Podstawowe procesy życiowe organizmu człowieka regulowane są drogą nerwową i hormonalną. Układ hormonalny kontroluje szybkość zachodzenia reakcji biochemicznych. Czyni to głównie, wpływając na aktywność enzymów. Wywołuje to różne czynnościowe i morfologiczne zmiany w tkankach docelowych.
W odróżnieniu od układu nerwowego układ hormonalny (dokrewny) przekazuje do narządów informacje za pomocą przekaźników chemicznych – hormonów. Układ nerwowy czyni to zaś drogą impulsów nerwowych. Jednym z kluczowych hormonów dla utrzymania homeostazy organizmu jest insulina. O hormonie tym mówi się w ostatnim czasie sporo, głównie w kontekście choroby cukrzycy. Jak działa insulina oraz jakie są insulina normy we krwi organizmu człowieka?
Co to jest homeostaza?
Układ dokrewny ściśle współpracuje z układem nerwowym i immunologicznym w utrzymaniu homeostazy organizmu. Homeostaza jest to zdolność organizmu do utrzymania względnie stałych parametrów życiowych. Czyni to mimo zmienności warunków środowiska zewnętrznego. I tak układ krążenia zapewnia stałą wymianę i transport gazów (tlenu i dwutlenku węgla) czy też materiałów energetycznych. Układ trawienny odpowiada za przyswajanie materiałów energetycznych i budulcowych z pokarmu, a także pobieranie wody. Układ moczowy usuwa ze środowiska wewnętrznego nadmiar wody, a także substancje szkodliwe. Za utrzymanie fizjologicznych warunków środowiska wewnętrznego organizmu odpowiada każdy z układów narządów.
Ogólne cechy hormonów
Zanim omówione zostaną funkcje i normy insuliny, warto zapoznać się z ogólnymi cechami hormonów. Wszystkie hormony wykazują cechy wspólne. Hormonem nazywamy substancję wydzielaną przez komórki gruczołowe do otaczającego środowiska. Może to być krew, chłonka czy też płyn zewnątrzkomórkowy.
Hormony działają na komórki docelowe i kontrolują ich cytofizjologie, łącząc się z odpowiednimi receptorami na powierzchni tych komórek. Niekiedy mogą one wnikać do komórek i ich jądra komórkowego. Zazwyczaj działanie hormonów nie ogranicza się do jednej tkanki. Ma ono charakter wielonarządowy. Na dodatek hormony wydzielane przez różne narządy mogą ze sobą współpracować. Mówi się wtedy o działaniu synergistycznym. Obecnie na listę hormonów poza tymi klasycznymi jak insulina, glukagon, testosteron czy hormon wzrostu, wpisuje się także takie związki jak prastaglandyny czy limfokiny.
Metody oznaczania hormonów we krwi
Badanie stężenia określonych hormonów we krwi pacjenta ma bardzo duże znaczenie diagnostyczne. Może ono wskazywać na wystąpienie niektórych chorób takich jak cukrzyca, lub wykluczyć niektóre z nich. Każdy z hormonów posiada swoje normy we krwi zdrowego człowieka. Rola w organizmie każdego hormonu jest niezwykle istotna. Dlatego też badanie na poziom określonych hormonów można wykonywać okresowo zgodnie z zaleceniami lekarza. Tylko lekarz ma prawo Interpretować wyniki badania.
Metody oznaczania hormonów we krwi można podzielić na biologiczne, fizykochemiczne i radiometryczne. Dawniej wszystkie hormony oznaczano metodami biologicznymi. Ze względu na ich słabą czułość metody te modyfikowano. Zaczęto je uzupełniać metodami fluometrycznymi i kolorymetrycznymi. Przełomem było wprowadzenie metody radioimmunologicznej. Dokonali tego w 1957 r. naukowcy Yalow i Berson. Metoda ta wykorzystuje znakowane przeciwciała.
Rola trzustki w organizmie człowieka i poziom insuliny
Za wydzielanie insuliny odpowiada trzustka (łac. pancreas). Trzustka zaczyna się formować już w 1 miesiącu życia płodowego. Położona jest ona w górnej części jamy brzusznej, do przodu od kręgosłupa i ku tyłowi od żołądka. Jej kształt porównywany jest do haczyka lub młotka. Trzustka ma długość około 12 cm i składa się z głowy, trzonu i ogona. Głowa otoczona jest przez dwunastnicę.
