Biokimia diabetes

Diabetes mellitus (Diabetes mellitus) adalah penyakit yang berleluasa yang berlaku dengan kekurangan insulin mutlak atau relatif. Kekurangan hormon peptida ini (lihat ms 78, 82) memberi kesan terutamanya kepada metabolisme karbohidrat dan lipid. Diabetes berlaku dalam dua bentuk. Diabetis jenis 1 (diabetes mellitus yang bergantung kepada insulin), pada usia dini, sel penghasil insulin mati akibat reaksi autoimun. Kencing manis jenis II yang tidak teruk (bentuk yang tidak bergantung kepada insulin) biasanya ditunjukkan pada pesakit yang lebih tua. Ia boleh disebabkan oleh pelbagai sebab, seperti rembesan insulin yang dikurangkan atau fungsi reseptor terjejas.

Insulin disintesis dalam sel-sel β daripada pankreas pulau Langerhans. Seperti banyak protein yg mengeluarkan, hormon pelopor (preproinsulin) terdiri daripada peptida isyarat yang mengarahkan rantaian peptide ke dalam retikulum endoplasma (lihat. P. 226), di mana selepas belahan peptida isyarat dan penutupan jambatan disulfida membentuk proinsulin. Yang terakhir memasuki alat Golgi dan disimpan dalam vesikel selular, granul β. Dalam granul ini dengan belahan C-peptida insulin matang dihasilkan, yang disimpan dalam bentuk yang hexamer zink (lihat. P. 82) sehingga rembesan.

Kesan insulin pada metabolisme karbohidrat dibincangkan di atas p. 160. Mekanismenya dikurangkan kepada peningkatan penggunaan glukosa dan penindasan sintesis de novo. Perlu ditambah bahawa pengangkutan glukosa dari darah menjadi kebanyakan tisu juga merupakan proses yang bergantung kepada insulin (pengecualian adalah hati, sistem saraf pusat dan sel darah merah).

Insulin juga memberi kesan kepada metabolisme lipid dalam tisu adipos: ia merangsang sintesis asid lemak daripada glukosa, yang dikaitkan dengan pengaktifan carboxylase acetyl-CoA (.. Cm 164), dan meningkatkan penjanaan NADPH + H + GMP (lihat muka surat 154.. ). Satu lagi fungsi insulin adalah menghalang kerosakan lemak dan penurunan protein dalam otot. Oleh itu, kekurangan insulin membawa kepada gangguan mendalam dalam metabolisme pertengahan, yang diperhatikan pada pesakit diabetes mellitus.

Gejala ciri penyakit - peningkatan dalam darah kepekatan glukosa 5 mM (90 mg / dl) dan 9 mM (160 mg / dl) dan ke atas (hiperglisemia, tahap glukosa darah tinggi). Dalam tisu otot dan adipos, kedua-dua pengguna yang paling penting glukosa, dan mengganggu penyerapan penggunaan glukosa. Hati juga kehilangan kemampuan untuk menggunakan glukosa darah. Pada masa yang sama ia meningkat gluconeogenesis, dan pada masa yang sama meningkatkan proteolysis di dalam otot. Ini seterusnya meningkatkan tahap glukosa dalam darah. Melanggar penyerapan semula glukosa di dalam buah pinggang (plasma pada kepekatan 9 mM atau lebih tinggi) menyebabkan perkumuhan dalam air kencing (glycosuria).

Terutamanya kesan serius telah meningkatkan kemerosotan lemak. Asid lemak yang terkumpul dalam kuantiti yang besar sebahagiannya digunakan dalam hati dalam sintesis lipoprotein (hyperlipidemia), selebihnya dipecahkan kepada asetil-CoA. Jumlah COA asetil yang berlebihan, disebabkan oleh ketidakupayaan kitaran sitrat untuk memanfaatkan sepenuhnya, ditukar kepada badan keton (lihat halaman 304). Badan ketone - aseton asetat dan asid 3-hidroksibutrik - meningkatkan kepekatan proton dan menjejaskan nilai pH fisiologi. Ini boleh mengakibatkan asidosis metabolik yang teruk (koma diabetik, lihat halaman 280). Aset yang terhasil memberikan nafas pesakit bau ciri. Di samping itu, kandungan anion badan keton (ketonuria) meningkat dalam air kencing.

Apabila rawatan yang tidak mencukupi diabetes boleh membawa kepada komplikasi jangka panjang: perubahan keadaan saluran darah (angiopathy diabetes), kerosakan buah pinggang (nefropati), sistem saraf dan mata, contohnya kanta (katarak).

BIOCHEMISTRY OF DIABETES

Diabetes mellitus adalah penyakit multihormonal kronik semua jenis metabolisme, yang dicirikan dengan peningkatan hiperglikemia, glikosuria, perkembangan komplikasi berdasarkan kerosakan vaskular, dan neuropati. Peranan utama dalam perkembangan diabetes adalah kekurangan insulin, yang boleh menjadi mutlak dan relatif.

Dengan kekurangan insulin mutlak, tahap insulin dalam darah menurun akibat daripada pelanggaran sintesis dan rembesan hormon. Kekurangan insulin relatif disebabkan oleh mekanisme extrapancreatic, yang mengikat protein dan pemindahan insulin kepada bentuk yang aktif rendah, pemusnahan enzim hati, tindak balas yang merosakkan pada tisu periferi kepada insulin, kesan hormon dan hormon-hormon antagonis insulin, dan mekanisme lain yang paling penting. Sintesis dan rembesan insulin dengan kekurangan relatifnya tidak banyak berubah.

Kencing manis utama adalah gangguan mekanisme pengawalan insulin metabolisme. Penyakit ini boleh disebabkan sama ada oleh penghancuran sel-sel β-sel-sel pankreas dan kekurangan insulin mutlak, atau gabungan gabungan rintangan tisu sasaran kepada insulin, dan sel-sel β kepada glukosa, menjana kekurangan insulin relatif. Kencing manis utama (DM) dibahagikan kepada 2 jenis:

· Jenis kencing manis utama jenis 1 (sinonim: bergantung kepada insulin, hypoinsulinemic, juvana, remaja, IDDM). Bentuk ini dicirikan oleh permulaan yang teruk, kecenderungan untuk mengembangkan ketoasidosis. Lebih biasa pada kanak-kanak. IDDM adalah hasil daripada proses pemusnahan sel β panjang. Mekanisme pembangunan: gangguan genetik yang menentukan kekebalan selular dan humoral; virus atau kerosakan lain ke sel beta tanpa autoimmunisasi; gabungan dua yang pertama.

· Jenis kencing manis utama P (sinonim: insulin-bebas, hyperinsulinemic, dewasa, tua, obes, NIDDM) Jenis penyakit ini adalah lebih biasa pada orang dewasa. Kecenderungan untuk asidosis tidak dipatuhi. Mekanisme pembangunan: pengasingan sintesis dan rembesan insulin; pelanggaran tahap reseptor; pelanggaran mekanisme pasca reseptor yang terlibat dalam pelaksanaan kesan biologi.

Sindrom mellitus sekunder, atau diabetik (hyperglycemic), berlaku akibatnya, berkaitan dengan penyakit lain yang mempengaruhi pankreas atau sistem pengawalan metabolisme karbohidrat. Kumpulan ini termasuk:

· Diabetes sekunder yang disebabkan oleh pemusnahan bukan autoimun sel-sel pankreas β dengan kerosakan pada pankreas (pankreatitis kronik, kanser, hemochromatosis, dan lain-lain).

· Diabetes sekunder yang disebabkan oleh gangguan endokrin dengan pengeluaran terlalu banyak hormon kontra-insulin (Sindrom Itsenko-Cushing, acromegaly, glucogonoma).

· Diabetik iatrogenik sekunder dengan penggunaan ubat (ACTH, kortikosteroid).

