Гексокиназная реакция при сахарном диабете

Гексокиназная реакция при сахарном диабете thumbnail

Гексокиназная реакция является «пусковой» в углеводном обмене. В сыворотке больных сахарным диабетом обнаружен фактор, тормозящий гексокиназу [ВейльМалерб (WeulMalerb)]. В сыворотке здоровых людей этот фактор не обнаруживается. Этот ингибитор Борнстейн и Парк (Bornstein a. Park) обнаружили в р-липопротеиновой фракции сыворотки крови. Ингибиторы другой природы найдены у больных тяжелой формой диабета с ацидозом, плазма которых инактивирует добавленный in vitro инсулин.

Обнаружено, что действие инсулина связано с гормонами гипофиза и надпочечников. Так, сыворотка крови крыс, больных сахарным диабетом, оказывает тормозящее влияние на усвоение глюкозы изолированной диафрагмой. Инсулин снимает это тормозящее действие. Оказывается, что тормозящее действие сыворотки обнаруживается лишь при условии нормальной функции гипофиза и надпочечников больных крыс; оно исчезает после гипофизэктомии и адреналэктомии. Введение гормона гипофиза или кортизона вновь придает сыворотке тормозящее действие на усвоение глюкозы.

Предполагается, что гормоны гипофиза формируют и активируют В-липопротеиновый комплекс, вызывая выработку ингибитора, действующего на гексокиназу, о чем говорилось выше.

Действие этих гормонов осуществляется не только через рлипопротеиновый комплекс, но и путем сообщения определенным белковым фракциям плазмы способности связывать (инактивировать) инсулин. Известно также, что при некомпенсированном сахарном диабете наблюдается повышение содержания 17-кетостероидов в моче и оксикортикостероидов в крови и моче.

Выделение из поджелудочной железы в кристаллическом виде глюкагона выдвинуло вопрос о роли его в патогенезе диабета как антагониста инсулина в отношении его действия на обмен. Глюкагон представляет собой полипептид, состоящий из 28—32 аминокислот. Образование его связывают с аклетками. Введением глюкагона можно вызвать у собак сахарный диабет.

Однако при аутопсии в исследованной поджелудочной железе больных диабетом содержание глюкагона оказалось в тех же пределах, что и у лиц, не страдающих этим заболеванием. По-видимому, в нормальном организме глюкагон, активируя распад гликогена в печени и тем самым увеличивая поступление в кровь глюкозы, способствует ее дальнейшей утилизации. В этом смысле глюкагон является синергистом инсулина. Его «антагонистическое» действие проявляется в том, что он предупреждает развитие гипогликемии у больных сахарным диабетом при одновременном введении с инсулином. Этот «антагонизм» следует рассматривать как компенсаторный эффект.


«Сахарный диабет у детей»,
М.М.Бубнова, М.И.Мартынова

Патогенез сахарного диабета чрезвычайно сложен. При этом заболевании нарушаются углеводный, жировой, белковый, водносолевой обмен, наступает нарушение щелочнокислотного равновесия и витаминного баланса. Обменные процессы тесно связаны между собой и прежде всего имеется тесная связь между обменом трех главных питательных веществ — белков, жиров и углеводов. Общим продуктом расщепления их является пировиноградная кислота, которая переходит «после окислительного…

Избыточная гипергликемия, являясь раздражителем для инсулярного аппарата, способствует повышенному поступлению инсулина в кровь, что вызывает снижение уровня сахара в крови с последующей гипогликемией. Повторное, через час после первого, введение глюкоз в связи с избыточным наличием в крови инсулина не вызывает у здоровых детей повышение сахара в крови феномен Штауб — Трауготта (Staub — Traugott). Феномен…

Н. С. Веллер и П. М. Чарпая показали в эксперименте влияние центральной нервной системы на происхождение гипергликемии. Обычно у собак после удаления поджелудочной железы под эфирным наркозом гипергликемия наступает через 2—7 часов после операции. Резкое угнетение центральной нервной системы задерживало развитие диабетической гипергликемии. У собак, у которых наркотическое состояние после операции поддерживалось введением амиталнатрия, гипергликемия…