Wydzielina trzustki to sok trzustkowy, zwany także „śliną brzuszną”. Wytwarzana jest ona w ilości około 1 litra na dobę. Sok trzustkowy wydzielany jest do dwunastnicy w okolicy brodawki Vattera. Bierze on udział w trawieniu pokarmu. Trzustka oprócz tej zewnątrzwydzielniczej funkcji pełni także funkcje wewnątrzwydzielnicze. Jest ona bowiem także gruczołem, który wydziela do krwi takie hormony jak insulina, glukagon, somatostatyna, gastryna czy też sekretyna. Rola trzustki w organizmie człowieka jest więc nieoceniona. Za chwile powiemy, jaki jest właściwy poziom insuliny.
Insulina normy, rola i kontrola wydzielania
Insulina to hormon wydzielany przez komórki B wysp Langerhansa trzustki. Cząsteczka insuliny składa się z dwóch łańcuchów aminokwasowych, pomiędzy którymi powstają specyficzne wiązania (mostki disiarczkowe). Tylko tak połączone łańcuchy sprawiają, że cząsteczka insuliny może spełniać swoją funkcję.
Biologiczny czas półtrwania insuliny w krążeniu wynosi około 5 minut. Oznacza to, że po tym czasie połowa cząsteczek tego hormonu zanika. Wydzielanie insuliny zachodzi w sposób stały. Ponadto wydzielanie to wykazuje rytm dobowy. Wyższy poziom insuliny obserwuje się rano, a niższy wieczorem. Wydzielanie insuliny jest znacznie wyższe u osób otyłych niż zdrowych (otyłość to choroba).
Wydzielanie insuliny jest hamowane m.in pod wpływem adrenaliny. Pobudzenie wydzielania tego hormonu następuje zaś, gdy stężenie glukozy we krwi wzrasta. Insulina jest także wydzielana pod wpływem aminokwasów argininy, leucyny o alaniny.
Rola insuliny w organizmie i poziom insuliny
Insulina odgrywa ważną rolę w regulacji metabolizmu cukrów i tłuszczów. Zmniejsza ona stężenie glukozy we krwi. Oddziałuje głównie na komórki wątroby i mięśni. Efekty działania insuliny:
- Pobudza wnikania glukozy do komórek mięśniowych i tłuszczowych. Insulina za pośrednictwem białka IRIS-1 powoduje fuzję pęcherzyków zawierających błonowe tranportery GLUT-4 z błoną komórkową. Umożliwia to transport glukozy do wnętrza komórek.
- Obniża stężenia glukozy we krwi (hipoglikemia).
- pobudza komórek wątroby (hepatocytów) do magazynowania glukozy w formie polimeru – glikogenu.
- pobudza syntezę kwasów tłuszczowych w komórkach wątroby. Ma to miejsce, gdy ilość zmagazynowanego glikogenu w hepatocytach jest duża i przekracza 5% masy wątroby. Wtedy też glukoza przekształcana jest w kwasy tłuszczowe.
- hamuje aktywność lipazy komórek tłuszczowych (adipocytów). W efekcie tego hamuje spalanie tłuszczu.
Normy insuliny
Normy insuliny we krwi są uzależnione od czasu, jaki minął po ostatnim posiłku. Dlatego też insulina na czczo jest to ok. 10 mU/ml, zaś godzinę po posiłu – ok. 50 mU/ml. Po upływie dwóch godzin od ostatniego posiłku norma insuliny wynosi około 30 mU/ml.
Zbyt wysoki poziom insuliny może wskazywać na insulinooporność i cukrzycę typu 2. Zwiększone stężenie insuliny we krwi może także wskazywać na chorobę Cushinga, akromegalię czy też nietolerancję galaktozy lub fruktozy. Jeżeli zaś stężenie tego hormonu jest poniżej normy we krwi, może to wskazywać na cukrzycę typu 1, niedoczynność przysadki mózgowej lub choroby trzustki. Wyniki badania insuliny są rozpatrywane przez lekarza diabetologa lub endokrynologa.
Cukrzyca typu 2 – zmora XXI wieku
Cukrzyca typu 2 zwana jest niezależną od insuliny. Jest to choroba cywilizacyjna ludzi dorosłych. Główną jej przyczyną jest otyłość oraz w mniejszym stopniu predyspozycje genetyczne. Choroba ta polega na tym, iż receptory dla insuliny nie działają prawidłowo. Oznacza to, że pomimo tego, że normy insuliny we krwi są zachowane, to nie może ona spełniać swojej funkcji. Dlatego też mówi się, że przyczyną tej choroby jest insulinooporność. Insulinooporność ta może być wynikiem nieprawidłowo zbudowanych receptorów lub zbyt małą ich liczbą.
