Биохимичен диабет тип 2

Диагностика

Захарният диабет (Diabetes mellitus) е широко разпространено заболяване, което се проявява с абсолютен или относителен инсулинов дефицит. Липсата на този пептиден хормон (вж. Стр. 78, 82) засяга основно метаболизма на въглехидратите и липидите. Диабетът се среща в две форми. При диабет тип 1 (инсулинозависим захарен диабет) в ранна възраст инсулин-продуциращите клетки умират в резултат на автоимунна реакция. По-лекият тип II диабет (неинсулинозависима форма) обикновено се проявява при по-възрастни пациенти. Той може да бъде причинен от различни причини, такива като понижена инсулинова секреция или нарушени рецепторни функции.

Инсулинът се синтезира в β-клетките на Лангерхансовите островчета на панкреаса. Подобно на много секреторни протеини, хормонният прекурсор (препроинсулин) съдържа сигнален пептид, който насочва пептидната верига вътре в ендоплазмения ретикулум (виж стр. 226), където след разцепване на сигналния пептид и затварянето на дисулфидните мостове се образува проинсулин. Последният влиза в апарата на Голджи и се отлага в клетъчни везикули, В-гранули. В тези гранули, чрез разцепване на С-пептида, се образува зрял инсулин, който се задържа под формата на цинк-съдържащ хексамер (виж стр. 82) до секреция.

Ефектът на инсулин върху метаболизма на въглехидратите е обсъден на стр. 160. Механизмът му се редуцира до повишено използване на глюкозата и потискане на неговия синтез de novo. Трябва да се добави, че транспортирането на глюкоза от кръвта в повечето тъкани също е инсулинозависим процес (изключения са черният дроб, централната нервна система и червените кръвни клетки).

Инсулинът също влияе върху липидния метаболизъм в мастната тъкан: той стимулира синтеза на мастни киселини от глюкоза, която е свързана с активирането на ацетил СоА карбоксилазата (виж стр. 164) и подобрява генерирането на NADPH + H + в GMF (виж стр. 154). ). Друга функция на инсулина е да инхибира разграждането на мазнините и разграждането на протеините в мускулите. Следователно, дефицитът на инсулин води до дълбоки смущения в междинния метаболизъм, който се наблюдава при пациенти със захарен диабет.

Характерен симптом на заболяването е повишаване на концентрацията на глюкоза в кръвта от 5 тМ (90 мг / дл) до 9 тМ (160 мг / дл) и по-висока (хипергликемия, повишена кръвна захар). В мускулите и мастната тъкан, двете най-важни потребители на глюкоза, е намалена абсорбцията и използването на глюкоза. Черният дроб също губи способността си да използва кръвната захар. В същото време, глюконеогенезата се увеличава и в същото време се повишава протеолизата в мускулите. Това допълнително повишава нивото на глюкозата в кръвта. Нарушената реабсорбция на глюкозата в бъбреците (при плазмена концентрация 9 mM и по-висока) води до неговото отделяне в урината (гликозурия).

Особено сериозни последици са увеличаването на мазнините. Мастните киселини, акумулиращи се в големи количества, се използват частично в черния дроб при синтеза на липопротеини (хиперлипидемия), а останалите се разграждат до ацетил-CoA. Прекомерните количества ацетил СоА, резултат от неспособността на цитратния цикъл да го използва напълно, се превръщат в кетонни тела (виж стр. 304). Кетоновите тела - ацетооцетни и 3-хидроксимаслени киселини - повишават концентрацията на протоните и влияят на физиологичната рН стойност. Това може да доведе до тежка метаболитна ацидоза (диабетна кома, виж стр. 280). Полученият ацетон придава на пациента дихателен характер. В допълнение, съдържанието на аниони на кетонни тела (кетонурия) се увеличава в урината.

При неадекватно лечение захарният диабет може да доведе до дългосрочни усложнения: промени в състоянието на кръвоносните съдове (диабетна ангиопатия), увреждане на бъбреците (нефропатия), нервната система и очите, като лещата (катаракта).

Биохимия на диабета

Захарен диабет. Визуална биохимия. Ян Колман, Клаус-Хайнрих Рем, Юрген Вирт

А. Биосинтеза на инсулина

Б. Последици от инсулиновия дефицит

10. Диабет

Diabetes mellitus (гръцки. Diabetes; diabaino pass, flow) е хроничен хипергликемичен синдром, който се развива като резултат от относителния или абсолютен инсулинов дефицит, характеризиращ се с нарушение на всички видове метаболизъм, предимно въглехидрати, както и развитие на съдови усложнения [7].

При здрав човек се секретират 40-50 единици инсулин дневно [2]. По отношение на физиологичната норма най-важният стимулатор на производството на инсулин е глюкоза. Съдържащата се в кръвта глюкоза стимулира (очевидно чрез рецепторите на β-клетките на островния апарат) производството на инсулин. Не е ясно дали този ефект е реализиран чрез сАМР или cGMP. В допълнение, ефектът на глюкозата върху производството на инсулин се реализира, очевидно, поради неговите метаболити, образувани в β-клетки (може би това е глицералдехид и диоксиацетон). Стимулира производството на инсулин и маноза.

Активатори на производството на инсулин са също аминокиселини левцин и глутаминова киселина. Механизмът на тяхното влияние е неясен, но в ранна детска възраст може да се наблюдава появата на хипогликемия след натоварване на левцин-съдържащ протеин (левцин-чувствителна хипогликемия).

Инсулиновите продукти се активират от соматотропния хормон и глюкагон, както и от неидентифициран продукт от ядрото на вентромедиалната хипофизна жлеза (соматолиберин?), Ентерогормон секретин и панкреозим, както и кетонни тела, пропионова, маслена и лауринова киселина [2].

Глюкагонът може директно да стимулира производството на инсулин, но също така може да направи това косвено чрез способността му да повишава нивата на кръвната захар. Растежният хормон ускорява освобождаването на инсулин от β-клетките директно, но поради способността му да инхибира проникването на глюкоза в клетката и да активира липолизата, той има забележим диабетен ефект.

Ентерохормоните осигуряват повишен изход на инсулин в отговор на перорален прием на глюкоза. В тази връзка, нивото на инсулина с този път на въвеждане на захар се повишава по-забележимо, отколкото при интравенозно приложение.

Инхибитори на инсулиновата секреция - монозахариди - производни на глюкоза и маноза (2-дезоксиглюкоза и манохептулоза), както и инсулин, адреналин, АКТХ, кортизол (последните три могат да се считат за фактори, определящи развитието на диабет при хроничен стрес). В допълнение инхибиторът на инсулинова секреция е соматостатин, който също действа индиректно, намалявайки производството на растежен хормон, един от стимулантите на инсулиновата секреция.

Инсулиновият дефект, който е в основата на захарния диабет, може да възникне поради нарушени различни етапи на синтеза или механизми, които гарантират неговото действие. Сред най-важните молекулни дефекти са дефекти:

(1) превръщане на проинсулин в инсулин, което е свързано с мутации в областта на свързване на а- и β-вериги с С-пептида в проинсулин (в този случай болните с кръв хора съдържат големи количества хормонално неактивен проинсулин);

(2) молекулярната структура на инсулина (заместваща Fen с Lei близо до C-края на β-веригата), което намалява неговата активност с порядък;

(3) инсулинови рецептори, когато произвеждат нормален хормон, който разкъсва свързването на инсулина с мембраните на клетката-мишена;

(4) конюгация между инсулин-рецепторния комплекс и втората връзка на сигналната трансдукция в клетката по време на нормалното производство и обичайния брой инсулинови рецептори в клетките-мишени [2].

