Biochemický diabetes typu 2

Diagnostika

Diabetes mellitus (Diabetes mellitus) je rozšírené ochorenie, ktoré sa vyskytuje s absolútnym alebo relatívnym nedostatkom inzulínu. Nedostatok tohto peptidového hormónu (pozri str. 78, 82) ovplyvňuje hlavne metabolizmus sacharidov a lipidov. Diabetes sa vyskytuje v dvoch formách. Pri diabete typu 1 (inzulín-dependentný diabetes mellitus) v ranom veku zomierajú bunky produkujúce inzulín v dôsledku autoimunitnej reakcie. Menej závažný diabetes typu II (neinzulín-dependentná forma) sa zvyčajne prejavuje u starších pacientov. Môže to byť spôsobené rôznymi príčinami, ako je zníženie sekrécie inzulínu alebo poškodenie funkcií receptora.

Inzulín sa syntetizuje v p-bunkách pankreatických ostrovčekov Langerhans. Podobne ako mnoho sekrečných proteínov, hormonálna prekurzor (preproinzulin) obsahuje signálny peptid, ktorý smeruje peptidového reťazca do endoplazmatického retikula (viď. Str 226), kde sa po odštiepenie signálneho peptidu a uzavretie disulfidových mostíkov vytvorených proinzulínu. Ten vstupuje do Golgiho aparátu a ukladá sa do bunkových vezikúl, ß-granúl. V týchto granulách odštiepením C-peptidu zrelého inzulínu sa vyrába, ktorý je uložený vo forme hexamérov zinku (viď. Str 82), kým sa sekréciou.

Účinok inzulínu na metabolizmus sacharidov je diskutovaný na str. 160. Jeho mechanizmus sa znižuje na zvýšenie využitia glukózy a potlačenie syntézy de novo. Je potrebné dodať, že transport glukózy z krvi do väčšiny tkanív je tiež procesom závislým od inzulínu (s výnimkou pečene, centrálneho nervového systému a červených krviniek).

Inzulín tiež ovplyvňuje metabolizmus lipidov v tukovom tkanive: stimuluje syntézu mastných kyselín z glukózy, ktorá je spojená s aktiváciou acetyl-CoA karboxylázy (.. Cm 164), a zvyšuje generáciu NADPH + H + GMP (pozri stranu 154.. ). Ďalšou funkciou inzulínu je inhibícia rozpadu tuku a degradácia bielkovín vo svaloch. Nedostatok inzulínu teda vedie k hlbokým poruchám v prechodnom metabolizme, ktorý sa pozoruje u pacientov s diabetes mellitus.

Charakteristickým príznakom choroby - zvýšenie koncentrácie v krvi glukózy 5 mM (90 mg / dl) a 9 mm (160 mg / dl) a zhora (hyperglykémia, zvýšená hladina glukózy v krvi). Vo svaloch a tukovom tkanive, dvoch najdôležitejších spotrebiteľov glukózy, sa zhoršuje absorpcia a využitie glukózy. Pečeň tiež stratí svoju schopnosť používať glukózu v krvi. Súčasne sa zvyšuje glukoneogenéza a súčasne sa zvyšuje proteolýza v svaloch. To ďalej zvyšuje hladinu glukózy v krvi. Porušenie glukózy reabsorpcie v obličkách (plazme v koncentrácii 9 mm alebo vyšší) má za následok jeho vylučovanie v moči (glukozúria).

Zvlášť závažné dôsledky zvýšili degradáciu tuku. Množstvo mastných kyselín vo veľkom množstve sa čiastočne používa v pečeni pri syntéze lipoproteínov (hyperlipidémia), zvyšok sa rozpadá na acetyl-CoA. Nadbytočné množstvá acetyl CoA, ktoré sú výsledkom neschopnosti citrátového cyklu plne využiť, sa prevedú na ketónové telieska (pozri str. 304). Ketónové telieska - kyselina acetoctová a kyselina 3-hydroxymaslová - zvyšujú koncentráciu protónov a ovplyvňujú fyziologickú hodnotu pH. Môže to mať za následok závažnú metabolickú acidózu (diabetická kóma, pozri str. 280). Výsledný acetón dáva dych pacientom charakteristický zápach. Okrem toho sa obsah aniónov ketónových teliesok (ketonúria) zvyšuje v moči.

Pri nedostatočnej liečenie diabetes môže viesť k dlhodobým komplikáciám: zmena stavu krvných ciev (diabetické angiopatie), poškodenie obličiek (nefropatia), nervový systém a oka, napríklad objektívu (zákal).

Biochemia diabetu

Diabetes mellitus. VIZUÁLNA BIOCHEMISTRIA. Jan Kohlman, Klaus-Heinrich Rem, Jürgen Wirth

A. Biosyntéza inzulínu

B. Dôsledky nedostatku inzulínu

10. Diabetes

Diabetes mellitus (B cukrovka;. Diabaino prejsť, prietok) je syndróm chronickej hyperglykémie, ktorá sa vyvíja v dôsledku relatívne alebo absolútne nedostatku inzulínu, vyznačujúci sa tým, porušenie všetkých typov metabolizmu a predovšetkým sacharidy, tiež vývoj cievnych komplikácií [7].

U zdravého človeka sa denne vylučuje 40-50 jednotiek inzulínu [2]. Z hľadiska fyziologickej normy je najdôležitejším stimulátorom produkcie inzulínu glukóza. Glukóza obsiahnutá v krvi stimuluje (zrejme prostredníctvom receptorov ß-buniek insulárneho aparátu) produkciu inzulínu. Nie je jasné, účinok je realizovaný prostredníctvom cAMP alebo cGMP. Okrem toho, účinok glukózy na produkciu inzulínu je realizovaná, zdá sa, že vzhľadom na jeho metabolitov vytvorených v beta-buniek (pravdepodobne to dihydroxyaceton a glyceraldehyd). Stimuluje produkciu inzulínu a manózy.

Aktivátory produkcie inzulínu sú tiež aminokyseliny leucín a kyselina glutámová. Mechanizmus ich vplyvu je nejasný, ale v ranom detstve sa môže pozorovať výskyt hypoglykémie po zaťažení proteínu obsahujúceho leucín (leucín-citlivá hypoglykémia).

produkcie inzulínu aktivovaný rastového hormónu a glukagónu, rovnako ako neidentifikovaný produktu ventromedial jadro regiónu hypofýzy (somatoliberin?), sekretin a enterogormony pankreozim a ketolátky, propiónová, maslová, kyselina laurová a [2].

Glukagón môže priamo stimulovať produkciu inzulínu, ale môže to tiež urobiť nepriamo prostredníctvom jeho schopnosti zvýšiť hladinu glukózy v krvi. STH urýchľuje výťažok inzulínu beta-bunkami priamo, ale vzhľadom na jeho schopnosti inhibovať vstup glukózy do bunky a aktivovať lipolýzu má pozoruhodný diabetogénny účinok.

Enterohormóny poskytujú zvýšený výstup inzulínu ako odpoveď na perorálny príjem glukózy. V tomto ohľade sa hladina inzulínu týmto spôsobom podávania cukru zvyšuje výraznejšie než pri intravenóznom podaní.

Inhibítory sekrécie inzulínu - monosacharidy - glukóza a manóza deriváty (2-deoxyglukosa a mannoheptulose), rovnako ako inzulín, adrenalín, ACTH, kortizolu (pričom tri posledné skupiny môžu byť považované za určujúce pre vývoj diabetu v chronický stres). Ďalej, inhibítory sekrécie inzulínu - somatostatín, ktorý pôsobí tiež nepriamo znižovať produkciu rastového hormónu - jeden z stimulátory sekrécie inzulínu.

Inzulínová chyba, ktorá je základom diabetes mellitus, sa môže vyskytnúť v dôsledku narušenia rôznych štádií syntézy alebo mechanizmov, ktoré zabezpečia jej účinok. Medzi najdôležitejšie molekulové chyby patria:

(1) konverzia proinzulínu na inzulín, ktorá je spojená s mutáciami v oblasti spojenia a- a ß-reťazcov s C-peptidom v proinzulíne (v tomto prípade ľudia trpiaci krvou obsahujú veľké množstvo hormonálne neaktívneho proinzulínu);

(2) molekulárnu štruktúru inzulínu (nahradenie Fen s Lei v blízkosti C-konca ß-reťazca), čo znižuje jeho aktivitu rádovo;

(3) inzulínové receptory pri produkcii normálneho hormónu, ktorý porušuje inzulínovú väzbu na cieľové bunkové membrány;

(4) konjugácia medzi komplexom inzulín-receptor a druhým väzbou signálnej transdukcie do bunky počas normálnej produkcie a obvyklým počtom inzulínových receptorov v cieľových bunkách [2].

