Механизм гипогликемического действия инсулина

Механизм действия

Говоря о том, как действует инсулин в организме, следует отметить, что работает он непосредственно через белок-рецептор. Представляет он собой сложный интегральный белок клеточной мембраны, который состоит из 2 субъединиц. В медицине их отмечают как a и b. Каждая из этих субъединиц имеет свою полипептидную цепочку.

Действие инсулина происходит следующим образом: сначала он вступает в связь с а-субъединицей, таким образом изменяя ее конформацию. После этого в процесс вовлекается b-субъединица, которая запускает разветвленную цепь реакций по активации ферментов, необходимых для расщепления глюкозы и ее усвоения в клетках.

Плацента синтезирует множество гормонов и других биологически активных веществ, имеющих важное значение для нормального течения беременности и развития плода (табл.).

Таблица.
Гормоны,
вырабатываемыевплаценте

Пептидныегормоны
(вт.ч.нейропептидыирилизинг-гормоны)

Хорионический
гонадотропин (ХГТ)
Плацентарный
вариант гормона роста
Соматомаммотропины
хорионические 1 и 2 (плацентарные
лактогены)
Тиреотропин
(ТТГ)
Тиреолиберин (ТТГ-РГ)
Кортиколиберин
(АКТГ-РГ)
Гонадолиберин
Соматолиберин
Соматостатин
Вещество
P
Нейротензин
Нейропептид
Y
Пептид,
относящийся к АКТГ
Гликоделин A
(белок, связывающий инсулиноподобные
факторы роста)
Ингибины

Стероидныегормоны

Прогестерон
Эстрон
Эстрадиол
Эстриол

Разные клетки
почек синтезируют значительное количество
веществ, обладающих гормональными
эффектами.

 Ренин
не является гормоном, этот фермент
(протеаза, субстратом которой является
ангиотензиноген) —
начальное звено в системе
«ренин–ангиотензиноген–ангиотензины»
(ренин-ангиотензиновая система),
важнейшего регулятора системного АД.

Ренин синтезируется в видоизменённых
(эпителиоидных) ГМК стенки приносящих
артериол почечных телец, входящих в
состав околоклубочкового комплекса и
секретируется в кровь. Регуляторы
синтеза и секреции ренина: 1.

 опосредуемая
‑адренорецепторами
симпатическая иннервация (стимуляция
секреции ренина); 2.  ангиотензины
(по принципу отрицательной обратной
связи); 3.

 рецепторы
плотного пятна в составе околоклубочкового
комплекса (регистрация содержания NaCl
в дистальных канальцах нефрона);
4.  барорецепторы
в стенке приносящей артериолы почечных
телец.

 Женские половые гормоны эстрогены (эстрадиол, эстрон, эстриол) и прогестины (прогестерон) — стероиды (рис.).

Рис.
Химическаяструктураипутисинтезаэстрогеновипрогестерона


 Эстрогены
в период полового созревания стимулируют
становление признаков женского пола.
У женщин детородного возраста эстрогены
активируют пролиферацию фолликулярных
клеток, а в эндометрии контролируют
пролиферативную фазу менструального
цикла.

1.2 Определяющая скорость реакция метаболического пути

Определяющая
скорость реакция—это первая реакция
метаболического пути, фермент которой
на­сыщается субстратом. Она может
быть определена как «неравновесная»
реакция, характеризующаяся величиной
Км,
значительно меньшей, чем нормальная
концентрация субстрата [1,6,8].

Первая
реакция гликолиза, катализируемая
гексокиназой ,является
примером такой определяющей скорость
реакции.
.

МЕТАБОЛИЧЕСКИЙ
КОНТРОЛЬ ФЕРМЕНТАТИВНЫХ РЕАКЦИЙ

Препараты гормонов поджелудочной железы

Поджелудочная
железа является железой внешней и
внутренней секреции.
β-клетки островков Лангерганса продуцируют
инсулин, α-клетки — глюкагон. Указанные
гормоны противоположным об­разом
влияют на уровень глюкозы в крови:
инсулин его снижает, а глюкагон
повышает.

