Insulina este un hormon care reglează nivelul de glucoză din sânge. Glucoza este o monozaharidă, adică un carbohidrat simplu. După masă, carbohidrații complecși sunt descompuși în tractul gastrointestinal în alții simpli și absorbiți în sânge.
Insulina reglează metabolismul carbohidraților și participă la metabolismul proteinelor și carbohidraților. Datorită acestui hormon, glucoza este absorbită din sânge de către celulele organelor și țesuturilor. Rămășițele sale sunt depuse în celulele hepatice și în mușchi sub formă de glicogen. Este o polizaharidă formată din molecule de glucoză. Este o rezervă stocată de carbohidrați care este sursa principală de energie pentru corpul nostru. Este eliberat și transformat în glucoză atunci când organismul experimentează o nevoie crescută de energie. Acest lucru se întâmplă în timpul activității fizice, stresului, când nivelurile de glucoză din sânge scad din cauza omiterii meselor sau a unui deficit de calorii.
Participarea insulinei la metabolismul proteinelor este că acest hormon îmbunătățește sinteza acizilor nucleici și inhibă descompunerea compușilor proteici. În timpul metabolismului grăsimilor, insulina activează procesele energetice din celulele adipoase și participă la sinteza acizilor grași.
Cum acţionează insulina?
Acest hormon este cel care reglează distribuția energiei sub formă de glucoză. Conform acestui criteriu, toate organele și țesuturile sunt împărțite în insulino-dependente și non-insulino-dependente. Ficatul, mușchiul și țesutul adipos sunt dependente de insulină. Glucoza intră în ele doar atunci când insulina „dă permisiunea" de a crea depozite de energie. Când există o lipsă de calorii, când nu este suficientă energie, țesutul adipos și mușchii rămân fără glucoză, pe care insulina nu o permite să intre în celule. Este trimis la creier și la alte organe vitale care sunt independente de insulină.
Descoperirea insulinei și rolul acesteia în organism
Pancreasul este responsabil pentru producerea acestui hormon. Hormonul este produs de celulele ß speciale ale insulelor Langerhans. Insulina este un hormon vital, a cărui secreție afectată duce la probleme metabolice grave. Cea mai cunoscută boală care este asociată cu afectarea funcției insulinei a pancreasului este diabetul zaharat (DM).
Prima descriere a simptomelor diabetului a fost făcută de egipteanul Imhotep în 2980 î. Hr. Informații despre diabet au fost găsite și în papirusurile grecești antice datând din 1500 î. Hr.
Cercetările asupra naturii „bolii zahărului" au fost efectuate de mulți ani. Descoperirea hormonului care reglează nivelul glucozei din sânge aparține omului de știință Paul Langerhans. În 1869, a descoperit un grup de celule din pancreas care sunt responsabile de secreția de insulină. Specialistul a reușit să demonstreze că pancreasul este cel care are funcția de a regla nivelul zahărului din sânge.
În 1900, omul de știință L. V. Sobolev a continuat cercetările asupra acestui organ și a descoperit că modificările patologice din insulele Langerhans duc la diabet zaharat, iar dacă persistă, diabetul nu apare nici în cazul atrofiei țesutului glandular.
Eliberarea hormonului și descoperirea terapiei cu insulină aparțin medicului canadian Frederick Banting. El a fost primul din lume care a izolat așa-numitul „extract pancreatic" din celulele sale pentru a-l folosi în tratamentul diabetului. Acest lucru s-a întâmplat abia în 1921. Insulina a fost numită inițial ayletin, dar apoi a fost redenumită.
Înainte de apariția terapiei cu insulină, persoanele cu diabet erau sortite să moară rapid. În 1922, a fost obținut un medicament pe bază de insulină purificată de origine animală. În 1923, a început producția în masă a acestui medicament. Le-a permis persoanelor cu diabet să regleze artificial nivelurile de glucoză din sânge și, prin urmare, să evite complicațiile mortale ale diabetului.
În prezent, insulina pentru diabetici se obține prin inginerie genetică. Un astfel de medicament se numește recombinant. Este creat dintr-o substanță care este produsă de tulpini de drojdie plasate într-un mediu nutritiv. Această metodă a făcut posibilă abandonarea materiilor prime de origine animală și obținerea unui medicament a cărui acțiune este identică cu cea a insulinei naturale.
Secreția de insulină și tulburările acesteia
Pentru cursul normal al proceselor metabolice, este important ca insulina să fie produsă în volumul necesar. O cantitate minimă din acest hormon este întotdeauna produsă. Vorbim despre secreția bazală de insulină. După ce a mâncat și glucoza intră în sânge, are loc o eliberare activă a hormonului - așa-numitul vârf prandial. Acest lucru este necesar pentru ca glucoza să poată pătrunde în celulele organelor și țesuturilor.
În timpul funcționării normale a pancreasului, producția de insulină după masă are loc în două faze. Faza rapidă durează 1-3 minute, faza lentă durează până la o jumătate de oră.