Предразположението към заболяването се дължи на наличието на диабет при двамата родители или близнак, с тегло на раждането над 4,5 kg, чести аборти или мъртвородени в историята.

В същото време диагнозата на преддиабет обикновено се прави ретроспективно.

Класификация на диабета:

1. Основен диабет (първичен, идиопатичен)

Инсулинозависим захарен диабет (тип 1) се характеризира с абсолютен инсулинов дефицит, склонност към развитие на кетоацидоза. По-често страдат деца, тийнейджъри, млади хора до 40 години.

Морфологичен субстрат на заболяването - унищожаване на β-клетките под въздействието на вирусна инфекция при индивиди с натоварена наследственост. Животът на пациентите зависи от въвеждането на инсулин.

Исулинзависим захарен диабет се разделя на:

Захарен диабет 1а: той се основава на дефект в антивирусния имунитет (дефект в хромозома 6-1, свързан със системата HLA-D3, D4) и по-често се открива HLA антиген В15. Основната роля в генезиса се играе от вирусна инфекция (вирусът не е специфичен: може да е вирус на грип, коксаки, паратиф, треска, рубеола и др.). Антителата към островните клетки не винаги се откриват (т.е., те изчезват след 1-3 години).

Захарен диабет 1b е автоимунно заболяване. При наличието на вируси на паротит, рубеола, коксаки, произвеждат се кръстосани антитела с антигени на β-клетки, като резултатът е разрушаване на β-клетките и се развива дефицит на инсулиново производство - захарен диабет. Първият се определя от HLA - антигени В3 В8. Има връзка с други автоимунни заболявания. Например, автоимунен тиреоидит. Антителата се откриват през целия период на заболяването. С sd1a и sd1b клиниката е една и съща: тя нараства бурно, рязко, бързо. Има жажда до 10-15 литра / ден, полиурия, тежка слабост, хипокалиемия и хипокалиагистия (намаляване на концентрацията на калий в тъканите), рязка загуба на тегло (с 10-20 кг) поради липолиза. Пациентите отбелязват гадене, повръщане, анорексия. След няколко дни може да бъде фатално. 25% от децата влизат в болницата в състояние на тежка кетоацидоза.

Независимият от инсулин захарен диабет (тип 2) - диабетът е по-лесен за проследяване, но когато преминаването от относителна недостатъчност към абсолютна, изисква сериозно лечение.

Следните фактори играят роля при възникването на заболяването:

1. Наследственост (е по-важна от IDDM), която се проявява чрез намаляване на инсулиновите рецептори.

2. фактори на околната среда (небалансирано хранене, при което по-възрастните хора са по-склонни да страдат

3. Недостатъчността на биологичния ефект на инсулина с неговото нормално или повишено съдържание: често се нарушава афинитетът (чувствителността) на инсулиновите рецептори на тъканите и се наблюдава хиперинсулинизъм, което води до увеличаване на апетита, което от своя страна води до изчерпване на апарата.

Хиперинсулинизмът се среща най-често при sd2. Ето защо, на първо място, пациентите често не губят тегло, растат, но ако настъпи декомпенсация, те все още губят тегло.

Захарен диабет тип 2 се среща с минимални метаболитни нарушения: без жажда, полиурия и др. но може да има тенденция към фурункулоза, парадонтоза, сърбеж на кожата поради това, диабетът се диагностицира случайно или чрез декомпенсация (ако пациентът има симптоми на sd: жажда, полиурия и др.) [3]

Усложненията се развиват при диабет тип 1 и тип 2. Съотношението на диабет тип 1 към диабет тип 2 е 1: 4.

Симптоматичен диабет (други видове sd, свързани с определени състояния и синдроми). Това е диабет, който се развива с други заболявания:

1. панкреатични заболявания: панкреатит,

тумори, наранявания, хирургия на панкреаса.

2. Болести с хормонален характер: всички други хормони са противоположни, поради което повишаването на тяхната концентрация води до хипергликемия. Например, с дифузна и нодуларна тиреотоксична гуша, с акромегалия, със синдром на Кушинг, с алдостеронизъм и др.

3. хипергликемия, причинена от лекарства. Например, лечение на всякакви заболявания с глюкокортикоиди (преднизон най-често дава хипергликемия). Някои антихипертензивни средства, диуретици, бета-блокери и други.

4. хипергликемия при генетични синдроми и заболявания: синдром на Klinefelter, синдром на Даун, Shereshevsky-Turner и др.

3. Захарен диабет при бременни жени Около 2% от бременните жени страдат от диабет. Откритият захарен диабет по време на бременност е свързан с увеличаване на хормоните на конюнзила по време на бременност. Диабет след раждане може да премине, може да остане. Характерно за лечението на бременни жени е, че те не предписват таблетки, те се лекуват само с диета и инсулин.

4. Тропическият диабет се среща в африканските страни. В Русия не е от значение.

5. Нарушаване на теста за глюкозен толеранс (латентен захарен диабет), който протича без клинични симптоми и с нормално ниво на кръвна захар. Въпреки че може да има незначителни симптоми на sd: сърбеж по кожата, фурункулоза и др. Този тип диабет се открива чрез тестове за натоварване с глюкоза.

6. Генеричният диабет е заболяване от полиетиологичен характер. Основните причини за проявата му при възрастни са с наднормено тегло и първична хиперлипемия [2].

В експеримента, диабет може да бъде причинен от вещества, които увреждат β-клетките на панкреаса (аллоксан, стрептозотоцин, дитизон, флоридзин) [4].

Хроничното животинско отравяне с алоксан, селективно действащо на островчетата на Лангерханс, предизвиква тяхното прераждане.

Алоксан - производно на пиримидиновата серия - очевидно също може да се образува в организма с някои метаболитни нарушения. Възможно е заболяването на захарния диабет и при хората да е свързано с появата на извратен метаболизъм в организма и ефекта на този продукт. Във всеки случай, несъмнено, според клиничната си картина, аллоксановият диабет е най-близо до диабета при хората, при който е нарушена и вътрешнокреторната функция на Лангерхансовите острови. По този начин, с помощта на алоксан, е възможно почти точно да се получи картина на човешкия диабет при животните, което, разбира се, значително улеснява изследването на това заболяване [5].

Тежест на диабета

Има три тежест на диабета. Лекият диабет включва онези форми на заболяването, при които компенсацията на метаболитни нарушения, по-специално, нормогликемия, се подкрепя от една диета и няма случай на кетоза в историята. Може да има начални прояви на усложнения на диабета (диабетна ангиопатия, обратима невропатия, стадий на микроалбуминурийна нефропатия).

При диабет със средна тежест, нормогликемията се поддържа само чрез прилагане на хипогликемични лекарства (таблетки или инсулин); рядко срещана кетоза (сред стрес) лесно се елиминира чрез диета и подходяща заместителна терапия. Изразяват се усложненията на диабета, но не и увреждането на пациента (диабетна ретинопатия, протеинурична нефропатия, персистиращи прояви на невропатия без органна дисфункция).

Тежък диабет се определя от наличието на специфични за пациента усложнения, специфични за заболяването в напреднал стадий. Те включват трудно отстраняващи се дългосрочни, рецидивиращи кетози или чести кетоацидози и кома; лабилен диабет с тенденция към честа хипогликемия; пролиферативна фаза на диабетна ретинопатия с нарушена зрителна острота; диабетна нефропатия със симптоми на бъбречна недостатъчност; висцерална и / или периферна нефропатия с нарушена органна функция; диабетно стъпало с трофични разстройства и, по-специално, крак на Charcot; деактивиране на пациента прояви на диабетна макроангиопатия [3,9].