Gangguan biokimia dalam kekurangan insulin termasuk:

1. Hyperglycemia yang disebabkan oleh pengangkutan glukosa terjejas ke sel-sel dan penggantian percepatan penguraian glikogen. Peningkatan glukosa juga menyumbang kepada pengaktifan glukoneogenesis kerana penghapusan kesan penindasan insulin pada sintesis enzim glukoneogenesis utama dan peningkatan rembesan glucocorticoid yang mendorong pengeluaran enzim glukoneogenesis (phosphoenolpyruvate carboxykinase) dalam hati dan buah pinggang.

2. Glukosuria dan poliuria, disertai dengan kebolehan terjejas tubulus buah pinggang untuk menyerap semula glukosa (glukosuria pengangkutan), yang mana banyak air dilepaskan. Pesakit berasa dahaga dan lapar.

3. Ketonemia dan ketonuria disebabkan oleh kekurangan glukosa dalam sel-sel yang membawa kepada penggunaan lipid yang lebih intensif sebagai sumber tenaga. Acetyl-CoA, yang terbentuk secara intensif dengan pecahan lemak, tidak terbakar sepenuhnya dalam kitaran Krebs, dan sebahagiannya pergi ke sintesis badan keton. Pengumpulan berlebihan yang menyebabkan penyingkiran di dalam air kencing. Pengumpulan badan keton juga disebabkan oleh hakikat bahawa jika tidak ada insulin, tindak balas kitaran Krebs dihalang.

4. Pelanggaran keseimbangan berasaskan asid akibat pengumpulan produk berasid - ketoasidosis. Pada mulanya, proses ini diberi pampasan oleh peneutralan lengkap asid berdasarkan sistem penyangga. Apabila kekurangan kapasiti penimbal, pH dipindahkan ke bahagian asid (asidosis metabolik tidak dikompensasi).

5. Nisbah negatif nitrogen. Peningkatan glukoneogenesis menggunakan asam amino glikoplastik menyebabkan, dalam satu tangan, kehilangan asid amino dan sintesis protein terjejas, dan pada yang lain, kepada peningkatan sintesis urea.

6. Dehidrasi hiperosmotik kerana perkumuhan kencing dalam jumlah besar glukosa, badan keton, produk yang mengandungi nitrogen dan natrium. Dehidrasi selular dengan fungsi otak terjejas membawa kepada perkembangan koma diabetik.

Tarikh ditambah: 2015-07-17 | Views: 3601 | Pelanggaran hak cipta

Diabetes mellitus - penyakit biokimia

Diabetes mellitus (DM) adalah penyakit polyetiological yang dikaitkan dengan:

  • dengan penurunan jumlah sel β di pulau-pulau kecil Langerhans,
  • dengan pelanggaran pada tahap sintesis insulin,
  • dengan mutasi yang membawa kepada kecacatan hormon molekul,
  • dengan penurunan jumlah reseptor insulin dan afiniti mereka dalam sel sasaran,
  • dengan pelanggaran penghantaran isyarat hormon intraselular.

Terdapat dua jenis utama kencing manis:

1. Diabetes mellitus yang bergantung kepada insulin (IDDM, jenis kencing manis) - kencing manis pada kanak-kanak dan remaja (remaja), bahagiannya adalah kira-kira 20% daripada semua kes diabetes.

2. Kencing manis diabetes mellitus (NIDDM, kencing manis jenis II) adalah diabetes dewasa, bahagiannya adalah kira-kira 80%.

Pembahagian jenis kencing manis ke dalam orang dewasa dan remaja tidak selalu betul, kerana terdapat kes-kes perkembangan INZSD pada usia dini, juga INZSD boleh menjadi insulin-dependent.

Punca Diabetes

Pengembangan IDDM adalah disebabkan sintesis insulin yang tidak mencukupi dalam sel-sel β dari pulau-pulau Langerhans pankreas. Antara sebab-sebab ini, lesi autoimun dan jangkitan dengan virus β-tropik (virus Coxsackie, virus Epstein-Bar, dan gondok) datang ke hadapan.

Punca diabetes mellitus yang bergantung kepada insulin

Rintangan insulin adalah penyebab utama INZSD disebabkan penurunan sensitiviti sel sasaran ke hormon.

Punca Rintangan Insulin

Mekanisme reseptor

Gangguan fungsi reseptor - melambatkan pengikatan insulin dan tindak balas kepadanya:

  • meningkatkan diameter dan luas permukaan sel lemak (obesiti) - mengurangkan kadar pembentukan mikroagregat reseptor,
  • peningkatan kelikatan membran (pengurangan kadar asid lemak tak tepu dalam fosfolipid, peningkatan kandungan kolesterol),
  • menyekat reseptor insulin dengan antibodi,
  • pelanggaran membran akibat pengaktifan proses FLOOR.

Pelanggaran struktur reseptor - jangan benarkan hubungan dengan hormon atau balas isyaratnya.

  • perubahan dalam pengesahan reseptor insulin di bawah pengaruh produk tekanan oksidatif,

Mekanisme postreceptor

Mekanisme postreceptor disertai dengan melemahkan isyarat melalui laluan FI-3 kinase:

1. Kecacatan pengangkut glukosa transmembran (GluT4),

2. Pelanggaran jalur isyarat pengaktifan protein.

Dua mekanisme untuk permulaan rintangan insulin telah dicadangkan:

  • Fosforilasi serina (tetapi tidak tirosin) dalam komposisi IRS mengurangkan keupayaannya untuk mengikat dengan kinase PI-3 dan melemahkan pengaktifannya. Proses ini dikatalisasi oleh pelbagai kinase serine-threine, yang aktivitinya meningkat dengan keradangan, tekanan, hipliplipemia, obesiti, makan berlebihan, disfungsi mitokondria.
  • ketidakseimbangan antara bilangan subunit FI-3 kinase (p85 dan p110), kerana subunit ini boleh bersaing untuk laman mengikat yang sama dengan protein IRS. Ketidakseimbangan ini mengubah aktiviti enzim dan mengurangkan pemindahan isyarat. Sebab kenaikan patologi dalam nisbah p85 / p110 mencadangkan diet berkalori tinggi.
Penyebab diabetes mellitus bergantung kepada insulin

Umur (paling kerap)

Manifestasi kompleks gejala

Rupa (sebelum rawatan)

Berat badan (sebelum rawatan)

Kepekatan insulin darah

Kepekatan C-peptida

Sejarah keluarga

Ketergantungan insulin

Kecenderungan ketoasidosis

Diagnostik

Diagnosis diabetes mellitus yang bergantung kepada insulin dibuat jika:

1. Terdapat gejala klasik (poliuria, polidipsia, penurunan berat badan) dan kepekatan glukosa berpuasa dalam beberapa ujian darah kapilari berulang lebih daripada 6.1 mmol / l.

2. Ragu-ragu (dan hanya!) Kes - ketidakhadiran gejala dalam kombinasi dengan kekaburan keputusan ujian - ujian tekanan dengan glukosa disyorkan. Ia terdiri daripada pengambilan glukosa oleh subjek pada kadar 1.5-2.0 g per kg berat badan. Sampel darah diambil segera sebelum mengambil glukosa (sifar minit, "toscak" tahap) dan kemudian selepas 30, 60, 90 dan 120 minit, jika perlu selama 180 minit.

Biasanya, dalam unit relatif, peningkatan dalam kepekatan glukosa adalah 50-75% pada minit ke 60 kajian dan penurunan kepada nilai asas dengan 90-120 minit. Secara mutlak, seperti yang disyorkan oleh WHO, kenaikan paras glukosa tidak boleh melebihi 7.5 mmol / l dengan permulaan 4.0-5.5 mmol / l.