С. Г. Генес учитывает также возможность при сахарном диабете превращение приспособительных, компенсаторных процессов в патологические. Так, чрезмерная гиперкетонемия приводит к диабетическому ацидозу, а чрезмерные гипергликемия и гликозурия — к еще большему гликогенезу, к еще более интенсивному распаду собственных тканей. Поэтому следует правильно оценивать значение положительных и отрицательных сторон приспособительно-компенсаторных процессов на разных этапах развития сахарного…

А. Н. Петрова на основании экспериментальных исследований приходит к заключению, что при диабете изменение процесса поглощения глюкозы тканью печени наступает в результате снижения проницаемости клеток, что связано с недостатком или отсутствием инсулина. Ткань печени обладает способностью поглощать большие количества глюкозы и поэтому, по мнению автора, в связи с понижением усвоения глюкозы в печени может наступить…

Источник

Фото 1

Точная постановка диагноза, назначение лечения требуют проведения ряда лабораторных исследований.

Читайте также:  Кожные высыпания на ногах при диабете

Метод определения глюкозы в сыворотке крови – важнейший инструментарий в выявлении гипер- и гипогликемии у больных сахарным диабетом.

Способ позволяет корректировать медицинскую терапию данных метаболических нарушений. Определить уровень глюкозы диагностическим путем можно также в цельной крови и ее плазме.

Методики определение глюкозы в крови

Фото 2Методик для определения количества глюкозы в крови разработано много.

Некоторые из них (редуктометрические, колориметрические) практически не применяются из-за высокой токсичности и низкой точности результатов.

Чаще всего используют ферментативные исследования. Глюкозооксидазный способ – метод цветной реакции, происходящей при нагревании углеводов. Гексокиназный определяет активность крови на гексокиназу.

Глюкозооксидазный метод

Глюкозооксидазный метод определения глюкозы в крови основан на ее реакции окисления под воздействием фермента. При этом образуется перекись водорода, она окрашивает вещество хромоген, по концентрации которого определяют количество глюкозы.

Фото 3Глюкозооксидазный метод применяют при:

  • наследственной непереносимости фруктозы;
  • пентозурии;
  • непереносимости лактулозы.

Недостаток исследования в том, что перекись водорода способна окислять как хромоген, так и присутствующую в крови аскорбиновую, мочевую кислоту, билирубин. Рассчитывают количество глюкозы фотометрическим способом, данные интенсивности окрашивания сопоставляют с калибровочным графиком.

В лабораторных условиях определить уровень вещества можно:

Фото 4

  1. в венозной крови. Используются автоматические анализаторы;
  2. в капиллярной крови. Забор осуществляют из пальца.

Электрохимический способ заключается в использовании электродов с содержанием глюкозооксидазы. Определяется количество образовавшейся перекиси водорода, либо оставшийся уровень кислорода, расходуемого в процессе окисления.

Диагностические полоски применяются в домашних условиях, в их основе лежит глюкозооксидазно‑пероксидазная реакция, в качестве хромогена выступает бензидин.

Гексокиназный способ

Гексокиназный метод основан на биохимической реакции, которая позволяет определить степень активности гексокиназы в сыворотке крови.

Вещество является важнейшим ферментом метаболизма глюкозы, лимитирующим скорость процесса в клетках.

В лабораторных условиях под действием гексокиназы глюкоза фосфорилируется за счет аденозинтрифосфорной кислоты.

В результате реакции образуются органические молекулы, количество которых определяют по уровню светопоглощения в ультрафиолетовой зоне. Слишком быстрая положительная гексокиназная реакция может также являться признаком возникновения злокачественных опухолей.

Подготовка к анализу

Исследования сыворотки крови на глюкозу назначают при:

Фото 5

  • обеих формах диабета для диагностики, мониторинга заболевания;
  • нарушениях в работе щитовидной железы, гипофиза;
  • лишнем весе;
  • нарушении толерантности к глюкозе.