Биохимичните нарушения при инсулиновия дефицит включват:

репресорен ефект на инсулин върху синтеза на ключови ензими на глюконеогенезата и повишена секреция на глюкокортикоиди, индуциращи производството на глюконеогенезни ензими (предимно фосфоенолпируват карбоксикиназа) в черния дроб и бъбреците.

2. Глюкозурия и полиурия, придружени от нарушена способност на бъбречните тубули да реабсорбират глюкозата (транспортна глюкозурия), с която се отделя много вода. Пациентът се чувства жажда и глад.

3. Кетонемия и кетонурия, белязана от факта, че недостигът на глюкоза в клетките води до по-интензивно използване на липидите като източник на енергия. Ацетил-КоА, който се образува енергично с разграждането на мазнините, не изгаря напълно в цикъла на ТСА, а част от него отива в синтеза на кетонни тела. Прекомерното натрупване на последното причинява тяхното отделяне в урината. Натрупването на кисели храни също се дължи на факта, че при отсъствие на инсулин реакциите на цикъла на ТСА се инхибират.

4. Нарушаването на киселинно-алкалното състояние се обяснява с натрупването на кисели продукти - кетоацидоза. В началото процесът се компенсира

пълна неутрализация на киселинни основи с буферни системи. като

изчерпването на буферния капацитет на рН системата се измества към киселата страна (некомпенсирана ацидоза).

5. Отрицателен азотен баланс. Повишената глюконеогенеза от глюкогенни аминокиселини води, от една страна, до загуба на аминокиселини и нарушен синтез на протеини, а от друга, до увеличаване на синтеза на урея.

6. Хиперосмотична дехидратация поради освобождаване с урината на голямо количество разтворими вещества - глюкоза, кетонни тела, азотсъдържащи съединения и натрий. Клетъчната дехидратация с нарушена мозъчна функция води до развитие на диабетна кома, която по същество е хиперосмотична [3,9].

Симптомите на неусложнен захарен диабет се дължат главно на дефицит на инсулин, който се проявява при хипергликемичен синдром. Тъй като инсулинът има анаболен ефект, когато той е дефицитен, пациентите губят тегло, въпреки компенсаторното повишаване на апетита, понякога достигайки степен на булемия (“глад на вълка”) [2].

Когато се развият усложненията на диабета, специфичните клинични признаци на съответните усложнения се свързват с горните симптоми.

Разпределяне на остри усложнения на диабета (ketoatsidoticheskaya кома, хиперосмоларна кома, млечна ацидоза, виж по-горе) и късни усложнения (ретинопатия, нефропатия, невропатия, диабетна стъпалото, dermatopatiya, макроангиопатия, някои редки инфекция), които се развиват във всеки вид на захарен диабет и тяхната основна причина - непълна компенсация за нарушения на обмена.

Клиничните прояви на IDDM и NIDDM имат отличителни черти.

Инсулин-зависим захарен диабет (IDDM), тип I, се причинява от вирусно и / или автоимунно разрушаване на бета-клетки и затова от самото начало на заболяването такива пациенти се нуждаят от инсулинова заместителна терапия, от която името му е инсулино-зависима. В IDDM често се откриват специфични левкоцитни антигени, чиито носители вероятно са предразположени към автоимунни заболявания. Но в същото време, наследствеността на захарния диабет обикновено не е обременена. IDDM страда до 10-20% от всички пациенти с диабет и обикновено се развива в ранна възраст, до 30-35 години Пациентите с IDDM имат тенденция да развиват кетоза и кетоацидоза.

Инсулин-зависим захарен диабет (NIDDM), тип II или диабет за възрастни, се свързва с резистентността на инсулин-зависимите тъкани към биологичното действие на инсулина, което води до свръхпроизводство на глюкоза от черния дроб и нарушаване на неговото използване от тъканите. Този тип диабет обикновено се развива при пълнолетни лица над 35-40 годишна възраст. Те страдат от до 80-90% от всички пациенти с диабет и при много пациенти наследствеността на диабета е обременена. При NIDDM не се наблюдава повишена склонност към развитие на кетоза или кетоацидоза. В началото на заболяването нивото на инсулин в кръвта се увеличава, но по-късно, след няколко години, производството на инсулин намалява и пациентите се нуждаят от инсулинова заместителна терапия, т.е. развитие на така наречения инсулинозависим диабет от втори тип. При много малък брой пациенти инсулинозависимият захарен диабет се развива в ранна възраст, до 20 години, а след това се нарича възрастен диабет при млади хора [3.9].

Трябва да се отбележи, че не винаги е възможно да се определи недвусмислено вида на диабета по клинични прояви и дори лабораторни признаци, особено когато се развива след 30 години. Тогава видът на диабета се определя от лекаря относително произволно, като се отчита преобладаването на симптомите при пациента, характерни за един от неговите типове.

Тя включва преди всичко определянето на концентрацията на глюкоза в кръвта. Индикация за наличие на диабет може да понесе съдържанието му над 7,22 mmol / l (гладно), стойности над 9,99 mmol / l - преки доказателства. В случай на съмнение, основано на анамнестични данни или когато пациентът е класифициран като рисков, едно определяне с отрицателен резултат не изключва възможността за заболяването. Чести и фалшиво положителни резултати.

По-информативни проби със захарно натоварване:

1. Орално на празен стомах 50 г глюкоза с кръвна проба след 60 и 120 минути. Преди да поставите проба в продължение на три дни, се препоръчва диета, съдържаща 250-300 грама въглехидрати. Не се препоръчва тестване при наличие на треска, приемане на кортикостероиди, диуретици, контрацептиви и салицилати, които увеличават глюкозния толеранс.

На фона на здравето резултатите от теста са както следва: mmol / l: на празен стомах - под 5.55, след 60 минути - под 8.88, след 120 - под 6.66 [2.3].

2. Перорално приложение на 100 g глюкоза - тестът е по-чувствителен, но и по-труден: резултатите се вземат предвид на гладно, след 60, 120 и 180 минути.

След 120 минути съдържанието на глюкоза е нормално под 6.66 mmol / 1, а стойността над 7.77 показва диабет. След 180 минути началното ниво е нормално. Максималните стойности (след 1 h) не трябва да надвишават 9,99 (обикновено - 8,88 mmol / l) [3].

Въведени са няколко индикатора за оценка на лъскавите криви, от които най-важен е коефициентът Baudouin:

където А е нивото на кръвната захар на гладно; максимална кръвна захар след глюкозен товар. Обикновено това съотношение е около 50%. Стойности над 80% показват сериозно метаболитно нарушение на въглехидратите [1].

Диабетната кетоацидоза се свързва с натрупването на кетонни тела в кръвта (ацетон, ацетоацетат и β-хидроксибутират) на фона на тежък инсулинов дефицит и глюкагонова хиперпродукция. Клиничните симптоми нарастват постепенно, в продължение на ден или няколко дни, и първоначално прогресира хипергликемичният синдром, към който се присъединява кетоацидозно състояние със симптоми: гадене, повръщане, шумно дълбоко дишане с мирис на ацетон в издишания въздух, мускулна болка, коремна болка, сънливост, летаргия което може да отиде в ясна кома. При изследване, в допълнение към признаците на дехидратация, се откриват тахикардия и хипотония.