Predispozícia k tejto chorobe je spôsobená prítomnosťou cukrovky u oboch rodičov alebo dvojčat, s pôrodnou hmotnosťou nad 4,5 kg, častými potratmi alebo mŕtvymi deťmi v histórii.

Zároveň sa diagnostika prediabetiek zvyčajne robí retrospektívne.

Klasifikácia cukrovky:

1. Základný diabetes (primárny, idiopatický)

Inzulín-dependentný diabetes mellitus (typ 1) je charakterizovaný absolútnym nedostatkom inzulínu, tendenciou k rozvoju ketoacidózy. Častejšie trpia deti, mládež, mladí ľudia až do 40 rokov.

Morfologický substrát ochorenia - deštrukcia β-buniek pod vplyvom vírusovej infekcie u jedincov so zaťaženou dedičnosťou. Život pacientov závisí od zavedenia inzulínu.

Isulin dependentný diabetes mellitus je rozdelený na:

Diabetes mellitus 1a: je založený na poruche antivírusovej imunity (chyba 6-1 chromozómu spojená s systémom HLA-D3, D4) a HLA antigén B15 je častejšie detegovaný. Hlavnú úlohu v Genesis hrá vírusová infekcia (vírus nie je špecifický: môže to byť vírus chrípky, Coxsackie, paratyfidová horúčka, rubeola atď.). Protilátky na bunky ostrovčekov nie sú vždy detegované (tzn. Po 1-3 rokoch zmiznú).

Diabetes mellitus 1b je autoimunitné ochorenie. V prítomnosti vírusov príušníc, rubeoly, Koksaki sa vytvárajú protilátky krížovo reagujúce s antigénmi ß-buniek, čo vedie k deštrukcii ß-buniek a rozvoju deficitu inzulínu - diabetes mellitus. Prvý je určený HLA - antigénmi B3 B8. Existuje spojenie s inými autoimunitnými ochoreniami. Napríklad autoimunitná tyroiditída. Protilátky sa nachádzajú po celú dobu ochorenia. Pri sd1a a sd1b je klinika rovnaká: rastie prudko, prudko, rýchlo. Existuje smäd až 10-15 litrov / deň, polyúria, silná slabosť, hypokalémia a hypokaliagistiya (zníženie koncentrácie draslíka v tkanivách), prudká strata hmotnosti (o 10-20 kg) v dôsledku lipolýzy. Pacienti zaznamenali nevoľnosť, zvracanie, anorexiu. Za niekoľko dní môže byť smrteľné. 25% detí vstupuje do nemocnice v stave závažnej ketoacidózy.

Diabetes mellitus nezávislý od inzulínu (typ 2) - diabetes je ľahšie sledovať, avšak pri prechode z relatívnej nedostatočnosti na absolútnu potrebu vyžaduje vážnu liečbu.

Nasledujúce faktory zohrávajú úlohu pri výskyte ochorenia:

1. dedičnosť (je dôležitejšia ako IDDM), ktorá sa prejavuje poklesom inzulínových receptorov.

2. environmentálne faktory (nevyvážená strava, u starších pacientov je pravdepodobnejšie, že utrpia

3. Nedostatočnosť biologického účinku inzulínu s jeho normálnym alebo zvýšeným obsahom: afinita (citlivosť) inzulínových receptorov tkanív je často narušená a dochádza k hyperinzulinizmu, čo vedie k zvýšeniu chuti do jedla, čo vedie k vyčerpaniu ostrovného aparátu.

Hyperinzulinizmus sa vyskytuje najčastejšie pri sd2. Preto pacienti na začiatku často nestratia váhu, rastú silné, ale ak dôjde k dekompenzácii, stále strácajú váhu.

Diabetes mellitus typu 2 sa vyskytuje s minimálnymi metabolickými poruchami: žiadny smäd, polyúria atď. ale môže nastať tendencia k furunkulóze, paradonóze, svrbenie kože kvôli tomu, diagnostikovanie diabetu náhodou alebo dekompenzáciou (ak má pacient symptómy sd: smäd, polyúria atď.) [3]

Komplikácie sa objavujú pri cukrovke typu 1 i typu 2. U pacientov, Pomer cukrovky typu 1 a diabetu typu 2 je 1: 4.

Symptomatická diabetes (iné typy sd spojené s určitými stavmi a syndrómami). Toto je diabetes, ktorý sa rozvíja s inými ochoreniami:

1. ochorenia pankreasu: pankreatitída,

nádory, poranenia, pankreatická chirurgia.

2. Choroby hormonálnej povahy: všetky ostatné hormóny sú kontinentálne, preto ich zvýšenie koncentrácie vedie k hyperglykémii. Napríklad s difúznym a nodulárnym tyreotoxickým goiterom, s akromegáliou, s Cushingovým syndrómom, s aldosteronizmom atď.

3. hyperglykémia spôsobená liekmi. Napríklad liečba akýchkoľvek ochorení glukokortikoidmi (prednizón najčastejšie spôsobuje hyperglykémiu). Niektoré antihypertenzíva, diuretiká, β-blokátory a iné.

4. hyperglykémia u genetických syndrómov a chorôb: Klinefelterov syndróm, Downov syndróm, Shereshevsky-Turner a ďalšie.

3. Diabetes mellitus tehotných žien: približne 2% tehotných žien trpí cukrovkou. Zistený diabetes mellitus počas tehotenstva je spojený so zvýšením hormónov contrinsular počas tehotenstva. Diabetes po pôrode môže prechádzať, môže zostať. Funkciou liečby tehotných žien je, že tablety nepredpisujú, liečia sa iba diétou a inzulínom.

4. Tropická cukrovka sa stretáva v afrických krajinách. V Rusku nie je relevantné.

5. Porušenie testu glukózovej tolerancie (latentný diabetes mellitus) Prebieha bez klinických symptómov as normálnou hladinou glukózy v krvi. Aj keď môžu byť malé príznaky sd: svrbivá koža, furunkulóza atď. Tento typ cukrovky sa zisťuje zaťažením glukózou.

6. Generický diabetes je ochorenie polyetiologickej povahy. Hlavné príčiny jeho prejavu u dospelých sú nadváha a primárna hyperlipidémia [2].

V experimente môže byť cukrovka spôsobená látkami, ktoré poškodzujú ß-bunky pankreasu (aloxán, streptozotocín, ditizón, floridzín) [4].

Chronická otravu zvieratou aloxánom, selektívne pôsobiacou na ostrovčeky Langerhans, spôsobuje ich znovuzrodenie.

Alloxan - derivát pyrimidínovej série - sa môže zjavne vytvoriť aj v tele s určitými metabolickými poruchami. Je možné, že ochorenie diabetes mellitus a u ľudí je spojené s prejavom perverzného metabolizmu v tele a účinkom tohto produktu. V každom prípade je podľa klinického obrazu nepochybne diabetes aloxán najbližší k diabetu u ľudí, pri ktorom je narušená aj intrasekrétna funkcia ostrovčekov Langerhans. Pomocou alloxanu je teda možné takmer presne vytvoriť obraz ľudského diabetu u zvierat, čo samozrejme veľmi ľahko študuje túto chorobu [5].

Závažnosť cukrovky

Existujú tri závažnosti cukrovky. Mierny diabetes zahŕňa tie formy ochorenia, pri ktorých je kompenzácia metabolických porúch, najmä normoglykémie, podporovaná jednou stravou a v histórii nie je žiadny prípad ketózy. Môžu nastať počiatočné prejavy diabetických komplikácií (diabetická angiopatia, reverzibilná neuropatia, stadium mikroalbuminurickej nefropatie).

Pri diabete so strednou závažnosťou sa normoglykémia podporuje iba podaním hypoglykemických liekov (tabliet alebo inzulínu); zriedkavo sa vyskytujúca ketóza (v dôsledku stresu) ľahko eliminuje diétou a primeranou náhradnou terapiou. Vyjadrujú sa komplikácie diabetu, ale nie zdravotné postihnutie pacienta (diabetická retinopatia, štádium proteínovej nefropatie, pretrvávajúce prejavy neuropatie bez dysfunkcie orgánov).

