Инсулин – что это такое, свойства, применение...

Инсулин – один из самых изученных гормонов в медицине. Образуется он в бета-клетках островков Лангерганса поджелудочной железы, влияет на внутриклеточный обмен веществ практических всех тканей.

Главное свойство пептидного гормона – способность контролировать уровень глюкозы в крови, не давая превышать максимально предельной концентрации. Инсулин активно участвует в синтезе белков и жиров, активизирует ферменты гликолиза, а также способствует регенерации в печени и мышцах гликогена.

Значение инсулина для организма:

Главная задача инсулина в организме человека – повышение проницаемости мембран миоцитов и адипоцитов для глюкозы, что улучшает ее транспорт в клетки. Благодаря этому реализуется и утилизация глюкозы из организма, запускается процесс образования гликогена и его накопление в мышцах. Также инсулин обладает способностью стимулировать внутриклеточное образование белков, повышая проницаемость стенок клеток для аминокислот (источник – Википедия).

Тезисно функции инсулина в организме можно выразить следующим образом:

Благодаря действию гормона в клетку попадает получаемый из пищи сахар за счет того, что улучшается проницаемость мембраны.

Под его действием в клетках печени, а также в мышечных волокнах происходит процесс трансформации гликогена из глюкозы.

Инсулин влияет на накопление, синтез и сохранение целостности попавших в организм белков.

Гормон способствует накоплению жира за счет того, что помогает жировым клеткам захватить глюкозу и синтезировать ее в жировую ткань. Именно поэтому при употреблении в пищу продуктов, богатых углеводами, следует помнить о риске появления ненужных жировых отложений.

Активизирует действие ферментов, которые ускоряют распад глюкозы (анаболическое свойство).

Подавляет активность ферментов, растворяющих жир и гликоген (антикатаболическое действие).

Инсулин – это уникальный гормон, который принимает участие во всех метаболических процессах внутренних органов и систем. Он играет важную роль в углеводном обмене.

После того, как в желудок попадает пища, уровень углеводов повышается. Это происходит даже при диетическом или спортивном питании с их низким содержанием.

В результате этого поджелудочная железа получает соответствующий сигнал из мозга и начинает усиленно вырабатывать инсулин, который, в свою очередь, начинает расщеплять углеводы. Отсюда возникает зависимость уровня инсулина от приема пищи. Если человек сидит на изнуряющей диете и постоянно голодает, то и концентрация этого гормона в крови также будет минимальной (источник на английском языке – книга “Инсулин и родственны белки – структура, функции, фармакология”).

Это единственный гормон, действие которого направлено на понижение уровня сахара в крови в отличие от всех остальных гормонов, которые лишь увеличивают данный показатель, как, например, адреналин, гормон роста или глюкагон.

При высоком содержании в крови кальция, калия, а также при повышенной концентрации жирных кислот процесс выработки инсулина ускоряется. А соматотропин и соматостатин обладают противоположным эффектом, снижая концентрацию инсулина и замедляя его синтез.

Причины повышения уровня инсулина:

Инсулиномы – небольшие опухолевые образования. Они состоят из бета-клеток островков Лангерганса. Реже возникают из энтерохромаффинных клеток кишечника. Инсулиномы служат генератором инсулина в высоких количествах. Для диагностики опухолей используется соотношение гормона и глюкозы, причем все исследования проводятся строго натощак.

Сахарный диабет 2 типа. Характеризуется резким снижением показателей инсулина и, соответственно, возрастанием концентрации сахара. Позже, по мере прогрессирования заболевания, ткани все больше будут терять чувствительность к инсулину, что обусловливает прогрессирование патологии.

Избыточный вес. Если проблема связана с обильными приемами углеводосодержащей пищи, количество инсулина в крови увеличивается в разы. Именно он синтезирует сахар в жир. Поэтому возникает замкнутый круг, который непросто разомкнуть – чем больше гормона, тем больше жиров, и наоборот.

Акромегалия – опухоль в гипофизе, которая приводит к сокращению количества выработанного соматотропина. Его концентрация – важнейший инструмент диагностики наличия опухоли, если человеку вводят инсулин, уровень глюкозы падает, что должно приводить к повышению содержания соматотропина в крови, если этого не происходит – велика вероятность наличия данного вида опухоли.

Гиперкортицизм – заболевание, возникающее при избыточной выработке гормонов корой надпочечников. Они препятствуют расщеплению глюкозы, ее уровень остается высоким, доходящим до критических показателей.

Мышечная дистрофия – возникает из-за того, что происходит нарушение обменных процессов в организме, на фоне которого повышается содержание инсулина в крови.

При несбалансированном питании в период беременности женщина находится под угрозой резкого повышения показателей гормона.

Наследственные факторы, препятствующие усвоению галактозы и фруктозы.

При критическом повышении уровня глюкозы человек может впадать в гипергликемическую кому. Вывести из этого состояния помогает инсулиновая инъекция.

Сахарный диабет 1 и 2 типов также характеризуются изменением концентрации инсулина.

