Глюкоза – моносахарид альдогексоза – присутствует в большинстве органов и тканей. Окисление глюкозы – один из главных источников энергии организма. Помимо этого, глюкоза является материалом для синтеза гликогена (основной формы запаса энергии в организме животных и человека), моносахаридов пентоз, входящих в состав ДНК, РНК и многих ферментов, ее остаток присутствует в гликопротеинах, гликолипидах, липополисахаридах.
В физиологических условиях концентрация глюкозы в крови повышается после приема пищи, уменьшается при голодании, физических нагрузках, стрессе. Концентрация глюкозы в крови является производной активности процессов гликогенеза (синтез гликогена), гликогенолиза (распад гликогена), глюконеогенеза (синтез углеводов из неуглеводных компонентов – белков, липидов) и катаболизма в ферментативных реакциях гликолиза и цикла трикарбоновых кислот. Существенное изменение нормальной концентрации глюкозы в крови приводит к серьезным нарушениям метаболизма и может быть фатальным. Выраженная гипогликемия способствует возникновению энергетического голода в нейронах головного мозга и в результате развитию гипогликемической комы и острой гипоксии. При длительной гипергликемии отмечают нарушения катаболизма углеводов и липидов, приводящие к накоплению кетонов (диабетический кетоацидоз) и развитию гипергликемической комы.
Уровень глюкозы в крови находится под контролем ЦНС и эндокринной системы. Инсулин является основным гипогликемическим фактором, другие гормоны вызывают гипергликемию (контринсулярное действие).
| Гормон | Место синтеза | Стимул для увеличения концентрации | Влияние на уровень глюкозы крови | Влияние на метаболизм глюкозы |
|---|---|---|---|---|
| Инсулин | Поджелудочная железа (β -клетки) | Повышенный уровень глюкозы в крови | Понижает | Способствует проникновению глюкозы из крови в клетки (кроме клеток печени и ЦНС). Стимулирует гликолиз, гликогенез в печени. Инги бирует глюконеогенез. |
| Глюкагон | Поджелудочная железа (α -клетки) | Пониженный уровень глюкозы в крови | Повышает | Стимулирует гликогенолиз в печени, глюконеогенез. |
| Адреналин | Мозговое вещество надпочечников | Эмоциональный и физический стресс | Повышает | Стимулирует гликогенолиз в печени, снижает расход глюкозы. |
| Кортизол | Кора надпочечников | Пониженный уровень глюкозы в крови, стресс | Повышает | Стимулирует глюконеогенез |
Абсолютная или относительная недостаточность инсулина является причиной развития СД – заболевания, распространенность которого в мире удваивается каждые 10–15 лет. Классификации ВОЗ выделяет несколько типов СД, наиболее распространенными являются:
- СД 1-го типа (ранее – инсулинозависимый диабет) – абсолютная недостаточность инсулина, обусловленная патологией -клеток поджелудочной железы, проявляется преимущественно в молодом возрасте, требует заместительной гормональной терапии;
- СД 2-го типа, (ранее – инсулинонезависимый диабет) – относительная недостаточность инсулина, вызванная инсулинорезистентностью – нарушением биологического действия инсулина, сопровождающимся снижением инсулинзависимого потребления глюкозы тканями (преимущественно скелетными мышцами), приводящим к хронической компенсаторной гиперинсулинемии. Этот тип диабета проявляется, как правило, после 40 лет.
Остальные типы выделяются достаточно редко, за исключением СД беременных, который имеет преходящий характер.
Для лабораторной диагностики нарушений углеводного обмена, помимо оценки уровня глюкозы в крови натощак и в моче, используют пероральный глюкозо-толерантный тест (ПГТТ) – определение концентрации глюкозы натощак и через 2 ч после приема per os 75 гр сухой глюкозы, растворенной в 250 мл воды. По результатам этого теста согласно критериям ВОЗ определяют не только наличие или отсутствие диабета, но и промежуточную категорию лиц – пациентов с нарушением толерантности к глюкозе.