Závažný diabetes je určený prítomnosťou komplikácií špecifických pre konkrétnu chorobu v pokročilom štádiu. K nim patrí ťažké odstrániť dlhodobú rekurentnú ketózu alebo častú ketoacidózu a kómu; labilný diabetes s tendenciou k častému hypoglykémii; proliferatívna fáza diabetickej retinopatie so zhoršenou zrakovou ostrosťou; diabetická nefropatia s príznakmi zlyhania obličiek; viscerálna a / alebo periférna nefropatia so zhoršenou funkciou orgánov; diabetická noha s trofickými poruchami a najmä noha Charcot; znemožnenie prejavov pacientov s diabetickou makroangiopatiou [3,9].

Medzi biochemické poruchy súvisiace s nedostatkom inzulínu patria:

1. Hyperglykémia spôsobená poruchou transportu glukózy do buniek a kompenzačným zrýchleným rozkladom glykogénu. Zvýšenie glukózy tiež prispieva k aktivácii glukoneogenézy v súvislosti s odstránením

represorový účinok inzulínu na syntézu kľúčových enzýmov glukoneogenézy a zvýšenú sekréciu glukokortikoidov, indukujúcich produkciu enzýmov glukoneogenézy (primárne fosfoenolpyruvát karboxykinázy) v pečeni a obličkách.

2. Glukozúria a polyúria, sprevádzaná zhoršenou schopnosťou renálnych tubulov reabsorbovať glukózu (transportnú glukozúriu), ktorou sa uvoľňuje veľa vody. Pacient cíti smäd a hlad.

3. Ketonémia a ketonúria, poznačené skutočnosťou, že nedostatok glukózy v bunkách vedie k intenzívnejšiemu používaniu lipidov ako zdroja energie. Acetyl-CoA, ktorý sa silne vytvára s rozpadom tukov, úplne nespája v cykle TCA a časť z nich ide na syntézu ketónových telies. Nadmerná akumulácia týchto látok spôsobuje ich vylučovanie močom. Akumulácia kyslých potravín je tiež spôsobená tým, že pri absencii inzulínu sú reakcie cyklu TCA inhibované.

4. Porušenie stavu kyseliny a bázy sa vysvetľuje akumuláciou kyslých produktov - ketoacidózy. Na začiatku je proces kompenzovaný

úplná neutralizácia kyslých báz s pufrovacími systémami. ako

vyčerpanie vyrovnávacej kapacity systému pH sa posúva na kyslú stranu (nekompenzovaná acidóza).

5. Negatívna bilancia dusíka. Zvýšená glukoneogenéza z glukogénnych aminokyselín vedie na jednej strane k strate aminokyselín a narušenej syntéze proteínov a na druhej strane k zvýšeniu syntézy močoviny.

6. Hyperosmotická dehydratácia spôsobená uvoľnením veľkého množstva rozpustných látok močom - glukózou, ketónami, zlúčeninami obsahujúcimi dusík a sodíkom. Bunková dehydratácia so zhoršenou funkciou mozgu vedie k rozvoju diabetickej kómy, ktorá je v podstate hyperosmotická [3,9].

Príznaky nekomplikovaného diabetes mellitus sú spôsobené najmä nedostatkom inzulínu, ktorý sa prejavuje hyperglykemickým syndrómom. Vzhľadom na to, že inzulín má anabolický účinok, keď je nedostatočný, pacienti strácajú váhu napriek kompenzačnému zvýšeniu chuti do jedla, niekedy dosahujúcu určitý stupeň bolestí ("vlka hlad") [2].

Keď vzniknú komplikácie diabetu, špecifické klinické príznaky príslušných komplikácií spájajú vyššie uvedené príznaky.

Prideliť akútnym komplikáciám diabetu (ketoatsidoticheskaya kóma, hyperosmolárna kóma, laktátová acidóza, pozri vyššie) a neskoré komplikácie (retinopatia, nefropatia, neuropatia, diabetická noha, dermatopatiya, makroangiopatie, niektoré vzácne infekcie), ktoré sa vyvíjajú v akomkoľvek type diabetes mellitus a ich hlavný dôvod - neúplné kompenzácie za porušenie výmeny.

Klinické prejavy IDDM a NIDDM majú rozlišovacie znaky.

Diabetes mellitus závislý od inzulínu (IDDM) typu I je spôsobený vírusovou a / alebo autoimunitnou deštrukciou beta buniek, a preto od samého začiatku ochorenia potrebujú takí pacienti potrebu inzulínovej substitučnej liečby, z ktorej je názov inzulín-dependentný. V IDDM sa často vyskytujú špecifické leukocytové antigény, ktorých nosiče sú pravdepodobne predisponované k autoimunitným ochoreniam. Zároveň však dedičnosť diabetes mellitus obvykle nie je zaťažená. IDDM trpí až 10-20% všetkých diabetických pacientov a obvykle sa rozvíja v mladom veku až do veku 30-35 rokov. Pacienti s IDDM majú tendenciu rozvíjať ketózu a ketoacidózu.

Diabetes mellitus závislý od inzulínu (NIDDM), typ II alebo diabetes dospelých je spojený s rezistenciou inzulín-dependentných tkanív na biologický účinok inzulínu, čo vedie k hyperprodukcii glukózy v pečeni a narušeniu jej využitia tkanivami. Tento typ cukrovky sa obvykle rozvíja u úplných jedincov vo veku nad 35-40 rokov. Trpia až 80-90% všetkých pacientov s diabetom a u mnohých pacientov je zaťažená dedičnosť diabetu. Keď NIDDM nie je označená zvýšená sklon k rozvoju ketózy alebo ketoacidózy. Na začiatku ochorenia sa zvýši hladina inzulínu v krvi, ale neskôr, po niekoľkých rokoch, produkcia inzulínu klesá a pacienti potrebujú inzulínovú substitučnú terapiu, t.j. vývoj takzvaného inzulín-dependentného diabetu druhého typu. U veľmi malého počtu pacientov sa diabetes mellitus závislý od inzulínu vyvíja v mladom veku až do 20 rokov a potom sa u mladých ľudí nazýva dospelý diabetes [3,9].

Treba poznamenať, že nie vždy je možné jednoznačne určiť typ cukrovky prostredníctvom klinických prejavov a dokonca laboratórnych príznakov, najmä ak sa vyvíja po 30 rokoch. Potom typ lekára určuje klinický lekár pomerne ľubovoľne, berúc do úvahy prevahu príznakov u pacienta, charakteristických pre jeden z jeho typov.

Zahŕňa predovšetkým stanovenie koncentrácie glukózy v krvi. Indikácia prítomnosti cukrovky môže slúžiť jeho obsahu nad 7,22 mmol / l (nalačno), hodnoty viac ako 9,99 mmol / l - priamy dôkaz. V prípade podozrenia založeného na anamnestických údajoch alebo keď je pacient klasifikovaný ako rizikový, jedno stanovenie s negatívnym výsledkom nevylučuje možnosť vzniku ochorenia. Časté a falošne pozitívne výsledky.

Viac informatívnych vzoriek s obsahom cukru:

1. Orálne na prázdny žalúdok 50 g glukózy s odberom krvi po 60 a 120 minútach. Pred umiestnením vzorky na tri dni sa odporúča diéta obsahujúca 250 až 300 g uhľohydrátov. Neodporúča sa testovať v prítomnosti horúčky, pričom sa užívajú kortikosteroidy, diuretiká, antikoncepčné prostriedky a salicyláty, ktoré zvyšujú toleranciu glukózy.

Na základe zdravotného stavu sú výsledky testu nasledovné, mmol / l: na prázdny žalúdok - pod 5,55, po 60 minútach - pod 8,88, po 120 - pod 6,66 [2,3].

2. Perorálne podanie 100 g glukózy - test je citlivejší, ale aj viac namáhavý: výsledky po 60, 120 a 180 minútach zohľadňujú hladovanie.

Po 120 minútach je obsah glukózy normálny pod 6,66 mmol / l, hodnota vyššia ako 7,77 znamená diabetes. Po 180 minútach je počiatočná úroveň normálna. Maximálne hodnoty (po 1 hodine) by nemali presiahnuť 9,99 (zvyčajne - 8,88 mmol / l) [3].

Na vyhodnotenie lesklých kriviek bolo zavedených niekoľko ukazovateľov, z ktorých najdôležitejší je Baudouinov koeficient:

kde A je hladina glukózy v krvi nalačno; maximálna hladina glukózy v krvi po zaťažení glukózy. Obvykle je tento pomer približne 50%. Hodnoty nad 80% poukazujú na závažnú metabolickú poruchu uhľohydrátov [1].