Nivelurile de insulină din sângele persoanelor sănătoase fluctuează într-o gamă largă. Depinde de vârstă și starea fiziologică. La copii, această valoare variază de la 3 la 20 μU/ml; la adulți, pragul superior ajunge la 25 μU/ml.
Femeile se confruntă cu schimbări hormonale semnificative în timpul sarcinii și după menopauză. Nivelurile normale de insulină în acest caz variază de la 6 la 27/36 µU/ml.
O încălcare este considerată nu numai o secreție scăzută a hormonului, ci și una crescută. Există mai mulți factori din cauza cărora pancreasul nu poate produce insulină în cantitatea necesară:
- Diabet de tip 1. Procesul patologic este cauzat de o reacție autoimună. La persoanele cu această boală, celulele ß ale insulelor Langerhans sunt distruse și nu pot satisface nevoia organismului de hormon.
- Pancreatită. Inflamația pancreasului duce la afectarea funcției secretoare și la lipsa insulinei din cauza fibrozei tisulare. Diabetul zaharat care se dezvoltă cu pancreatită se numește diabet pancreatogen sau diabet de tip 3.
- Traume, intervenții chirurgicale pe pancreas. Acestea provoacă deteriorarea aparatului insular, care produce insulină.
- Abuzul de carbohidrați rapizi. Aportul excesiv de glucoză din alimente face ca organul să lucreze mai mult. În timp, acest lucru duce la afectarea funcției insulinei din cauza uzurii pancreasului.
- Intoxicaţie. Alcoolul, medicamentele puternice, otrăvurile chimice și naturale și substanțele radioactive dăunează celulelor pancreatice.
- Insulinomul. Tumoarea celulelor β ale insulelor pancreatice duce la secreția excesivă de insulină.
Nivelurile crescute ale hormonului provoacă hipoglicemie persistentă. Celulele organelor și țesuturilor nu pot primi suficientă energie din cauza nivelului scăzut de glucoză.
Insulina pentru diabetici
Când producția de insulină este întreruptă sau absentă, glucoza din alimente intră în sânge, dar nu poate pătrunde în celulele țesuturilor dependente de insulină, adică în mușchii și grăsimea. În același timp, organele independente de insulină primesc glucoză în exces, ceea ce duce la modificări patologice. În diabetul zaharat sunt afectate în primul rând organele țintă: vasele de sânge, nervii, rinichii.
Terapia cu insulină este utilizată în tratamentul diabetului de tip 1 și tip 2. În diabetul de tip 1, celulele pancreatice sunt deteriorate, astfel încât injecțiile cu medicamentul devin singura modalitate de a controla nivelul glucozei.
În diabetul de tip 2, tulburările apar din cauza scăderii susceptibilității țesuturilor sensibile la insulină. Poate fi produsă în cantități suficiente sau chiar în exces, dar ficatul, grăsimea și țesutul muscular încetează să mai perceapă efectul acestui hormon. Apare hiperglicemia cronică - niveluri crescute de glucoză în sânge.
Un rol fundamental în tratamentul diabetului de tip 2 îl joacă o dietă săracă în carbohidrați, luarea de medicamente pentru scăderea nivelului de zahăr și creșterea sensibilității celulelor la insulină. Injecțiile cu insulină pentru diabetul de tip 2 sunt prescrise pacienților cu boală progresivă. De regulă, acest lucru are loc atunci când celulele beta ale pancreasului nu pot face față producției de hormon endogen, iar medicamentele care scad zahărul încetează să aibă efect.
Diabetul devine decompensat, adică necontrolat, ceea ce este plin de complicații grave. În acest caz, insulina exogenă vine în ajutor - cea care vine din exterior.
Preparate pentru terapia cu insulină
În tratamentul diabetului zaharat se folosesc diferite tipuri de preparate cu insulină. Au același efect, dar diferă în ceea ce privește viteza și durata impactului. Acest lucru este necesar pentru ca tratamentul să fie mai fiziologic, deoarece la persoanele sănătoase, nivelul de insulină crește și scade în mod natural pe parcursul zilei.
Pentru diabet, se folosesc patru tipuri de insulină:
- Medicamentul cu acțiune rapidă se administrează înainte de a mânca. Își va face efectul în 15 minute și își păstrează efectul timp de 3-4 ore.
- Insulina cu acțiune scurtă este, de asemenea, utilizată înainte de mese. Va funcționa în 30-60 de minute. Efectul durează 5-8 ore.
- Insulina intermediară funcționează la 1-2 ore după injectare. Efectul durează 14-16 ore.
- Insulina cu acțiune prelungită funcționează la două ore după injectare. Efectul său durează până la o zi sau mai mult.
Regimul de tratament și doza medicamentului sunt selectate de medicul curant pe baza cazului clinic. Pentru diabetul zaharat de tip 1, se folosește de obicei terapia cu insulină bazal-bolus. Include medicamente cu acțiune scurtă și rapidă pentru a consuma zahărul de la fiecare masă și pentru a menține nivelurile normale de glucoză pe tot parcursul zilei.