Лабораторни признаци на диабетна кетоацидоза: серумният бикарбонат намалява под 15 meq / l, рН на артериалната кръв е по-малко от 7,3, плазменият ацетон е положителен при разреждане 1: 2 или повече, нивата на кръвната глюкоза надвишават 350 mg% (19,5 mmol / l), хиперкалиемия хиперфосфатемия, умерена хипонатриемия, повишени нива на карбамиден азот и креатинин [3].

В състоянието на кетоацидоза лечението се извършва в следните основни области: елиминиране на дехидратация, инсулинова заместителна терапия, корекция на електролитните нарушения и търсене и отстраняване на причината (остра инфекциозна болест, инфаркт, инсулт и др.), Които провокират кетоацидоза.

За да се елиминира дехидратацията, обикновено се изисква да се инжектира до 6-10 литра течност на ден. Изотоничен физиологичен разтвор се инжектира при пациенти с хипотония, а в други случаи физиологичният разтвор е 0,45%, тъй като плазменият осмоларност обикновено е значително повишен. В същото време скоростта на инжектиране на течности трябва да бъде висока: 1000 ml / час през първите 1-2 часа, по-късно - 300-500 ml / час през първите 24 часа. Скоростта на приложение зависи от интензивността на уринирането, кръвното налягане и реакцията на кръвообращението при голямо натоварване с вода. Веднага след като гликемията падне до 250 mg%, вместо физиологичен разтвор се прилага 5% разтвор на глюкоза, поддържайки гликемията на ниво от 250-300 mg%, за да се предотврати трудно предсказуемата хипогликемия и развитието на мозъчен оток [3.9].

Предложен е широк спектър от режими на инсулинова терапия за диабетна кетоацидоза, но той определя успеха на лечението, главно редовно ежедневно гликемично тестване с оперативна оценка на ефективността на предходната доза инсулин. Използва се за лечение само на прост инсулин, за предпочитане човек. Първоначално се прилага обикновен интравенозен инсулин, инжектиран в доза от 10 единици, като в същото време се започва постоянно интравенозно приложение на инсулин със скорост 6 единици / час или по-точно 0.1 единици / kg / час. Разтворът на инсулин за интравенозно приложение се приготвя в размер на - 25 единици проста на 250 ml физиологичен разтвор. Когато се използва интрамускулен метод за прилагане на инсулин за отстраняване на кома, той се прилага на всеки час при скорост от 0,1 U / kg телесно тегло. Продължителният интравенозен или интрамускулен инсулин се продължава, докато рН на кръвта се нормализира. След това отидете на интензивна инсулинова терапия [3,9].

Гликогеноза (гликогеноза; синхронизация. Глинкенова болест). Редица наследствени заболявания, свързани с нарушен метаболизъм на гликоген. Тези заболявания се наричат гликогеноза. Те възникват поради липсата или пълното отсъствие на ензими, които катализират процесите на разлагане или синтез на гликоген, и се характеризират с прекомерно натрупване в различни органи и тъкани [7].

За да се разбере развитието на гликогеноза, е необходимо да се разгледат основните точки на метаболизма на гликогена. Този полизахарид е полимер на D-глюкозни субединици, свързани чрез 1,4-гликозидни връзки в линейни вериги, които имат разклонения чрез 1,6-гликозидни връзки.

Глюкозните мономери в състава на UDP-глюкозата са включени в гликогенната верига чрез гликоген синтаза (с освобождаване на вода), образувайки 1,4 връзки. Страничните вериги (благодарение на връзките 1,6) прикрепят разклоняващ ензим (а-глюкан гликозил-1,6-трансфераза), а молекулите на гликогена се агрегират и образуват големи частици, видими чрез електронен микроскоп. Нековалентни ензими на синтеза и разграждането на гликоген са свързани с тези частици.

Гликогенът се разцепва чрез фосфорилаза, атакувайки 1,4-гликозидните връзки с освобождаването на глюкозо-1-фосфат. Клоновите връзки разцепват амило-1,6-глюкозидазата, която освобождава глюкоза. Глюкоза 1-фосфат е включен в гликолиза, или в пентозен цикъл, или се хидролизира от фосфатаза до глюкоза.Синтезата и разграждането на гликоген се контролира от хормони, които чрез аденилат циклазната система осигуряват фосфорилиране-дефосфорилиране на гликоген синтаза и фосфорилаза. Фосфорилирането повишава активността на фосфорилазата и намалява активността на синтетазата.

С непосредствената нужда от глюкоза, a-клетките на панкреаса секретират глюкагон, който чрез аденилат циклаза активира фосфорилазата чрез фосфорилиране, превръщайки го в активна форма. Последният освобождава глюкоза от молекулите на гликоген. Едновременното фосфорилиране на гликоген синтетазата ограничава неговия синтез. Когато въглехидратите се приемат прекомерно с храна, панкреасните жлези на В-клетките отделят инсулин, който активира гликоген синтетазата. Глюкозата, влизаща в клетките, частично инактивира фосфорилазата чрез свързване с нея [2,8].

тип гликогеноза I (син. Гирке заболяване, синдром Гирке - Van Creveld, gepatonefromegalny G., G. nefromegalichesky) се среща най-често, характеризиращ се с хипотрофия хепатомегалия, често увеличаване на бъбреците, хипогликемия, хиперлактатемия, хипертриглицеридемия, и хиперурицемия кървене. Патологичните симптоми се появяват още през първата година от живота. Характерен израз на лицето е „видът на китайска кукла” [2,3,7].

В основата на заболяването е дефект в чернодробната глюкозо-6-фосфатаза, който ограничава освобождаването на глюкоза в кръвта по време на разграждането на гликоген в черния дроб. В тази връзка, по-голямата част от глюкозо-6-фосфата е включен в основния път на трансформации и в цикъла на пентоза фосфат. В резултат на това се увеличава продукцията на лактат, което потиска освобождаването на урите от бъбреците.

Ускоряването на гликолизата и гликогенолизата води до изчерпване на АТР пула и следователно до ускоряване на разграждането на нуклеотидите до пикочна киселина. По този начин, хиперурикемията е причинена, от една страна, от забавянето на екскрецията на урата (инхибиране от лактат), от друга страна, от засилено образуване, дължащо се на ускореното разпадане на нуклеотидите.

Хипогликмия (причина за припадъци), дължаща се на недостатъчно постъпване на глюкоза в кръвта, е съпроводена от намаляване на нивата на инсулин, което ускорява липолизата, освобождаването на свободни мастни киселини. От друга страна, поради ускорената гликолиза, образуването на 3-фосфоглицералдехид и неговото окисление до 1,3-дифосфоглицерова киселина, придружено от натрупване на NADH2, се увеличава. Увеличаването на концентрацията на NADH2 стимулира синтеза на триглицериди от α-глицерофосфат и свободни мастни киселини. В резултат на това, хипертриглицеридемия [2].

Наличието на хиперлактатемия, хиперурикемия и хипогликемия предизвикват съмнение за болестта на Girke. Уточнете диагнозата позволява липсата на хипергликемични реакции при въвеждането на глюкагон, глюкоза или галактоза. Факт е, че в отсъствието на глюкозо-6-фосфатаза, полученият глюкозо-6-фосфат няма да се превърне в глюкоза и нивото му в кръвта няма да се увеличи.

Абсолютна увереност в диагнозата се осигурява чрез идентифициране на дефицит на глюкозо-6-фосфатаза в чернодробната биопсия.

Заболяването се наследява по автозомно рецесивен начин.