Diabetická ketoacidóza spojená s hromadením krvi ketolátok (acetón, acetoacetátových a β-hydroxybutyrát) proti závažným nedostatkom inzulínu a nadprodukciu glukagónu. Klinická simptomynarastayut postupne počas dňa alebo v priebehu niekoľkých dní, a prvé pokroku hyperglykemické syndróm, spojený ketoatsidoticheskaya stavu s príznakmi: nevoľnosť, vracanie, hlučné hlbokého dychu acetónu zápach dychu, bolesť svalov, bolesti brucha, ospalosť a letargia, čo môže ísť do jasnej kómy. Pri vyšetrení sa okrem príznakov dehydratácie zistí tachykardia a hypotenzia.

Laboratórne známky diabetickej ketoacidózy: hydrogénuhličitan sére klesne pod 15 mmol / l, pH arteriálnej krvi - menej ako 7,3, acetón pozitívna plazma zriedi 1: 2 alebo viac, je hladina glukózy vyššia ako 350 mg% (19,5 mmol / l), hyperkaliémia, hyperfosfatémia, mierne hyponatrémia, zvýšené hladiny dusíka močoviny a kreatinínu v [3].

V stave liečby ketoacidózy sa vykonáva v týchto smeroch: odstraňovanie dehydratácia nahradenie inzulínu, korekciu elektrolytových abnormalít a dôvody pre riešenie problémov (akútne infekčné choroby, srdcového infarktu, mŕtvice, atď), vyvolal ketoacidózy.

Aby sa eliminovala dehydratácia, zvyčajne sa vyžaduje vstreknutie až 6-10 litrov tekutiny denne. Izotonický fyziologický roztok sa podáva injekčne pacientom s hypotenziou av iných prípadoch je fyziologický roztok 0,45%, pretože plazmatická osmolarita je zvyčajne významne zvýšená. Súčasne by mala byť rýchlosť vstrekovania tekutín vysoká: 1000 ml / hodinu v prvých 1 - 2 hodinách, neskôr - 300 - 500 ml / hodinu počas prvých 24 hodín. Rýchlosť podávania závisí od intenzity močenia, krvného tlaku a reakcie obehu na veľké zaťaženie vodou. Akonáhle klesne glykémia na 250 mg%, namiesto fyziologického roztoku sa podáva 5% roztok glukózy, pričom sa zachová glykémia v množstve 250 až 300 mg%, aby sa zabránilo ťažkému predpovedaniu hypoglykémie a vývoju edému mozgu [3.9].

Bola navrhnutá celá škála režimov inzulínovej terapie s diabetom ketoacidóza, ale určuje úspešnosť liečby, hlavne pravidelné hodinové testy glykémie s operatívnym vyhodnotením účinnosti podania predchádzajúcej dávky inzulínu. Používa sa na liečbu len jednoduchého inzulínu, prednostne človeka. Spočiatku sa podáva jednoduchý intravenózny inzulín injikovaný v dávke 10 jednotiek a súčasne sa začína konštantné intravenózne podávanie inzulínu rýchlosťou 6 jednotiek za hodinu alebo presnejšie 0,1 jednotiek / kg / hodinu. Roztok inzulínu na intravenózne podanie sa pripravuje rýchlosťou - 25 jednotiek jednoduchých na 250 ml fyziologického roztoku. Keď sa na odstránenie kómy použije intramuskulárny spôsob podávania inzulínu, podáva sa každú hodinu rýchlosťou 0,1 U / kg telesnej hmotnosti. Kontinuálny intravenózny alebo hodinový intramuskulárny inzulín pokračuje až do normalizácie pH krvi. Ďalej prejdite na intenzívnu inzulínovú terapiu [3,9].

Glykogenóza (glykogenéza, synchrónna choroba Glinkenovaya). Početné dedičné choroby súvisiace so zhoršeným metabolizmom glykogénu. Tieto ochorenia sa nazývajú glykogenóza. Vznikajú v dôsledku nedostatku alebo úplnej absencie enzýmov katalyzujúcich procesy rozkladu alebo syntézy glykogénu a sú charakterizované nadmernou akumuláciou v rôznych orgánoch a tkanivách [7].

Na pochopenie vývoja glykogenózy je potrebné zvážiť hlavné body metabolizmu glykogénu. Tento polysacharid je polymér D-glukózových podjednotiek spojených 1,4-glykozidickými väzbami do lineárnych reťazcov, ktoré majú vetvy cez 1,6-glykozidické väzby.

Glykózové monoméry v zložení UDP-glukózy sú zahrnuté v glykogénovom reťazci glykogénsyntázou (s uvoľnením vody), tvoriacou 1,4 väzby. Postranné reťazce (vďaka väzbám 1,6) viažu vetvový enzým (a-glukán-glykozyl-1,6-transferázu). Molekuly glykogénu agregujú a tvoria veľké častice viditeľné prostredníctvom elektrónového mikroskopu. Nekovalentne sa s týmito časticami spájajú enzýmy syntézy a degradácie glykogénu.

Glykogenfosforylázy sa odštiepi útočí 1,4-glykosidické väzby k uvoľneniu glukóza-1-fosfát. Väzbové spojenie štiepi amylo-1,6-glukozidázu, ktorá uvoľňuje glukózu. Glukóza-1-fosfátu je súčasťou glykolýzy, pentóza alebo cyklus, alebo hydrolyzuje glyukozy.Sintez fosfatázu na glykogén zrútenie a riadené hormóny, ktoré sú priechodné adenyl lattsiklaznuyu systém poskytuje fosforylácie-defosforylácii glykogénu a fosforylázu. Fosforylácia zvyšuje aktivitu fosforylázy a znižuje aktivitu syntetázy.

Pri bezprostrednej potrebe glukózy vylučujú a-bunky pankreasu glukagón, ktorý cez adenylátcyklázu aktivuje fosforylázu fosforyláciou a premieňa ju na aktívnu formu. Posledne uvedená látka uvoľňuje glukózu z molekúl glykogénu. Súčasná fosforylácia glykogén-syntetázy obmedzuje jej syntézu. Keď sa uhľohydráty prijímajú príliš s jedlom, pankreatické žľazy B-buniek vylučujú inzulín, ktorý aktivuje glykogén syntetázu. Glukóza vstupujúca do buniek čiastočne inaktivuje fosforylázu naviazaním na ňu [2,8].

Typ glykogenóze I (syn :. Gierkeho choroba, syndróm Gierkeho - Van Creveld, gepatonefromegalny G. G. nefromegalichesky) dochádza najčastejšie, vyznačujúci sa tým hypotrofia s hepatomegália, často zvyšuje obličiek, hypoglykémia, hyperlaktatémia, hypertriglyceridémia, a hyperurikémiu krvácanie. Patologické symptómy sa objavujú už v prvom roku života. Charakteristickým výrazom tváre je "vzhľad čínskej bábiky" [2,3,7].

V srdci choroby je defekt pečeňovej glukózo-6-fosfatázy, ktorý obmedzuje uvoľňovanie glukózy do krvi počas rozpadu glykogénu v pečeni. V tomto ohľade je väčšina glukóza-6-fosfátu zapojená do hlavnej cesty transformácií av pentózovom fosfátovom cykle. Výsledkom je zvýšenie produkcie laktátu, čo inhibuje uráty uvoľňovaním obličiek.

Zrýchlenie glykolýzy a glykogenolýzy vedie k vyčerpaniu zásoby ATP a následne k zrýchleniu rozpadu nukleotidov na kyselinu močovú. Preto je hyperurikémia spôsobená na jednej strane oneskorením vylučovania urátu (inhibícia laktátom), na druhej strane zvýšením tvorby v dôsledku zrýchleného rozpadu nukleotidov.

Hypoglykémia (príčina záchvatov) v dôsledku nedostatočného vstupu glukózy do krvi je sprevádzaná poklesom hladín inzulínu, čo urýchľuje lipolýzu a uvoľňovanie voľných mastných kyselín. Na druhej strane v dôsledku zrýchlenej glykolýzy vzrastá tvorba 3-fosfoglyceraldehydu a jeho oxidácia na kyselinu 1,3-difosfoglycerovú spolu s akumuláciou NADH2. Zvýšenie koncentrácie NADH2 stimuluje syntézu triglyceridov z a-glycerofosfátu a voľných mastných kyselín. Výsledkom je hypertriglyceridémia [2].

Prítomnosť hyperlaktatémie, hyperurikémie a hypoglykémie spôsobuje podozrenie Girkeho choroby. Upresnite, že diagnóza umožňuje neprítomnosť hyperglykemických reakcií na zavedenie glukagónu, glukózy alebo galaktózy. Faktom je, že za neprítomnosti glukózo-6-fosfatázy sa výsledný glukózo-6-fosfát nezmení na glukózu a jej hladina v krvi sa nezvýši.