Kadang-kadang sampel diambil hanya pada 0 dan 120 minit, tetapi ini tidak diingini, kerana maklumat tambahan tentang keadaan badan hilang. Sebagai contoh, dengan kecurian bahagian menaik lengkung, seseorang boleh menilai aktiviti n.vagus, yang bertanggungjawab untuk rembesan insulin, fungsi penyerapan usus, keupayaan hati untuk menyerap glukosa. Sebagai contoh, hati yang "lapar" dengan kedai glikogen yang habis mengkonsumsi glukosa dari vena portal lebih aktif berbanding dengan "penuh", dan peningkatan lengkungnya lebih lancar. Keluk yang sama diperhatikan apabila penyerapan glukosa merosot akibat penyakit mukosa usus. Dengan sirosis hati, sebaliknya adalah benar.

Seringkali pada orang dewasa, bukannya beban glukosa, sarapan biasa digunakan, dan darah diambil pada 1, 2 atau 2.5 jam selepas itu. Sekiranya tahap glukosa pada masa yang ditetapkan tidak kembali normal, diagnosis diabetes akan disahkan.

Lengkung hyperglycemic ditunjukkan oleh meningkat 2-3 kali tahap glukosa darah selepas senaman, yang menunjukkan pelanggaran interaksi hormon.

Normalisasi indikator sangat lambat dan tidak berakhir lebih awal daripada 150-180 minit. Penyebab paling umum lengkung sedemikian adalah diabetes mellitus laten jenis 1 dan 2 atau kerosakan pada parenchyma hati. Lebihan catecholamine dalam pheochromocytoma dan triiodothyronine dalam hipertiroidisme, hypercorticism, dan hipotalamik dan penyakit hipofisis juga muncul sebagai lengkung hyperglycemic.

Apabila mengukur tahap glukosa selepas makan pada pesakit dengan diabetes mellitus yang terkawal, hasilnya sepatutnya berada dalam julat 7.6-9.0 mmol / l. Nilai lebih besar daripada 9.0 mmol / L bermakna dos insulin tidak betul dan diabetes tidak diberi pampasan.

Jenis keluk glisemik selepas pemuatan glukosa

Keluk hipoglikemik - peningkatan dalam kepekatan glukosa tidak lebih daripada 25% dengan pulangan cepat ke nilai asas. Diperhatikan dengan adenoma pulau kecil Langerhans, hypothyroidism, hipofeksi korteks adrenal, penyakit usus dan disysbiosis, helminthiasis.

Komplikasi kencing manis

Kesan cepat

Kesan cepat biasanya ciri-ciri IDDM.

1. Hiperglikemia tinggi - kerana tidak ada pengaruh insulin endogen dan pengaruh glukagon, adrenalin, kortisol, hormon pertumbuhan yang berlaku.

2. Glukosuria - akibat daripada melebihi had ginjal untuk glukosa, iaitu kepekatan glukosa darah di mana ia muncul dalam air kencing (kira-kira 10.0 mmol / l). Secara normal, dalam air kencing, tahap glukosa adalah 0.8 mmol / l dan sehingga 2.78 mmol / hari, dalam unit lain kira-kira 0.5 g / hari, dengan diabetes, jumlah glukosa yang hilang adalah sehingga 100 g / hari atau lebih.

3. Penguasaan katabolisme protein terhadap anabolisme membawa kepada pengumpulan produk metabolisme nitrogen, terutamanya urea, dan peningkatan penghapusannya. Rangka karbon asid amino masuk ke dalam glukoneogenesis.

4. Glukosa dan urea secara osmosis mengekalkan air dalam lumen daripada renal tubule dan poliuria berlaku, jumlah air kencing meningkat sebanyak 2-3 kali. Pusat dahaga diaktifkan dan polydipsia bermula.

5. Peningkatan penguraian TAG dalam tisu adiposa dan hati menyebabkan pengoksidaan anomali yang tinggi asid lemak dan pengumpulan produk teroksidasi mereka, badan keton. Ini membawa kepada ketonemia, ketonuria dan ketoasidosis. Di dalam diabetes mellitus, kepekatan badan ketone meningkat 100-200 kali dan mencapai 350 mg% (norma adalah 2 mg% atau 0.1-0.6 mmol / l).

6. Dengan ion poliuria, natrium dan kalium dan ion bikarbonat hilang dengan air kencing, yang menyebabkan asidosis.

7. Sebagai hasilnya, mata 4, 5, 6, terdapat dehidrasi (dalam kes-kes yang teruk sehingga 5 l) badan, yang terdiri daripada penurunan jumlah darah, yang membawa kepada dehidrasi sel dan berkerut (kulit longgar, mata tenggelam, membran mukus kering), pengurangan tekanan darah. Acidosis menyebabkan sesak nafas (Kussmaul bernafas, Kussmaul) dan dehidrasi tambahan.

8. Dehidrasi tidak dapat dielakkan membawa kepada ketidakcukupan peredaran dalam tisu - glikolisis anaerobik diaktifkan, laktat berkumpul, dan asidosis laktik berlaku sebagai tambahan kepada ketoasidosis.

10. Asidifikasi alam sekitar merosakkan interaksi insulin dengan reseptor, sel-sel menjadi tidak sensitif terhadap insulin - rintangan insulin berkembang.

11. Asidosis darah mengurangkan kepekatan 2,3-diphosphoglycerate dalam eritrosit. Ini, meningkatkan afinitas hemoglobin untuk oksigen, mencipta hipoksia tisu dan memperberat asidosis laktik.

Komplikasi cepat diabetes mellitus yang bergantung kepada insulin
Kesan jangka panjang

Ciri-ciri untuk kedua-dua jenis diabetes.

Hyperglycemia secara mendadak meningkatkan pengambilan glukosa oleh tisu-tisu bebas insulin (khususnya, sel-sel dinding arteri, endothelium, sel-sel Schwann, erythrocytes, kanta dan retina, buah zakar dan sel-sel buah pinggang glomerular), metabolisme glukosa khusus dipaksa secara paksa di dalamnya. Keamatan yang terakhir hanya ditentukan oleh ketersediaan glukosa:

1. Penukaran glukosa kepada sorbitol.

Sorbitol tidak menembusi membran sel, pengumpulannya di sitosol menyebabkan pembengkakan sel osmotik dan gangguan fungsi mereka. Sebagai contoh, berlakunya katarak lensa, perkembangan neuropati (gangguan terjejas) akibat gangguan pada sel Schwann.

Penukaran glukosa kepada sorbitol

2. Glycosylation nonenzymatik pelbagai protein, perubahan sifatnya dan pengaktifan sintesis mereka kerana lebihan tenaga:

  • sintesis glikoprotein membran bawah tanah peningkatan glomeruli buah pinggang, yang membawa kepada penghilangan kapilari dan penurasan yang merosot,
  • sintesis glikoprotein dalam badan vitreous dan peningkatan retina, yang menyebabkan edema retina dan pendarahan,
  • protein kanta glikosilat digabungkan menjadi agregat besar yang menyebarkan cahaya, yang menyebabkan kelegapan kanta dan katarak,
  • glikosilasi hemoglobin dalam eritrosit, pembentukan hemoglobin glikasi HbA1C,
  • glikosilasi protein sistem pembekuan, yang meningkatkan kelikatan darah,
  • glikosilasi protein LDL mengurangkan pengikatan mereka kepada reseptor dan meningkatkan kepekatan kolesterol dalam darah, yang menyebabkan makroangiopati dan perkembangan aterosklerosis otak, jantung, buah pinggang, anggota badan.
  • glikosilasi protein HDL, yang meningkatkan pertalian mereka untuk reseptor dan penghapusan pantas dari aliran darah,
  • Macroangiopathies akhirnya berlaku, dan aterosklerosis kapal otak, jantung, buah pinggang, dan ekstremiti berkembang. Ciri khasnya untuk INZSD.