Cukrzyca typu 2 prowadzi zazwyczaj do poważnych zmian w naczyniach krwionośnych, sercu, gałkach ocznych i nerkach. Objawem ze strony układu krążenia jest przede wszystkim miażdżyca. Polega ona na odkładaniu się wapniejących blaszek w ścianie naczyń tętniczych. W efekcie tego naczynia mogą stać się mniej odporne na rozciąganie, a także zmniejsza się ich światło. W efekcie tego utrudniony jest przepływ krwi. Jeżeli miażdżyca rozwinie się w którejś z tętnic wieńcowych serca, może dojść do zawału mięśnia sercowego. Zawał serca to martwica fragmentu serca w wyniku jego niedotlenienia i niedożywienia. Jeżeli miażdżyca rozwinie się w jednej z tętnic mózgu, może dojść do udaru mózgu. Miażdżyca prowadzi także do wzrostu ciśnienia tętniczego krwi.
Zmiany w obrębie gałki ocznej jakie daje cukrzyca typu 2. to zmętnienie soczewki oraz zaburzenie krążenia płynu komór oka. Może to prowadzić do jaskry. W przypadku nieleczonej cukrzycy często konieczna jest amputacja stóp (tzw. stopa cukrzycowa).
Profilaktyka i leczenie cukrzycy typu 2. to przede wszystkim zmiana stylu życia. Konieczne jest wprowadzenie odpowiedniej zdrowej diety. Drugim niezbędnym czynnikiem, który może uchronić przed cukrzycą lub zmniejszyć jej objawy to aktywność fizyczna. Ruch ma zbawienne działanie na organizm człowieka.
Cukrzyca typu 1 – nie tylko u dorosłych
Niekiedy dziecko skarży się na przewlekłe zmęczenie i senność. Dochodzi do tego brak apetytu, częste oddawanie moczu, picie dużych ilości wody, zaburzenia wzroku. Objawy takie mogą wskazywać na wystąpienie cukrzycy typu 1. Jest to choroba autoimmunologiczna i zapadają na nią najczęściej dzieci w wieku około 10-12 lat. Bardzo charakterystycznym objawem tej choroby jest występujący okresowo zapach acetonu z ust (zmywacza do paznokci).
Przyczyną cukrzycy typu 1 nie jest insulinooporność, lecz zaburzenie wydzielania insuliny przez trzustkę. Dzieje się tak, ponieważ chory organizm sam produkuje przeciwciała, które niszczą ten narząd. Wysoki poziom insuliny zdecydowanie nie występuje w tym przypadku. Wynik badania insuliny wskazuje raczej na obniżone jej stężenie. Choroba ta często wykrywana jest podczas badań okresowych. Dlatego tak ważne wykonywanie tych badań oraz przekazywanie ich lekarzowi, aby ten mógł odpowiednio interpretować wyniki badania.
Insulina norma we krwi przy cukrzycy typu 1
Osoba chora na insulinę typu 1 musi analizować poziom swojego cukru we krwi samodzielnie. Musi więc wyręczać swoją trzustkę po to, ażeby norma insuliny we krwi została zachowana. Poziom glukozy we krwi bada się po każdym posiłku za pomocą glukometru. Badanie polega na nakłuciu specjalną igłą koniuszka palca w celu uwolnienia kropli krwi, a następnie zastosowaniu glukometru. Chory musi samodzielnie interpretować wyniki badania. Prawidłowe stężenie glukozy we krwi wynosi od 3.9 do 6.2 mmol/ml. Jeżeli stężenie glukozy we krwi jest zbyt wysokie, należy samodzielnie podać insulinę domięśniowo. Służy do tego specjalny pen. Za jego pomocą wykonuje się zastrzyk domięśniowy w brzuch, mięsień naramienny lub udo.
Poza cukrzycą typu 1. i 2. istnieje także cukrzyca wywołana nadmiarem glukagonu. Innym rodzajem jest tzw. cukrzyca nietrzustkowa.
O zdrowie niewątpliwie warto dbać każdego dnia. Przyczyną wielu poważnych schorzeń jest nieprawidłowa masa ciała. Nadwaga prowadzi do chorób niemal wszystkich układów narządów. Zwiększa także ryzyko wystąpienia wielu nowotworów. Dlatego też ważne jest stosowanie odpowiedniej diety, a także aktywność fizyczna każdego dnia. Na dodatek w celu zachowania dobrej kondycji zdrowotnej, należy każdego roku wykonywać badania okresowe. Pomogą ona kontrolować zdrowie, a w przypadku pojawienia się jakichkolwiek nieprawidłowości, szybkie podjecie działania.