Absolútna dôvera v diagnostiku je zabezpečená identifikáciou nedostatku glukózo-6-fosfatázy v pečeňovej biopsii.

Ochorenie sa zdedí autozomálne recesívnym spôsobom.

Glykogenéza typu II (synonymum: Pompeova choroba, G. generalizovaná) sa objavuje už na začiatku prvého roka života: letargia, pomalá prírastok na váhe, cyanotikum, často zvýšený jazyk. Príčinou choroby je defekt kyslej maltázy (α-1,4-glukozidázy), ktorá je lyzozomálnym enzýmom, ktorý rozkladá glykogén na glukózu. Pri absencii enzýmu sa glykogén hromadí v lyzozómoch a neskôr v cytosole.

Diagnóza je stanovená štúdiom vzoriek biopsie pečene alebo svalu - absencia kyslej maltázy. Prevencia prenatálne je možná podľa výsledkov štúdie amniotických buniek [2, 7, 8].

Zdědený autozomálny recesívny typ.

Glykogenéza typu III (syndróm: Coryho choroba, limitná dextrináza, Forbesova choroba) je charakterizovaná svalovou hypotóniou, hypertrofiou určitých svalových skupín, zhoršenou srdcovou vodivosťou a krvným obehom, hypoglykémiou a tvárou kukly.

Ochorenie je založené na poruche amylo-1,6-glukozidázy, ktorá porušuje štiepenie vetvenia v molekule glykogénu. |

Laboratórne príznaky sa približujú k tým, ktoré sa pozorujú pri Ghirkeho chorobe: hyperglykémia, hypertriglyceridémia, hyperurikémia a tiež hypercholesterolémia.

Na rozdiel od symptómov Girkeho choroby, zavedenie galaktózy alebo fruktózy zvyšuje glykémiu, pretože funkcie glukóza-6-fosfatázy. Test glukagónu nespôsobuje hyperglykémiu, ale nezvyšuje obsah laktátu.

V prípade vzoriek pečeňovej biopsie sa znížila aktivita amylo-1,6-glukozidázy.

Zdědený autozomálnym recesívnym typom [2,7,8].

Glykogenéza typu IV (syn: Andersenova choroba, amylopektinóza, difúzna s cirhózou pečene) sa prejavuje ako cirhóza pečene s žltačkou a zlyhaním pečene v dôsledku nahromadenia glykogénu v pečeni. Neskôr sa môže spojiť svalová slabosť, ktorá je tiež spôsobená akumuláciou glykogénu. Nadmerná depozícia je spojená s defektom v rozvetvovacom enzýme (amylo-1,4, 1,6-transglukozidáza). Tento enzým obmedzuje rast vonkajších vetví a pri absencii sa glykogén líši veľmi dlhými vonkajšími vetvami s riedko bodkovanými vetvami.

Prítomnosť zlyhania pečene ako jediného symptómu si vyžaduje vylúčenie galaktozémie a dedičnú intoleranciu fruktózy, tyrozinémiu a Wilsonovu chorobu. Diagnóza sa uskutočňuje podľa výsledkov štúdie aktivity vetveného enzýmu v leukocytoch.

Zdědený autozomálnym recesívnym typom [2].

glykogenóze typu V (syn :. glykogén skladovanie choroba typu V, McArdle choroba - Schmid - Pearson zlyhanie miofosforilaznaya) sa objaví prvýkrát asi 30 rokov: bolesti vo svaloch po mierne cvičenie, svalová slabosť, svalové kŕče, tachykardia. Spojenie ochorenia s nedostatkom svalovej fosforylázy, ktorá sa líši od pečeňových.

Porucha je diagnostikovaná na základe laboratórnych údajov: po intenzívnej svalovej práci v krvi zvyšuje aktivita svalových enzýmov, kreatínfosfokinázy, aldolázy a laktátdehydrogenázy, ale koncentrácia laktátu zostáva normálna. Faktom je, že laktát so svalovou záťažou sa zvyšuje kvôli zrýchlenej spotrebe glukózy svalmi. Pri absencii fosforylázy svalov sa energia svalov neposkytuje glukózou, ale mastnými kyselinami.

Zdědený autozomálnym recesívnym typom [7,8].

Typ glykogenóze VI (syn :. Hers choroba, deficit hepato-fosforylázu), - prúd najjednoduchšie ochorenie možnosť, ukladanie glykogénu prejavuje hepatomegália, slabý pomalší rast, stredná hypoglykémii, lipémiu. Základom tejto choroby je porušenie aktivácie hepatickej fosforylázy. Lokalizácia dysfunkcie aktivácie enzýmu u rôznych pacientov nie je rovnaká - defekt aktivácie proteínkinázy, fosforylázy kinázy alebo fosforylázy samotnej. U väčšiny pacientov bola pozorovaná absencia fosforyláza kinázy.

Laboratórium: hypoglykémia nie je vždy zistená, ale glukagón nespôsobuje zvýšenie glykémie. Táto zmena, spolu s ľahkosťou toku, umožňuje podozrenie na túto chorobu. Konečná diagnóza

sa môže stanoviť iba stanovením aktivity fosforylázového komplexu v leukocytoch.

Zdědený autozomálnym recesívnym typom [2,7,8].

glykogenóze typu VII (syn :. Thomson zlyhanie gepatofosfoglyukomutaznaya chorobou) sa podobá McArdle choroba, ktorá svalová záťaž spôsobuje bolesti svalov a sprevádzané giperlaktat-and giperpiruvatemiey, mioglobulinuriya možné. Rozlišuje mechanizmus metabolizmu uhľohydrátov v svaloch - nedostatok fosfoglukomutázy. Diagnóza sa robí na základe zníženej aktivity tohto enzýmu v erytrocytoch [2,8]. Zdědený autozomálny recesívny typ.

Glykogenóza typu VIII (synonymum: Taruiho choroba, myfosphofruktokinázová insuficiencia), - glykogenéza v dôsledku nedostatočnosti alebo úplnej absencie aktivity fosfofruktokinázy vo svaloch; Je charakterizovaná svalovou slabosťou, zvýšenou únavou a absenciou hyperlaktakidémie po cvičení [2].

Glykogenéza typu IX (synonymum: Hagova choroba) je podobná pri prejavoch glykogenézy typu YI. Dôvodom je nízka aktivita fosforylázy v hepatocytoch. charakterizovaná hepatomegáliou, nedostatok chuti do jedla; zdedený recesívnym, sexuálnym typom. Môže sa považovať za jednu zo špecifikovaných variantov Gersovej choroby.

Glykogenóze kombinovaná (g, Combino) -glikogenoz kvôli niekoľkým súčasnom nedostatočnosti enzýmov, napríklad glukóza-6-fosfatázy a Amilo-1,6-glukozidázy a (alebo) glykogén-rozvětvovací enzým [2].

Tabuľka 2. Typy glykogenózy a ich charakteristiky [8].

Biochemický diabetes typu 2

Nedostatok kyseliny a-1,4-glukozidázy

Pečeň, slezina, obličky, svaly, nervové tkanivo, červené krvinky

Typ III Forbesova choroba alebo choroba Coryho

Úplná alebo čiastočná absencia aktivity enzýmu amylo- (1 → 6) -glukozidázy a (alebo) glykogenézy

Krátke početné vonkajšie vetvy (limitný dextrín)

Pečeň, svaly, leukocyty, červené krvinky

Typ IV, Andersenova choroba

Dlhé vonkajšie a vnútorné vetvy s malým počtom bodov vetvy (amylopektín)

Pečeň, svaly, leukocyty

Typ V, MacArdlova choroba

Nedostatok svalovej fosforylázy

Typ VI, Gersova choroba

Nedostatok pečeňovej fosforylázy

Typ VII, Thomsonova choroba

Pečeň a / alebo svaly

Typ VIII, ochorenie Taruiho

Nedostatočná alebo úplná absencia svalovej fosfofruktokinázy

Typ IX, ochorenie Hagy

Chýbajúca fosforyláza kináza B

Regulácia rýchlosti reakcií určitej metabolickej dráhy je nevyhnutným aspektom koordinovaného fungovania konjugovaných metabolických dráh, aby sa uspokojili potreby jednotlivých buniek, orgánov alebo organizmu ako celku. Vo väčšine prípadov sa regulácia uskutočňuje zmenou rýchlosti jednej alebo dvoch kľúčových reakcií katalyzovaných "regulačnými enzýmami". Hlavným regulačným faktorom pre takéto enzýmy je koncentrácia substrátu, ktorá určuje celkovú rýchlosť tvorby produktu danej metabolickej dráhy. Súčasne u teplokrvných živočíchov sú iné faktory ovplyvňujúce aktivitu enzýmov, ako je teplota a pH, a majú malú hodnotu na reguláciu rýchlosti metabolických procesov. Navyše existujú určité reakcie, ktorých enzýmy majú K_m menej ako je koncentrácia substrátu normálna, nazývajú sa obmedzujúce reakcie.

