Diabetul de tip 2 biochimic

  • Diagnosticare

Diabetul zaharat (Diabetul zaharat) este o boală răspândită care apare cu deficit de insulină absolut sau relativ. Lipsa acestui hormon peptidic (vezi pp. 78, 82) afectează în principal metabolismul carbohidraților și lipidelor. Diabetul are loc în două forme. În diabetul de tip 1 (diabet zaharat insulino-dependent), la o vârstă fragedă, celulele producătoare de insulină mor ca urmare a unei reacții autoimune. Diabetul de tip II mai puțin sever (forma non dependentă de insulină) se manifestă, de obicei, la pacienții vârstnici. Poate fi cauzată de diverse cauze, cum ar fi scăderea secreției de insulină sau afectarea funcțiilor receptorilor.

Insulina este sintetizată în celulele β ale insulelor pancreatice din Langerhans. Ca și multe proteine ​​secretorii, precursorul hormonal (preproinsulină) conține o peptidă semnal care direcționează lanțul peptidic în interiorul reticulului endoplasmatic (vezi p. 226), unde, după scindarea peptidei semnal și închiderea punților disulfidice, se formează proinsulina. Acesta din urmă intră în aparatul Golgi și este depozitat în vezicule celulare, β-granule. În aceste granule, prin scindarea peptidei C, se formează insulină matură, care este reținută sub formă de hexamer care conține zinc (vezi p. 82) până la secreție.

Efectul insulinei asupra metabolismului carbohidraților este discutat pe p. 160. Mecanismul său este redus la creșterea consumului de glucoză și suprimarea sintezei sale de novo. Trebuie adăugat că transportul de glucoză din sânge în cele mai multe țesuturi este, de asemenea, un proces dependent de insulină (excepție sunt ficatul, sistemul nervos central și celulele roșii din sânge).

Insulina afectează și metabolizarea lipidelor în țesutul adipos: stimulează sinteza acizilor grași din glucoză, care este asociată cu activarea acetil CoA carboxilazei (vezi p. 164) și îmbunătățește generarea NADPH + H + în GMF (vezi p. 154 ). O altă funcție a insulinei este inhibarea defalcării grăsimilor și a degradării proteinelor în mușchi. Astfel, deficitul de insulină conduce la tulburări profunde în metabolismul intermediar, care se observă la pacienții cu diabet zaharat.

Un simptom caracteristic al bolii este o creștere a concentrației de glucoză din sânge de la 5 mM (90 mg / dl) la 9 mM (160 mg / dl) și mai mare (hiperglicemie, creșterea glucozei din sânge). În mușchii și țesutul adipos, cei mai importanți doi consumatori de glucoză, absorbția și utilizarea glucozei sunt afectați. De asemenea, ficatul își pierde capacitatea de a utiliza glucoza din sânge. În același timp, gluconeogeneza crește și, în același timp, crește proteoliza în mușchi. Aceasta crește în continuare nivelul de glucoză din sânge. Reabsorbția scăzută a glucozei în rinichi (la o concentrație plasmatică de 9 mM și mai mare) duce la excreția acesteia în urină (glicozurie).

Consecințele deosebit de grave au crescut degradarea grăsimilor. Acizii grași care se acumulează în cantități mari sunt parțial utilizați în ficat în sinteza lipoproteinelor (hiperlipidemia), restul se descompune la acetil-CoA. Cantitățile excesive de acetil CoA, care rezultă din incapacitatea ciclului citrat de a-l utiliza complet, sunt transformate în corpuri cetone (vezi p. 304). Organele cetone - acizii acetoacetici și 3-hidroxibutirici - cresc concentrația de protoni și afectează valoarea fiziologică a pH-ului. Acest lucru poate duce la acidoză metabolică severă (comă diabetică, vezi p. 280). Acetona rezultată dă respirația pacienților un miros caracteristic. În plus, conținutul de anioni de corpuri cetone (cetonurie) crește în urină.

Cu un tratament inadecvat, diabetul zaharat poate duce la complicații pe termen lung: modificări ale stării vaselor de sânge (angiopatie diabetică), leziuni renale (nefropatie), sistemul nervos și ochii, cum ar fi lentila (cataracta).

Biochimia diabetului

Diabetul zaharat. BIOCHIMIE VIZUALĂ. Jan Kohlman, Klaus-Heinrich Rem, Jürgen Wirth

Diabetul zaharat (Diabetul zaharat) este o boală răspândită care apare cu deficit de insulină absolut sau relativ. Lipsa acestui hormon peptidic (vezi pp. 78, 82) afectează în principal metabolismul carbohidraților și lipidelor. Diabetul are loc în două forme. În diabetul de tip 1 (diabet zaharat insulino-dependent), la o vârstă fragedă, celulele producătoare de insulină mor ca urmare a unei reacții autoimune. Diabetul de tip II mai puțin sever (forma non dependentă de insulină) se manifestă, de obicei, la pacienții vârstnici. Poate fi cauzată de diverse cauze, cum ar fi scăderea secreției de insulină sau afectarea funcțiilor receptorilor.

A. Biosinteza insulinei

Insulina este sintetizată în celulele β ale insulelor pancreatice din Langerhans. Ca și multe proteine ​​secretorii, precursorul hormonal (preproinsulină) conține o peptidă semnal care direcționează lanțul peptidic în interiorul reticulului endoplasmatic (vezi p. 226), unde, după scindarea peptidei semnal și închiderea punților disulfidice, se formează proinsulina. Acesta din urmă intră în aparatul Golgi și este depozitat în vezicule celulare, β-granule. În aceste granule, prin scindarea peptidei C, se formează insulină matură, care este reținută sub formă de hexamer care conține zinc (vezi p. 82) până la secreție.

B. Consecințele insuficienței de insulină

Efectul insulinei asupra metabolismului carbohidraților este discutat pe p. 160. Mecanismul său este redus la creșterea consumului de glucoză și suprimarea sintezei sale de novo. Trebuie adăugat că transportul de glucoză din sânge în cele mai multe țesuturi este, de asemenea, un proces dependent de insulină (excepție sunt ficatul, sistemul nervos central și celulele roșii din sânge).

Insulina afectează și metabolizarea lipidelor în țesutul adipos: stimulează sinteza acizilor grași din glucoză, care este asociată cu activarea acetil CoA carboxilazei (vezi p. 164) și îmbunătățește generarea NADPH + H + în GMF (vezi p. 154 ). O altă funcție a insulinei este inhibarea defalcării grăsimilor și a degradării proteinelor în mușchi. Astfel, deficitul de insulină conduce la tulburări profunde în metabolismul intermediar, care se observă la pacienții cu diabet zaharat.

Un simptom caracteristic al bolii este o creștere a concentrației de glucoză din sânge de la 5 mM (90 mg / dl) la 9 mM (160 mg / dl) și mai mare (hiperglicemie, creșterea glucozei din sânge). În mușchii și țesutul adipos, cei mai importanți doi consumatori de glucoză, absorbția și utilizarea glucozei sunt afectați. De asemenea, ficatul își pierde capacitatea de a utiliza glucoza din sânge. În același timp, gluconeogeneza crește și, în același timp, crește proteoliza în mușchi. Aceasta crește în continuare nivelul de glucoză din sânge. Reabsorbția scăzută a glucozei în rinichi (la o concentrație plasmatică de 9 mM și mai mare) duce la excreția acesteia în urină (glicozurie).

Consecințele deosebit de grave au crescut degradarea grăsimilor. Acizii grași care se acumulează în cantități mari sunt parțial utilizați în ficat în sinteza lipoproteinelor (hiperlipidemia), restul se descompune la acetil-CoA. Cantitățile excesive de acetil CoA, care rezultă din incapacitatea ciclului citrat de a-l utiliza complet, sunt transformate în corpuri cetone (vezi p. 304). Organele cetone - acizii acetoacetici și 3-hidroxibutirici - cresc concentrația de protoni și afectează valoarea fiziologică a pH-ului. Acest lucru poate duce la acidoză metabolică severă (comă diabetică, vezi p. 280). Acetona rezultată dă respirația pacienților un miros caracteristic. În plus, conținutul de anioni de corpuri cetone (cetonurie) crește în urină.