Biokimia diabetes

Asid a-1.4 glukosidase kekurangan

Hati, limpa, buah pinggang, otot, tisu saraf, sel darah merah

Jenis III Forbes Penyakit atau Penyakit Cory

Ketiadaan atau amaun aktiviti amylo- (1 → 6) -glucosidase dan (atau) enzim glikogenesis

Cawangan luar yang banyak (had dextrin)

Hati, otot, leukosit, sel darah merah

Jenis IV, penyakit Andersen

Cawangan luaran dan dalaman yang panjang dengan sebilangan kecil titik cawangan (amilopectin)

Hati, otot, leukosit

Jenis V, penyakit MacArdla

Kekurangan fosforilasi otot

Jenis VI, penyakit Gers

Kekurangan fosforilasi hati

Jenis VII, penyakit Thomson

Hati dan / atau otot

Jenis VIII, penyakit Tarui

Ketidakhadiran atau ketiadaan lengkap phosphofructokinase otot

Jenis IX, penyakit Haga

Kekurangan phosphorylase kinase B

Peraturan kadar tindak balas dari jalur metabolik tertentu adalah aspek yang perlu dalam fungsi yang diselaraskan dari jalur metabolik konjugasi untuk memenuhi keperluan sel, organ atau organisme secara keseluruhan. Dalam kebanyakan kes, peraturan dijalankan dengan mengubah kelajuan satu atau dua tindak balas utama yang dipangkin oleh "enzim pengawalseliaan". Faktor pengawalan utama untuk enzim tersebut adalah kepekatan substrat, yang menentukan kadar keseluruhan pembentukan produk jalur metabolik yang diberikan. Pada masa yang sama, faktor lain yang mempengaruhi aktiviti enzim, seperti suhu dan pH, adalah tetap dalam haiwan berdarah panas dan mempunyai nilai yang sedikit untuk mengawal kadar proses metabolik. Di samping itu, terdapat reaksi tertentu yang enzimnya mempunyai Km kurang daripada tumpuan substrat adalah normal, mereka dipanggil menghadkan tindak balas.

Adalah jelas bahawa titik utama tindakan pengawalseliaan adalah "enzim pengawalseliaan". Aktiviti enzim sedemikian, selalunya, dijalankan dengan prinsip "maklum balas" atau "sambungan langsung" di bawah tindakan modulator allosterik. Mereka mengubah konformasi makromolekul enzim pengawalseliaan, meningkatkan atau mengurangkan aktiviti pemangkinnya.

Tidak kurang pentingnya adalah peraturan hormon, dilakukan dengan menggunakan beberapa mekanisme, salah satunya adalah pengubahsuaian kovalen enzim oleh fosforilasi dan dephosphosilasi. Proses ini melibatkan kinase protein dan cAMP yang bergantung kepada kAMP dan dipanggil peraturan hormon pesat. Mekanisme kedua, regulasi hormon lambat, hormon bertindak sebagai inducers atau penindas sintesis mRNA dalam nukleus atau sebagai stimulator tahap terjemahan sintesis protein di tingkat ribosom. Mekanisme sedemikian dilaksanakan agak perlahan.

Salah satu tugas yang paling penting dalam sistem pengawalan metabolisme karbohidrat juga untuk mengekalkan kepekatan glukosa pada tahap tertentu dalam lingkungan 3.3 - 5.5 mM / l - memastikan proses normal proses katabolisme dan anabolisme dalam tisu. Kepekatan berterusan glukosa dalam darah adalah hasil daripada keseimbangan yang agak kompleks antara proses glukosa yang memasuki darah dan proses penggunaannya dalam organ dan tisu. Sistem endokrin badan memainkan peranan penting dalam mengekalkan kepekatan glukosa dalam darah. Dalam kes ini, hormon dibahagikan kepada: meningkatkan tahap glukosa dalam darah (glukagon, adrenalin, glukokortikoid (untuk manusia kebanyakannya kortisol), hormon somatotropik, thyroxin) dan menurunkan tahap glukosa dalam darah.

Hanya insulin milik kumpulan kedua. Juga, hormon boleh dibahagikan kepada hormon tindakan langsung pada metabolisme tenaga dan hormon tindakan tidak langsung (hormon somatotropik).

Patologi metabolisme karbohidrat Dari segi kandungan karbohidrat dalam darah, terdapat dua bentuk penyelewengan: hipoglikemia dan hiperglikemia. Peningkatan glukosa darah - hiperglikemia boleh berlaku akibat glukoneogenesis berlebihan atau akibat penurunan keupayaan penggunaan glukosa oleh tisu, sebagai contoh, jika proses pengangkutan melalui membran sel terganggu. Glukosa darah rendah - hypoglycemia - boleh menjadi gejala pelbagai penyakit dan keadaan patologi, dan otak sangat terdedah dalam hal ini: disfungsi tidak boleh dipulihkan fungsinya mungkin disebabkan oleh hipoglikemia.

Dalam sesetengah kes, kecacatan genetik ditentukan dalam enzim metabolisme karbohidrat adalah punca banyak penyakit keturunan. Satu contoh gangguan metabolik keturunan genetik yang ditentukan oleh monosakarida adalah galaktosemia (kecacatan dalam sintesis enzim galaktosa-1-phosphaturidyl transferase),

fructosuria (kecacatan fosfat aldolase fruktosa). Satu kumpulan penting ialah

penyakit glikogen yang dikaitkan dengan keturunan, iaitu: gangguan genetik yang ditentukan dari laluan metabolik sintesis atau pecahan glikogen. Mungkin diperhatikan atau pengumpulan glikogen berlebihan dalam sel ─ ─ glikogenosis, atau ketiadaan (kandungan rendah) glikogen dalam sel ─ ─ aglycogenosis. Apabila glikogenosis akibat ketidakhadiran salah satu enzim yang terlibat dalam pecahan glikogen, glikogen terkumpul di dalam sel-sel, dan pengumpulan kelebihan glikogen membawa kepada gangguan fungsi sel dan organ. Dalam sesetengah kes, salah satu daripada enzim sintesis glikogen adalah cacat, sebagai akibatnya, glikogen dengan struktur anomali berkumpul di sel-sel, yang merosot lebih perlahan dan, akibatnya, ia terkumpul di dalam sel. Penyebaran glikogenosis boleh menjadi setempat, dalam kes ini, glikogen terkumpul dalam mana-mana satu (kadang-kadang dua) organ, tetapi mereka boleh umum, di mana glikogen terkumpul dalam

sel-sel organ banyak. Lebih daripada sedozen glycogenoses diketahui, berbeza antara satu sama lain dalam sifat kecacatan enzim.

Antara keadaan patologi metabolisme karbohidrat, dalam makalah ini, penyakit terkini hari ini adalah diabetes mellitus. Terdapat dua bentuk utama diabetes mellitus: insulin-dependent (jenis 1) dan insulin-independent (jenis 2).

Insiden puncak NIDDM adalah pada usia 10-12 tahun, manakala IDDM dipengaruhi oleh orang tua. Menurut WHO, saat ini terdapat sekitar 100 juta penderita diabetes, dan 200-300 juta menderita diabetes laten.

Semua di atas mengesahkan pentingnya metabolisme karbohidrat dalam tubuh manusia. Dan ia dapat dilihat dengan adanya banyak hubungan metabolisme karbohidrat dan metabolisme protein, lipid dan mineral, dan dalam banyak enzimopati (ditentukan secara genetik), yang kebanyakannya memerlukan penyelidikan dan pembangunan kaedah rawatan selanjutnya.