Je jasné, že hlavným bodom regulačných opatrení sú "regulačné enzýmy". Aktivita týchto enzýmov sa najčastejšie vykonáva na princípe "spätnej väzby" alebo "priameho spojenia" pod pôsobením alosterických modulátorov. Zmení konformáciu makromolekuly regulačného enzýmu, zvyšuje alebo znižuje jeho katalytickú aktivitu.

Nemenej dôležitá je hormonálna regulácia, ktorá sa uskutočňuje pomocou niekoľkých mechanizmov, z ktorých jedna je kovalentná modifikácia enzýmu fosforyláciou a defosforyláciou. Tento proces zahŕňa cAMP a cAMP-dependentnú proteínkinázu a nazýva sa rýchla hormonálna regulácia. Druhý mechanizmus, pomalá hormonálna regulácia, hormóny pôsobí ako induktory alebo represory syntézy mRNA v jadre alebo ako stimulátory translačného štádia syntézy proteínov na úrovni ribozómov. Takýto mechanizmus sa realizuje pomerne pomaly.

Jednou z najdôležitejších úloh systému regulácie metabolizmu uhľohydrátov je aj udržanie koncentrácie glukózy na určitej úrovni v rozmedzí 3,3 až 5,5 mM / l - zabezpečenie normálneho priebehu procesov katabolizmu a anabolizmu v tkanivách. Konštantná koncentrácia glukózy v krvi je výsledkom dosť komplexnej rovnováhy medzi procesmi vstúpenia glukózy do krvi a procesmi jej využitia v orgánoch a tkanivách. Endokrinný systém tela hrá dôležitú úlohu pri udržiavaní konštantnej koncentrácie glukózy v krvi. V rovnakej hormóny sa delia na: zvýšenie hladiny glukózy v krvi (glukagón, adrenalín, kortikosteroidy (pre človeka je predovšetkým kortizol), rastový hormón, tyroxín) a zníženie hladiny glukózy v krvi.

Iba inzulín patrí do druhej skupiny. Tiež hormóny možno rozdeliť na hormóny priameho účinku na energetický metabolizmus a hormóny nepriameho účinku (somatotropný hormón).

Patológia metabolizmu uhľohydrátov Z hľadiska obsahu sacharidov v krvi existujú dve formy odchýlok: hypoglykémia a hyperglykémia. Zvýšenie glukózy v krvi - hyperglykémia môže dôjsť v dôsledku príliš intenzívneho glukoneogenézy a to buď znížením využitie kapacity tkanivami glukózy, napríklad, v rozpore so svojimi transportných procesov cez bunkové membrány. Nízka hladina glukózy v krvi - hypoglykémia - môže byť príznakom rôznych ochorení a patologických stavov a mozog je z tohto hľadiska mimoriadne zraniteľný: nevratná dysfunkcia jeho funkcií môže byť dôsledkom hypoglykémie.

V niektorých prípadoch sú geneticky determinované poruchy enzýmov metabolizmu sacharidov príčinou mnohých dedičných ochorení. Príkladom geneticky determinovanej dedičnej metabolickej poruchy monosacharidov je galaktozémia (defekt syntézy enzýmu galaktóza-1-fosfatridyltransferáza),

fruktosúriu (defekt fruktóza-fosfátaldázy). Významná skupina je

ochorenia glykogénu spojené s dedičnými, t.j. geneticky determinované poruchy metabolických dráh syntézy alebo rozkladu glykogénu. Môže sa pozorovať alebo nadmerná akumulácia glykogénu v bunkách - glykogenóza alebo neprítomnosť (nízky obsah) glykogénu v bunkách - aglykogenéza. Pri glykogenóze neprítomnosťou jedného z enzýmov zúčastňujúcich sa rozpadu glykogénu, glykogén sa hromadí v bunkách, nadmerné hromadenie glykogénu vedie k narušeniu funkcie buniek a orgánov. V niektorých prípadoch je jeden z enzýmov syntézy glykogénu chybný, v dôsledku čoho sa glykogén s anomálnou štruktúrou hromadí v bunkách, ktoré sa rozkladajú pomalšie a v dôsledku toho sa hromadí v bunkách. Prevalencia glykogenózy môže byť lokálna, v tomto prípade sa glykogén hromadí v ľubovoľnom (niekedy dvom) orgáne, ale môže byť generalizovaný, v tomto prípade sa glykogén hromadí v

buniek mnohých orgánov. Je známych viac ako tucet glykogeníz, ktoré sa líšia od povahy defektu enzýmu.

Medzi patologickými stavmi metabolizmu uhľohydrátov v tomto dokumente je dnes súčasnou chorobou diabetes mellitus. Existujú dve hlavné formy diabetes mellitus: inzulín-dependentný (typ 1) a inzulín-nezávislý (typ 2).

Najvyšší výskyt NIDDM je vo veku 10-12 rokov, zatiaľ čo IDDM je postihnuté staršími ľuďmi. Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie je v súčasnosti okolo 100 miliónov ľudí s cukrovkou a 200 až 300 miliónov ľudí trpí latentným diabetom.

Všetky uvedené skutočnosti potvrdzujú obrovský význam metabolizmu uhľohydrátov v ľudskom tele. A to sa prejavuje v prítomnosti viacerých linkami metabolizmu sacharidov a metabolizmu bielkovín, lipidov, minerálnych látok, a hojnej enzimopaty (geneticky určená), väčšina z nich vyžaduje ďalší výskum a vývoj procedúr.

BIOCHEMISTRIA DIABETOV

Diabetes mellitus je chronická multihormonálna porucha všetkých typov metabolizmu, charakterizovaná zvýšenou hyperglykémiou, glykozúriou, vývojom komplikácií založených na poškodení ciev a neuropatiou. Hlavnou úlohou v rozvoji cukrovky je nedostatok inzulínu, ktorý môže byť absolútny a relatívny.

Pri absolútnej nedostatočnosti inzulínu sa hladina inzulínu v krvi znižuje v dôsledku porušenia syntézy a sekrécie hormónu. zlyhanie Otnositelnayainsulinovaya vzhľadom vnepankreaticheskim mechanizmy, z ktorých najdôležitejšie je väzobný proteín a prechod inzulínu v neaktívnej forme, nadmerné zničenie jeho pečeňových enzýmov, zhoršená odozva periférnych tkanív na inzulín, vplyv hormonálnych a non-hormonálne antagonisty, inzulín a iných mechanizmov. Syntéza a sekrécia inzulínu s jeho relatívnou nedostatočnosťou sa významne nemení.

Primárny diabetes mellitus je porucha mechanizmov inzulínovej regulácie metabolizmu. Toto ochorenie môže byť spôsobené buď deštrukcii beta-buniek pankreatických ostrovčekov a absolútneho nedostatku inzulínu, alebo kombinácia primárne rezistencie cieľových tkanív na inzulín, a beta-buniek - glukózy generovanie relatívny nedostatok inzulínu. Primárny diabetes mellitus (DM) je rozdelený na 2 typy:

· Primárny diabetes mellitus typu 1 (synonymá: inzulín-dependentná, hypoinzulinémová, juvenilná, juvenilná, IDDM). Táto forma je charakterizovaná akútnym nástupom, tendenciou k rozvoju ketoacidózy. Častejšie u detí. IDDM je výsledkom dlhého deštruktívneho procesu s bunkami β-buniek. Vývojové mechanizmy: geneticky determinované poruchy bunkovej a humorálnej imunity; vírusové alebo iné poškodenie beta buniek bez autoimunizácie; kombinácia prvých dvoch.

· Primárny diabetes mellitus typu P (synonymá: inzulín-nezávislý, hyperinsulinemický, dospelý, starší, obézny, NIDDM) Tento typ ochorenia je bežnejší u dospelých. Tendencia k acidóze nie je pozorovaná Mechanizmus vývoja: dysregulácia syntézy a sekrécie inzulínu; porušenie úrovne receptora; porušenie postreceptorových mechanizmov zapojených do implementácie biologických účinkov.