Cu un tratament inadecvat, diabetul zaharat poate duce la complicații pe termen lung: modificări ale stării vaselor de sânge (angiopatie diabetică), leziuni renale (nefropatie), sistemul nervos și ochii, cum ar fi lentila (cataracta).

10. Diabetul zaharat

Diabetul zaharat este un sindrom de hiperglicemie cronică care se dezvoltă ca rezultat al deficienței relative sau absolute a insulinei, caracterizat prin încălcarea tuturor tipurilor de metabolism, în principal a carbohidraților, precum și a dezvoltării complicațiilor vasculare [7].

La o persoană sănătoasă, se secretă 40-50 de unități de insulină pe zi [2]. În ceea ce privește norma fiziologică, cel mai important stimulent al producției de insulină este glucoza. Glucoza conținută în sânge stimulează (aparent prin receptorii celulelor β ale aparatului insular) producția de insulină. Nu este clar dacă acest efect este realizat prin cAMP sau cGMP. În plus, efectul glucozei asupra producerii de insulină se realizează aparent datorită metaboliților formați în celulele β (poate aceasta este gliceraldehida și dioxiacetona). Stimulează producerea de insulină și manoză.

Activatorii producției de insulină sunt, de asemenea, aminoacizii leucina și acidul glutamic. Mecanismul influenței lor este neclar, dar la începutul copilăriei se observă apariția hipoglicemiei după o încărcare de proteină care conține leucină (hipoglicemie sensibilă la leucină).

Produsele insulinei sunt activate de hormonul somatotropic și glucagon, precum și de produsul neidentificat din miezul glandei pituitare ventromediale (somatoliberină?), Secretorul Enterogormone și pancreozimul, precum și corpurile cetone, acizii propionic, butiric și lauric [2].

Glucagonul poate stimula direct producția de insulină, dar poate face acest lucru indirect și prin capacitatea sa de a crește nivelul de glucoză din sânge. Hormonul de creștere accelerează eliberarea directă a insulinei din celulele β, dar datorită capacității sale de a inhiba penetrarea glucozei în celulă și de a activa lipoliza, are un efect vizibil asupra diabetului.

Enterohormonele asigură o producție crescută de insulină ca răspuns la administrarea orală de glucoză. În acest sens, nivelul de insulină cu această cale de administrare a zahărului crește mai mult decât în ​​cazul administrării intravenoase.

Inhibitorii secreției de insulină - monozaharidele - derivații de glucoză și manoză (2-deoxiglucoză și manoheptuloză), precum și insulina, adrenalina, ACTH, cortizolul (ultimele trei pot fi considerate factori care determină dezvoltarea diabetului sub stres cronic). În plus, inhibitorul secreției de insulină este somatostatina, care acționează și indirect, reducând producția de hormon de creștere, unul dintre stimulanții secreției de insulină.

Defectul de insulină care stă la baza diabetului zaharat poate să apară din cauza diferitelor etape ale sintezei sau a mecanismelor care îi asigură acțiunea. Printre defectele moleculare cele mai importante sunt defectele:

(1) conversia proinsulinei în insulină, care este asociată cu mutații în regiunea de legare a lanțurilor α și p cu peptida C în proinsulină (în acest caz, bolnavii de sânge conțin cantități mari de proinsulină hormonally inactiv);

(2) structura moleculară a insulinei (înlocuind Fen cu Lei aproape de capătul C al lanțului β), care își reduce activitatea cu un ordin de mărime;

(3) receptorii de insulină atunci când produc un hormon normal care rupe legarea insulinei la membranele celulare țintă;

(4) conjugarea dintre complexul receptor-insulină și a doua legătură a transducției semnalului în celulă în timpul producției normale și numărul obișnuit de receptori de insulină din celulele țintă [2].

Predispoziția la această boală se datorează prezenței diabetului la ambii părinți sau la un gemeni, cu o greutate la naștere de peste 4,5 kg, la avorturi frecvente sau naștere în istorie.

În același timp, diagnosticul de prediabete se face de obicei retrospectiv.

Clasificarea diabetului:

1. Diabetul esențial (primar, idiopatic)

Diabetul zaharat dependent de insulină (tipul 1) se caracterizează prin deficiență de insulină absolută, tendință de a dezvolta cetoacidoză. Mai des copii, adolescenți, tineri până la 40 de ani suferă.

Substratul morfologic al bolii - distrugerea celulelor β sub influența infecției virale la indivizi cu ereditate împovărătoare. Viața pacienților depinde de introducerea insulinei.

Diabetul zaharat dependent de diabet zaharat este împărțit în:

Diabetul zaharat 1a: se bazează pe un defect al imunității antivirale (un defect în cromozomul 6-1 asociat cu sistemul HLA-D3, D4), iar antigenul HLA B15 este mai des detectat. Rolul principal în geneză este jucat de o infecție virală (virusul nu este specific: poate fi un virus al gripei, Coxsackie, febră paratihoidă, rubeolă etc.). Anticorpii la celulele insulei nu sunt întotdeauna detectați (adică dispar după 1-3 ani).

Diabetul zaharat 1b este o boală autoimună. În prezența virușilor de oreion, rubeolă, Koksaki, se produc anticorpi care reacționează încrucișat cu antigenii celulelor β, rezultatul fiind distrugerea celulelor β și producerea deficitului de insulină - diabetul zaharat. Primul este determinat de HLA - antigeni B3 B8. Există o legătură cu alte boli autoimune. De exemplu, tiroidita autoimună. Anticorpii se găsesc pe întreaga perioadă a bolii. Cu sd1a și sd1b, clinica este aceeași: crește violent, rapid, rapid. Există sete până la 10-15 litri pe zi, poliurie, slăbiciune severă, hipokaliemie și hipokaliegistiya (scăderea concentrației de potasiu în țesuturi), o pierdere în greutate (cu 10-20 kg) datorată lipolizei. Pacienții au observat greață, vărsături, anorexie. În câteva zile poate fi fatală. 25% dintre copii intră în spital într-o stare de cetoacidoză severă.

Diabetul zaharat independent (diabet zaharat insulino-dependent) (tip 2) - diabetul este mai ușor de urmărit, totuși, atunci când trece de la insuficiență relativă la absolută, este nevoie de un tratament serios.

Următorii factori joacă un rol în apariția bolii:

1. ereditate (este mai importantă decât IDDM), care se manifestă printr-o scădere a receptorilor de insulină.

2. factori de mediu (dieta neechilibrată, cu vârstele mai susceptibile de a suferi

3. Insuficiența efectului biologic al insulinei la conținutul său normal sau ridicat: afinitatea (sensibilitatea) receptorilor de insulină ai țesuturilor este deseori perturbată și se observă hiperinsulinism, ceea ce duce la o creștere a poftei de mâncare, ceea ce, la rândul său, duce la epuizarea aparatului insular.

Hiperinsulinismul apare cel mai adesea cu sd2. Prin urmare, la început, pacienții adesea nu scapă în greutate, cresc tari, dar dacă se produce decompensare, ei își pierd încă greutatea.

Diabetul zaharat tip 2 apare cu tulburări metabolice minime: fără sete, poliurie etc. dar poate exista o tendință de furunculoză, paradontoză, mâncărime a pielii datorită acestui fapt, diabetul este diagnosticat întâmplător sau prin decompensare (dacă pacientul are simptome de sd: sete, poliurie etc.) [3]

Complicațiile se dezvoltă atât în ​​diabetul de tip 1, cât și în cel de tip 2. Raportul dintre diabetul de tip 1 și diabetul de tip 2 este de 1: 4.

Diabetul simptomatic (alte tipuri de boli asociate cu anumite afecțiuni și sindroame). Acesta este diabetul care se dezvoltă cu alte boli:

1. boli de pancreas: pancreatită,

tumori, leziuni, chirurgie pancreatică.

2. Boli de natură hormonală: toți ceilalți hormoni sunt contrinși, prin urmare o creștere a concentrației acestora duce la hiperglicemie. De exemplu, cu gură tirotoxică difuză și nodulară, cu acromegalie, cu sindromul Cushing, cu aldosteronism etc.

3. hiperglicemia cauzată de medicamente. De exemplu, tratamentul oricărei boli cu glucocorticoizi (prednison, cel mai adesea, dă hiperglicemie). Unele antihipertensive, diuretice, β-blocante și altele.