Он бывает двух типов:

• инсулиннезависимым (СД 2 типа) – характеризуется невосприимчивостью тканей к инсулину, при этом уровень гормона может быть нормальным или повышенным;
• инсулинозависимым (СД 1 типа) – вызывает критическое падение уровня инсулина.

Понижают содержание этого вещества и интенсивные физические нагрузки, регулярные тренировки и стрессовые состояния.

Особенности сдачи крови на выявление уровня инсулина в крови:

Для того, чтобы определить содержание инсулина в крови, следует сдать лабораторный анализ. Для этого берется кровь из вены и помещается в специальную пробирку.

Для того чтобы результаты анализа были максимально точными, людям категорически запрещается употреблять пищу, лекарства, алкоголь за 12 часов до забора крови. Также рекомендуется отказаться от всех видов физической нагрузки. Если человек принимает жизненно необходимые препараты и отменить их никак нельзя, этот факт отображается при приеме анализа в специальном бланке.

За полчаса до сдачи инсулиновых проб пациенту необходимо полное спокойствие!

Изолированная оценка содержания инсулина в крови с медицинской точки зрения не несет какой-либо значимой ценности. Для определения типа нарушения в организме рекомендовано определение соотношения инсулина и глюкозы. Оптимальный вариант исследования – нагрузочный тест, который позволяет определить уровень синтеза инсулина после нагрузки глюкозой.

Благодаря нагрузочному тесту можно определить скрытое течение сахарного диабета.

При развитии патологии реакция на выброс инсулина будет более поздней, чем в случае нормы. Показатели гормона в крови нарастают медленно, а позже поднимаются до высоких значений. У здоровых людей инсулин в крови возрастет плавно и опустится до нормальных значений без резких скачков.

Мониторинг результатов анализов:

Существует масса способов для мониторинга и хранения данных анализов, для того чтобы отслеживать динамику изменения результатов. Мы рекомендуем обратить внимание на бесплатное приложение Ornament.

Оно поможет хранить и систематизировать результаты медицинских анализов. Ornament позволяет отслеживать изменение уровня инсулина и других медицинских показателей. Динамику результатов анализов Ornament отображает на графиках. На графиках сразу видно, когда показатель вышел за пределы нормы — в этом случае Ornament окрасит соответствующую часть графика в яркий желтый цвет. Это будет сигнал о том, что, вероятно, в организме есть проблемы и нужно посетить врача. Зеленая маркировка используется в приложении для обозначения нормальных значений показателей – все хорошо, можно не беспокоиться.

Для переноса результатов анализов с бумажного бланка в приложение Ornament достаточно его (то есть бланк с результатами) сфотографировать. Ornament автоматически «отсканирует» все данные. А для внесения в приложение результатов анализов из pdf-файла, присланного из лаборатории, нужно просто загрузить этот файл в Ornament.

На основе полученных данных Ornament оценивает основные органы и системы организма по пятибалльной шкале. Оценки менее 4 баллов могут означать наличие проблем со здоровьем, которые, возможно, требуют медицинской консультации. К слову, спросить совета можно прямо в приложении — среди пользователей Ornament есть медики, которые дадут вам грамотные рекомендации.

Скачать приложение Ornament можно бесплатно в Google Play Market и App Store.

Инсулиновые инъекции:

Чаще всего инъекции с использованием инсулина назначаются людям, страдающим сахарным диабетом. Врач подробно объясняет правила использования шприца, особенности антибактериальной обработки, дозировку.

1. При диабете 1 типа люди регулярно делают себе самостоятельные инъекции для поддержания возможности нормального существования. У таких людей нередки случаи, когда требуется экстренное введение инсулина в случае высокой гипергликемии.
2. Сахарный диабет 2 типа допускает замену инъекций на таблетки. Вовремя диагностированный сахарный диабет, адекватно назначенное лечение в виде таблетированных форм в сочетании с диетой позволяют вполне успешно компенсировать состояние.

В качестве препарата для инъекций применяется инсулин, который получен из поджелудочной железы свиньи. Он имеет схожий биохимический состав с гормоном человека и дает минимум побочных эффектов. Медицина постоянно развивается и сегодня предлагает пациентам полученный в результате генной инженерии инсулин – человеческий рекомбинантный. Для инсулиновой терапии в детском возрасте применяется лишь инсулин человека.

Необходимая доза подбирается врачом индивидуально, в зависимости от общего состояния пациента. Специалист проводит полный инструктаж, обучая его делать инъекции правильно.

При заболеваниях, для которых характерны инсулиновые перепады, необходимо придерживаться сбалансированной диеты, соблюдать распорядок дня, регулировать уровень физических нагрузок, свести к минимуму появление стрессовых ситуаций.

Разновидности инсулина:

В зависимости от вида, инсулин принимают в разное время суток и разными дозами:

• Хумалог и Новорапид действуют очень быстро, уже через час уровень инсулина повышается и достигает максимального показателя, необходимого организму. Но уже спустя 4 часа его действие заканчивается, и уровень инсулина опять снижается.

• Хумулин Регулятор, Инсуман Рапид, Актрапид характеризуются быстрым повышением уровня инсулина в крови уже спустя полчаса, максимум через 4 часа достигается его предельная концентрация, которая потом начинает постепенно снижаться. Препарат действует на протяжении 8 часов.