Biokimia diabetes mellitus (ms 1 dari 5)

Kementerian Kesihatan Ukraine

Universiti Perubatan Zaporizhzhya Negeri

Jabatan Kimia Biologi dan Diagnostik Makmal

"Biokimia diabetes"

pelajar 2 kursus 14 kumpulan

Chmul Karina Olegovna

Zaporozhye, 2007

- Diabetes mellitus yang bergantung kepada insulin

- Tindak balas imun terhadap protein endogen dan endositik

- Model autoimmune -cell death

- Koma (komplikasi akut) dalam diabetes

- Glycation protein adalah salah satu punca utama komplikasi diabetes

Diabetes mellitus yang bergantung kepada insulin

1. Dalam IDDM, sel-sel  dimusnahkan oleh reaksi autoimun.

Hyperglycemia dan gejala utama IDDM yang lain adalah disebabkan oleh kekurangan insulin, yang seterusnya disebabkan oleh pengurangan bilangan sel (serta pulau kecil Langerhans) dalam pankreas. Banyak kajian eksperimen dan klinikal menunjukkan bahawa pemusnahan pulau-pulau kecil berlaku akibat daripada tindak balas autoimun selular.

Apabila manifestasi (iaitu, manifestasi klinikal pertama) IDDM hampir selalu mengesan tindak balas keradangan dalam pankreas - insulitis. Penyusupan pankreas dalam IDDM mengandungi T-limfosit, B-limfosit, sel-sel pembunuh semulajadi dan makrofaj. Dalam kes ini, infiltrat hanya terbentuk di pulau-pulau yang terdapat sel-sel . Di pulau-pulau yang menghasilkan glukagon, somatostatin, tetapi tidak mengandungi sel-sel, tidak ada infiltrat. Lokasi seperti itu, ketepatan reaksi menunjukkan bahawa ia disebabkan oleh komponen dan sifat yang wujud hanya dalam sel-sel. Seperti yang ditunjukkan oleh banyak pemerhatian, kekhasan kerosakan sel  mungkin disebabkan oleh tindak balas autoimun selular.

Imuniti selular. Molekul utama yang menyediakan imuniti sel adalah reseptor T dan protein kompleks histokompatibiliti utama (protein MHC). Kedua-dua keluarga molekul itu tergolong dalam imunoglobulin superfamili, yang juga termasuk keluarga imunoglobulin (antibodi), yang memberikan nama itu kepada keseluruhan superfamili. Tidak seperti antibodi, yang terdapat dalam cecair badan dalam keadaan yang dibubarkan, reseptor T dan protein MHC adalah protein integral membran sel.

Reseptor T berada di permukaan T-limfosit, dan protein MHC berada di permukaan hampir semua sel. Reseptor T ialah β heterodimer yang mengandungi ikatan disulfide interchain. Setiap rantai mengandungi pembolehubah globular dan domain tetap yang terdedah pada permukaan luar membran, serta domain transmembrane dan domain sitoplasmik pendek:

Reseptor T merupakan sebahagian daripada kompleks protein multimolekula, yang terdiri daripada sejumlah 7-9 membran tembaga peptida yang menembusi. Kompleks ini terbentuk di sitosol dan kemudian dimasukkan ke dalam membran. Terdapat banyak klon T-limfosit yang berbeza dalam struktur domain berubah-ubah, iaitu. banyak reseptor T dengan kekhususan berlainan untuk ligan. Pelbagai reseptor T timbul dengan cara yang sama seperti kepelbagaian antibodi, iaitu. hasil daripada gabungan semula somatik gen somatik. Ligands untuk reseptor T adalah peptida pendek (10-20 residu asid amino), yang terbentuk daripada protein asing akibat pemecahan proteolitik. Pada masa yang sama, untuk pengiktirafan oleh reseptor, adalah perlu bahawa peptida tersebut dikaitkan dengan protein MHC.

Terdapat dua kelas protein MHC, yang agak berbeza dalam struktur dan fungsi. Protein Kelas I mengandungi dua rantai peptida yang tidak terikat kovalen - ringan dan berat. Rantaian berat dengan sebahagian besar N-terminal terdedah pada permukaan luar membran sel, diikuti oleh domain transmembran dan sitoplasmik kecil. Rantai cahaya diwakili oleh 2-mikroglobulin (2m). Bahagian ekstraselular rantaian berat mengandungi tiga domain globular: 1 dan 2 adalah domain berubah-ubah, 3 adalah domain tetap, struktur yang sama dengan pompa domino2.

Protein Kelas II MHC adalah homodimer; domain globular yang berubah-ubah dan berterusan kedua-dua rantai terdedah di permukaan sel.

Protein Kelas I GKG hadir di hampir semua sel tubuh manusia, dan protein Kelas II hanya terdapat pada makrofag, limfosit B, dan beberapa sel epitel khusus. Dalam genom manusia terdapat hanya beberapa gen (loc loki) protein MHC (gen HLA). Walau bagaimanapun, sebilangan besar variasi alel protein ini diketahui dalam populasi manusia - variasi protein kelas I dan variasi protein kelas II; Individu individu boleh mewarisi hanya satu (homozygote) atau dua (heterozigot) pilihan ini, dan kebarangkalian warisan oleh individu yang berlainan dengan pilihan yang sama diabaikan. Jadi antara orang terdapat perbezaan individu dalam protein GKG. Ketidaksesuaian individu pemindahan berkaitan dengan ini.

Protein MHC adalah reseptor untuk peptida kecil (10-20 amino asid residu panjang). Tapak pengikat peptida ini dibentuk oleh domain berubah-ubah protein MHC. Peptida ligand boleh dibentuk sebagai hasil pemecahan proteolitik kedua-dua protein dan protein luar tubuh; dalam kes yang kedua, peptida ligan berfungsi sebagai antigen, mendorong tindak balas imun dengan penyertaan limfosit T-T. Untuk peptida yang terbentuk daripada protein mereka sendiri (bukan mutan) pada peringkat awal perkembangan embrio, toleransi imunologi dihasilkan.

Kompleks peptida MHC dengan peptida bertindak sebagai ligan dari reseptor T dari klon T-limfosit tertentu. T-limfosit dengan reseptor Tnya bergabung dengan sel yang mewakili kompleks MHC / peptida pada permukaannya, dan jika peptida dalam kompleks ini tidak berasal dari sendiri, tetapi dari protein asing, T-limfosit diaktifkan, dan mekanisme pemusnahan sel yang membawa peptida asing diaktifkan. Kami menekankan bahawa reseptor T tidak dikaitkan secara berasingan dengan protein MHC, dan tidak berasingan dengan antigen peptida, tetapi dengan kompleks molekul-molekul ini, yang bersama-sama dan sama-sama menyertai pembentukan tapak mengikat bagi reseptor T. Jadi Kekhususan tindak balas imun adalah hasil dari variasi protein MHC, yang menentukan kedua-dua pilihan peptida-antigen dan pilihan T-limfosit pada klon yang sama.

T-limfosit dalam tubuh manusia diwakili oleh tiga jenis: T-limfosit sitotoksik (T-pembunuh), yang mempunyai mekanisme membunuh sel, dan dua jenis limfosit yang melaksanakan fungsi pengawalseliaan - sel T-pembantu dan penindas T. Sel T-penolong yang melekatkan antigen merangsang sistem imun yang lain: limfosit T yang lain yang khusus untuk antigen ini, serta limfosit B-B. T-penindas, sebaliknya, menindas aktiviti sel-sel ini. Sel T-pembantu mungkin memainkan peranan penting dalam permulaan tindak balas imun. Khususnya, pembiakan dan pembezaan akhir limfosit B-B yang mengakui antigen asing memerlukan pengaktifan oleh T-limfosit.

Jadual 2. Respon imun terhadap protein endogen dan endositus

Protein alien boleh muncul dalam sel dalam dua cara: 1) untuk membentuk dalam sel itu sendiri (protein virus, protein mutan); 2) menembusi endositosis ke dalam sel-sel makrofag dan beberapa sel fagositik lain (sebarang protein yang terdapat dalam cecair badan). Respon imuniti selular dalam kes ini akan agak berbeza (Jadual 2).