4. hiperglicemia în sindroame și boli genetice: sindromul Klinefelter, sindromul Down, Shereshevsky-Turner și altele.

3. Diabetul zaharat al femeilor gravide. Aproximativ 2% dintre femeile gravide suferă de diabet. Diabetul zaharat detectat în timpul sarcinii este asociat cu o creștere a hormonilor contrinsulari în timpul sarcinii. Diabetul zaharat după naștere poate trece, poate rămâne. O caracteristică a tratamentului femeilor gravide este aceea că nu prescriu comprimate, ele sunt tratate numai cu dietă și insulină.

4. Diabetul tropical se întâlnește în țările africane. În Rusia nu este relevantă.

5. Încălcarea testului de toleranță la glucoză (diabet zaharat latent), care are loc fără simptome clinice și cu un nivel normal de glucoză din sânge. Deși pot apărea simptome minore ale sd: mâncărime cutanate, furunculoză etc. Acest tip de diabet este detectat prin teste de sarcină în glucoză.

6. Diabetul generic este o boală de natură polietiologică. Principalele motive pentru manifestarea acesteia la adulți sunt hiperlipemia excesivă și primară [2].

În cadrul experimentului, diabetul poate fi cauzat de substanțe care afectează celulele β ale pancreasului (aloxan, streptozotocin, ditizon, fluoridzină) [4].

Infecția cronică cu alloxan, care acționează selectiv pe insulele Langerhans, provoacă renașterea lor.

Alloxanul - derivat al seriei de pirimidină - se poate aparent, de asemenea, să se formeze în organism cu anumite tulburări metabolice. Este posibil ca boala diabetului zaharat și a oamenilor să fie asociată cu apariția metabolismului pervertit în organism și cu efectul acestui produs. În orice caz, fără îndoială, conform diagramei sale clinice, diabetul alloxan este cel mai apropiat de diabetul zaharat la om, în care funcția intrasecretorie a insulelor Langerhans este de asemenea afectată. Astfel, cu ajutorul alloxanului, este posibil să se producă aproape cu precizie o imagine a diabetului uman la animale, ceea ce, bineînțeles, facilitează foarte mult studiul acestei boli [5].

Severitatea diabetului

Există trei tipuri de diabet zaharat. Diabetul uscat include acele forme ale bolii în care compensarea tulburărilor metabolice, în special a normoglicemiei, este susținută de o dietă și nu există nici un caz de cetoză în istorie. Pot exista manifestări inițiale ale complicațiilor diabetului (angiopatie diabetică, neuropatie reversibilă, stadiu de nefropatie microalbuminurică).

În diabetul de severitate moderată, normoglicemia este susținută numai prin administrarea medicamentelor hipoglicemice (tablete sau insulină); rar apariția cetozei (pe fondul stresului) este ușor eliminată prin dietă și terapie de substituție adecvată. Sunt exprimate complicațiile diabetului, dar nu dezactivarea pacientului (retinopatia diabetică, stadiul de nefropatie proteinurică, manifestările persistente ale neuropatiei fără disfuncție a organelor).

Diabetul sever este determinat de prezența unor complicații specifice bolii specifice pacientului în stadiul avansat. Acestea includ dificilă eliminarea cetozei recurente pe termen lung sau cetoacidoză frecventă și comă; labil cu o tendință la hipoglicemie frecventă; stadiul proliferativ al retinopatiei diabetice cu acuitate vizuală scăzută; diabetică nefropatie cu simptome de insuficiență renală; viscoză și / sau nefropatie periferică cu afectarea funcției organelor; piciorul diabetic cu tulburări trofice și, în special, piciorul Charcot; dezactivarea manifestărilor pacientului de macroangiopatie diabetică [3,9].

Tulburările biochimice la deficitul de insulină includ:

1. Hiperglicemia cauzată de transportul scăzut al glucozei în celule și descompunerea accelerată compensatorie a glicogenului. Creșterea glucozei contribuie, de asemenea, la activarea gluconeogenezei în legătură cu eliminarea

efectul represor al insulinei asupra sintezei enzimelor-cheie de gluconeogeneză și secreția crescută de glucocorticoizi, care induc producția de enzime de gluconeogeneză (în principal fosfenoenpiruvat carboxinază) în ficat și rinichi.

2. Glucozuria și poliuria, însoțite de capacitatea scăzută a tuburilor renale de a reabsorba glucoza (glucozuria de transport), cu care se eliberează multă apă. Pacientul simte sete și foame.

3. Cetonemia și cetonuria, marcate de faptul că deficitul de glucoză din celule duce la o utilizare mai intensă a lipidelor ca sursă de energie. Acetil-CoA, care este format puternic cu descompunerea grăsimilor, nu arde complet în ciclul TCA, iar unele dintre ele merg la sinteza corpurilor cetone. Acumularea excesivă a acesteia din urmă determină excreția lor în urină. Acumularea de alimente acide este, de asemenea, cauzată de faptul că, în absența insulinei, reacțiile ciclului TCA sunt inhibate.

4. Încălcarea stării acido-bazice se explică prin acumularea de produse acide - cetoacidoză. La început, procesul este compensat de

neutralizarea completă a bazelor acide cu sisteme tampon. ca

epuizarea capacității tampon a sistemului pH este mutată pe partea acidă (acidoza necompensată).

5. Balanța negativă a azotului. Creșterea gluconeogenezei de la aminoacizii glucogeni duce, pe de o parte, la pierderea aminoacizilor și la sinteza proteinelor depreciate și, pe de altă parte, la o creștere a sintezei ureei.

6. Deshidratarea hiperosmotică datorată eliberării cu urină a unei cantități mari de substanțe solubile - glucoză, corpuri cetone, compuși care conțin azot și sodiu. Deshidratarea celulară cu afectarea funcției creierului conduce la apariția unei comă diabetică, care este în esență hiperosmotică [3,9].

Simptomele diabetului zaharat necomplicate sunt cauzate în principal de deficit de insulina, care se manifestă sindromul hiperglicemice. Deoarece insulina are un efect anabolic, atunci când acesta este pacienții cu deficit de a pierde in greutate in ciuda compensatorii cresterea apetitului alimentar, uneori ajungând masura bulimia ( „foame canin“) [2].

Când apar complicațiile diabetului, semnele clinice specifice ale complicațiilor relevante se alătură simptomelor de mai sus.

Alocați complicații acute ale diabetului (ketoatsidoticheskaya comă, coma hiperosmolara, acidoză lactică, vezi mai sus) și complicații tardive (retinopatie, nefropatie, neuropatie, picior diabetic, dermatopatiya, macroangiopatia, unele infecție rară) care se dezvolta in orice tip de diabet zaharat și motivul principal - compensarea incompletă a încălcărilor de schimb.

Manifestările clinice ale IDDM și NIDDM au trăsături distinctive.

dependent Diabetul zaharat insulino-(IDDM), de tip I, se datorează virale și / sau distrugerea autoimună a celulelor beta și, prin urmare, încă de la începutul bolii, acești pacienți au nevoie de insulină de substituție, insulină din numele său. În IDDM, se găsesc adesea antigene leucocitare specifice, ale căror purtători sunt probabil predispuși la boli autoimune. Dar, în același timp, ereditatea diabetului zaharat nu este, de obicei, împovărată. IDDM suferă până la 10-20% din toți pacienții cu diabet zaharat și se dezvoltă, de obicei, la o vârstă fragedă, de până la 30-35 de ani. Pacienții cu IDDM au tendința de a dezvolta cetoze și cetoacidoză.

Non-insulino-dependent diabet zaharat (NIDDM), diabet zaharat de tip II sau adult, este asociat cu rezistența la țesuturi dependenți de insulină acțiune biologică a insulinei, ceea ce duce la o supraproducție de glucoză de către ficat și perturbarea utilizării sale de către țesuturi. Acest tip de diabet se dezvoltă de obicei în persoane cu vârsta peste 35-40 de ani. Acestea suferă de până la 80-90% din toți pacienții cu diabet și la mulți pacienți ereditatea diabetului este împovărată. Atunci când NIDDM nu este marcat tendința crescută de a dezvolta cetoză sau cetoacidoză. La începutul bolii în nivelurile de insulină din sânge a crescut, dar mai târziu, după mai mulți ani, scade producția de insulină și pacienții au nevoie de înlocuire de insulină, de exemplu, dezvoltarea așa-numitului diabet zaharat dependent de insulină de al doilea tip. Un număr foarte mic de pacienți cu diabet zaharat insulino-dependent se dezvoltă la o vârstă fragedă la 20 de ani, iar apoi este numit diabet zaharat debut la adult în tineri [3.9].

