Η ινσουλίνη είναι μια ορμόνη που ρυθμίζει τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα. Η γλυκόζη είναι ένας μονοσακχαρίτης, δηλαδή ένας απλός υδατάνθρακας. Μετά το φαγητό, οι σύνθετοι υδατάνθρακες διασπώνται στο γαστρεντερικό σωλήνα σε απλούς και απορροφώνται στην κυκλοφορία του αίματος.
Η ινσουλίνη ρυθμίζει το μεταβολισμό των υδατανθράκων και συμμετέχει στο μεταβολισμό των πρωτεϊνών και των υδατανθράκων. Χάρη σε αυτή την ορμόνη, η γλυκόζη απορροφάται από το αίμα από τα κύτταρα των οργάνων και των ιστών. Τα υπολείμματά του εναποτίθενται σε ηπατικά κύτταρα και μύες με τη μορφή γλυκογόνου. Είναι ένας πολυσακχαρίτης που αποτελείται από μόρια γλυκόζης. Είναι ένα αποθηκευμένο απόθεμα υδατανθράκων που είναι η κύρια πηγή ενέργειας για το σώμα μας. Απελευθερώνεται και μετατρέπεται σε γλυκόζη όταν το σώμα βιώνει αυξημένη ανάγκη για ενέργεια. Αυτό συμβαίνει κατά τη διάρκεια της φυσικής δραστηριότητας, του στρες, όταν τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα μειώνονται λόγω της παράλειψης γευμάτων ή λόγω ελλείμματος θερμίδων.
Η συμμετοχή της ινσουλίνης στον μεταβολισμό των πρωτεϊνών είναι ότι αυτή η ορμόνη ενισχύει τη σύνθεση νουκλεϊκών οξέων και αναστέλλει τη διάσπαση των πρωτεϊνικών ενώσεων. Κατά τον μεταβολισμό του λίπους, η ινσουλίνη ενεργοποιεί τις ενεργειακές διεργασίες στα λιποκύτταρα και συμμετέχει στη σύνθεση των λιπαρών οξέων.
Πώς λειτουργεί η ινσουλίνη;
Αυτή η ορμόνη είναι που ρυθμίζει την κατανομή της ενέργειας με τη μορφή γλυκόζης. Σύμφωνα με αυτό το κριτήριο, όλα τα όργανα και οι ιστοί χωρίζονται σε ινσουλινοεξαρτώμενα και μη ινσουλινοεξαρτώμενα. Το ήπαρ, οι μύες και ο λιπώδης ιστός είναι ινσουλινοεξαρτώμενοι. Η γλυκόζη εισέρχεται σε αυτά μόνο όταν η ινσουλίνη «δίνει την άδεια» να δημιουργηθούν αποθήκες ενέργειας. Όταν υπάρχει έλλειψη θερμίδων, όταν δεν υπάρχει αρκετή ενέργεια, ο λιπώδης ιστός και οι μύες μένουν χωρίς γλυκόζη, την οποία η ινσουλίνη δεν επιτρέπει στα κύτταρα. Αποστέλλεται στον εγκέφαλο και σε άλλα ζωτικά όργανα που είναι ανεξάρτητα από την ινσουλίνη.
Ανακάλυψη της ινσουλίνης και ο ρόλος της στον οργανισμό
Το πάγκρεας είναι υπεύθυνο για την παραγωγή αυτής της ορμόνης. Η ορμόνη παράγεται από ειδικά β-κύτταρα των νησίδων Langerhans. Η ινσουλίνη είναι μια ζωτικής σημασίας ορμόνη, η μειωμένη έκκριση της οποίας οδηγεί σε σοβαρά μεταβολικά προβλήματα. Η πιο γνωστή νόσος που σχετίζεται με την εξασθενημένη λειτουργία της ινσουλίνης του παγκρέατος είναι ο σακχαρώδης διαβήτης (ΣΔ).
Η πρώτη κιόλας περιγραφή των συμπτωμάτων του διαβήτη έγινε από τον Αιγύπτιο Imhotep το 2980 π. Χ. Πληροφορίες για τον διαβήτη βρέθηκαν και σε αρχαιοελληνικούς παπύρους που χρονολογούνται από το 1500 π. Χ.