Angka ini menunjukkan permulaan tindak balas imun selular terhadap protein asing yang endositin:

Antigen (Ag), selalunya protein larut, selalunya glikoprotein, endocytosed oleh sel penyerahan antigen (APC; contohnya, makrofaj tisu atau limfosit B). Reseptor antigen pada permukaan APC terlibat dalam endositosis. Kompleks Ar-receptor diawali, proteolysis separa terjadi pada endosom dengan pembentukan peptida 10-20 residu asid amino panjang, peptida bergabung dengan protein kelas II kompleks histokompatibilitas utama. Kemudian endosome itu bersatu dengan membran plasma, dan kompleks peptida / kelas II-MHC antigenik terdedah pada permukaan sel. Kompleks terdedah boleh diakui oleh T-pembantu klon khusus yang membawa reseptor T yang sesuai.

Apabila Ag diiktiraf oleh T-penolong, ia (T-penolong) diaktifkan terutamanya berhubung dengan transkripsi beberapa gen sitokin. Pengeluaran sitokin (lihat di bawah) menyebabkan kemoterapi leukocyte ke tempat kejadian berlaku, pengaktifan sel endothelial, percambahan dan pembezaan leukosit yang diambil, apoptosis dan banyak aktiviti biologi lain.

2. Interleukin-1 boleh menjadi toksik kepada sel-sel

Cytokines terlibat dalam pembangunan reaksi autoimun selular. Ini adalah molekul isyarat paracrine dan tindakan autokrin, tetapi sesetengahnya kadang-kadang berlaku dalam darah dalam kepekatan aktif secara fisiologi. Puluhan cytokines yang berbeza diketahui. Ini termasuk interleukin (limfokin dan monokin), interferon, faktor pertumbuhan peptida, faktor koloni yang merangsang. Cytokines adalah glikoprotein yang mengandungi 100-200 sisa asid amino. Kebanyakan sitokin terbentuk dan bertindak dalam pelbagai jenis sel dan bertindak balas kepada pelbagai rangsangan, termasuk kerosakan mekanikal, jangkitan virus, gangguan metabolik, dan sebagainya. Pengecualian adalah interleukin (IL-1 dan IL-1β) - sintesis mereka dikawal oleh isyarat khusus dan kecil bilangan jenis sel.

Biokimia komplikasi diabetes

Komplikasi diabetes yang paling kerap adalah kerosakan buah pinggang, retina dan kanta mata, saraf, arteri. Komplikasi berkembang secara perlahan selama bertahun-tahun.. Sebab mereka, di atas semua, hyperglucosemia. Ini terbukti dengan pemerhatian berikut. Pertama, kemungkinan komplikasi dan kelajuan perkembangan mereka semakin tinggi semakin tinggi purata (sebagai contoh, purata tahunan) hiperglucosemia dalam pesakit. Kedua, tisu-tisu yang terjejas mempunyai sifat bersama: penembusan glukosa ke dalam sel mereka tidak bergantung kepada insulin. Oleh itu, mereka selalu mempunyai kepekatan glukosa yang sama seperti dalam darah.

1) Sesetengah mekanisme tindakan toksik glukosa diketahui.. Tupai apabila diinkubasi dalam penyelesaian glukosa boleh pengambilan glukosa bukan enzim: residu glukosa menyertai kumpulan protein amino bebas. Reaksi ini berlaku di dalam badan. Dengan kepekatan biasa glukosa beliau kelajuan rendah, dan sejak protein sentiasa dikemas kini, protein glucosylated tidak terkumpul. Diabetis akibat hiperglucosemia, kenaikan kadar pengambilan glukosa.. Contohnya, dalam orang yang sihat, glukosa 5-10% jumlahnya hemoglobin, dan pesakit dengan diabetes adalah 2-3 kali lebih banyak. Kadar protein glucosilated dalam tisu dengan protein bertukar perlahan akan lebih besar daripada tisu dengan protein bertukar dengan cepat. Glukosilasi mengubah sifat protein dan merosakkan fungsi mereka..

2) Mekanisme lain dikaitkan dengan glycosylation enzim.. Dengan kepekatan glukosa yang tinggi dalam sel, kadar meningkat penukarannya kepada monosakarida lain, dan sebagai hasilnya, kelajuan meningkat sintesis glycolipid, glikoprotein dan proteoglikan. Dan sekalipun lebihan kadar sintesis atas kadar peluruhan agak kecil, untuk jangka masa yang lama (tahun) lebihan zat ini dapat terbentuk di dalam sel, melanggar fungsinya.

3) Satu lagi mekanisme Kesan buruk kepekatan glukosa tinggi pada metabolisme dikaitkan dengan kehadiran di beberapa sel jalur khusus untuk penukaran glukosa, di mana alkohol heksatomik sorbitol terbentuk:

Sorbitol kemudian dihidrasi di atom karbon kedua dan ditukar menjadi fruktosa. Laluan ini berfungsi dalam sel-sel dinding arteri, sel Schwann, dalam erythrocytes, dalam kanta dan retina, dalam testis. Diabetes terdapat di dalamnya. lebih tinggi daripada kepekatan biasa sorbitol dan fruktosa. Sorbitol tidak menembusi membran sel, pengumpulannya membawa kepada pembengkakan sel osmotik dan penurunan fungsi mereka..

Untuk kerosakan ginjal dalam kencing manis dicirikan oleh penebalan lapisan selaput membran yang terbentuk di kapilari di glomeruli. Ia mungkin dikaitkan dengan pengumpulan glikoprotein dan proteoglikan, serta dengan glikosilasi kolagen. Akibatnya, penapisan glomerular dilanggar..

Perubahan yang sama dalam kapilari berlaku di retina; kerana mereka Edema retina dan pendarahan adalah punca kebutaan di kalangan pesakit kencing manis.

Kanta ini dibina daripada protein kristal yang bertukar dengan sangat perlahan., dan mungkin tidak bertukar sama sekali. Oleh itu dalam kencing manis selama bertahun-tahun, kebanyakan kristal adalah glikosilasi. Kristal tersebut cenderung membentuk agregat berbilang molekul yang besar yang menyebarkan cahaya, dan oleh itu, mengurangkan ketelusan lensa - terdapat lensa yang menggelapkan, atau katarak.

Kerosakan saraf ditunjukkan dalam mengurangkan ketebalan sarung myelin, yang mengakibatkan pengaliran akson terjejas. Terdapat perasaan mati rasa di bahagian-bahagian tubuh yang berlainan dan melanggar sentuhan.. Dalam perkembangan gejala ini, utama peranan kepunyaan peningkatan kepekatan sorbitol dalam sel Schwann, serta perubahan dalam kapilari, mirip dengan yang terjadi di retina dan glomeruli.

Mekanisme biokimia komplikasi kencing manis tidak cukup dipelajari, dan mungkin tidak terhad kepada mereka yang dipertimbangkan di sini..

Sejak hubungan pertama dalam rantai peristiwa yang membawa kepada komplikasi adalah kepekatan glukosa yang tinggi dalam darah, dalam rawatan kencing manis, mereka cenderung menyimpannya hampir normal. Kaedah rawatan moden tidak selalu memenuhi keperluan ini. Mengikut hasil penyelidikan, pada pesakit diabetes dengan tempoh penyakit 20 tahun dan lebih, kejadian komplikasi dalam kumpulan pesakit yang dipantau secara sistematik adalah kira-kira tiga kali kurang daripada dalam kelompok yang dirawat tanpa pemantauan yang tetap. Penyelidikan yang menggalakkan bertujuan untuk membangunkan kaedah rawatan baru, seperti pemindahan pankreas atau penggantungan sel B, serta mencipta peranti mudah alih yang secara berterusan mengukur kepekatan glukosa dalam darah dan apabila ia meningkat secara automatik memasuki dos insulin yang dikira olehnya. Pada masa ini, ia digunakan pada kanak-kanak yang menghidap kencing manis.