• Инсуман Базал, Хумулин НПХ, Протафан НМ обладают средней продолжительностью воздействия от 10 до 20 часов. Максимум через три часа они начинают проявлять активность, а через 6-8 часов уровень инсулина в крови достигает максимальных значений.

• Гларгин обладает длительным действием от 20 до 30 часов, на протяжении которых поддерживается ровный инсулиновый фон без пиковых значений.

• Деглюдек Тресиба произведен в Дании и имеет максимальный по продолжительности действия эффект, способный сохраняться на протяжении 42 часов.

Все инструкции по правилам введения инсулина пациент должен получить строго от лечащего врача, так же как и о способах введения (подкожном или внутримышечном). Нет строгой определенной дозы и кратности введения ни для одного препарата на основе инсулина! Подбор и корректировка доз осуществляется строго индивидуально в каждом клиническом случае!

Применение инсулина в спорте и для наращивания мышечной массы:

Спортсмены, интенсивно занимающиеся тренировками и пытающиеся нарастить мышечную массу, используют в рационе питания протеины. Инсулин же, в свою очередь, регулирует синтез белка, что приводит к наращиванию мышечных волокон. Влияет этот гормон не только на метаболизм белков, но и углеводов и жиров, создавая предпосылки для создания рельефной мышечной массы.

Несмотря на то, что инсулин является допинговым препаратом, запрещенным к использованию у профессиональных спортсменов, обнаружить его дополнительное применение, а не естественную выработку, невозможно. Этим пользуются многие спортсмены, чьи результаты зависят от мышечной массы.

Сам по себе гормон не наращивает объем мышц, но активно влияет на процессы, которые в итоге приводят к нужному результату – контролирует обмен углеводов, белков и липидов, благодаря чему:

1. Синтезирует мышечный протеин. Протеины – основные составляющие мышечных волокон, синтезируемые с помощью рибосом. Именно инсулин активизирует выработку рибосом, которые приводят к увеличению количества белка и, соответственно, наращиванию мышечной массы.
2. Снижает интенсивность катаболизма. Катаболизм – это процесс, с которым разными способами борются все профессиональные спортсмены. За счет повышения уровня инсулина процесс распада сложных веществ замедляется, белка производится в разы больше, чем разрушается.
3. Повышает проходимость аминокислот во внутриклеточное пространство. Гормон повышает пропускную способность клеточной мембраны, благодаря этому важному свойству аминокислоты, необходимые для увеличения мышечной массы, без проблем проникают внутрь мышечных волокон и легко усваиваются
4. Влияет на интенсивность синтеза гликогена, который необходим для увеличения плотности и объема мышц за счет своей способности удерживать влагу, словно губка. Под действием инсулина происходит интенсивный синтез гликогена, что позволяет глюкозе долго сохраняться в мышечных волокнах, повышая их устойчивость, ускоряя скорость восстановления и улучшая питание.

Побочные действия инсулина:

В большом количестве источников одним из первых указанных побочных эффектов инсулина является накопление жировой массы – и это верно. Но далеко не это явление делает бесконтрольное использование инсулина опасным. Первым и самым страшным побочным эффектом инсулина является гипогликемия – ургентное состояние, требующее экстренной помощи.

Признаками падения сахара в крови являются:

• выраженная слабость, головокружение и головная боль, преходящее нарушение зрения, заторможенность, тошнота/рвота, возможны судороги;
• тахикардия, тремор, нарушение координации движений, нарушение чувствительности, предобморочное состояние с нередкой потерей сознания.

Если гликемия в крови опускается до 2,5 ммоль/л и ниже – это признаки гипогликемической комы, которая без экстренной специализированной помощи может закончиться летальным исходом. Смерть в результате такого состояния обусловлена грубым нарушением функций кровообращения и дыхания, что сопровождается глубоким угнетением деятельности ЦНС. Происходит тотальная недостаточность глюкозы для обеспечения деятельности ферментов, которые контролируют полноценность гомеостаза.

Также при использовании инсулина возможны:

• раздражение, зуд в местах инъекций;
• индивидуальная непереносимость;
• снижение эндогенной выработки гормона при длительном использовании или в случае передозировки.

Длительный и бесконтрольный прием препарата ведет к развитию сахарного диабета (источник – Клиническая фармакология по Гудману и Гилману – Г. Гилман – Практическое руководство).

Правила применения инсулина:

Спортсмены знают, что процесс наращивания мышечного рельефа невозможен без повышенного жирообразования. Именно поэтому профессионалы чередуют этапы сушки тела и наращивания массы.

Гормон следует принимать во время или непосредственно до/после тренировок, чтобы успеть преобразовать его в необходимую энергию, а не в жир.

Он также повышает выносливость организма и помогает давать себе максимальные нагрузки. Во время сушки следует придерживаться безуглеводного рациона питания.

Таким образом, инсулин выступает в качестве некоего физиологического выключателя, который направляет биологические ресурсы либо на набор массы, либо на сжигание жира.