Έρευνα για τη φύση της «ασθένειας του σακχάρου» διεξάγεται εδώ και πολλά χρόνια. Η ανακάλυψη της ορμόνης που ρυθμίζει τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα ανήκει στον επιστήμονα Paul Langerhans. Το 1869 ανακάλυψε μια ομάδα κυττάρων στο πάγκρεας που είναι υπεύθυνα για την έκκριση ινσουλίνης. Ο ειδικός μπόρεσε να αποδείξει ότι είναι το πάγκρεας που έχει τη λειτουργία της ρύθμισης των επιπέδων σακχάρου στο αίμα.
Το 1900, ο επιστήμονας L. V. Sobolev συνέχισε την έρευνα σε αυτό το όργανο και ανακάλυψε ότι οι παθολογικές αλλαγές στα νησάκια Langerhans οδηγούν σε σακχαρώδη διαβήτη και εάν επιμείνουν, ο διαβήτης δεν εμφανίζεται ακόμη και στην περίπτωση ατροφίας του αδενικού ιστού.
Η απελευθέρωση της ορμόνης και η ανακάλυψη της ινσουλινοθεραπείας ανήκει στον Καναδό γιατρό Frederick Banting. Ήταν ο πρώτος στον κόσμο που απομόνωσε το λεγόμενο «παγκρεατικό εκχύλισμα» από τα κύτταρα του για να το χρησιμοποιήσει στη θεραπεία του διαβήτη. Αυτό συνέβη μόλις το 1921. Η ινσουλίνη ονομαζόταν αρχικά ayletin, αλλά στη συνέχεια μετονομάστηκε.
Πριν από την εμφάνιση της ινσουλινοθεραπείας, τα άτομα με διαβήτη ήταν καταδικασμένα να πεθάνουν γρήγορα. Το 1922, ελήφθη ένα φάρμακο με βάση καθαρισμένη ινσουλίνη ζωικής προέλευσης. Το 1923 ξεκίνησε η μαζική παραγωγή αυτού του φαρμάκου. Επέτρεψε στα άτομα με διαβήτη να ρυθμίσουν τεχνητά τα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα και έτσι να αποφύγουν τις θανατηφόρες επιπλοκές του διαβήτη.
Επί του παρόντος, η ινσουλίνη για διαβητικούς λαμβάνεται με τη χρήση γενετικής μηχανικής. Ένα τέτοιο φάρμακο ονομάζεται ανασυνδυασμένο. Δημιουργείται από μια ουσία που παράγεται από στελέχη ζύμης που τοποθετούνται σε θρεπτικό μέσο. Αυτή η μέθοδος κατέστησε δυνατή την εγκατάλειψη των πρώτων υλών ζωικής προέλευσης και τη λήψη ενός φαρμάκου του οποίου η δράση είναι ίδια με τη φυσική ινσουλίνη.
Έκκριση ινσουλίνης και διαταραχές της
Για τη φυσιολογική πορεία των μεταβολικών διεργασιών, είναι σημαντικό η ινσουλίνη να παράγεται στον απαιτούμενο όγκο. Παράγεται πάντα μια ελάχιστη ποσότητα αυτής της ορμόνης. Μιλάμε για βασική έκκριση ινσουλίνης. Μετά το φαγητό και την είσοδο της γλυκόζης στο αίμα, εμφανίζεται μια ενεργή απελευθέρωση της ορμόνης - η λεγόμενη γευματική αιχμή. Αυτό είναι απαραίτητο για να μπορέσει η γλυκόζη να εισέλθει στα κύτταρα των οργάνων και των ιστών.
Κατά τη διάρκεια της φυσιολογικής λειτουργίας του παγκρέατος, η παραγωγή ινσουλίνης μετά το φαγητό συμβαίνει σε δύο φάσεις. Η γρήγορη φάση διαρκεί 1-3 λεπτά, η αργή φάση διαρκεί έως και μισή ώρα.