Тип II гликогеноза (синоним: болестта на Помпе, Г. генерализирана) се появява още в началото на първата година от живота: летаргия, бавно нарастване на теглото, цианотичен, често повишен език. Причината за заболяването е дефект на киселинна малтаза (α -1,4-глюкозидаза), която е лизозомен ензим, който разгражда гликогена до глюкоза. В отсъствието на ензима, гликогенът се натрупва в лизозомите и по-късно в цитозола.

Диагнозата се установява чрез изследване на биопсичните проби на черния дроб или мускулите - липсата на киселинна малтаза. Възможно е пренатално да се установи дефект според резултатите от изследването на амниотични клетки [2, 7, 8].

Наследява се чрез автозомно-рецесивен тип.

Гликогеноза тип III (син.: Болест на Кори, лимфдекстриноза, болест на Форбс) се характеризира с мускулна хипотония, хипертрофия на определени мускулни групи, нарушена сърдечна проводимост и кръвообращение, хипогликемия и лице на лицето.

Заболяването се основава на дефект в амило-1,6-глюкозидазата, който нарушава разцепването на разклоненията в молекулата на гликоген. |

Лабораторните признаци са близки до тези, наблюдавани при болестта на Гирке: хипергликемия, хипертриглицеридемия, хиперурикемия, а също и хиперхолестеролемия.

За разлика от симптомите на болестта на Girke, въвеждането на галактоза или фруктоза увеличава гликемията, тъй като функциите на глюкоза-6-фосфатазата. Глюкагоновият тест не предизвиква хипергликемия, но не увеличава съдържанието на лактат.

При пробите от чернодробна биопсия се намалява амило-1,6-глюкозидазната активност.

Наследен от автозомно-рецесивен тип [2,7,8].

Гликогеноза тип IV (син.: болестта на Andersen, амилопектиноза, дифузна с цироза на черния дроб) се проявява като цироза на черния дроб с жълтеница и чернодробна недостатъчност, поради натрупването на гликоген в черния дроб. По-късно, мускулната слабост, също причинена от натрупването на гликоген, може да се присъедини. Прекомерното му отлагане е свързано с дефект в разклоняващия се ензим (амило-1,4; 1,6-трансглукозидаза). Този ензим ограничава растежа на външните клони, в негово отсъствие гликогенът се различава с много дълги външни клони с разредени клони.

Наличието на чернодробна недостатъчност като единствен симптом изисква изключване на галактоземия и наследствена непоносимост към фруктоза, тирозинемия и болест на Уилсън. Диагнозата се поставя според резултатите от изследването на активността на разклоняващия се ензим в левкоцитите.

Наследено от автозомно-рецесивен тип [2].

Гликогеноза тип V (синоним: болест на Mac-Ardla, болест на Mac-Ardla-Schmid-Pearson, недостатъчност на миофосфорилазата) се появява за първи път на около 30 години: мускулни болки след умерени упражнения, мускулна слабост, мускулни спазми, тахикардия. Връзката на заболяването с дефицит на мускулна фосфорилаза, която се различава от чернодробната.

Дефектът се диагностицира на базата на лабораторни данни: след интензивна мускулна работа в кръвта, активността на мускулните ензими, креатин фосфокиназа, алдолаза и лактат дехидрогеназа се повишава, но концентрацията на лактат остава нормална. Факт е, че лактатът с мускулно натоварване се увеличава поради ускорената консумация на глюкоза от мускулите. При липса на мускулна фосфорилаза мускулната енергия се осигурява не от глюкоза, а от мастни киселини.

Наследен от автозомно-рецесивен тип [7,8].

Гликогенозата тип VI (синоним: болест на Херс, хепатофосфорилазна недостатъчност) е най-лесният вариант на заболяването на натрупването на гликоген, проявяващо се с хепатомегалия, слабо изразено забавяне на растежа, умерена хипогликемия, липемия. В основата на заболяването е нарушение на активирането на чернодробната фофорилаза. Мястото на дисфункция на ензимната активация при различни пациенти не е същото - дефект в активирането на протеин киназа, фосфорилаза киназа или фосфорилаза. При по-голямата част от пациентите се наблюдава липса на фосфорилаза киназа.

Лаборатория: хипогликемията не винаги се открива, но глюкагонът не предизвиква повишаване на гликемията. Тази промяна, заедно с лекотата на потока, позволява да се подозира болестта. Въпреки това, окончателната диагноза

може да се установи само чрез оценка на активността на фосфорилазния комплекс в левкоцити.

Наследен от автозомно-рецесивен тип [2,7,8].

Гликогеноза тип VII (синоним: болест на Томсън, дефицит на хепатофосфоглумутаза) напомня за болест на Mac-Ard поради факта, че мускулното натоварване причинява мускулни болки и е придружено от хиперлактат и хиперпирудемия, е възможно миоглобулинурия. Различава се в механизма на въглехидратния метаболизъм в мускулите - липсата на фосфоглюкомутаза. Диагнозата се поставя въз основа на намалената активност на този ензим в еритроцитите [2,8]. Наследява се чрез автозомно-рецесивен тип.

Гликогеноза тип VIII (синоним: Tarui болест, myophosphofructokinase недостатъчност,) - гликогеноза поради недостатъчност или пълна липса на фосфофруктокиназа активност в мускулите; Характеризира се с мускулна слабост, повишена умора и отсъствие на хиперлактацидемия след тренировка [2].

Гликогеноза тип IX (синоним: Hag disease) е сходна при проявите на гликогеноза от тип YI. Причината е ниската активност на фосфорилазата в хепатоцитите. характеризиращи се с хепатомегалия, липса на апетит; наследени от рецесивен тип, свързан с пола. Може да се разглежда като един от посочените варианти на болестта на Жерс.

Гликогеноза комбинирана (g, combinata) -гликогеноза, дължаща се на комбинирания дефицит на няколко ензима, като глюкоза-6-фосфатаза и амило-1,6-глюкозидаза и (или) гликоген-разклоняващ ензим [2].

Таблица 2. Видове гликогеноза и техните характеристики [8].

Биохимичен диабет тип 2

Дефицит на а-1,4 глюкозидазна киселина

Черен дроб, далак, бъбреци, мускули, нервна тъкан, червени кръвни клетки

Тип III Forbes болест или Кори заболяване

Пълна или частична липса на активност на амило- (1 → 6) -глюкозидаза и (или) ензим гликогенеза

Къси многобройни външни клони (ограничаване на декстрина)

Черен дроб, мускули, левкоцити, червени кръвни клетки

Тип IV, болест на Andersen

Дълги външни и вътрешни разклонения с малък брой точки на разклоняване (амилопектин)

Черен дроб, мускули, левкоцити

Тип V, болест на MacArdla

Недостиг на мускулна фосфорилаза

Тип VI, Gers болест

Недостиг на чернодробна фосфорилаза

Тип VII, болест на Томсън

Черен дроб и / или мускули

Тип VIII, болест на Таруи

Недостатъчност или пълно отсъствие на мускулна фосфофруктокиназа

Тип IX, болест на Хага

Липса на фосфорилаза киназа В

Регулирането на скоростта на реакциите на определен метаболитен път е необходим аспект в координираното функциониране на конюгираните метаболитни пътища, за да се отговори на нуждите на отделните клетки, органи или организма като цяло. В повечето случаи регулирането се извършва чрез промяна на скоростта на една или две ключови реакции, катализирани от "регулаторни ензими". Основният регулаторен фактор за такива ензими е концентрацията на субстрата, която определя общата скорост на образуване на продукта от даден метаболитен път. В същото време, други фактори, влияещи на активността на ензимите, като температура и рН, са постоянни при топлокръвните животни и имат малка стойност за регулиране на скоростта на метаболитните процеси. Освен това има някои реакции, чиито ензими имат К_m по-малко от концентрацията на субстрата е нормално, те се наричат ограничаващи реакции.

