabetes mellitus) — широко распространенное заболевание, которое наблюдается при абсолютном или относительном дефиците инсулина. Нехватка этого пептидного гормона (см. сс. 78, 82) отражается главным образом на обмене углеводов и липидов. Сахарный диабет встречается в двух формах. При диабете I типа (инсулинзависимом сахарном диабете) уже в раннем возрасте происходит гибель инсулинсинтезирующих клеток в результате аутоиммунной реакции. Менее тяжелый диабет II типа (инсулиннезависимая форма) обычно проявляется в более пожилом возрасте. Он может быть вызван различными причинами, например пониженной секрецией инсулина или нарушением рецепторных функций.

Инсулин синтезируется в β-клетках островков Лангерганса поджелудочной железы. Как и многие секреторные белки, предшественник гормона (препроинсулин) содержит сигнальный пептид, который направляет пептидную цепь внутрь эндоплазматического ретикулума (см. с. 226), где после отщепления сигнального пептида и замыкания дисульфидных мостиков образуется проинсулин. Последний поступает в аппарат Гольджи и депонируется в клеточных везикулах, β-гранулах. В этих гранулах путем отщепления С-пептида образуется зрелый инсулин, который сохраняется в форме цинксодержащего гексамера (см. с. 82) вплоть до секреции.

Воздействие инсулина на обмен углеводов рассмотрено на с. 160. Его механизм сводится к усилению утилизации глюкозы и подавлению ее синтеза de novo. К этому следует добавить, что транспорт глюкозы из крови в большинство тканей также является инсулинзависимым процессом (исключения составляют печень, центральная нервная система и эритроциты).

Инсулин влияет также на липидный обмен в жировой ткани: он стимулирует синтез жирных кислот из глюкозы, что связано с активацией ацетил-КоА-карбоксилазы (см. с. 164), и усиливает генерацию НАДФН + Н + в ГМП (см. с. 154). Другая функция инсулина — торможение расщепления жиров и деградации белков в мышцах. Таким образом, недостаточность инсулина ведет к глубоким нарушениям промежуточного метаболизма, что и наблюдается у больных сахарным диабетом.

Характерный симптом заболевания — повышение концентрации глюкозы в крови с 5 мМ (90 мг/дл) до 9 мМ (160 мг/дл) и выше (гипергликемия, повышенный уровень глюкозы в крови). В мышцах и жировой ткани, двух наиболее важных потребителях глюкозы, нарушаются усвоение и утилизация глюкозы. Печень также утрачивает способность использовать глюкозу крови. Одновременно повышается глюконеогенез и вместе с тем усиливается протеолиз в мышцах. Это еще более увеличивает уровень глюкозы в крови. Нарушение реабсорбции глюкозы в почках (при концентрации в плазме 9 мМ и выше), приводит к ее выведению с мочой (глюкозурия).

Особенно серьезные последствия имеет повышенная деградация жиров. Накапливающиеся в больших количествах жирные кислоты частично используются в печени в синтезе липопротеинов (гиперлипидемия), остальные распадаются до ацетил-КоА. Избыточные количества ацетил-КоА, возникающие в результате неспособности цитратного цикла полностью его утилизировать, превращаются в кетоновые тела (см. с. 304). Кетоновые тела — ацетоуксусная и 3-гидроксимасляная кислоты — повышают концентрацию протонов и влияют на физиологическую величину рН. Вследствие этого может возникать тяжелый метаболический ацидоз (диабетическая кома, см. с. 280). Образующийся ацетон придает дыханию больных характерный запах. Кроме того, в моче увеличивается содержание анионов кетоновых тел (кетонурия).

При неадекватном лечении сахарный диабет может приводить к долгосрочным осложнениям: изменению состояния кровеносных сосудов (диабетические ангиопатии), повреждению почек (нефропатии), нервной системы и глаз, например хрусталика (катаракта).

Использованные источники: www.xumuk.ru

ВАС МОЖЕТ ЗАИНТЕРЕСОВАТЬ:

  Основной признак сахарного диабета

  Федеральный закон для инвалидов с сахарным диабетом

Расшифровка биохимического анализа крови при сахарном диабете

Биохимический анализ крови – один из основных этапов диагностики при многих патологиях. Не исключение и сахарный диабет: страдающим этим заболеванием людям нужно обязательно регулярно сдавать ряд анализов, включая и биохимию. Каковы биохимические показатели крови при сахарном диабете?

Зачем сдавать анализ крови на биохимию при диабете?

При сахарном диабете биохимический анализ крови имеет особое значение:

  • контроль уровня глюкозы;
  • оценка изменения гликированного гемоглобина (в процентах);
  • определение количества C-пептида;
  • оценка уровня липопротеидов, триглицеридов и холестерина;
  • оценка прочих показателей:
    • общий белок;
    • билирубин;
    • фруктозамин;
    • мочевина;
    • инсулин;
    • ферменты АЛТ и АСТ;
    • креатинин.

Все эти показатели важны для контроля заболевания. Даже небольшие отклонения могут говорить об изменении состояния пациента. В таком случае может понадобиться изменение хода лечения.

Расшифровка показателей биохимии крови при сахарном диабете

Каждый показатель в биохимическом анализе крови имеет для диабетиков особенное значение:

  • Один из основных показателей – глюкоза. Диабетикам необходимо контролировать его постоянно и поддерживать на должном уровне постоянной диетой, а иногда и медикаментозно. В норме глюкоза не должна превышать порог в 6,1 ммоль/литр. Для диагноза диабет этот показатель должен превысить 7 ммоль/литр.
  • Еще один важный фактор – гликированный гемоглобин. Он показывает, на каком уровне была глюкоза за последние 3 месяца (показатель усреднен). Если цифра превысила 8%, то необходим пересмотр тактики лечения. Подробнее об анализе на гликированный гемоглобин и его расшифровке — читать тут.
  • Уровень холестерина для диабетиков особенно важен, так как от него зависит состояние сосудов. При декомпенсированном диабете холестерин обычно выше нормы.
  • Содержание фермента АЛТ не должно превышать 31 Ед/л. Превышение нормы обычно говорит о гепатите, циррозе или желтухе.
  • Повышенный фермент АСТ (более 32 Ед/л) говорит о проблемах с сердечно-сосудистой системой, например, при инфаркте, панкреатите, тромбозе.
  • Один из важнейших показателей – инсулин. При диабете второго типа он часто остается в норме, а первого типа – сильно понижен. Норма составляет 5-25 мкЕд/мл.
  • Показатель общего белка должен находиться в границах 66-87 г/л. При диабете показатель обычно занижен, особенно это касается альбумина и глобулина. Существенные отклонения могут говорить о целом ряде заболеваний, вплоть до онкологии.
  • Общий билирубин позволяет своевременно выявить заболевания печени – при них показатель превышает норму (17,1 мкмоль/л).
  • О работе почек говорит показатель креатинина. В норме он находится в пределах 45-95 мкмоль/л.
  • Фруктозамин показывает степень компенсации углеводного обмена. При некорректном контроле заболевания показатель сильно завышен.

Биохимия крови – важный элемент контроля при сахарном диабете. Каждый показатель имеет значение, позволяет отслеживать нормальное функционирование внутренних органов и вовремя диагностировать отклонения в работе отдельных систем организма.

Использованные источники: diabet.biz

Статьи по теме