Sekundárny diabetes mellitus alebo diabetické (hyperglykemické) syndrómy sa vyskytujú ako výsledok vo vzťahu k iným ochoreniam postihujúcim pankreas alebo systému regulácie metabolizmu uhľohydrátov. Táto skupina zahŕňa:

· Sekundárny diabetes spôsobený neautomunitnou deštrukciou pankreatických ß-buniek s poškodením pankreasu (chronická pankreatitída, rakovina, hemochromatóza atď.).

· Sekundárny diabetes spôsobený endokrinnými poruchami s nadprodukciou hormónov proti inzulínu (syndróm Itsenko-Cushingov syndróm, akromegália, glukogonóm).

· Sekundárny iatrogénny diabetes s použitím liekov (ACTH, kortikosteroidy).

Medzi biochemické poruchy súvisiace s nedostatkom inzulínu patria:

1. Hyperglykémia spôsobená poruchou transportu glukózy do buniek a kompenzačným zrýchleným rozkladom glykogénu. Rast obsahu glukózy tiež prispieva k aktivácii glukoneogenézy v súvislosti s odstránením represorový účinok na syntézu inzulínu kľúčových enzýmov glukoneogenézy a zvýšená sekrécia glukokortikoidov, indukuje produkciu enzýmov glukoneogenézy (fosfoenolpiruvatkarboksikinazy) v pečeni a obličkách.

2. Glukozúria a polyúria, sprevádzaná zhoršenou schopnosťou renálnych tubulov reabsorbovať glukózu (transportnú glukozúriu), ktorou sa uvoľňuje veľa vody. Pacient cíti smäd a hlad.

3. Ketonémia a ketonúria v dôsledku toho, že nedostatok glukózy v bunkách vedie k intenzívnejšiemu používaniu lipidov ako zdroja energie. Acetyl-CoA, ktorý sa intenzívne vytvára s rozkladom tukov, nevypália úplne v Krebsovom cykle a časť z nich ide na syntézu ketónových telies. Nadmerná akumulácia týchto látok spôsobuje ich vylučovanie močom. Akumulácia ketónových telies je tiež spôsobená tým, že pri absencii inzulínu sú inhibované reakcie Krebsovho cyklu.

4. Porušenie acidobázickej rovnováhy v dôsledku akumulácie kyslých produktov - ketoacidóza. Spočiatku je proces kompenzovaný úplnou neutralizáciou kyslých báz pufrovacími systémami. Po vyčerpaní kapacity pufra sa pH posunie na kyselú stranu (nekompenzovaná metabolická acidóza).

5. Negatívna bilancia dusíka. Zvýšená glukoneogenéza s použitím glykoplastických aminokyselín vedie na jednej strane k strate aminokyselín a narušenej syntéze proteínov a na druhej strane k zvýšeniu syntézy močoviny.

6. Hyperosmotická dehydratácia v dôsledku vylučovania veľkého množstva glukózy, ketónových teliesok, produktov obsahujúcich dusík a sodíka v moči. Bunková dehydratácia so zhoršenou funkciou mozgu vedie k rozvoju diabetickej kómy.

Dátum pridania: 2015-07-17 | Zobrazené: 3283 | Porušenie autorských práv

Diabetes mellitus - biochemické ochorenie

Diabetes mellitus (DM) je polyetiologické ochorenie spojené s:

s poklesom počtu ß buniek ostrovčekov Langerhans,
s porušením na úrovni syntézy inzulínu,
s mutáciami vedúcimi k defektu molekulárneho hormónu,
s poklesom počtu inzulínových receptorov a ich afinity v cieľových bunkách,
s porušením intracelulárneho hormonálneho prenosu signálu.

Existujú dva hlavné typy cukrovky:

1. Diabetes mellitus závislý od inzulínu (IDDM, diabetes typu I) - cukrovka detí a dospievajúcich (mladistvých), jej podiel je asi 20% všetkých prípadov cukrovky.

2. Diabetes mellitus závislý od inzulínu (NIDDM, diabetes typu II) je dospelý diabetes, jeho podiel je asi 80%.

Rozdelenie typov cukrovky na dospelých a mladistvých nie je vždy správne, pretože existujú prípady vývoja INZSD v ranom veku, aj INZSD sa môže stať inzulínom závislým.

Príčiny cukrovky

Vývoj IDDM je spôsobený nedostatočnou syntézou inzulínu v ß-bunkách ostrovčekov Langerhans pankreasu. Spomedzi týchto dôvodov prichádzajú do popredia autoimunitné lézie a infekcia β-tropickými vírusmi (vírusy Coxsackie, vírusy Epstein-Bar a mumpsy).

Príčiny inzulín-dependentného diabetes mellitus

Inzulínová rezistencia je hlavnou príčinou INZSD v dôsledku zníženia citlivosti cieľových buniek na hormón.

Príčiny inzulínovej rezistencie

Receptorové mechanizmy

Funkčné poruchy receptorov - spomaľujú väzbu inzulínu a reakciu na neho:

zvýšenie priemeru a povrchovej plochy tukových buniek (obezita) - zníženie rýchlosti tvorby receptorových mikroagregátov,
zvýšená viskozita membrány (zníženie podielu nenasýtených mastných kyselín vo fosfolipidoch, zvýšenie obsahu cholesterolu),
blokujú inzulínové receptory protilátkami,
porušenie membrán v dôsledku aktivácie procesov podlahy

Štrukturálne porušenia receptorov - neumožňujú kontakt s hormónom alebo reagujú na jeho signál.

zmeny konformácie inzulínových receptorov pod vplyvom produktov oxidačného stresu,

Postreceptorové mechanizmy

Postreceptorové mechanizmy sú sprevádzané oslabením signálu cestou FI-3 kinázy:

1. Poruchy transmembránových nosičov glukózy (GluT4),

2. Porušenie signálnej dráhy aktivácie proteínov.

Dva mechanizmy pre vznik inzulínovej rezistencie boli navrhnuté:

fosforylácia serínu (ale nie tyrozínu) v kompozícii IRS znižuje jeho schopnosť viazať sa s FI-3 kinázou a oslabuje jej aktiváciu. Tento proces je katalyzovaný množstvom serín-treonínkináz, ktorých aktivita sa zvyšuje so zápalom, stresom, hyperlipidémiou, obezitou, prejedaním, mitochondriálnou dysfunkciou.
nevyváženosť medzi počtom podjednotiek FI-3 kinázy (p85 a p110), pretože tieto podjednotky môžu konkurovať na rovnaké väzbové miesta s IRS proteínom. Táto nerovnováha mení aktivitu enzýmu a znižuje prenos signálu. Dôvod pre patologické zvýšenie pomeru p85 / p110 naznačuje vysokokalorickú diétu.

Príčiny diabetes mellitus nezávislého od inzulínu

Vek (najčastejšie)

Zjavenie komplexu symptómov

Vzhľad (pred liečbou)

Strata hmotnosti (pred liečbou)

Koncentrácia inzulínu v krvi

C-peptidovej koncentrácie

História rodiny

Závislosť od inzulínu

Sklon ku ketoacidóze

diagnostika

Diagnóza inzulín-dependentného diabetes mellitus sa robí, ak:

1. Existujú klasické príznaky (polyúria, polydipsia, strata hmotnosti) a koncentrácie glukózy nalačno v niekoľkých opakovaných kapilárnych krvných testoch s viac ako 6,1 mmol / l.

2. Pri pochybných (a len!) Prípadoch - absencia symptómov v kombinácii s nejednoznačnosťou výsledkov testu - odporúča sa záťažový test s glukózou. Spočíva v príjme glukózy u jedincov rýchlosťou 1,5 až 2,0 g na kg telesnej hmotnosti. Vzorky krvi sa odoberajú bezprostredne pred zachytením glukózy (nula minúta, úroveň "toscak") a potom po 30, 60, 90 a 120 minútach, ak je to potrebné počas 180 minút.

Zvyčajne v relatívnych jednotkách je nárast koncentrácie glukózy v priebehu 60. minúty štúdie 50-75% a klesne na východiskové hodnoty o 90 až 120 minút. V absolútnom vyjadrení, ako odporúča WHO, by zvýšenie hladiny glukózy nemalo byť vyššie ako 7,5 mmol / l s počiatočným 4,0-5,5 mmol / l.