Ясно е, че основната цел на регулаторните действия е „регулаторни ензими“. Активността на такива ензими, най-често, се извършва на принципа на "обратна връзка" или "директна връзка" под действието на алостерични модулатори. Те променят конформацията на макромолекулата на регулаторния ензим, повишавайки или намалявайки нейната каталитична активност.

Не по-малко важно е хормоналната регулация, извършвана с помощта на няколко механизма, една от които е ковалентната модификация на ензима чрез фосфорилиране и дефосфорилиране. Този процес включва сАМР и сАМР-зависима протеинова киназа и се нарича бърза хормонална регулация. Вторият механизъм, бавна хормонална регулация, хормони действа като индуктори или репресори на синтеза на иРНК в ядрото или като стимулатори на транслационния етап на протеиновия синтез на ниво рибозома. Такъв механизъм се прилага доста бавно.

Една от най-важните задачи на системата за регулиране на въглехидратния метаболизъм е също така да се поддържа концентрацията на глюкоза на определено ниво в границите на 3.3 - 5.5 mM / l - осигуряване на нормалния ход на процесите на катаболизъм и анаболизъм в тъканите. Постоянната концентрация на глюкоза в кръвта е резултат от доста сложен баланс между процесите на навлизане на кръвната глюкоза и процесите на нейното използване в органите и тъканите. Ендокринната система на организма играе важна роля за поддържането на постоянна концентрация на глюкоза в кръвта. В този случай, хормоните се разделят на: повишаване на нивото на глюкозата в кръвта (глюкагон, адреналин, глюкокортикоиди (за хората е предимно кортизол), соматотропния хормон, тироксин) и понижаване на нивото на глюкозата в кръвта.

Във втората група принадлежи само инсулин. Също така, хормоните могат да се разделят на хормони с пряко действие върху енергийния метаболизъм и хормоните на непрякото действие (соматотропния хормон).

Патологията на въглехидратния метаболизъм По отношение на съдържанието на въглехидрати в кръвта има две форми на отклонение: хипогликемия и хипергликемия. Повишаването на кръвната глюкоза - хипергликемия може да настъпи в резултат на прекомерно интензивно глюконеогенеза или в резултат на намаляване на способността за използване на глюкоза от тъканите, например, ако неговите транспортни процеси през клетъчните мембрани са нарушени. Ниска кръвна захар - хипогликемия - може да е симптом на различни заболявания и патологични състояния, а мозъкът е особено уязвим в това отношение: необратима дисфункция на нейните функции може да е резултат от хипогликемия.

В някои случаи генетично определените дефекти в ензимите на въглехидратния метаболизъм са причина за много наследствени заболявания. Пример за генетично определено наследствено метаболитно нарушение на монозахаридите е галактоземията (дефект в синтеза на ензима галактоза-1-фосфатуридил трансфераза),

fructosuria (дефект на фруктоза фосфат алдолаза). Значителна група е

гликогенни заболявания, свързани с наследствен, т.е. генетично определени нарушения на метаболитните пътища на синтеза или разграждането на гликоген. Може да се наблюдава или прекомерно натрупване на гликоген в клетките - гликогеноза или липсата (ниско съдържание) на гликоген в клетките - агликогеноза. Когато гликогенозата в резултат на отсъствието на един от ензимите, участващи в разграждането на гликоген, се натрупва гликоген в клетките, а излишното натрупване на гликоген води до нарушаване на функцията на клетките и органите. В някои случаи един от ензимите на синтеза на гликоген е дефектен, в резултат на което в клетките се натрупва гликоген с аномална структура, който се разгражда по-бавно и в резултат на това се натрупва в клетките. Разпространението на гликогенозата може да бъде локално, в този случай гликогенът се натрупва във всеки един (понякога два) орган, но те могат да бъдат генерализирани, в който случай гликогенът се натрупва в

клетки на много органи. Известни са повече от дузина гликогенози, които се различават един от друг по естеството на ензимния дефект.

Сред патологичните състояния на метаболизма на въглехидратите, в настоящата статия, настоящото заболяване днес е захарен диабет. Съществуват две основни форми на захарен диабет: инсулинозависим (тип 1) и инсулин-независим (тип 2).

Пиковата честота на NIDDM е на възраст 10-12 години, докато IDDM е засегната от по-възрастните хора. Според СЗО в момента има около 100 милиона души с диабет, а 200-300 милиона страдат от латентен диабет.

Всичко това потвърждава огромното значение на въглехидратния метаболизъм в човешкия организъм. И това се проявява в присъствието на многобройни връзки на въглехидратния метаболизъм и метаболизма на протеините, липидите и минералите, както и в изобилието на ензимопатии (генетично определени), повечето от които изискват по-нататъшни изследвания и разработване на методи за лечение.

БИОХИМИЯ НА ДИАБЕТ

Захарен диабет е хронично мултихормонално разстройство от всички видове метаболизъм, характеризиращо се с повишена хипергликемия, глюкозурия, развитие на усложнения въз основа на съдови увреждания и невропатия. Основната роля в развитието на диабета е инсулиновата недостатъчност, която може да бъде абсолютна и относителна.

При абсолютен дефицит на инсулин нивото на инсулин в кръвта намалява в резултат на нарушение на синтеза и секрецията на хормона. Относителният инсулинов дефицит се дължи на екстрапанкреатични механизми, от които свързването на протеините и прехвърлянето на инсулин в нискоактивна форма, прекомерното разрушаване на чернодробните ензими, нарушеният отговор на периферните тъкани до инсулин, ефектът на хормоналните и нехормоналните инсулинови антагонисти и други механизми. Синтезът и секрецията на инсулин с неговата относителна недостатъчност не се променя съществено.

Първичен захарен диабет е нарушение на механизмите на инсулинова регулация на метаболизма. Това заболяване може да бъде причинено или от разрушаване на β-клетките на панкреатичните островчета и абсолютен инсулинов дефицит, или чрез комбинация от първична резистентност на прицелните тъкани към инсулин и β-клетки към глюкоза, генерирайки относителна инсулинова недостатъчност. Първичен диабет (DM) е разделен на 2 вида:

· Първичен захарен диабет тип 1 (синоними: инсулин-зависим, хипоинсулинемичен, младежки, младежки, IDDM). Тази форма се характеризира с остро начало, тенденция към развитие на кетоацидоза. По-често при деца. IDDM е резултат от дълъг деструктивен процес на β-клетки. Механизми на развитие: генетично определени нарушения на клетъчния и хуморалния имунитет; вирусни или други увреждания на бета клетки без автоимунизация; комбинация от първите две.

· Първичен тип захарен диабет P (синоними: инсулин-независим, хиперинсулинемичен, възрастен, възрастен, затлъстял, NIDDM) Този тип заболяване е по-често при възрастни. Не се наблюдава тенденция към ацидоза Механизми на развитие: нарушена регулация на инсулиновата синтеза и секреция; нарушение на рецепторното ниво; нарушаване на пост-рецепторните механизми, участващи в прилагането на биологични ефекти.