Trebuie remarcat faptul că nu este întotdeauna posibilă determinarea fără echivoc a tipului de diabet prin manifestări clinice și chiar semne de laborator, mai ales atunci când se dezvoltă după 30 de ani. Apoi, tipul de diabet este determinat de către clinician relativ arbitrar, ținând cont de predominanța simptomelor la pacient, caracteristică unuia dintre tipurile sale.

Aceasta include în principal determinarea concentrației de glucoză în sânge. O indicație a prezenței diabetului poate servi la un conținut de peste 7,22 mmol / l (post alimentar), valori mai mari de 9,99 mmol / l - dovezi directe. În caz de suspiciune bazată pe date anamnestice sau atunci când un pacient este clasificat ca fiind în pericol, o singură determinare cu un rezultat negativ nu exclude posibilitatea bolii. Rezultate frecvente și false.

Probele mai informative cu încărcătură de zahăr:

1. Oral pe stomacul gol 50 g de glucoză cu prelevarea de probe de sânge după 60 și 120 de minute. Înainte de a introduce un eșantion timp de trei zile, se recomandă o dietă conținând 250-300 g de carbohidrați. Nu se recomandă testarea în prezența febrei, administrarea de corticosteroizi, diuretice, contraceptive și salicilate, care cresc toleranța la glucoză.

Pe fondul sănătății, rezultatele testului sunt următoarele, mmol / l: pe stomacul gol - sub 5,55, după 60 de minute - sub 8,88, după 120 - sub 6,66 [2,3].

2. Administrarea orală a 100 g de glucoză - testul este mai sensibil, dar și mai laborios: rezultatele iau în considerare postul după 60, 120 și 180 de minute.

După 120 de minute, conținutul de glucoză este normal sub 6,66 mmol / l, o valoare peste 7,77 indică diabetul. După 180 de minute, nivelul inițial este normal. Valorile maxime (după 1 h) nu trebuie să depășească 9,99 (de obicei - 8,88 mmol / l) [3].

S-au introdus câțiva indicatori pentru evaluarea curbelor lucioase, dintre care cel mai important este coeficientul Baudouin:

unde A este nivelul de glucoză din sânge; glicemia maximă după încărcarea cu glucoză. În mod normal, acest raport este de aproximativ 50%. Valori peste 80% indică o tulburare metabolică gravă a carbohidraților [1].

cetoacidoză diabetică asociată cu acumularea corpilor cetonici din sânge (acetonă, acetoacetat și β-hidroxibutirat) împotriva carență severă la insulină și supraproducția de glucagon. simptomynarastayut clinic treptat în timpul zilei sau câteva zile, iar sindromul hiperglicemic primul progres, sa alăturat starea ketoatsidoticheskaya cu simptome: greață, vărsături, zgomot profund miros respirație acetonă de respirație, dureri musculare, dureri abdominale, somnolență și letargie, care poate intra într-o comă clară. La examinare, pe lângă semnele de deshidratare, se detectează tahicardia și hipotensiunea.

semne de laborator de cetoacidoză diabetică: ser hidrogencarbonat scade sub 15 meq / l, pH-ul sângelui arterial - mai puțin de 7,3, acetonă plasmatică pozitiv diluat 1: 2 sau mai mult, nivelul de glucoză depășește 350 mg% (19,5 mmol / l), hiperpotasemie, hiperfosfatemie, hiponatremie moderată, niveluri crescute de azot uree și creatinină [3].

In stadiul tratamentului cetoacidozei se efectuează în următoarele direcții: eliminarea de înlocuire a insulinei deshidratare, corectarea anomaliilor electrolitice și motive de depanare (boli infecțioase acute, infarct miocardic, accident vascular cerebral, etc.), cetoacidoza Provocat.

Pentru a elimina deshidratarea, este de obicei necesar să se injecteze până la 6-10 litri de lichid pe zi. Pacienți cu hipotensiune administrat ser fiziologic, iar în alte cazuri -% ser fiziologic 0,45, deoarece osmolaritatea plasmatică este de obicei îmbunătățită considerabil. Viteza fluidului trebuie să fie mare: 1000 ml / oră în primele 1-2 ore, apoi - 300-500 ml / oră în primele 24 de ore. Rata de administrare depinde de intensitatea urinării, a tensiunii arteriale și a răspunsului circulator la o încărcare mare de apă. Odată ce scăderea glucozei din sânge la 250 mg%, în loc de ser fiziologic se administrează soluție de glucoză 5% la un nivel de menținere glicemie 250-300 mg%, este dificil de a preveni hipoglicemia și creier edem prezis [3,9].

Acesta a propus un număr de circuite de insulină cetoacidoză diabetică, dar determină succesul tratamentului, în principal, regulat timp de studiu pe ore evaluarea eficienței operaționale administrarea anterioară glicemic al dozei de insulină. Se folosește pentru a trata doar insulina simplă, de preferință umană. Inițial, jetul injectat intravenos la o doză de insulină regulate 10 unități începe simultan administrarea intravenoasă continuă de insulină la 6 unități / oră sau mai precis 0,1 U / kg / h. Soluția de insulină pentru administrare intravenoasă este preparată la o viteză de - 25 de unități simple pentru 250 ml de soluție salină. Când eliminarea comei este utilizată cale intramusculară de administrare a insulinei, este administrată la fiecare oră la rata de 0,1 U / kg greutate corporală. Insulina intramusculară intravenoasă sau orară intramusculară continuă până când pH-ul sanguin este normalizat. Apoi, mergeți la terapia intensivă cu insulină [3,9].

Glicogenoză (glicogenoză, boală Glinkenovaya). Un număr de boli ereditare asociate cu metabolismul glicogenului afectat. Aceste boli se numesc glicogenoză. Ele apar datorită lipsei sau absenței totale a enzimelor care catalizează procesele de descompunere sau sinteză a glicogenului și se caracterizează prin acumularea excesivă în diferite organe și țesuturi [7].

Pentru a înțelege evoluția glicogeniei, este necesar să se ia în considerare principalele puncte ale metabolismului glicogenului. Această polizaharidă - subunități Polimer D-glucoză legate de 1,4-glicozidice legături în lanțurile lineare în care ramurile sunt prin-1,6 glicozidice.

monomerilor de glucoza din compoziția UDP-glucoză încorporate în lanțul glicogen glicogen (cu pierderea apei), formând o conexiune 1.4. Catenele laterale (prin conexiuni 1,6) atașat enzimă de ramificare (glyukanglikozil o-1,6-transferază) ale moleculei de glicogen agregate pentru a forma particule mari vizibile la microscop electronic. Non-covalent enzimele de sinteză și degradare a glicogenului sunt asociate cu aceste particule.

Glicogenul este scindat de fosforilază, atacă legăturile 1,4-glicozidice cu eliberarea glucoz-1-fosfatului. Legăturile de ramificație decuplează amilo-1,6-glucozidaza, care eliberează glucoza. Glucoza 1-fosfat este inclus în glicoliză, pentoză sau ciclu sau hidrolizate glyukozy.Sintez fosfatazei glicogen defalcare și controlată de hormoni, care sunt prin-adenil lattsiklaznuyu sistem oferă fosforilare-defosforilare de glicogen și fosforilazei. Fosforilarea mărește activitatea fosforilazei și reduce activitatea sintetazei.

Atunci când este nevoie imediata de glucoza si celulele pancreatice secreta glucagon, care activează adenilat ciclaza prin fosforilarea prin fosforilaza, conversia la forma sa activă. Acesta din urmă eliberează glucoză din moleculele de glicogen. Fosforilarea simultană a glicogen sintetazei limitează sinteza acesteia. Cand excesul de carbohidrati dietetice intra in celulele pancreatice secreta insulina, glikiencintetazu activare. Glucoza care intră în celule inhibă parțial fosforilaza prin legarea acesteia [2,8].

tip glicogenoza I (sin. Boala Gierke, sindromul Gierke - Van Creveld, gepatonefromegalny G., G. nefromegalichesky) apare cel mai frecvent, caracterizat prin aceea hipotrofie cu hepatomegalie, crescand adesea rinichi, hipoglicemie, hiperlactatemie, hipertrigliceridemie, și sângerare hiperuricemie. Simptomele patologice apar deja în primul an de viață. O expresie facială caracteristică este "aspectul unei păpuși chinezești" [2,3,7].