Τα επίπεδα ινσουλίνης στο αίμα υγιών ανθρώπων κυμαίνονται σε ένα ευρύ φάσμα. Εξαρτάται από την ηλικία και τη φυσιολογική κατάσταση. Στα παιδιά, αυτή η τιμή κυμαίνεται από 3 έως 20 μU/ml· στους ενήλικες, το ανώτερο όριο φτάνει τα 25 μU/ml.
Οι γυναίκες βιώνουν σημαντικές ορμονικές αλλαγές κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης και μετά την εμμηνόπαυση. Τα φυσιολογικά επίπεδα ινσουλίνης σε αυτή την περίπτωση κυμαίνονται από 6 έως 27/36 μU/ml.
Μια παραβίαση θεωρείται όχι μόνο μια μειωμένη έκκριση της ορμόνης, αλλά και μια αυξημένη. Υπάρχουν διάφοροι παράγοντες εξαιτίας των οποίων το πάγκρεας δεν μπορεί να παράγει ινσουλίνη στην απαιτούμενη ποσότητα:
- Διαβήτης τύπου 1. Η παθολογική διαδικασία προκαλείται από μια αυτοάνοση αντίδραση. Σε άτομα με αυτή την ασθένεια, τα β-κύτταρα των νησίδων Langerhans καταστρέφονται και δεν μπορούν να καλύψουν τις ανάγκες του οργανισμού για την ορμόνη.
- Παγκρεατίτιδα. Η φλεγμονή του παγκρέατος οδηγεί σε εξασθενημένη εκκριτική λειτουργία και έλλειψη ινσουλίνης λόγω ίνωσης των ιστών. Ο σακχαρώδης διαβήτης που αναπτύσσεται με παγκρεατίτιδα ονομάζεται παγκρεατογόνος ή διαβήτης τύπου 3.
- Τραύμα, χειρουργική επέμβαση στο πάγκρεας. Προκαλούν βλάβη στη συσκευή των νησίδων, η οποία παράγει ινσουλίνη.
- Κατάχρηση ταχέων υδατανθράκων. Η υπερβολική πρόσληψη γλυκόζης από τα τρόφιμα κάνει το όργανο να εργάζεται σκληρότερα. Με την πάροδο του χρόνου, αυτό οδηγεί σε εξασθενημένη λειτουργία της ινσουλίνης λόγω φθοράς στο πάγκρεας.
- Μέθη. Το αλκοόλ, τα ισχυρά φάρμακα, τα χημικά και φυσικά δηλητήρια και οι ραδιενεργές ουσίες βλάπτουν τα παγκρεατικά κύτταρα.
- Ινσουλίνωμα. Ο όγκος των β-κυττάρων των νησίδων του παγκρέατος οδηγεί σε υπερβολική έκκριση ινσουλίνης.
Τα αυξημένα επίπεδα της ορμόνης προκαλούν επίμονη υπογλυκαιμία. Τα κύτταρα των οργάνων και των ιστών δεν μπορούν να λάβουν αρκετή ενέργεια λόγω των χαμηλών επιπέδων γλυκόζης.
Ινσουλίνη για διαβητικούς
Όταν η παραγωγή ινσουλίνης διαταράσσεται ή απουσιάζει, η γλυκόζη από τα τρόφιμα εισέρχεται στο αίμα, αλλά δεν μπορεί να εισέλθει στα κύτταρα των ινσουλινοεξαρτώμενων ιστών, δηλαδή στους μύες και στο λίπος. Ταυτόχρονα, τα όργανα ανεξάρτητα από την ινσουλίνη λαμβάνουν γλυκόζη σε περίσσεια, γεγονός που οδηγεί σε παθολογικές αλλαγές. Στον σακχαρώδη διαβήτη προσβάλλονται κυρίως τα όργανα-στόχοι: αιμοφόρα αγγεία, νεύρα, νεφροί.