В резултат на това се появяват вторичен захарен диабет или диабетни (хипергликемични) синдроми във връзка с други заболявания, засягащи панкреаса или системата за регулиране на въглехидратния метаболизъм. Тази група включва:

· Вторичен диабет, причинен от не-автоимунно унищожаване на панкреатични β-клетки с увреждане на панкреаса (хроничен панкреатит, рак, хемохроматоза и др.).

· Вторичен диабет, причинен от ендокринни нарушения с свръхпродукция на контраинсулинови хормони (синдром на Иценко-Кушинг, акромегалия, глюкогонома).

· Вторичен ятрогенен диабет с употребата на лекарства (ACTH, кортикостероиди).

Биохимичните нарушения при инсулиновия дефицит включват:

1. Хипергликемия, причинена от нарушен транспорт на глюкоза към клетките и компенсаторно ускорено разлагане на гликоген. Увеличаването на глюкозата също допринася за активирането на глюконеогенезата поради отстраняването на репресорния ефект на инсулина върху синтеза на ключови глюконеогенезни ензими и повишена секреция на глюкокортикоиди, индуциращи производството на ензими на глюконеогенезата (фосфоенолпируват карбоксикиназа) в черния дроб и бъбреците.

3. Кетонемия и кетонурия се дължи на факта, че недостигът на глюкоза в клетките води до по-интензивно използване на липидите като източник на енергия. Ацетил-CoA, който се формира интензивно с разграждането на мазнините, не изгаря напълно в цикъла на Кребс, а част от него отива в синтеза на кетонни тела. Прекомерното натрупване на последното причинява тяхното отделяне в урината. Натрупването на кетонни тела се причинява и от факта, че в отсъствието на инсулин реакциите на цикъла на Кребс се инхибират.

4. Нарушаване на киселинно-алкалния баланс, дължащо се на натрупването на кисели продукти - кетоацидоза. Първоначално процесът се компенсира от пълната неутрализация на киселинните основи чрез буферни системи. При изчерпване на буферния капацитет рН се измества към киселинната страна (некомпенсирана метаболитна ацидоза).

5. Отрицателен азотен баланс. Увеличената глюконеогенеза при използване на гликопластични аминокиселини води, от една страна, до загуба на аминокиселини и нарушен синтез на протеини, а от друга, до увеличаване на синтеза на урея.

6. Хиперосмотична дехидратация поради екскреция с урината на големи количества глюкоза, кетонни тела, азотсъдържащи продукти и натрий. Клетъчната дехидратация с нарушена мозъчна функция води до развитие на диабетна кома.

Дата на добавяне: 2015-07-17 | Прегледи: 3283 | Нарушение на авторското право

Захарен диабет - биохимично заболяване

Захарен диабет (DM) е полиетично заболяване, свързано с:

с намаляване на броя на β-клетките на островчетата на Лангерханс,
с нарушения на нивото на синтеза на инсулин,
с мутации, водещи до молекулен хормонален дефект,
с намаляване на броя на инсулиновите рецептори и техния афинитет в прицелните клетки, t
с нарушения на вътреклетъчното хормонално предаване на сигнала.

Има два основни вида диабет:

1. Инсулинозависим захарен диабет (IDDM, тип I диабет) - диабет при деца и юноши (юношески), неговият дял е около 20% от всички случаи на диабет.

2. Инсулинозависим захарен диабет (NIDDM, тип II диабет) е диабет за възрастни, неговото съотношение е около 80%.

Разделянето на видовете диабет върху възрастни и младежи не винаги е правилно, тъй като има случаи на развитие на INZSD в ранна възраст, а INZSD може да стане инсулино-зависима.

Причини за диабета

Развитието на IDDM се дължи на недостатъчна синтеза на инсулин в β-клетките на островчета Лангерханс от панкреаса. Сред причините за това, автоимунни лезии и инфекция с β-тропични вируси (вируси на Coxsackie, вируси на Epstein-Bar и паротит) излизат на преден план.

Причини за инсулинозависим захарен диабет

Инсулиновата резистентност е водещата причина за INZSD поради намаляване на чувствителността на клетките-мишени към хормона.

Причини за инсулинова резистентност

Рецепторни механизми

Функционални нарушения на рецепторите - забавят свързването на инсулина и отговора към него:

увеличаване на диаметъра и площта на мастните клетки (затлъстяване) - намаляване на скоростта на образуване на рецепторни микроагрегати,
повишен мембранен вискозитет (намаляване на съотношението на ненаситени мастни киселини в фосфолипиди, увеличаване на съдържанието на холестерол),
блокиране на инсулинови рецептори с антитела,
нарушаване на мембраните в резултат на активиране на процесите на ЕТАЖ.

Структурни нарушения на рецепторите - не позволяват контакт с хормона или реагират на неговия сигнал.

промени в конформацията на инсулиновите рецептори под въздействието на продуктите на оксидативния стрес,

Пострецепторни механизми

Пост-рецепторните механизми са придружени от отслабване на сигнала чрез FI-3 киназния път:

1. Дефекти на трансмембранни носители на глюкоза (GluT4),

2. Нарушаване на сигнализиращия път на протеинова активация.

Предложени са два механизма за началото на инсулинова резистентност:

фосфорилиране на серин (но не и тирозин) в състава на IRS намалява неговата способност да се свързва с FI-3 киназа и отслабва неговото активиране. Този процес се катализира от различни серин-треонинови кинази, чиято активност се увеличава с възпаление, стрес, хиперлипидемия, затлъстяване, преяждане, митохондриална дисфункция.
дисбаланс между броя на субединиците на FI-3 киназа (р85 и р110), защото тези субединици могат да се конкурират за същите места на свързване с IRS протеина. Този дисбаланс променя активността на ензима и намалява трансфера на сигнала. Причината за патологичното нарастване на съотношението p85 / p110 предполага висококалорична диета.

Причини за възникване на неинсулинозависим захарен диабет

Възраст (най-често)

Проявлението на симптоматичния комплекс

Външен вид (преди лечението)

Загуба на тегло (преди лечението)

Концентрация на инсулин в кръвта

С-пептидна концентрация

Фамилна история

Инсулинова зависимост

Склонност към кетоацидоза

диагностика

Диагнозата инсулинозависим захарен диабет се прави, ако:

1. Съществуват класически симптоми (полиурия, полидипсия, загуба на тегло) и концентрации на глюкоза на гладно в няколко повтарящи се капилярни кръвни теста с повече от 6.1 mmol / l.

2. При съмнителни (и само!) Случаи - липсата на симптоми в комбинация с неяснотата на резултатите от теста - препоръчва се стрес-тест с глюкоза. Състои се в приема на глюкоза от субектите в размер на 1.5-2.0 g на килограм телесно тегло. Кръвните проби се взимат непосредствено преди приемането на глюкоза (нулева минута, ниво "тоскак") и след 30, 60, 90 и 120 минути, ако е необходимо за 180 минути.

Обикновено, в относителни единици, повишаването на концентрацията на глюкоза е 50-75% до 60-та минута от изследването и намалява до изходните стойности от 90-120 минути. В абсолютни стойности, както се препоръчва от СЗО, повишаването на нивото на глюкозата трябва да бъде не повече от 7,5 mmol / l с началните 4,0-5,5 mmol / l.