La inima bolii este un defect de glucoză-6-fosfatază hepatică, care limitează eliberarea de glucoză în sânge în timpul defalcării glicogenului în ficat. În acest sens, cea mai mare parte a fosfatului de glucoză-6 este implicată în calea principală a transformărilor și în ciclul fosfat de pentoză. Ca urmare, producția de lactat crește, ceea ce inhibă eliberarea uraților de către rinichi.

Accelerarea glicolizei și glicogenolizei duce la epuizarea bazinului ATP și, în consecință, la accelerarea descompunerii nucleotidelor la acidul uric. Astfel, hiperuricemia este cauzată, pe de o parte, de întârzierea excreției urate (inhibiția cu lactat), pe de altă parte, prin formarea îmbunătățită datorită dezintegrării accelerate a nucleotidelor.

Hipoglicemia (cauza convulsiilor), datorită lipsei de glucoză în sânge, este însoțită de o scădere a nivelurilor de insulină, care accelerează lipoliza, eliberarea acizilor grași liberi. Pe de altă parte, datorită glicolizei accelerate, crește formarea de 3-fosfogliceraldehidă și oxidarea acestuia în acid 1,3-difosfogliceric, însoțită de acumularea de NADH2. O creștere a concentrației de NADH2 stimulează sinteza trigliceridelor din a-glicerofosfat și acizii grași liberi. Ca urmare, hipertrigliceridemia [2].

Prezența hiperlactatemiei, hiperuricemiei și hipoglicemiei face ca boala lui Girke să fie suspectată. Rafinarea diagnosticului permite absența reacțiilor hiperglicemice la introducerea de glucagon, glucoză sau galactoză. Faptul este că în absența glucozei-6-fosfatazei, glucoza-6-fosfat rezultată nu se va transforma în glucoză, iar nivelul său în sânge nu va crește.

Încrederea absolută în diagnostic este furnizată prin identificarea deficienței de glucoză-6-fosfatază în biopsia hepatică.

Boala este moștenită într-o manieră autosomală recesivă.

Glicogenoza de tip II (sinonim: boala lui Pompe, G. generalizată) apare deja la începutul primului an de viață: letargie, creștere lentă în greutate, ciană, adesea crescută a limbii. Cauza bolii este un defect al maltazei acide (α-1,4-glucosidaza), care este o enzimă lizozomală care descompune glicogenul în glucoză. În absența enzimei, glicogenul se acumulează în lizozomi și mai târziu în citozol.

Diagnosticul este stabilit prin studierea probelor de biopsie a ficatului sau a mușchilor - absența maltazei acide. Este posibil să se stabilească prenatal un defect conform rezultatelor studiului celulelor amniotice [2, 7, 8].

Moștenit de tip autosomal recesiv.

Glicogenoză de tip III (boala Cory, dextrindoză limită, boala Forbes) se caracterizează prin hipotonie musculară, hipertrofia anumitor grupuri musculare, afectarea conducerii cardiace și circulația sângelui, hipoglicemia și feței unui pupa.

Boala se bazează pe un defect de amilo-1,6-glucozidază, care încalcă scindarea ramificării în molecula de glicogen. |

Semnele de laborator se apropie de cele observate în boala lui Ghirke: hiperglicemie, hipertrigliceridemie, hiperuricemie și hipercolesterolemie.

Spre deosebire de simptomele bolii Girke, introducerea de galactoză sau fructoză crește glicemia, deoarece funcționează glucozo-6-fosfatază. Testul glucagon nu provoacă hiperglicemie, dar nu crește conținutul de lactat.

În probele cu biopsie hepatică, activitatea amilo-1,6-glucosidazică este redusă.

Moștenit de tip autosomal recesiv [2,7,8].

Glicogenoza de tip IV (boala Andersen, amilopectinoză, difuză cu ciroză hepatică) se manifestă ca ciroză hepatică cu icter și insuficiență hepatică, datorită acumulării de glicogen în ficat. Mai târziu, slăbiciunea musculară, cauzată de acumularea de glicogen, se poate alătura. Depunerea sa excesivă este asociată cu un defect al enzimei de ramificare (amilo-1,4, 1,6-transglucozidază). Această enzimă limitează creșterea ramurilor externe, în absența acesteia, glicogenul diferă de ramificațiile externe foarte lungi, cu ramuri cu puncte mici.

Prezența insuficienței hepatice ca singurul simptom necesită excluderea galactosemiei și a intoleranței ereditare la fructoză, a tirozinemiei și a bolii lui Wilson. Diagnosticul se face în funcție de rezultatele unui studiu al activității unei enzime de ramificare în leucocite.

Moștenit de tip autosomal recesiv [2].

Glicogenoză de tip V (sinonim: boala Mac-Ardla, boala Mac-Ardla-Schmid-Pearson, insuficiență de miofosforilază) apare pentru prima dată la aproximativ 30 de ani: dureri musculare după exercitarea moderată, slăbiciune musculară, spasme musculare, tahicardie. Conectarea bolii la o deficiență de fosforilază musculară, care diferă de cea hepatică.

Defectele sunt diagnosticate pe baza datelor de laborator: după intensificarea efortului muscular în sânge, activitatea enzimelor musculare, creatin fosfokinazei, aldolazei și lactatului dehidrogenazei crește, dar concentrația de lactat rămâne normală. Faptul este că lactatul cu sarcină musculară crește datorită consumului accelerat de glucoză de către mușchi. În absența fosforilazei musculare, energia musculară nu este furnizată de glucoză, ci de acizi grași.

Moștenit de tip autosomal recesiv [7,8].

Glicogenoza de tip VI (sinonim: boala lui Hers, insuficiență hepato-fosforylază) este cea mai ușoară, totuși, o variantă a bolii de acumulare de glicogen, manifestată prin hepatomegalie, o retardare ușoară a creșterii, hipoglicemie moderată, lipemia. Baza bolii este o încălcare a activării foforilaziei hepatice. Locul disfuncției de activare a enzimei la diferiți pacienți nu este același - un defect în activarea protein kinazei, a fosforilazei kinazei sau a fosforilazei în sine. La majoritatea pacienților, sa observat absența fosforilazei kinazei.

Laborator: hipoglicemia nu este întotdeauna detectată, dar glucagonul nu determină o creștere a glicemiei. Această schimbare, împreună cu ușurința fluxului, face posibilă suspectarea bolii. Cu toate acestea, diagnosticul final

poate fi stabilită numai prin evaluarea activității complexului fosforilazei din leucocite.

Moștenit de tip autosomal recesiv [2,7,8].

Glicogenoza de tip VII (sinonim: boala Thomson, deficiența hepatofosfoglicomutazei) amintește de boala Mac-Ard bolesc datorită faptului că sarcina musculară cauzează dureri musculare și este însoțită de hiperlactat și hiperpiruudemie, iar mioglobulinuria este posibilă. Diferă în mecanismul de metabolizare a carbohidraților în mușchi - lipsa de fosfoglucomutază. Diagnosticul se face pe baza activității reduse a acestei enzime în eritrocite [2,8]. Moștenit de tip autosomal recesiv.

Glicogenoză de tip VIII (sinonim: boala Tarui, insuficiență de miofosfructokinază) - glicogenă datorată insuficienței sau absenței totale a activității fosfofructokinazei în mușchi; Se caracterizează prin slăbiciune musculară, oboseală crescută și absența hiperlactacidemiei după efort [2].

Glicogenoza de tip IX (sinonim: boala Hag) este similară în cazul manifestărilor la glico-genoza de tip YI. Motivul este activitatea scăzută a fosforilazei în hepatocite; caracterizată prin hepatomegalie, lipsa apetitului; moștenit de tip recesiv, legat de sex. Acesta poate fi considerat ca fiind una dintre variantele specificate ale bolii Gers.