Jadual 4. Ciri-ciri diabetes mellitus.

Kelainan lain metabolisme karbohidrat termasuk penyakit keturunan tertentu, yang berdasarkan gangguan sintesis enzim yang diwarisi. Penyakit seperti, misalnya, galactosemia, glikogenosis, dan sebagainya.

1). Dengan galactosemia kanak itu tidak mempunyai enzim (glukosa-1-fosfat uridyltransferase), yang memberikan penukaran galaktosa menjadi glukosa. Ini membawa kepada pengumpulan dalam tubuh sejumlah besar galaktosa, dengan lebihan yang mempunyai kesan toksik yang kuat. Seorang kanak-kanak yang sakit menjejaskan hati dan buah pinggang, mengembangkan penyakit kuning, katarak, dalam kes-kes yang teruk - keterbelakangan mental, keterlambatan pertumbuhan. Dengan penyakit yang tidak diiktiraf, kanak-kanak mati sebelum usia satu tahun. Kegiatan utama dalam hal ini adalah diagnosis awal penyakit dan pemindahan anak ke diet sintetik, di mana tidak ada galaktosa.

2). Penyakit Glikogen yang dipanggil gangguan keturunan metabolisme glikogen, kerana kegagalan mana-mana enzim yang terlibat dalam proses ini. Kekurangan dinyatakan dalam pengurangan aktiviti enzim atau ketiadaan lengkap; ia berlaku dalam kes warisan alel mutant enzim yang bersamaan dalam keadaan homozygous.

Glikogenosis. Jika penggerak glikogen mengalami gangguan, maka glikogen terkumpul dalam sel dalam kuantiti yang banyak, yang boleh mengakibatkan pemusnahan sel. Penyakit glikogen sedemikian dipanggil glikogenosis. Terdapat beberapa jenis glikogenosis yang berkaitan dengan kekurangan enzim yang berbeza atau enzim yang sama dalam organ yang berbeza. Gejala klinikal glikogenosis adalah ciri setiap jenis penyakit. Peningkatan yang paling kerap diperhatikan di hati, kelemahan otot, hipoglucosemia berpuasa. Masa hidup pesakit, sebagai peraturan, dikurangkan, sering kematian berlaku pada masa kanak-kanak awal.

Jadual 5. Beberapa bentuk glikogenosis.

Aglycogenosis. Sekiranya sintesis glikogen adalah terjejas (contohnya, disebabkan oleh kecacatan sintetik glikogen), kandungan glikogen dalam sel dikurangkan: bentuk penyakit glikogen ini dipanggil aglycogenosis. Gejala yang paling khas dari agilogogenosis adalah hipoglucosemia berpuasa akut (kerana tidak ada kedai glikogen), terutamanya selepas rehat makan malam. Akibat hipoglucosemia, muntah, sawan, kehilangan kesedaran mungkin berlaku. Kelaparan otak yang berterusan membawa kepada kelemahan mental. Biasanya pesakit ini mati pada awal kanak-kanak; penyusuan kerap dapat mengurangkan simptom penyakit dengan ketara.

Kekerapan penyakit glikogen adalah kecil - kira-kira 1: 40 000.

3). Dari penyakit keturunan yang lain harus menunjukkan intoleransi laktosa dan sukrosa. Patologi ini berlaku di kalangan bayi dan berlaku apabila tiada laktase atau sucrase dalam usus, yang membawa kepada pengumpulan laktosa dan sukrosa di dalam usus, diikuti dengan penguraiannya oleh mikroorganisma menjadi asid laktik, butir dan lain-lain. Kanak-kanak mengalami cirit-birit yang teruk dan keadaan yang serius.

Pengkodan analisis darah biokimia dalam kencing manis

Analisis biokimia darah adalah salah satu peringkat utama diagnosis di banyak patologi. Diabetes mellitus tidak terkecuali: orang yang menderita penyakit ini perlu untuk selalu mengambil beberapa ujian, termasuk biokimia. Apakah indeks darah biokimia untuk diabetes?

Mengapa mengambil ujian darah untuk biokimia untuk diabetes?

Diabetes mellitus, ujian darah biokimia sangat penting:

  • kawalan glukosa;
  • penilaian perubahan hemoglobin gliserin (dalam peratus);
  • menentukan jumlah C-peptida;
  • penilaian lipoprotein, trigliserida dan kolesterol;
  • penilaian penunjuk lain:
    • jumlah protein;
    • bilirubin;
    • fructosamine;
    • urea;
    • insulin;
    • enzim ALT dan AST;
    • kreatinin.

Semua penunjuk ini penting untuk mengawal penyakit ini. Malah penyelewengan kecil mungkin menunjukkan perubahan dalam keadaan pesakit. Dalam kes ini, anda mungkin perlu mengubah kursus rawatan.

Penyahkodan indeks biokimia darah dalam diabetes mellitus

Setiap penunjuk dalam ujian darah biokimia sangat penting bagi pesakit kencing manis:

  • Salah satu penunjuk utama - glukosa. Pesakit kencing manis perlu sentiasa dipantau dan dikekalkan pada tahap yang betul dengan pemakanan yang berterusan, dan kadang-kadang ubat. Biasanya, glukosa tidak boleh melebihi ambang 6.1 mmol / liter. Untuk diagnosis diabetes, angka ini harus melebihi 7 mmol / liter.
  • Satu lagi faktor penting ialah hemoglobin yang diselaraskan. Ia menunjukkan tahap di mana glukosa berada dalam 3 bulan terakhir (penunjuk adalah purata). Sekiranya angka melebihi 8%, maka semakan taktik rawatan diperlukan. Baca lebih lanjut mengenai analisis hemoglobin glycated dan penyahkodannya - baca di sini.
  • Tahap kolesterol untuk pesakit kencing manis amat penting, kerana keadaan saluran darah bergantung padanya. Dengan kencing manis yang decompensated, kolesterol biasanya lebih tinggi daripada biasa.
  • Kandungan enzim ALT tidak boleh melebihi 31 U / l. Melebihi norma biasanya merujuk kepada hepatitis, sirosis atau penyakit kuning.
  • Enzim bertingkat AST (lebih daripada 32 U / l) menunjukkan masalah dengan sistem kardiovaskular, contohnya, jika serangan jantung, pankreatitis, trombosis.
  • Salah satu penunjuk yang paling penting adalah insulin. Dengan kencing manis jenis kedua, ia sering tetap normal, dan jenis pertama - sangat berkurangan. Kadarnya ialah 5-25 ICU / ml.
  • Jumlah protein harus berada dalam lingkungan 66-87 g / l. Diabetis, indeks biasanya diremehkan, terutamanya albumin dan globulin. Penyimpangan yang ketara boleh membincangkan beberapa penyakit, termasuk onkologi.
  • Jumlah bilirubin membolehkan pengesanan penyakit hati tepat pada masanya - dengan mereka, penunjuk melebihi norma (17.1 μmol / l).
  • Mengenai kerja buah pinggang kata penunjuk kreatinin. Biasanya, ia berada dalam lingkungan 45-95 μmol / l.
  • Fructosamine menunjukkan tahap pampasan metabolisme karbohidrat. Dengan kawalan penyakit yang tidak betul, penunjuk ini sangat dipandang remeh.

Biokimia darah adalah elemen penting dalam kawalan diabetes mellitus. Setiap penunjuk adalah penting, ia membolehkan anda memantau fungsi normal organ-organ dalaman dan dalam masa untuk mendiagnosis keabnormalan dalam kerja sistem badan individu.