Перед анализами нужно соблюдать ряд условий, чтобы результаты были максимально достоверными:

Фото 6

  1. исследование проводится натощак. Материал берут в утреннее время;
  2. за пару дней до диагностики нужно избегать тяжелой физической нагрузки, стресса;
  3. в суточном рационе пациента должно присутствовать не менее 150 грамм углеводов. При недостатке будет расти уровень глюкозы, а падает он медленно, что искажает данные анализа;
  4. за сутки до диагностики нельзя курить и пить алкогольные напитки;
  5. нельзя проводить исследование после тяжелых операций, родов, при наличии воспалений. Противопоказан анализ при циррозе печени, обострении болезней желудка, опухолевых процессах;
  6. за пару дней до исследования не следует проходить физиотерапевтические процедуры, принимать оральные контрацептивы, мочегонные препараты, психотропные средства, кофеин.

Состояние натощак определяется как промежуток между приемами пищи не менее восьми часов. Забор крови осуществляют после ночного воздержания от еды.

Анализ может дать ложный положительный результат при гипокалемии и эндокринных болезнях (синдроме Кушинга, тиреотоксикозе).

Нормы глюкозы в сыворотке крови по возрастам

Нормальные показатели зависят от возраста:

  • в пуповинной крови может присутствовать от 2,5 до 5,3 ммоль/л;
  • у недоношенных детей – от 1,1 до 3 ммоль/л;
  • у детей первого дня жизни – от 2,22 до 3,33;
  • в месячном возрасте от 2,7 до 4,4;
  • в детском возрасте старше 6 лет – от 3,3 до 5,5 ммоль/л;
  • у взрослых до 60 лет – от 4,4 до 6,3;
  • у пожилых людей – от 4,6 до 6,1 ммоль/л.

Гипогликемия у взрослых диагностируется при показателях глюкозы меньше 3,3 ммоль/л, а гипергликемия – больше 6,1 ммоль/л

О чем говорит повышение/понижение показателя

Гипергликемия (подъем уровня глюкозы в крови) наблюдается при:

Фото 7

  • нарушении гормональной функции гипофиза, щитовидной железы: тиреотоксикозе, акромегалии, синдроме Кушинга;
  • недугах поджелудочной железы: диабете, панкреатите, муковисцидозе, опухолевых явлениях, гемохроматозе;
  • заболеваниях печени, почек;
  • нарушениях деятельности нервной системы: кровоизлияниях, опухолях, травмах мозга;
  • отравлениях эфиром, синильной кислотой;
  • при менингите, эпилепсии;
  • сердечных недугах: инфаркте миокарда, стенокардии;
  • дефиците витамина В 1;
  • сильных ожогах.
Читайте также:  Завтрак беременной с сахарным диабетом

Гипогликемия наблюдается у пациентов с:

Фото 8

  • опухолью панкреатических островков, дефицитом глюкагона;
  • повреждениями печени, которые вызваны отравлением мышьяком, алкогольными напитками, антигистаминными таблетками, фосфорными, ртутными соединениями, бензолом, парацетамолом;
  • недугами печени, когда нарушены гликогенообразование, глюконеогенез;
  • эндокринными нарушениями: аддисоновой болезнью, гипотиреозом;
  • болезнями почек, кишечника, обусловленными нарушением всасывания.

Видео по теме

Об определении глюкозы в сыворотке в крови в видео:

Определение уровня глюкозы необходимо для точной постановки диагноза и коррекции лечения при сахарном диабете. Гексокиназный способ анализа подразумевает определение активности гексокиназы в сыворотке крови. Глюкозооксидазный метод определяет количество вещества в плазме, спинномозговой жидкости.

Делается анализ натощак. Накануне исследования нельзя заниматься сильным физическим трудом, употреблять алкоголь и курить. Суть метода заключается в изучении реакции окисления глюкозы с участием фермента глюкозооксидазы, в ходе которой образуется перекись водорода.

Чаще всего способ применяют в эндокринологических отделениях стационаров. Обследование проводят с помощью автоматического анализатора, фотометра. В экстренной ситуации применяют портативные глюкометры.

Источник

Гексокиназная реакция при сахарном диабете

Главная
Случайная страница

Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать неотразимый комплимент
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?

Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Гексокиназный метод состоит из двух последовательных реакций, но совершенно других:

Регистрация осуществляется при длине волны 340 нм по светопоглощению НАДН. Этот метод является высокоспецифичным и не дает реакции с другими компонентами сыворотки крови. Гексокиназный метод считается референтным для определения глюкозы. Как правило, он линеен до 50 ммоль/л, что позволило его широко рекомендовать для клиник с эндокринологическими отделениями.

Ранняя диагностика сахарного диабета

Антитела к бета-клеткам поджелудочной железы (антитела к клеткам островков Лангерганса, ICA)– маркер аутоиммунного поражения бета-клеток поджелудочной железы, продуцирующих инсулин. Основные показания к применению: диагностика сахарного диабета первого типа, оценка риска развития сахарного диабета первого типа у лиц с отягощенной наследственностью по сахарному диабету.

Данный вид аутоантител (антител, образующихся в организме к собственным антигенам, белкам и другим веществам организма) вырабатывается к антигенам островковых клеток поджелудочной железы, секретирующих инсулин. Тест, фактически, указывает на процесс поражения (разрушения) островковых клеток. Характерной особенностью данной группы антител является их раннее появление в сыворотке крови, за несколько лет, до развития клинической формы сахарного диабета. Эти антитела появляются у больных до клинического развития сахарного диабета после перенесенных инфекционных заболеваний, вызванных вирусом Коксаки, эпидемическим паротитом и другими вирусами. Определение содержания данных аутоантител можно использовать для выявления степени риска развития инсулинозависимого сахарного диабета.

Маркером аутоиммунной деструкции бета-клеток поджелудочной железы представляют аутоантитела к островковым клеткам – ICA. Они представляют собой антитела к антигенам, которые находятся в цитоплазме клеток островков Лангерганса. Они могут определяться в сыворотке крови здоровых лиц (0,5%), у лиц без диабета, но являющихся родственниками больных сахарным диабетом первого типа (2–6%) и обнаруживаются у пациентов с сахарным диабетом в 70–80% случаев. Обнаружена закономерность: чем моложе пациент с выявленными антителами ICA и выше их титр, тем выше вероятность развития сахарного диабета первого типа. Антитела обнаруживаются не только у пациентов с диабетом, но и у родственников больных, чаще у тех, кто имеет идентичные гены системы HLA.

Следует учитывать, что антитела к антигенам островков поджелудочной железы не являются специфичными только к антигенам бета-клеток, хотя и имеется небольшая перекрестная реакция между ними. Особенностью антител к антигенам островков является уменьшение их содержания по мере увеличения срока от начала развития диабета первого типа. В первые месяцы от манифестации заболевания они обнаруживаются у 70–90% лиц, через 1–2 года только у 20%. Через 15–20 лет цитоплазматические антитела (ICA) можно обнаружить лишь у 5% больных.

Читайте также:  Болит большой палец на ноге при сахарном диабете что это может быть

С-пептид – показатель синтеза инсулина и обмена углеводов. Основные показания к применению: диагностика диабета I и II типов, инсулинома, оценка секреции инсулина при заболеваниях печени, оценка инсулинотерапии.

С-пептид представляет собой белковую часть молекулы проинсулина, образующегося в процессе синтеза инсулина. В ответ на увеличение содержания глюкозы проинсулин расщепляется на инсулин и С-пептид, секретируясь в кровь в эквимолярных количествах. Образование С-пептида происходит следующим образом. Проинсулин представлен одной большой полипептидной цепью, содержащей 84 аминокислотных остатка, он лишен биологической (гормональной) активности. Местом синтеза проинсулина считается фракция микросом бета-клеток панкреатических островков, превращение неактивного проинсулина в активный инсулин происходит при перемещении проинсулина от рибосом к секреторным гранулам путем частичного протеолиза (отщепление с С-конца полипептидной цепи пептида, содержащего 33 аминокислотных остатка и получившего наименование соединяющего, или С-пептида). Длина и первичная структура С-пептида подвержена большим изменениям у разных видов животных, чем последовательность цепей А и В инсулина. Хотя С-пептид не обладает биологической активностью, но он отражает скорость образования инсулина. Однако периоды полужизни инсулина и С-пептида в крови различны, тем не менее, наблюдается выраженная корреляция между их наличием в крови при не совпадении концентраций в сыворотке. Соотношение С-пептид к инсулину обычно составляет 5:1. Определение содержания С-пептида позволяет определять содержание собственного инсулина при инсулинотерапии, поскольку препараты инсулина, применяющиеся при лечении, не содержат С-пептид.