Glicogenă combinată (g, combinata) -glicogenă datorită deficienței combinate a mai multor enzime, cum ar fi glucoza-6-fosfatază și amilo-1,6-glucosidază și enzimă (sau) glicogen-ramificare [2].

Tabelul 2. Tipuri de glicogenoză și caracteristicile acestora [8].

Diabetul de tip 2 biochimic

Deficitul acidului a-1,4 glucosidazei

Ficat, splină, rinichi, mușchi, țesut nervos, celule roșii din sânge

Tip III Boala Forbes sau boala Cory

Absența totală sau parțială a activității enzimei amilo- (1 → 6) -glucozidază și (sau) glicogeneză

Scurte ramuri exterioare numeroase (dextrină limită)

Ficat, mușchi, leucocite, celule roșii din sânge

Tipul IV, boala lui Andersen

Ramurile externe și interne lungi, cu un număr mic de puncte de ramificație (amilopectină)

Ficat, mușchi, leucocite

Tip V, boala lui MacArdla

Deficitul fosforilazei musculare

Tipul VI, boala Gers

Deficitul de fosforilază hepatică

Tipul VII, boala Thomson

Ficat și / sau mușchi

Tipul VIII, boala Tarui

Insuficiența sau absența completă a fosfofructokinazei musculare

Tipul IX, boala Haga

Lipsa fosforilazei kinazei B

Reglarea ratei de reacție a unei anumite căi metabolice este un aspect necesar în funcționarea coordonată a căilor metabolice conjugate, pentru a satisface nevoile fiecăruia dintre celule, organe sau organismul în ansamblu. În majoritatea cazurilor, reglementarea se realizează prin modificarea vitezei uneia sau a două reacții cheie catalizate de "enzime de reglare". Principalul factor de reglementare pentru astfel de enzime este concentrația substratului, care determină rata globală de formare a produsului unei căi metabolice date. În același timp, alți factori care afectează activitatea enzimelor, cum ar fi temperatura și pH-ul, sunt constanți la animalele cu sânge cald și au o valoare mică pentru reglarea ratei proceselor metabolice. În plus, există anumite reacții ale căror enzime au Km mai puțin decât concentrația substratului este normală, se numesc reacții limitative.

Este clar că punctul principal al acțiunilor de reglementare este "enzimele de reglementare". Activitatea acestor enzime, cel mai adesea, se realizează pe principiul "feedback-ului" sau "conexiunii directe" sub acțiunea modulatoarelor alosterice. Ele schimbă conformația macromoleculei enzimei de reglare, crescând sau scăzând activitatea catalitică.

Nu mai puțin important este reglementarea hormonală, efectuată prin utilizarea mai multor mecanisme, dintre care una este modificarea covalentă a enzimei prin fosforilare și defosforilare. Acest proces implică proteină kinaza dependentă de cAMP și cAMP și se numește reglare hormonală rapidă. Al doilea mecanism, reglarea hormonală lentă, hormonii acționează ca inductori sau represori ai sintezei ARNm în nucleu sau ca stimulatori ai stadiului de translație a sintezei proteinelor la nivelul ribozomilor. Un astfel de mecanism este implementat destul de lent.

Una dintre cele mai importante sarcini ale sistemului de reglare a metabolismului carbohidraților este de a menține concentrația de glucoză la un anumit nivel în limitele de 3,3-5,5 mM / l - asigurarea cursului normal al proceselor de catabolism și anabolism în țesuturi. Concentrația constantă a glucozei în sânge este rezultatul unui echilibru destul de complex între procesele de intrare în sânge a glucozei și procesele de utilizare a acesteia în organele și țesuturile. Sistemul endocrin al organismului joacă un rol important în menținerea unei concentrații constante de glucoză în sânge. În acest caz, hormonii sunt împărțiți în: creșterea nivelului de glucoză din sânge (glucagon, adrenalină, glucocorticoizi (pentru om este mai mult cortizol), hormon somatotropic, tiroxină) și scăderea nivelului de glucoză din sânge.

Numai insulina aparține celui de-al doilea grup. De asemenea, hormonii pot fi împărțiți în hormoni ai acțiunii directe asupra metabolismului energetic și a hormonilor de acțiune indirectă (hormon somatotrop).

Patologia metabolismului carbohidraților În ceea ce privește conținutul de carbohidrați din sânge, există două forme de abatere: hipoglicemia și hiperglicemia. O creștere a glicemiei - hiperglicemia poate să apară ca rezultat al gluconeogenezei excesiv de intensă sau ca urmare a scăderii capacității de utilizare a glucozei de către țesuturi, de exemplu, dacă procesele sale de transport prin membranele celulare sunt perturbate. Glicemia scăzută - hipoglicemia - poate fi un simptom al diferitelor boli și afecțiuni patologice, iar creierul este deosebit de vulnerabil în această privință: disfuncția ireversibilă a funcțiilor sale poate rezulta din hipoglicemie.

În unele cazuri, defectele determinate genetic în enzimele de metabolizare a carbohidraților sunt cauza multor boli ereditare. Un exemplu de tulburare metabolică ereditară determinată genetic a monozaharidelor este galactosemia (un defect în sinteza enzimei galactoză-1-fosfaturidiltransferază),

fructosuria (un defect al aldolazei fosfat de fructoză). Un grup semnificativ este

boli de glicogen asociate cu ereditare, adică tulburări determinate genetic ale căilor metabolice ale sintezei sau descompunerii glicogenului. Se poate observa o acumulare excesivă de glicogen în celulele glicogenice sau absența (conținut scăzut) al glicogenului în celulele aglogenogene. Atunci când glicogenoza, ca urmare a absenței uneia dintre enzimele implicate în descompunerea glicogenului, se acumulează glicogen în celule, iar acumularea excesului de glicogen duce la întreruperea funcției celulelor și a organelor. În unele cazuri, una dintre enzimele de sinteză a glicogenului este defectă, drept rezultat, glicogenul cu o structură anormală se acumulează în celule, care se descompune mai lent și, ca rezultat, se acumulează în celule. Prevalența glicogeniei poate fi locală, în acest caz, glicogenul se acumulează în oricare dintre organele (uneori două), dar ele pot fi generalizate, caz în care se acumulează glicogen

celule ale multor organe. Sunt cunoscute mai mult de o duzină de glicogenoză, care se deosebesc unele de altele de natura defectului enzimatic.

Printre stările patologice ale metabolismului carbohidraților, în această lucrare, boala actuală a zilelor noastre este diabetul zaharat. Există două forme principale de diabet zaharat: insulino-dependent (tip 1) și insulino-independent (tip 2).

Incidenta maxima a NIDDM este la varsta de 10-12 ani, in timp ce IDDM este afectata de persoanele in varsta. Potrivit OMS, în prezent există aproximativ 100 de milioane de persoane cu diabet zaharat, iar 200-300 de milioane suferă de diabet zaharat latent.

Toate cele de mai sus confirmă importanța enormă a metabolismului carbohidraților în corpul uman. Și se manifestă în prezența numeroaselor legături de metabolizare a carbohidraților și a metabolismului proteinelor, lipidelor și mineralelor și a abundenței de enzimopatii (determinate genetic), majoritatea cărora necesită cercetări ulterioare și dezvoltarea metodelor de tratament.

BIOCHIMISTRAREA DIABETELOR

Diabetul zaharat este o tulburare cronică multihormonală a tuturor tipurilor de metabolism, caracterizată prin creșterea hiperglicemiei, glicozuriei, dezvoltarea de complicații bazate pe leziuni vasculare și neuropatie. Principalul rol în dezvoltarea diabetului este deficitul de insulină, care poate fi absolut și relativ.

Cu deficit de insulină absolut, nivelul insulinei din sânge scade ca rezultat al încălcării sintezei și secreției hormonului. Deficitul relativ de insulină se datorează mecanismelor extrapancreatice, dintre care legarea proteinei și transferul de insulină într-o formă activă scăzută, distrugerea excesivă a enzimelor hepatice, răspunsul scăzut al țesuturilor periferice la insulină, efectul antagoniștilor hormonali și non-hormonali ai insulinei și alte mecanisme sunt cele mai importante. Sinteza și secreția insulinei cu insuficiența sa relativă nu se modifică semnificativ.