Η ινσουλινοθεραπεία χρησιμοποιείται στη θεραπεία του διαβήτη τύπου 1 και τύπου 2. Στον διαβήτη τύπου 1, τα παγκρεατικά κύτταρα είναι κατεστραμμένα, έτσι οι ενέσεις του φαρμάκου γίνονται ο μόνος τρόπος ελέγχου των επιπέδων γλυκόζης.
Στον διαβήτη τύπου 2, διαταραχές εμφανίζονται λόγω μείωσης της ευαισθησίας των ευαίσθητων στην ινσουλίνη ιστών. Μπορεί να παραχθεί σε επαρκείς ποσότητες ή και σε περίσσεια, αλλά το συκώτι, ο λιπώδης ιστός και ο μυϊκός ιστός παύουν να αντιλαμβάνονται την επίδραση αυτής της ορμόνης. Εμφανίζεται χρόνια υπεργλυκαιμία - αυξημένα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα.
Θεμελιώδη ρόλο στη θεραπεία του διαβήτη τύπου 2 παίζει η δίαιτα χαμηλή σε υδατάνθρακες, η λήψη φαρμάκων για τη μείωση των επιπέδων σακχάρου και την αύξηση της ευαισθησίας των κυττάρων στην ινσουλίνη. Οι ενέσεις ινσουλίνης για διαβήτη τύπου 2 συνταγογραφούνται σε ασθενείς με προοδευτική νόσο. Κατά κανόνα, αυτό συμβαίνει όταν τα βήτα κύτταρα του παγκρέατος δεν μπορούν να αντιμετωπίσουν την παραγωγή ενδογενούς ορμόνης και τα φάρμακα που μειώνουν το σάκχαρο παύουν να έχουν αποτέλεσμα.
Ο διαβήτης γίνεται μη αντιρροπούμενος, δηλαδή ανεξέλεγκτος, ο οποίος είναι γεμάτος σοβαρές επιπλοκές. Σε αυτή την περίπτωση, η εξωγενής ινσουλίνη έρχεται στη διάσωση - αυτή που έρχεται από έξω.
Παρασκευάσματα για ινσουλινοθεραπεία
Στη θεραπεία του διαβήτη χρησιμοποιούνται διάφοροι τύποι σκευασμάτων ινσουλίνης. Έχουν το ίδιο αποτέλεσμα, αλλά διαφέρουν ως προς την ταχύτητα και τη διάρκεια της πρόσκρουσης. Αυτό είναι απαραίτητο για να γίνει η θεραπεία πιο φυσιολογική, επειδή σε υγιή άτομα, τα επίπεδα ινσουλίνης φυσικά αυξάνονται και πέφτουν κατά τη διάρκεια της ημέρας.
Για τον διαβήτη, χρησιμοποιούνται τέσσερις τύποι ινσουλίνης:
- Το ταχείας δράσης φάρμακο χορηγείται πριν από το φαγητό. Θα δράσει σε 15 λεπτά και θα διατηρήσει την επίδρασή του για 3-4 ώρες.
- Η ινσουλίνη βραχείας δράσης χρησιμοποιείται επίσης πριν από τα γεύματα. Θα λειτουργήσει σε 30-60 λεπτά. Το αποτέλεσμα διαρκεί για 5-8 ώρες.
- Η ενδιάμεση ινσουλίνη λειτουργεί 1-2 ώρες μετά την ένεση. Το αποτέλεσμα διαρκεί για 14-16 ώρες.
- Η ινσουλίνη μακράς δράσης λειτουργεί δύο ώρες μετά την ένεση. Η επίδρασή του διαρκεί έως και μία ημέρα ή περισσότερο.
Το θεραπευτικό σχήμα και η δοσολογία του φαρμάκου επιλέγονται από τον θεράποντα ιατρό με βάση την κλινική περίπτωση. Για τον διαβήτη τύπου 1, συνήθως χρησιμοποιείται θεραπεία με βασική ινσουλίνη. Περιλαμβάνει φάρμακα βραχείας και ταχείας δράσης για την κατανάλωση ζάχαρης από κάθε γεύμα και τη διατήρηση των φυσιολογικών επιπέδων γλυκόζης κατά τη διάρκεια της ημέρας.