Проинсулин– предшественник инсулина, синтезирующийся бета-клетками островков Лангерганса поджелудочной железы. Основные показания к применению: клинические признаки инсулиномы, выяснение причин гиперинсулинизма.

3–10% проинсулина поступает в кровоток, остальная часть превращается в инсулин путем отщепления С-пептида. Инсулин и С-пептид поступают в кровь в эквимолярных количествах. Проинсулин практически не обладает метаболической активностью инсулина (сахароснижающей активностью). Его активность более чем в 10 раз меньше активности инсулина, но значительное повышение его концентрации может привести к гипогликемии.

Проинсулин является основным маркером для диагностики опухолей бета-клеток поджелудочной железы (инсулином). Его определение может иметь важное значение в дифференциальной диагностики состояний, связанных с гиперинсулинемией.

Критерии компенсации сахарного диабета

Критериями компенсации сахарного диабета в настоящее время считаются: хорошее состояние, стабильное течение болезни (суточная нормогликемия и аглюкозурия) и нормальное содержание гликированного гемоглобина.

Хорошей компенсацией ИЗСД (инсулинзависимого сахарного диабета) считается: аглюкозурия, уровень гликемии натощак 4,4–6,7 ммоль/л, после еды – не более 8,9 ммоль/л, в 3 ч ночи – более 3,1 ммоль/л, глиекогемоглобин – менее 8,5%, отсутствие как явных, так и скрытых гипогликемии.

Уровень гликемии натощак более 7,8 ммоль/л, после еды – более 10 ммоль/л, стойкая глюкозурия более 0,5%, повышенное содержание гликированного гемоглобина должно расцениваться как неудовлетворительная компенсация углеводного обмена. У больных с подобными показателями быстрее развиваются осложнения сахарного диабета, которые находятся в прямой зависимости от степени его компенсации.

В результате десятилетнего наблюдения за развитием осложнений у больных ИЗСД, проведенного в США, установлено, что, если в течение длительного времени с помощью интенсифицированной инсулинотерапии поддерживать нормогликемию или близкое к ней состояние, то риск поражений сосудов глаз снижается на 76%, почек – на 35–36%, нервов – на 60%.

Критерии компенсации углеводного обмена при сахарном диабете 2 типа:

Показатели  
Типы гликемий
Критерии компенсации углеводного обмена при СДІІ
Компенсация Субкомпенсация Декомпенсация
HbAlc (%)   6,0-6,5 6,6-7,0 >7,0
Самоконтроль глюкозы в капиллярной крови
ммоль/л
Гликемия натощак 5,0-5,5 5,6-6,5
 
>6,5
 
Постпранди-альная гликемия (2 часа после еды) <7,5 7,5-9,0 >9,0
Гикемия перед сном 6,0-7,0 7,1-7,5 >7,5

Объективным долгосрочным показателем степени компенсации сахарного диабета является гликозилированный (гликированный) гемоглобин (или гликогемоглобин, или HbА1с-тест, где Нb – гемоглобин, Alc – присоединенная глюкоза). Гемоглобин и другие белки соединяются с глюкозой в ходе медленной неферментативной реакции, зависящей от концентрации глюкозы. Чем больше глюкозы содержится в крови, тем больше гликозилированного гемоглобина накапливается в эритроцитах. Тест определения гликозилированного гемоглобина отражает средний уровень содержания глюкозы в крови за период жизни эритроцитов за последние 2–3 мес, в течение которых происходит взаимодействие гемоглобина и глюкозы.

Date: 2015-05-19; view: 899; Нарушение авторских прав

Источник