Понякога пробите се вземат само на 0 и 120 минути, но това е нежелателно, тъй като липсва допълнителна информация за състоянието на тялото. Например, поради стръмността на възходящата част на кривата, може да се прецени активността на n.vagus, която е отговорна за инсулиновата секреция, функцията на чревната абсорбция, способността на черния дроб да абсорбира глюкозата. Например, "гладен" черен дроб с изчерпани запаси от гликоген консумира глюкоза от порталната вена по-активно в сравнение с "пълната", а нарастването на кривата е по-гладко. Подобна крива се наблюдава, когато абсорбцията на глюкоза се влоши поради заболяване на чревната лигавица. При цироза на черния дроб е вярно обратното.

Доста често при възрастните, вместо натоварването с глюкоза, се използва обикновена закуска и се взема кръв на 1, 2 или 2,5 часа след него. Ако нивото на глюкозата в определеното време не се върне към нормалното, тогава диагнозата диабет се потвърждава.

Хипергликемичните криви се проявяват с увеличаване на нивото на глюкозата в кръвта след тренировка с 2-3 пъти, което показва нарушение на хормоналните взаимодействия.

Нормализирането на показателите е изключително бавно и завършва не по-рано от 150-180 минути. Най-честата причина за такива криви е латентният захарен диабет тип 1 и 2 или увреждане на паренхима на черния дроб. Излишъкът на катехоламини при феохромоцитом и трийодтиронин при хипертиреоидизъм, хиперкортицизъм и хипоталамични и хипофизни заболявания също се появяват като хипергликемична крива.

Когато се измерва нивото на глюкозата след хранене при пациенти с добре контролиран захарен диабет, резултатите трябва да бъдат в диапазона от 7.6-9.0 mmol / l. Стойности по-големи от 9.0 mmol / L означават, че дозата на инсулина е неправилна и диабетът не се компенсира.

Видове гликемични криви след натоварване с глюкоза

Хипогликемични криви - увеличение на концентрацията на глюкоза не повече от 25% с бързо връщане към изходните стойности. Наблюдава се с аденом на Лангерхансовите острови, хипотиреоидизъм, хипофункция на надбъбречната кора, чревни заболявания и дисбактериоза, хелминтоза.

Усложнения при диабет

Бързи последствия

Бързите ефекти обикновено са характерни за IDDM.

1. Висока хипергликемия - тъй като практически няма ефект от ендогенния инсулин и влиянието на глюкагон, адреналин, кортизол, растежен хормон преобладава.

2. Глюкозурия - в резултат на превишаване на бъбречния праг за глюкоза, т.е. концентрация на глюкоза в кръвта, при която се появява в урината (около 10.0 mmol / l). Обикновено в урината нивото на глюкозата е 0.8 mmol / l и до 2.78 mmol / ден, а в други единици е около 0.5 g / ден, при диабет, количеството на изгубената глюкоза е до 100 g / ден или повече.

3. Преобладаването на протеинов катаболизъм над анаболизма води до натрупване на продукти на азотния метаболизъм, предимно на уреята и повишеното му елиминиране. Въглеродният скелет на аминокиселините преминава в глюконеогенеза.

4. Глюкоза и урея осмотично задържат водата в лумена на бъбречните тубули и се появява полиурия, обемът на урината се увеличава 2-3 пъти. Центърът на жаждата се активира и започва полидипсия.

5. Увеличеното разграждане на TAG в мастната тъкан и черния дроб причинява необичайно високо окисление на мастните киселини и натрупването на техните окислени продукти - кетонни тела. Това води до кетонемия, кетонурия и кетоацидоза. При захарен диабет концентрацията на кетонни тела се увеличава със 100–200 пъти и достига 350 mg% (нормата е 2 mg% или 0,1-0,6 mmol / l).

6. При полиурия, натриеви и калиеви йони и бикарбонатни йони се губят с урината, което влошава ацидозата.

7. В резултат на това, точки 4, 5, 6, има дехидратация (в тежки случаи до 5 л) на тялото, която се състои в намаляване на обема на кръвта, което води до клетъчна дехидратация и бръчки (хлабава кожа, потънали очи, меки очни ябълки, суха лигавица), намаляване на кръвното налягане. Ацидозата причинява недостиг на въздух (Kussmaul дишане, Kussmaul) и допълнителна дехидратация.

8. Дехидратацията неминуемо води до недостатъчност на кръвообращението в тъканите - активира се анаеробна гликолиза, натрупва се лактат, а освен кетоацидоза се появява и лактатна ацидоза.

10. Подкисляването на околната среда уврежда взаимодействието на инсулина с рецепторите, клетките стават нечувствителни към развитието на инсулинова резистентност.

11. Кръвната ацидоза намалява концентрацията на 2,3-дифосфоглицерат в еритроцитите. Това, увеличавайки афинитета на хемоглобина към кислорода, създава тъканна хипоксия и влошава лактатна ацидоза.

Бързи усложнения от инсулинозависим захарен диабет

Дългосрочни ефекти

Характерно за двата вида диабет.

Хипергликемията драстично увеличава усвояването на глюкозата от инсулин-независими тъкани (по-специално, клетки на артериални стени, ендотелиум, клетки на Schwann, еритроцити, лещи и ретина, тестиси и гломерулни бъбречни клетки), при което се активира специален метаболизъм на глюкозата. Интензивността на последното се определя само от наличието на глюкоза:

1. Превръщане на глюкоза в сорбитол.

Сорбитолът слабо прониква в клетъчните мембрани, неговото натрупване в цитозола води до осмотично подуване на клетките и нарушаване на функциите им. Например, появата на катаракта на лещата, развитието на невропатия (нарушено докосване) поради нарушения в клетките на Schwann.

Превръщането на глюкоза в сорбитол

2. Неензимно гликозилиране на различни протеини, промяна на техните свойства и активиране на техния синтез поради излишък на енергия:

синтез на гликопротеини на базалната мембрана на бъбречните гломерули, което води до оклузия на капилярите и нарушена филтрация,
синтез на гликопротеини в стъкловидното тяло и ретината се увеличава, което причинява оток на ретината и кръвоизлив,
Гликозилираните лещи са обединени в големи агрегати, които разсейват светлината, което причинява непрозрачност на лещата и катаракти,
гликозилиране на хемоглобин в еритроцити, образуване на гликиран хемоглобин HbA1C,
гликозилиране на протеини от коагулационната система, което повишава вискозитета на кръвта,
гликозилирането на LDL протеините намалява тяхното свързване с рецепторите и увеличава концентрацията на холестерол в кръвта, което причинява макроангиопатия и развитието на атеросклероза на мозъка, сърцето, бъбреците, крайниците.
гликозилиране на HDL протеини, което увеличава техния афинитет към рецепторите и бързо елиминиране от кръвния поток,
Накрая се случват макроангиопатии и се развива атеросклероза на съдовете на мозъка, сърцето, бъбреците и крайниците. Характерно главно за INZSD.

Биохимичен диабет тип 2

Биохимия на диабета

Захарен диабет. Визуална биохимия. Ян Колман, Клаус-Хайнрих Рем, Юрген Вирт

10. Диабет

Биохимичен диабет тип 2

БИОХИМИЯ НА ДИАБЕТ

Захарен диабет - биохимично заболяване

Причини за диабета

Причини за инсулинозависим захарен диабет

Причини за инсулинова резистентност

Рецепторни механизми

Пострецепторни механизми

Причини за възникване на неинсулинозависим захарен диабет

диагностика

Видове гликемични криви след натоварване с глюкоза

Усложнения при диабет

Бързи последствия

Бързи усложнения от инсулинозависим захарен диабет

Дългосрочни ефекти

Превръщането на глюкоза в сорбитол

Прочетете Повече За Диабет

Симптоми На Диабет

Гликемичен Индекс