Diabetul zaharat primar este o tulburare a mecanismelor de reglare a metabolizării prin insulină. Această boală poate fi cauzată fie prin distrugerea celulelor β ale insulelor pancreatice și a deficitului de insulină absolută, fie printr-o combinație a rezistenței primare a țesuturilor țintă cu insulina și a celulelor β la glucoză, generând o deficiență relativă a insulinei. Diabetul zaharat primar (DM) este împărțit în două tipuri:

· Diabet zaharat primar de tip 1 (sinonime: insulino-dependent, hipoinsulinemic, juvenil, juvenil, IDDM). Această formă este caracterizată de un debut acut, o tendință de a dezvolta cetoacidoză. Mai frecvent la copii. IDDM este rezultatul unui proces lung de distrugere a celulelor β. Mecanisme de dezvoltare: tulburări determinate genetic de imunitate celulară și umorală; viciu sau alte daune asupra celulelor beta fără autoimunizare; combinarea primelor două.

· Diabet zaharat primar tip P (sinonime: insulino-independente, hiperinsulinemice, adulți, vârstnici, obezi, NIDDM) Acest tip de boală este mai frecventă la adulți. Tendința la acidoză nu este observată. Mecanisme de dezvoltare: dysregularea sintezei și secreției de insulină; încălcarea nivelului receptorului; încălcarea mecanismelor post-receptor implicate în implementarea efectelor biologice.

Diabetul zaharat secundar sau sindroamele diabetice (hiperglicemice) apar ca urmare a altor afecțiuni care afectează pancreasul sau a sistemului de reglare a metabolismului carbohidraților. Acest grup include:

· Diabetul secundar cauzat de distrugerea non-autoimună a celulelor β pancreatice cu leziuni ale pancreasului (pancreatită cronică, cancer, hemocromatoză etc.).

· Diabetul secundar cauzat de afecțiunile endocrine, cu supraproducția hormonilor contrainzulinici (sindromul Itsenko-Cushing, acromegalie, glucogonom).

· Diabet zaharat iatrogenic secundar cu utilizarea medicamentelor (ACTH, corticosteroizi).

Tulburările biochimice la deficitul de insulină includ:

1. Hiperglicemia cauzată de transportul scăzut al glucozei în celule și descompunerea accelerată compensatorie a glicogenului. Creșterea glucozei contribuie, de asemenea, la activarea gluconeogenezei datorită îndepărtării efectului de repressor al insulinei asupra sintezei enzimelor cheie de gluconeogeneză și secreției crescute de glucocorticoizi care induc producția de enzime de gluconeogeneză (fosfenoenpiruvat carboxinază) în ficat și rinichi.

2. Glucozuria și poliuria, însoțite de capacitatea scăzută a tuburilor renale de a reabsorba glucoza (glucozuria de transport), cu care se eliberează multă apă. Pacientul simte sete și foame.

3. Cetonemia și cetonuria datorită faptului că deficitul de glucoză în celule duce la o utilizare mai intensă a lipidelor ca sursă de energie. Acetil-CoA, care se formează intens cu descompunerea grăsimilor, nu arde complet în ciclul Krebs, iar unele dintre ele merg la sinteza corpurilor cetone. Acumularea excesivă a acesteia din urmă determină excreția lor în urină. Acumularea de corpuri cetone este, de asemenea, cauzată de faptul că, în absența insulinei, reacțiile ciclului Krebs sunt inhibate.

4. Încălcarea echilibrului acido-bazic datorată acumulării de produse acide - cetoacidoză. Inițial, procesul este compensat prin neutralizarea completă a bazelor acide prin sisteme tampon. După epuizarea capacității tampon, pH-ul este mutat în partea acidă (acidoză metabolică necompensată).

5. Balanța negativă a azotului. Creșterea gluconeogenezei utilizând aminoacizi glicoplastici conduce, pe de o parte, la pierderea aminoacizilor și la sinteza proteinelor depreciate și, pe de altă parte, la o creștere a sintezei ureei.

6. Deshidratarea hiperosmotică datorată excreției urinare a unor cantități mari de glucoză, corpuri cetone, produse care conțin azot și sodiu. Descoperirea celulară cu afectarea funcției creierului conduce la apariția comăi diabetice.

Data adaugarii: 2015-07-17 | Vizualizări: 3283 | Încălcarea drepturilor de autor

Diabetul zaharat - o boală biochimică

Diabetul zaharat (DM) este o boală polietiologică asociată cu:

  • cu o scădere a numărului de celule β ale insulelor din Langerhans,
  • cu încălcări la nivelul sintezei insulinei,
  • cu mutații care conduc la un defect de hormon molecular,
  • cu o scădere a numărului de receptori de insulină și a afinității lor în celulele țintă,
  • cu încălcări ale transmisiei semnalului hormonal intracelular.

Există două tipuri principale de diabet:

1. Diabetul zaharat dependent de insulină (IDDM, diabet zaharat tip I) - diabet zaharat copiilor și adolescenților (juvenil), cota sa fiind de aproximativ 20% din toate cazurile de diabet.

2. Diabetul zaharat dependent de insulină (NIDDM, diabet zaharat tip II) este diabetul adult, proporția acestuia fiind de aproximativ 80%.

Divizarea tipurilor de diabet zaharat la adulți și minori nu este întotdeauna corectă, deoarece există cazuri de dezvoltare a INZSD la o vârstă fragedă, de asemenea, INZSD poate deveni dependentă de insulină.

Cauzele diabetului zaharat

Dezvoltarea IDDM se datorează sintezei insuficiente a insulinei în celulele β ale insulelor Langerhans ale pancreasului. Printre cauzele acestei boli se află leziunile autoimune și infecțiile cu virusurile β-tropice (virusurile Coxsackie, virusurile Epstein-Bar și oreionul).

Cauzele diabetului zaharat insulino-dependent

Rezistența la insulină este principala cauză a INZSD datorită scăderii sensibilității celulelor țintă la hormon.

Cauzele rezistenței la insulină

Mecanisme de recepție

Tulburări funcționale ale receptorilor - încetinirea legării insulinei și a răspunsului la aceasta:

  • creșterea diametrului și a suprafeței celulelor adipoase (obezitate) - reducerea ratei de formare a microagregatelor receptorilor,
  • creșterea vâscozității membranei (scăderea proporției de acizi grași nesaturați în fosfolipide, creșterea conținutului de colesterol),
  • blocând receptorii de insulină cu anticorpi,
  • încălcarea membranelor ca urmare a activării proceselor din PODUL.

Încălcări structurale ale receptorilor - nu permit contactul cu hormonul sau reacționează la semnalul acestuia.

  • modificări ale conformării receptorilor de insulină sub influența produselor de stres oxidativ,

Mecanisme postreceptoare

Mecanismele postreceptor sunt însoțite de o slăbire a semnalului prin calea kinazei FI-3:

1. Defectele purtătorilor transmembranari de glucoză (GluT4),

2. Încălcarea căii de semnalizare a activării proteinelor.

Au fost propuse două mecanisme pentru declanșarea rezistenței la insulină:

  • fosforilarea serinei (dar nu a tirozinei) în compoziția IRS își reduce capacitatea de a se lega cu kinaza PI-3 și slăbește activarea sa. Acest procedeu este catalizat de o varietate de serin-treonin kinaze, a căror activitate crește cu inflamație, stres, hiperlipidemie, obezitate, supraalimentare, disfuncție mitocondrială.
  • dezechilibru între numărul de subunități ale FI-3 kinazei (p85 și p110), deoarece aceste subunități pot concura pentru aceleași situsuri de legare cu proteina IRS. Acest dezechilibru modifică activitatea enzimei și reduce transferul de semnal. Motivul creșterii patologice a raportului p85 / p110 sugerează o dietă bogată în calorii.
Cauze ale diabetului zaharat non-insulino-dependent

Vârsta (cel mai adesea)

Manifestarea complexului de simptome

Aspect (înainte de tratament)

Pierdere în greutate (înainte de tratament)

Concentrația insulinei din sânge

Concentrația C-peptidă

Istoria familiei

Dependența de insulină

Tendința de cetoacidoză

diagnosticare

Diagnosticul diabetului zaharat insulino-dependent se face dacă:

1. Există simptome clasice (poliurie, polidipsie, scădere în greutate) și concentrații de glucoză în repaus în câteva teste capilare multiple repetate, mai mari de 6,1 mmol / l.

2. În cazurile îndoielnice (și numai!) - absența simptomelor în combinație cu ambiguitatea rezultatelor testului - se recomandă un test de stres cu glucoză. Aceasta constă în absorbția de glucoză de către subiecți la o viteză de 1,5-2,0 g pe kg de greutate corporală. Probele de sânge sunt luate imediat înainte de a lua glucoza (zero minute, nivelul "toscak") și apoi după 30, 60, 90 și 120 de minute, dacă este necesar timp de 180 de minute.

În mod normal, în unități relative, o creștere a concentrației de glucoză este de 50-75% până la cel de-al 60-lea minut al studiului și scade până la valori inițiale cu 90-120 de minute. În termeni absoluți, conform recomandărilor OMS, creșterea nivelului de glucoză nu ar trebui să fie mai mare de 7,5 mmol / l cu valoarea inițială de 4,0-5,5 mmol / l.

Uneori, eșantioanele sunt luate numai la 0 și 120 de minute, dar acest lucru este nedorit, deoarece lipsesc informații suplimentare despre starea corpului. De exemplu, prin abrupta părții ascendente a curbei, se poate judeca activitatea lui n.vagus, care este responsabilă pentru secreția de insulină, funcția de absorbție intestinală, capacitatea ficatului de a absorbi glucoza. De exemplu, un ficat "înfometat" cu magazine de glicogen epuizat consumă glucoză din vena portalului mai activ decât "plin", iar creșterea curbei este mai ușoară. O curbă similară este observată atunci când absorbția glucozei se deteriorează datorită unei boli a mucoasei intestinale. În cazul cirozei hepatice, contrariul este adevărat.

Destul de des la adulți, în loc de încărcătura de glucoză, se utilizează un mic dejun obișnuit, iar sângele se ia la 1, 2 sau 2,5 ore după. Dacă nivelul glucozei la momentul specificat nu revine la normal, diagnosticul de diabet este confirmat.

Curbele hiperglicemice se manifestă printr-o creștere de 2-3 ori a nivelului de glucoză din sânge după exercițiu, ceea ce indică o încălcare a interacțiunilor hormonale.

Normalizarea indicatorilor este extrem de lentă și se termină nu mai devreme de 150-180 de minute. Cea mai comună cauză a acestor curbe este diabetul zaharat latent de tip 1 și 2 sau deteriorarea parenchimului hepatic. Un exces de catecholamine în feocromocitom și triiodotironină în hipertiroidism, hipercorticism și boli hipotalamice și hipofizare apar, de asemenea, ca o curbă hiperglicemică.

La măsurarea nivelului de glucoză după o masă la pacienții cu diabet zaharat bine controlat, rezultatele ar trebui să se situeze în intervalul de 7,6-9,0 mmol / l. Valori mai mari de 9,0 mmol / l înseamnă că doza de insulină este incorectă și diabetul nu este compensat.

Tipuri de curbe glicemice după încărcarea cu glucoză

Curbele hipoglicemice - o creștere a concentrației de glucoză de cel mult 25%, cu revenirea rapidă la valorile inițiale. Observată cu adenomul insulelor Langerhans, hipotiroidismul, hipofuncția cortexului suprarenale, bolile intestinale și disbacterioza, helminthiasis.

Complicațiile diabetului

Consecințe rapide

Efectele rapide sunt de obicei caracteristice IDDM.

1. Hiperglicemie mare - deoarece practic nu există nici o influență a insulinei endogene și influența glucagonului, adrenalinei, cortizolului, hormonului de creștere predomină.

2. Glucozuria - ca urmare a depășirii pragului renal pentru glucoză, adică concentrația glucozei din sânge la care apare în urină (aproximativ 10,0 mmol / l). În mod normal, în urină, nivelul de glucoză este de 0,8 mmol / l și până la 2,78 mmol / zi, în alte unități este de aproximativ 0,5 g / zi, cu diabet zaharat, cantitatea de glucoză pierdută este de până la 100 g / zi sau mai mult.

3. Predominanța catabolismului proteic asupra anabolizării duce la acumularea de produse de metabolism al azotului, în primul rând uree, și eliminarea sa crescută. Scheletul de carbon al aminoacizilor intră în gluconeogeneză.

4. Glucoza și ureea rețin osmotic apa în lumenul tubului renal și se produce poliuria, volumul urinei crește de 2-3 ori. Centrul setei este activat și începe polidipsia.

5. Descompunerea crescută a TAG în țesutul adipos și ficat determină oxidarea anormal de mare a acizilor grași și acumularea produselor lor oxidate, a corpurilor cetone. Aceasta duce la cetonemie, cetonurie și cetoacidoză. În diabet zaharat, concentrația de corpuri cetone crește cu 100-200 ori și atinge 350 mg% (norma este de 2 mg% sau 0,1-0,6 mmol / l).

6. Cu poliurii, ionii de sodiu și potasiu și ionii de bicarbonat se pierd cu urină, ceea ce agravează acidoza.

7. În consecință, punctele 4, 5 și 6 prezintă deshidratare (în cazuri severe până la 5 l) ale corpului, care constă într-o scădere a volumului sanguin, care duce la deshidratarea celulelor și încrețirea (piele slăbită, ochi scufundați, mucoase uscate), reducerea tensiunii arteriale. Acidoza produce scurtarea respirației (respirația Kussmaul, Kussmaul) și deshidratarea suplimentară.

8. Deshidratarea duce în mod inevitabil la insuficiența circulatorie a țesuturilor - se activează glicoliza anaerobă, se acumulează lactat și apare acidoză lactică pe lângă cetoacidoză.

10. Acidificarea mediului afectează interacțiunea insulinei cu receptorii, celulele devin insensibile la rezistența la insulină - insulină.

11. Acidoza sanguină reduce concentrația de 2,3-difosfoglicerat în eritrocite. Aceasta, crescând afinitatea hemoglobinei pentru oxigen, creează hipoxie tisulară și agravează acidoza lactică.

Rapidă complicații ale diabetului zaharat insulino-dependent
Efecte pe termen lung

Caracteristic pentru ambele tipuri de diabet.

Hiperglicemia crește dramatic absorbția glucozei de către țesuturile independente de insulină (în special, celulele peretelui arterial, endoteliul, celulele Schwann, eritrocitele, lentilele și retina, testiculele și celulele renale glomerulare), metabolismul glucozei speciale este forțat activat în ele. Intensitatea acestuia din urmă este determinată numai de disponibilitatea de glucoză:

1. Conversia glucozei la sorbitol.

Sorbitolul penetrează prost membranele celulare, acumularea acestuia în citozol duce la umflarea osmotică a celulelor și la întreruperea funcțiilor lor. De exemplu, apariția unei cataracte a lentilei, dezvoltarea neuropatiei (afectarea afectată) datorată tulburărilor în celulele Schwann.

Transformarea glucozei în sorbitol

2. Glicozilarea nonenzimatică a diferitelor proteine, modificarea proprietăților lor și activarea sintezei acestora datorită excesului de energie:

  • sinteza glicoproteinelor membranei bazale a creșterii glomerului renal, ceea ce duce la o ocluzie capilară și la o filtrare defectuoasă,
  • sinteza glicoproteinelor în corpul vitros și creșterea retinei, care determină edeme și hemoragie retiniene,
  • proteinele lentilelor glicozilate sunt combinate în agregate mari care împrăștie lumina, ceea ce provoacă opacitatea lentilelor și cataracții,
  • glicozilarea hemoglobinei în eritrocite, formarea hemoglobinei glicate HbA1C,
  • glicozilarea proteinelor sistemului de coagulare, care crește vâscozitatea sângelui,
  • glicozilarea proteinelor LDL reduce legarea lor la receptori și mărește concentrația de colesterol din sânge, care cauzează macroangiopatia și dezvoltarea aterosclerozei creierului, inimii, rinichilor, membrelor.
  • glicozilarea proteinelor HDL, care crește afinitatea lor pentru receptori și eliminarea rapidă din fluxul sanguin,
  • În cele din urmă apar macarangiopatii și se dezvoltă ateroscleroza vaselor din creier, inimă, rinichi și extremități. Caracteristică în principal pentru INZSD.