Инсулин
стимулирует рецепторы клеточных мембран,
сопряжен­ные
с тирозинкиназой. В связи с этим инсулин:

  1. способствует
    усвоению глюкозы клетками тканей (за
    исключе­нием
    ЦНС), облегчая транспорт глюкозы через
    клеточные мембра­ны;

  2. снижает глюконеогенез
    в печени;

3) стимулирует
образование гликогена и его отложение
в печени;

4)
способствует синтезу белков и жиров и
препятствует их катаболизму;

5) снижает гликогенолиз
в печени и скелетных мышцах.


При
недостаточной продукции инсулина
развивается сахарный диабет,
при котором нарушается угле­водный,
жировой и белковый обмен.

Сахарный
диабет I
типа (инсулинзависимый) связан с
разрушени­ем
β-клеток островков Лангерганса. Основные
симптомы сахарного диабета
I
типа: гипергликемия, глюкозурия, полиурия,
жажда, поли­дипсия (повышенное
потребление жидкости), кетонемия,
кетонурия, кетацидоз.

Тяжелые формы сахарного диабета без
лечения заканчива­ются
летально; смерть наступает в состоянии
гипергликемической комы (значительная
гипергликемия, ацидоз, бессознательное
состояние, запах ацетона
изо рта, появление ацетона в моче и др.).

При
сахарном диабете I
типа единственными эффективными
сред­ствами
являются препараты инсулина, которые
вводят парентерально.

Сахарный
диабет II
типа (инсулинонезависимый) связан с
умень­шением
секреции инсулина (снижение активности
β-клеток) или с развитием
резистентности тканей к инсулину.
Резистентность к ин­сулину
может быть связана с уменьшением
количества или чувстви­тельности
инсулиновых рецепторов.

В этом случае
уровень инсули­на
может быть нормальным или даже повышенным.
Повышенный уровень
инсулина способствует ожирению
(анаболический гормон), поэтому
сахарный диабет II
типа иногда называют диабетом тучных.

При
сахарном диабете II
типа применяют пероральные гипоглике­мические
средства, которые при недостаточной их
эффективности комбинируют
с препаратами инсулина.

Препараты инсулина


В
настоящее время лучшими препаратами
инсулина являются рекомбинантные
препараты инсулина человека. Кроме них
исполь­зуют
препараты инсулина, полученного из
поджелудочных желез свиней
(свиной инсулин).

Препараты
инсулина человека получают методами
генной ин­женерии.

Инсулин
человеческий растворимый(Актрапид
НМ)
выпускают во флаконах по 5 и 10 мл с
содержанием 40 или 80 ЕД в 1 мл, а также в
картриджах по 1,5 и 3 мл для шприц-ручек.
Препарат
обычно вводят под кожу за 15-20 мин до
приема пищи 1-3
раза в день.

Дозу подбирают индивидуально
в зависимости от выраженности
гипергликемии или глюкозурии. Эффект
развивает­ся
через 30 мин и продолжается 6-8 ч.

В местах
подкожных инъек­ций
инсулина может развиваться липодистрофия,
поэтому реко­мендуют
постоянно менять место инъекций. При
диабетической коме инсулин может быть
введен внутри­венно.


В случае передозировки инсулина
развивается гипогликемия. По­являются
бледность, потливость, сильное чувство
голода, дрожь, сердцебиение,
раздражительность, тремор.

Может
развиться гипогликемический
шок (потеря сознания, судороги, нарушение
деятель­ности
сердца). При первых признаках гипогликемии
больному сле­дует
съесть сахар, печенье или другие продукты,
богатые глюкозой.

В
случае гипогликемического шока
внутримышечно вводят глюкагон
или внутривенно 40% раствор глюкозы.

Цинк-суспензию
кристаллическую человеческого инсулина(ультратард
НМ) вводят только под кожу. Инсулин
медленно всасывает­ся
из подкожной клетчатки; эффект развивается
через 4 ч; макси­мум
эффекта через 8-12
ч;
длительность действия 24 ч. Препарат
можно
использовать в качестве базисного
средства в сочетании с препаратами
быстрого и короткого действия.

