Раздел 2. Глюкоза и сахарный диабет

Раздел 2. Глюкоза и сахарный диабет

2.1. Что такое глюкоза?

В быту чувство сладости мы относим за счет сахара, который содержится в продукте. Но сахар – это сложное по составу вещество, состоящее, в свою очередь, из «простейших сахаров», в том числе и глюкозы, тоже очень сладкой. А в организме человека и других животных, кроме глюкозы, никаких других сахаров и нет. Так что, когда мы говорим сахар крови, то это все равно, что сказать глюкоза крови. И, вообще говоря, последнее определение точнее. Отсюда современные медики предпочитают говорить о глюкозе крови, а не сахаре крови. Но выражение «сахар крови» тоже правильное, если понимать, что на самом деле это все-таки «глюкоза крови». Аналогично и с мочой выводится не сахар, а фактически глюкоза.

Итак, глюкоза относится к простейшим сахарам и в организме она является важнейшим источником энергии (биологическим топливом) подобно бензину, который является источником энергии для работы машины.

2.2. Как работает глюкоза?

Глюкоза организму нужна как источник энергии. При этом получает ее организм с пищей. Да, с едой! Когда завтракает, обедает, ужинает или перекусывает.

После того, как человек съел определенное блюдо или продукт, он, в конечном счете, превращается в системе пищеварения в глюкозу, которая и поступает из желудка и кишечника в кровь. По крови глюкоза разносится ко всем клеткам организма, в которых «сгорает», отдавая энергию для работы клеток. Клетки проделывают разнообразную работу, направленную на поддержание жизнедеятельности организма. Для того, чтобы организм постоянно находился в наилучшей физической форме, клеткам тела должна быть постоянно доступна глюкоза. Для этого концентрация глюкозы в крови должна находится в так называемых нормальных пределах. Если глюкозы в крови мало – энергии не хватает, а если много – тогда она запасается и масса тела растет.

Оптимальный или «нормальный» уровень глюкозы в крови можно проверить с помощью специальных тестов. В норме уровень глюкозы крови натощак находится в пределах 4,0–5,6 ммоль/л. Натощак это значит, что приема пищи не было, по крайней мере, 8 часов.

Но возникает вопрос – как удается организму так точно поддерживать уровень глюкозы крови? Ответ: благодаря тонкому балансу между гормонами, регулирующими энергообмен, и запасам источников энергии в организме (углеводы, жиры и белки).

Вы столкнетесь с тем, что медицинский персонал часто не говорит такую длинную фразу как «глюкоза крови», а употребляет сокращенный термин – «гликемия». Слово «гликемия» объединяет кусочки двух слов: (1) «гли-» является слегка изуродованной частичкой слова «глюкоза»; (2) «-емия» это окончание, которое приклеивают медики ко всему, что имеет отношение к крови, например, анемия (малокровие), а значит, «гликемия» – это глюкоза в крови.

Поджелудочная железа обычно не привлекает к себе внимания человека до тех пор, пока не прекращает своей работы. Она играет очень важную роль в пищеварении и расположена за вашим желудком.

Поджелудочная железа вырабатывает много разных гормонов, включая два из них, которые и регулируют уровень глюкозы крови – инсулин и глюкагон. Эти гормоны вырабатываются специальными скоплениями клеток в поджелудочной железе, которые называются островками Лангерганса. В этих островках альфа-клетки вырабатывают глюкагон, а бета-клетки – инсулин. Вырабатываемые поджелудочной железой гормоны поступают в кровь, откуда они и оказывают свое регулирующее действие на весь организм.

Островки Лангерганса названы в честь немецкого врача Пауля Лангерганса, который первым их описал в 1869 г., когда был еще студентом-медиком. Он представил свое наблюдение в виде тезисов, в которых описал эти клетки как выглядевшими по-другому, по сравнению с окружающей тканью поджелудочной железы. Но какова была функция этих клеток, Лангерганс не знал.

Инсулин и глюкагон – два очень важных гормона, которые поддерживают уровень глюкозы крови в нормальном диапазоне. Инсулин помогает глюкозе проникать в клетки из крови и в результате в крови уровень глюкозы падает. Глюкагон, с другой стороны, способствует повышению уровня глюкозы в крови, когда она снижается под влиянием инсулина. В связи с этим особым действием глюкагона разработан лекарственный препарат «Глюкагон», который можно вводить больным диабетом для устранения резкого падения глюкозы крови (гипогликемии).

Инсулин можно представить некоторым «ключником», который открывает «дверцу» в наружной стенке клетки для прохождения через нее исключительно глюкозы. Такой своеобразный персональный вход для мисс Глюкоза с привратником Инсулином. Инсулин также тормозит выработку глюкозы печенью, когда в этом нет необходимости. Например, после приема глюкозы, когда она в достаточном количестве поступает в кровь из кишечника.

Продукция инсулина поджелудочной железой зависит от уровня глюкозы крови – чем он выше, тем инсулина вырабатывается больше. Этот механизм и обеспечивает точное соответствие выработки инсулина на прием пищи – чем больше глюкозы из желудочно-кишечного тракта поступает в кровь, тем выше ее концентрация в крови и, соответственно, тем выше продукция инсулина.

Еще раз обращаю ваше внимание, что инсулин действует не на все ткани, а только на три, но самые большие в организме – жировую, мышечную и печень. И это не случайно, так как его задача запасать излишки глюкозы, поступающей с пищей. А что для этого подходит в наилучшей степени? Большие по размеру складские помещения.

В печени инсулин укладывает глюкозу в плотные пачки (которые называются «гликогеном»). Жировая ткань – это практически неограниченное «складское помещение», и в нем глюкоза тут же превращается в жир, который хранится в жировых мешочках-клетках, которые называются адипоциты. И, наконец, в мышечной ткани глюкоза превращается в белок и хранится в таком виде. Если глюкозы не хватает, например, через 4–5 часов после приема пищи, то она вначале изымается в чистом виде из склада печени (гликогена). Изымать глюкозу из печени помогает гормон глюкагон («глюкозу гонит»), тем более что при снижении глюкозы крови он повышается. Когда исчерпываются запасы «чистой» глюкозы, организм берет энергию из жировых депо и, наконец, если не хватает жира – используются запасы белка из мышц.

Остальные, так называемые инсулиннезависимые, ткани, поглощают глюкозу из крови без помощи инсулина, особенно мозг, который является основным потребителем глюкозы крови. Инсулиннезависимые ткани не являются местом отложения излишков глюкозы, они ее только сжигают без остатка. Именно по этой причине печень, жировая ткань и мышцы называются инсулин-зависимыми тканями, а остальные – инсулиннезависимыми.

Приведенные выше представления об инсулине, глюкагоне и глюкозе крови являются главными для понимания развития диабета и принципов его лечения.

В 1776 г. ученые обнаружили, что глюкоза находится в крови как больного диабетом, так и здорового человека. Это привело их к заключению, что у людей с диабетом глюкоза попадает из крови в мочу, но они не знали еще каким образом.

Спустя примерно сто лет, в 1889 г., два немецких физиолога Оскар Минковский и Джозеф фон Меринг случайно открыли, что поджелудочная железа имеет какое-то отношение к диабету. Они исследовали в эксперименте на собаках, как в организме используется жир, и для этого удаляли поджелудочную железу. К их большому изумлению, животные стали очень часто мочиться. Они решили исследовать мочу на глюкозу и обнаружили, что у собак развился сахарный диабет. Отсюда они сделали вывод, что в поджелудочной железе вырабатывается какое-то вещество, которое предотвращает развитие сахарного диабета.

Прошло еще 30 лет и ученые открыли в поджелудочной железе это загадочное вещество – инсулин.