BIOCHEMICAL BASES OF DEVELOPMENT OF MELLITUSES DIABETES, KAEDAH PENCEGAHAN PENYAKIT INI

Pelajar tahun 2 di Fakulti Perubatan dan Pencegahan di Universiti Perubatan Negeri Novosibirsk,

Pensyarah Kanan, Jabatan Kimia Perubatan, NGMU,

Pengenalan

Diabetes mellitus adalah salah satu masalah yang paling serius, skala yang terus meningkat dan yang menyangkut orang dari semua peringkat umur dan semua negara.

Diabetes mengambil tempat ketiga di kalangan penyebab kematian selepas kardiovaskular dan penyakit onkologi, oleh itu banyak isu yang berkaitan dengan masalah penyakit ini telah ditujukan kepada objektif negara di banyak negara [1].

Pada masa ini, di semua negara di dunia, kejadian kencing manis semakin meningkat. Bilangan orang yang menderita diabetes di seluruh dunia adalah 120 juta - (2.5% daripada populasi). Setiap 10-15 tahun bilangan pesakit berganda. Pada pendapat saya, masalah yang berkaitan dengan kejadian kencing manis adalah masalah yang serius pada masa kita. Mana-mana jenis diabetes adalah berbahaya. Sekiranya anda mengabaikan rawatan diabetes, akibat kesihatan manusia boleh menjadi bencana.

Biokimia diabetes

Dari sudut pandang biokimia, diabetes mellitus adalah penyakit yang berlaku dengan kekurangan insulin mutlak atau relatif. Kekurangan hormon peptida ini kebanyakannya tercermin dalam metabolisme karbohidrat dan lipid.

Insulin disintesis dalam sel-sel β daripada pankreas pulau Langerhans. Seperti kebanyakan protein sekretori, prekursor hormon (preproinsulin) mengandungi peptida isyarat yang mengarahkan rantaian peptida di dalam retikulum endoplasma, di mana selepas belahan peptida isyarat dan penutupan jambatan disulfida proinsulin terbentuk. Yang terakhir memasuki alat Golgi dan disimpan dalam vesikel selular, granul β. Dalam butiran-butiran ini, dengan pembelahan C-peptida, insulin yang matang terbentuk, yang disimpan dalam bentuk hexamer yang mengandungi zinc sehingga rembesan.

Kekurangan insulin membawa kepada gangguan mendalam dalam metabolisme pertengahan, yang diperhatikan pada pesakit diabetes mellitus.

Gejala ciri penyakit ini adalah peningkatan kepekatan glukosa darah dari 5 mM / L (90 mg / dL) hingga 9 mM / L (160 mg / dL) dan ke atas (hyperglycemia, paras glukosa darah tinggi). Di dalam otot dan tisu adipose, dua pengguna glukosa yang paling penting, proses asimilasi dan pemanfaatan glukosa terganggu akibat kehilangan protein glutal carrier GLUT-4 dari membran (penampilan mereka dalam membran bergantung kepada insulin). Kerana kekurangan insulin, hati juga kehilangan keupayaan untuk menggunakan glukosa darah untuk mensintesis glikogen dan TAG. Pada masa yang sama, disebabkan peningkatan kepekatan darah glukagon dan kortisol, peningkatan gluconeogenesis dan peningkatan proteolisin otot. Diabetis, indeks insulin-glukagon dikurangkan [3; c. 298].

Diagnosis dan rawatan kencing manis

Diagnosis diabetes mellitus sering dibuat berdasarkan aduan pesakit tentang poliuria, polidipsia, polyphagia, dan rasa mulut kering. Walau bagaimanapun, pengajian khas sering diperlukan, termasuk ujian makmal.

Kaedah tradisional rawatan IDDM adalah terapi pemakanan, terapi insulin, serta rawatan khusus untuk komplikasi. Diet dalam rawatan diabetes mempunyai keperluan yang ketat: pengambilan makanan 4-5 kali ganda pada siang hari, pengecualian karbohidrat yang mudah dihadam ("cepat") (gula, bir, alkohol, sirup, jus, wain manis, kek, cookies, pisang, anggur dan produk yang serupa). Kadangkala diet boleh digunakan sebagai satu-satunya kaedah rawatan. Walau bagaimanapun, lebih kerap anda perlu menggunakan kaedah lain, terutamanya untuk terapi insulin. Terapi insulin tetap menjadi kaedah rawatan utama. Ia bertujuan mengekalkan kepekatan insulin dalam darah dan mencegah penyimpanan pembawa tenaga, terutamanya glikogen dan lemak. Ubat pengurangan gula adalah yang paling banyak dan berkesan digunakan untuk rawatan NIDDM (diabetes mellitus yang bergantung kepada insulin). Mereka adalah sulfonylureas atau biguanides. Mekanisme tindakan ubat-ubatan ini, didapati secara empirik, masih belum jelas sepenuhnya. Biasa kepada mereka adalah bahawa mereka mengurangkan kepekatan glukosa dalam darah [3; c. 303].

Terapi diet

Dalam semua bentuk kencing manis, diet tertentu selalu ditetapkan. Prinsip dasar sistem pengobatan ini adalah seperti berikut:

- pemilihan individu pengambilan kalori harian;

- Pengecualian daripada karbohidrat makanan yang dicerna;

- Kandungan mandat fisiologi protein, lemak, karbohidrat, vitamin dan bahan mineral;

- makanan perlu pecahan, dan kalori dan karbohidrat harus sama rata untuk setiap hidangan.

Kandungan makanan harian kalori untuk setiap kes individu dikira secara individu, dengan mengambil kira berat badan pesakit dan melakukan senaman fizikal harian yang dia terdedah. Sekiranya aktiviti fizikal sederhana, maka diet dibina pada kadar 30-35 kcal setiap 1 kg berat badan yang ideal, sambil mengambil kira pertumbuhan dalam sentimeter kurang daripada 100.

Kandungan protein, lemak dan karbohidrat dalam makanan harus berada dalam nisbah yang hampir dengan fisiologi.

Sekiranya boleh, karbohidrat yang ditapis harus dikecualikan daripada diet atau kandungannya harus disimpan sekurang-kurangnya.

Kandungan kolesterol dan lemak tepu juga perlu dikurangkan kepada jumlah yang lebih kecil daripada biasa.

Makan harus pecahan - 4-6 kali sehari. Sistem sedemikian akan meningkatkan kebolehcokenan nutrien yang terkandung dalam makanan, terutamanya dengan kehadiran hiperglikemia minimum dan glikosuria [2].

Kesimpulan

Penyebab diabetes boleh sangat berbeza. Selalunya mereka tidak mudah mengenal pasti. Walau bagaimanapun, dalam setiap kes, ia amat diperlukan untuk mengenal pasti punca-punca ini, dan untuk ini diperlukan pemeriksaan menyeluruh terhadap pesakit. Jika tidak, satu atau lain kursus terapi yang ditetapkan oleh doktor mungkin tidak memberikan hasil yang positif.

Akhirnya, sekali lagi adalah perlu untuk menunjukkan faktor buruk yang menjejaskan perkembangan diabetes mellitus, sebagai diet yang tidak sihat. Kemunculan penyakit menyumbang kepada makan berlebihan yang berpanjangan, terutamanya penggunaan produk yang mengandungi sejumlah besar karbohidrat. Ini terbukti dengan fakta bahawa obesiti sering digabungkan dengan diabetes. Telah ditubuhkan bahawa di kalangan orang yang berat badan melebihi normal dengan lebih daripada 20%, diabetes mellitus adalah 10 kali lebih biasa daripada kalangan orang dengan berat normal. Oleh itu, pemakanan yang betul perlu memberi lebih perhatian untuk mencegah risiko diabetes.

Cara mengambil serbuk L-carnitine

Bagaimana untuk mengurangkan gula dalam darah di rumah