Препараты
свиного инсулина сходны по действию с
препарата­ми
инсулина человека. Однако при их
применении возможны ал­лергические
реакции.

Инсулинрастворимыйнейтральный
выпускается
во
флаконах
по
10
мл с содержанием 40 или 80 ЕД в 1 мл. Вводят
под кожу за 15
мин до еды 1-3 раза в день. Возможно
внутримышечное и внут­ривенное
введение.

Инсулин-цинксуспензияаморфная
вводится
только
под
кожу,
обес­печивая
медленное всасывание инсулина из места
введения и соот­ветственно
более длительное действие. Начало
действия через 1,5 ч; пик
действия через 5-10 ч; длительность
действия – 12-16 ч.

Инсулин-цинк
суспензия кристаллическая
вводится только под
кожу.
Начало действия через 3-4 ч; пик действия
через 10-30 ч; длительность
действия 28-36 ч.

Синтетические
гипогликемические средства

1) производные
сульфонилмочевины;

Тресиба Пенфил - официальная инструкция по применению, аналоги

2) бигуаниды;

Производные
сульфонилмочевины – бутамид,
хлорпропамид, глибенкламид
назначают внутрь.
Эти препараты стимулируют секрецию
инсулина β-клетками
островков Лангерганса.

Механизм
действия производных сульфонилмочевины
связан с блокадой
АТФ-зависимых К -каналов
β-клеток и деполяризацией клеточной
мембраны. При этом активируются
потенциал-зависи­мые
Са2 -каналы;
вход Саг
стимулирует секрецию инсулина.

Кроме
того, эти вещества повышают чувствительность
инсулиновых рецепторов к действию
инсулина. Показано также, что производные
сульфонилмочевины повышают стимулирующее
влияние инсулина на транпорт глюкозы
в клетки (жировые, мышечные).

Производные
сульфонилмочевины применяют при сахарном
ди­абете
II
типа. При сахарном диабете I
типа неэффективны.

Всасываются в ЖКТ
быстро и полно. Большая часть связывается
с белками плазмы крови.

Метаболизируются
в печени. Выделяются метаболиты в
основном почками, частично могут
выделяться с желчью.

Побочные
эффекты: тошнота, металлический вкус
во рту, боли в
области желудка, лейкопения, аллергические
реакции. При пере­дозировке
производных сульфонилмочевины возможна
гипоглике­мия.
Препараты противопоказаны при нарушениях
функции пече­ни,
почек, системы крови.

1) увеличивает
захват глюкозы периферическими тканями,
особенно мышцами,

2) снижает
глюконеогенез в печени,

При развитии сахарного диабета действовать нужно незамедлительно. Как правило, сначала у людей диагностируется СД2, и только при несоблюдении диет и правил приема лекарственных препаратов развивается СД1, при котором без инсулиновых инъекций просто не обойтись.

На сегодняшний день выделяются следующие типы инсулиносодержащих препаратов:

  • Быстрого действия. Действовать начинают уже спустя 5 минут после подкожного введения и достигают своего максимального пика через 1 час. Но,такие препараты обладают одним недостатком – действуют они недолго, и их введение необходимо осуществлять перед каждым приемом пищи либо при наступлении гипогликемической комы.
  • Короткого действия. Эффективность наблюдается спустя 30 минут после введения. Применяются такие инъекции также перед едой. Однако его действие длится намного дольше, чем у инсулина быстрого действия.
  • Среднего действия. Такие препараты применяются в комплексе с инсулинами быстрого или короткого действия. Эффективность после их приема наблюдается в течение нескольких часов.
  • Длительного действия. Препараты гипогликемического действия, эффективность которых наблюдается на протяжении суток. Однако применять такие препараты также нужно с инсулинами короткого и быстрого действия. Применяются они несколько раз в день до употребления пищи через равные промежутки времени.


Какой именно препарат будет прописан больному, зависит от его индивидуальных особенностей и тяжести протекания болезни. Чтобы правильно подобрать средство, врачам необходимо более детально изучить молекулярные свойства крови. Для этого обязательно делается биохимия венозной крови и крови из пальца.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: