Инсулин является пептидным гормоном с молекулярным весом приблизительно 6000 дальтон. Он секретируется B‐клетками поджелудочной железы и поступает в кровоток через портальную вену и печень. Обычно инсулин выделяется порциями параллельно глюкозе, цикл которой в норме приблизительно на 2 минуты обгоняет цикл инсулина.
Молекула инсулина состоит из двух полипептидных цепей, α‐цепь состоит из 21, а ‐цепь из 30 аминокислот. Биосинтез гормона происходит в β‐клетках островков Лангерганса в виде образования одноцепочечного препроинсулина, который сразу же расщепляется до проинсулина. Специфические протеазы расщепляют проинсулин до инсулина и C‐пептида, которые одновременно поступают в кровоток. Приблизительно половина инсулина охраняется в печени в отличии от C‐пептида, который фактически там не хранится. Циркулирующий инсулин имеет период полувыведения 3‐5 минут и разрушается преимущественно в печени, в то время как инактивации или экскреция проинсулина и C‐пептида происходит главным образом в почках. Аминокислотная последовательность инсулина в процессе эволюции остается удивительно постоянной, в результате чего до развития генной инженерии человеческого инсулина для терапии сахарного диабета была возможность успешно использовать свиной или бычий инсулин.
Действию инсулина опосредовано специфическими рецепторами и в основном оно состоит в облегчении поглощения сахара клетками печени, жировой тканью и мускулатурой; этот процесс лежит в основе его гипогликемического действия.
Определение инсулина в сыворотке крови в основном выполняется пациентам с симптомами гипогликемии. Такое определение используется для определения соотношения глюкоза/инсулин, а также для прояснения вопросов, касающихся секреции инсулина, например, проба с толбутамидом, глюкагоном или оценка перорального глюкозотолерантного теста или провокационный тест с голоданием. Хотя адекватность синтеза инсулина в поджелудочной железе часто оценивается при помощи определения C‐пептида, всетаки в общем случае необходимо проводить определение именно инсулина. К примеру, терапевтическое введение инсулина, который имеет не человеческую природу, может привести к образованию антител к инсулину. В этом случае измерение концентрации инсулина в сыворотке крови показывает количество свободного и, следовательно, биологически активного гормона, в то время как определение C‐пептида представляет собой измерение общей эндогенной секреции инсулина у пациента.
Нарушения метаболизма инсулина приводят к серьезному влиянию на ряд метаболических процессов. Слишком низкая концентрация свободного, биологически активного инсулина может привести к развитию сахарного диабета. Возможные причины включают деструкцию β‐клеток (диабет типа I), снижение активности инсулина или снижение его синтеза поджелудочной железой (тип II), циркуляция антител к инсулину, замедленное высвобождение инсулина или отсутствие (или недостаточное количество) рецепторов к инсулину.
С другой стороны, причиной гипогликемии обычно является автономное, нерегулируемое выделение инсулина. Это состояние вызвано ингибированием глюконеогенеза, например, в результате тяжелой почечной или печеночной недостаточности, аденомой островковых клеток или карциномой. Однако, гипогликемии можно также намеренно или ненамеренно поспособствовать (искусственная гипогликемия).
У 3 % пациентов со сниженной толерантностью к глюкозе метаболическое состояние в течение определенного периода времени ухудшается до сахарного диабета. Сниженная толерантность к глюкозе во время беременности всегда требует терапии. Явно повышенный риск смертности плода требует интенсивных наблюдений.
Инсулин — перевод, преобразование, перерасчет единиц измерения из общепринятых или традиционных единиц в единицы СИ и наоборот. Лабораторный онлайн калькулятор позволяет проводить конвертацию показателя Инсулин в следующие единицы: пмоль/л, мкМЕ/мл, мкЕд/мл, мМЕ/л, мЕд/л. Перевод количественных значений результатов лабораторных анализов из одних единиц измерения в другие. Таблица с коэффициентами пересчета результатов исследования в пмоль/л, мкМЕ/мл, мкЕд/мл, мМЕ/л, мЕд/л.
Об инсулине хотя несколько раз в жизни слышал каждый человек. Большинство людей знают, что это вещество имеет некую взаимосвязь с таким заболеванием как сахарный диабет. Но понимания того, как именно работает инсулин, когда в организме наблюдается его переизбыток или недостаток – люди не имеют.
Инсулин представляет собой биологически активное вещество, гормон, состоящий из белковых компонентов, который контролирует уровень сахара (глюкозы) в крови. Инсулин вырабатывают бета-клетки, которые принадлежат островкам Лангерганса, расположенных на поджелудочной железе. Поэтому риск возникновения сахарного диабета значительно повышается при нарушении в работе этого органа. Кроме инсулина поджелудочная железа продуцирует гипергликемический фактор под названием глюкагон, который продуцируется ее альфа-клетками. Глюкагон также принимает участие в поддержании нормального уровня сахара в крови.
В норме, уровень глюкозы в крови здорового человека может варьироваться в пределах между 3-30 мкЕд/мл (либо в пределах 240 пмоль/л). Для детей показатели несколько иные. В возрасте младше 12 лет уровень инсулина в крови ребенка не должен быть более 10 мкЕд/мл (либо в пределах 69 пмоль/л).
В зависимости от конкретной лаборатории, которая проводит диагностику, нормы инсулина могут варьироваться. Поэтому при оценке результатов анализа, всегда нужно ориентироваться на референсные значения конкретного учреждения, в котором проводят исследование.
Иногда инсулин повышается при физиологических состояниях, например, во время вынашивания ребенка. Также его высокий уровень может указывать на различные патологические состояния, например, на рак поджелудочной железы.
Если инсулин ниже нормы, это тоже может являться признаком сахарного диабета. Однако иногда он опускается ниже положенных значений просто на фоне физического переутомления.
Зачем нужен инсулин человеку?
Инсулин принимает непосредственное участие в метаболических процессах, происходящих в организме человека:
Сахар, который человек получает из продуктов питания, благодаря инсулину, может проникать в клетки тканей организма. Именно инсулин делает их мембраны более проницаемыми.
Инсулин стимулирует процесс продукции гликогена из глюкозы, что происходит в мышечных клетках и в клетках печени.
Белки способны накапливаться, синтезировать и не распадаться в организме также благодаря инсулину. Гормон помогает жировым клеткам захватывать глюкозу и трансформировать ее в жировую ткань. Именно по это причине чрезмерное употребление углеводистых продуктов приводит к жировым отложениям.
Инсулин обладает анаболитическим действием (повышает активность ферментов, которые способствуют распаду глюкозы), а также антикатаболическим действием (не дает иным ферментам растворять гликоген и жиры).
Инсулин нужен организму, он участвует во всех процессах, которые в нем происходят. Однако базовой задачей этого гормона является обеспечение нормального обмена углеводов. Инсулин – это единственный гормон, который может понизить уровень сахара в крови. Все остальные гормоны способствуют повышению уровня глюкозы в крови. Речь идет об адреналине, глюкагоне, гормоне роста.
Инсулин начинает вырабатываться поджелудочной железой после того, как уровень углеводов в крови повышается. Это происходит в то время когда пища, которую съел человек, поступает в желудок. Причем продукт питания при этом может содержать углеводы в минимальном количестве. Таким образом, любая еда, попавшая в желудок, способствует тому, что уровень инсулина в крови начинает расти. Если человек голодает, уровень этого гормона начинает падать.
Также на процесс выработки инсулина влияют и иные гормоны, а еще кальций и калий (при повышении их значений), жирные кислоты (при наличии их в крови в большом количестве). Соматотропин (гормон роста), напротив, способствует снижению уровня инсулина в крови. Аналогичным эффектом обладает соматостатин, но в меньшей мере.
Уровень инсулина напрямую зависит от уровня глюкозы в крови, поэтому исследования, направленные на их определение, практически всегда проводят параллельно. Для их реализации необходимо сдать кровь в лаборатории.