Niekedy sa vzorky odoberajú len za 0 a 120 minút, ale to je nežiaduce, pretože chýbajú ďalšie informácie o stave tela. Napríklad strmosťou vzostupnej časti krivky sa dá posúdiť aktivita n.vagusu, ktorá je zodpovedná za sekréciu inzulínu, funkciu črevnej absorpcie, schopnosť pečene absorbovať glukózu. Napríklad "hladná" pečeň s vyčerpanými zásobami glykogénu spotrebováva glukózu z portálnej žily aktívnejšie v porovnaní s "plným" a nárast krivky je hladší. Podobná krivka sa pozoruje, keď sa absorpcia glukózy zhoršuje v dôsledku ochorenia črevnej sliznice. Pri cirhóze pečene je pravý opak.

Často sa u dospelých namiesto zaťaženia glukózou používa obyčajná raňajky a krv sa odoberá 1, 2 alebo 2,5 hodiny po nej. Ak sa hladina glukózy v určenom čase nevráti do normálu, potvrdí sa diagnóza cukrovky.

Hyperglykemické krivky sa prejavujú zvýšením o 2-3 násobok hladiny glukózy v krvi po cvičení, čo poukazuje na porušenie hormonálnych interakcií.

Normalizácia ukazovateľov je veľmi pomalá a končí najskôr 150-180 minút. Najčastejšou príčinou takýchto kriviek je latentný diabetes mellitus typu 1 a 2 alebo poškodenie pečeňového parenchýmu. Nadbytok katecholamínov vo feochromocytomu a trijódtironíne pri hypertyroidizme, hyperkorticizme a hypotalamických a hypofýznych ochoreniach sa tiež javí ako hyperglykemická krivka.

Pri meraní hladiny glukózy po jedle u pacientov s dobre kontrolovaným diabetes mellitus by mali byť výsledky v rozmedzí 7,6-9,0 mmol / l. Hodnoty vyššie ako 9,0 mmol / l znamenajú, že dávka inzulínu je nesprávna a diabetes nie je kompenzovaný.

Typy glykemických kriviek po naplnení glukózy

Hypoglykemické krivky - zvýšenie koncentrácie glukózy nie viac ako 25% s rýchlym návratom na základné hodnoty. Pozorované s adenómom ostrovčekov Langerhans, hypotyreóza, hypofunkcia kôry nadobličiek, črevné ochorenia a dysbakterióza, helmintióza.

Komplikácie diabetu

Rýchle dôsledky

Rýchle účinky sú zvyčajne charakteristické pre IDDM.

1. Vysoká hyperglykémia - keďže prakticky neexistuje žiadny účinok endogénneho inzulínu a vplyv glukagónu, adrenalínu, kortizolu, rastového hormónu prevažuje.

2. Glukozúria - v dôsledku prekročenia prahovej hodnoty obličiek pre glukózu, t.j. koncentrácia glukózy v krvi, pri ktorej sa objavuje v moči (približne 10,0 mmol / l). Normálne je v moči hladina glukózy 0,8 mmol / l až 2,78 mmol / deň, v ostatných jednotkách je to asi 0,5 g / deň, s cukrovkou, množstvo stratenej glukózy je až 100 g / deň alebo viac.

3. Prevaha proteínového katabolizmu nad anabolizmom vedie k akumulácii produktov metabolizmu dusíka, predovšetkým močoviny a jej zvýšenej eliminácii. Uhlíková kostra aminokyselín prechádza do glukoneogenézy.

4. Glukóza a močovina osmoticky zadržiavajú vodu v dutine renálnych tubulov a dochádza k polyúrii, objem moču sa zvyšuje o 2-3 krát. Centrum aktivuje smäd a začína polydipsia.

5. Zvýšený rozklad TAG v tukovom tkanive a pečeni spôsobuje anomálne vysokú oxidáciu mastných kyselín a akumuláciu ich oxidovaných produktov, ketónov. To vedie k ketonémii, ketonúrii a ketoacidóze. Pri diabete mellitus sa koncentrácia ketónových telies zvyšuje o 100 až 200 krát a dosahuje 350 mg% (norma je 2 mg% alebo 0,1-0,6 mmol / l).

6. Pri polyúrii sú sodné a draselné ióny a bikarbonátové ióny stratené močom, čo zhoršuje acidózu.

7. V dôsledku toho sa v bodoch 4, 5, 6 vyskytuje dehydratácia (v ťažkých prípadoch až 5 l) tela, ktorá spočíva v znížení objemu krvi, čo vedie k dehydratácii buniek a vráskam (voľná koža, potopené oči, suché sliznice), zníženie krvného tlaku. Akidóza spôsobuje dýchavičnosť (dýchanie Kussmaul, Kussmaul) a dodatočnú dehydratáciu.

8. Dehydratácia nevyhnutne vedie k cirkulačnej insuficiencii v tkanivách - aktivuje sa anaeróbna glykolýza, akumuluje laktát a okrem ketoacidózy sa vyskytuje aj laktátová acidóza.

10. Okysľovanie prostredia zhoršuje interakciu inzulínu s receptormi, bunky sú necitlivé na rezistenciu na inzulín - inzulín.

11. Krvná acidóza znižuje koncentráciu 2,3-difosfoglycerátu v erytrocytoch. To zvyšuje afinitu hemoglobínu kyslíkom, vytvára tkanivovú hypoxiu a zhoršuje laktátovú acidózu.

Rýchle komplikácie inzulín-dependentného diabetes mellitus

Dlhodobé účinky

Charakteristické pre oba typy cukrovky.

Hyperglykémia dramaticky zvyšuje príjem glukózy tkanivami nezávislými na inzulíne (najmä bunky svalov tepien, endotel, Schwannove bunky, erytrocyty, šošovky a sietnice, semenníky a glomerulárne obličkové bunky), v nich sa nútene aktivuje špeciálny metabolizmus glukózy. Intenzita poslednej z nich je určená len dostupnosťou glukózy:

1. Konverzia glukózy na sorbitol.

Sorbitol zle preniká bunkovými membránami, jeho akumulácia v cytosole vedie k osmotickému napučaniu buniek a narušeniu ich funkcií. Napríklad výskyt šedého zákalu, vznik neuropatie (narušenie dotyku) v dôsledku porúch v Schwannových bunkách.

Konverzia glukózy na sorbitol

2. Neenzymatická glykozylácia rôznych proteínov, zmena ich vlastností a aktivácia ich syntézy v dôsledku prebytku energie:

Syntéza glykoproteínov bazálnej membrány renálnych glomerulov sa zvyšuje, čo vedie k kapilárnej oklúzii a poškodeniu filtrácie,
syntéza glykoproteínov v sklovcovom tele a sietnici zvyšuje, čo spôsobuje opuch sietnice a krvácanie,
glykozylované proteíny šošoviek sú kombinované do veľkých agregátov, ktoré rozptýlia svetlo, čo spôsobuje opacitu šošovky a katarakty,
glykozylácia hemoglobínu v erytrocytoch, tvorba glykovaného hemoglobínu HbA1C,
glykozylácia proteínov koagulačného systému, ktorá zvyšuje viskozitu krvi,
glykozylácia LDL proteínov znižuje ich väzbu na receptory a zvyšuje koncentráciu cholesterolu v krvi, čo spôsobuje makroangiopatiu a rozvoj aterosklerózy mozgu, srdca, obličiek, končatín.
glykozyláciu HDL proteínov, ktorá zvyšuje ich afinitu k receptorom a rýchlu elimináciu z krvného obehu,
Makroangiopatia sa nakoniec vyskytujú a vyvíja sa ateroskleróza ciev mozgu, srdca, obličiek a končatín. Charakteristika hlavne pre INZSD.

Biochemický diabetes typu 2

Biochemia diabetu

Diabetes mellitus. VIZUÁLNA BIOCHEMISTRIA. Jan Kohlman, Klaus-Heinrich Rem, Jürgen Wirth

10. Diabetes

Biochemický diabetes typu 2

BIOCHEMISTRIA DIABETOV

Diabetes mellitus - biochemické ochorenie

Príčiny cukrovky

Príčiny inzulín-dependentného diabetes mellitus

Príčiny inzulínovej rezistencie

Receptorové mechanizmy

Postreceptorové mechanizmy

Príčiny diabetes mellitus nezávislého od inzulínu

diagnostika

Typy glykemických kriviek po naplnení glukózy

Komplikácie diabetu

Rýchle dôsledky

Rýchle komplikácie inzulín-dependentného diabetes mellitus

Dlhodobé účinky

Konverzia glukózy na sorbitol

Prečítajte Si Viac O Cukrovke

Príznaky Cukrovky

Glykemický Index