Как было указано выше, при диабете недостаточно вырабатывается инсулин (СД2) или вообще не вырабатывается (СД1). Или же действие инсулина нарушено (СД2). В результате глюкоза не в состоянии поступать в инсулинзависимые ткани и начинает «зависать» в крови. Фактически кровь превращается в «склад» для глюкозы, так как основные складские помещения – печень, жировая ткань и мышцы, ее не принимают. Но кровь очень маленький по объему «склад» и он очень быстро переполняется глюкозой, что и проявляется повышением ее концентрации в крови.

Повышение глюкозы крови оказывает различные неблагоприятные воздействия на организм, в зависимости от степени повышения. В первую очередь организм пытается избавиться от избытка глюкозы в крови и начинает ее сбрасывать в мочу и, соответственно, во внешнюю среду. Отсюда и повышенное мочеиспускание при высоком уровне глюкозы крови, которое, в конечном счете вызывает обезвоживание организма, особенно, если человек пьет недостаточно жидкости. А выведение из организма повышенного количества жидкости вызывает сильную жажду. Отсюда возникает второй типичный симптом диабета – повышенное потребление жидкости.

Инсулин не только занимается запасанием энергосубстратов (в виде гликогена, жира и белка), но и еще является хранителем этих запасов – он блокирует их неумеренный расход. Но как только инсулина не хватает, запасы начитают «транжириться» – запасы гликогена полностью расходуются в течение нескольких часов, а за этим наступает быстрый распада жировой и мышечной ткани. И так появляется следующий характерный симптом диабета – быстрое и резкое похудание. Исчерпываются запасы энергосубстратов – организм страдает от дефицита энергии. А отсюда следующие симптомы – выраженная слабость, а иногда и постоянное чувство голода («волчий голод»).

Итак, ранними симптомами диабета являются:

• частое и обильное мочеиспускание;

• сильная жажда;

• слабость;

• постоянное, неутолимое чувство голода.

Но все эти симптомы появляются только тогда, когда уровень глюкозы в крови становится очень большим, более 10 ммоль/л. При сахарном диабете 2-го типа в течение нескольких лет повышенный уровень глюкозы крови может и не достигать таких высоких значений. Это связано с тем, что дефицит инсулина при этой форме диабета нарастает медленно и в первые годы его вполне хватает для поддержания глюкозы на умеренно повышенных цифрах, не достигающих 10 ммоль/л. В этом случае никаких из вышеуказанных симптомов диабет не вызывает. И обычно, до поры до времени, диабет оказывается не диагностированным (скрытым) или выявляется случайно при диспансерном обследовании или при обследовании по другой, не связанной с диабетом причине.

Вместе с тем нужно заметить, что даже умеренно повышенный уровень глюкозы крови очень вреден для здоровья – он хотя и медленно, но верно поражает сосуды при диабете, как крупные (атеросклероз), так и мелкие сосуды глаз (слепота), почек (почечная недостаточность) и нервов (диабетическая нейропатия). Отсюда очень важна своевременная диагностика сахарного диабета, прежде всего на самых ранних его стадиях.

В отличие от СД2, для дебюта СД1 характерно быстрое ухудшение самочувствия и более выраженные симптомы обезвоживания организма. В этом случае необходимо срочно назначить препараты инсулина. Иначе быстро нарушается обмен веществ, что может привести к угрожающему жизни состоянию – диабетической (кетоацидотической) коме. Ключевую роль в развитии этой комы играет нарушение жирового обмена. Из-за недостатка инсулина организм начинает использовать запасы энергии, находящиеся в жировых депо. Большое количество «жира» выходит в кровь и часть его в печени превращается в кетоновые тела, которые попадают в кровь и оказывают токсическое действие на организм. Развивается кетоацидотическая кома («кето» – от слова «кетоновые», а «ацидотическая» обозначает, что кровь становится кислой).

Данный текст является ознакомительным фрагментом.