Biokemi typ 2 diabetes

Diagnostik

Diabetes mellitus (diabetes mellitus) är en utbredd sjukdom som uppträder med absolut eller relativ insulinbrist. Bristen på detta peptidhormon (se sid. 78, 82) påverkar främst metabolismen av kolhydrater och lipider. Diabetes förekommer i två former. Vid typ 1-diabetes (insulinberoende diabetes mellitus) dör insulinbildande celler i en tidig ålder som ett resultat av en autoimmun reaktion. Mindre allvarlig typ II-diabetes (icke-insulinberoende form) manifesteras vanligtvis hos äldre patienter. Det kan orsakas av olika orsaker, till exempel minskad insulinsekretion eller nedsatta receptfunktioner.

Insulin syntetiseras i p-cellerna i Langerhans pankreatiska öar. Liksom många sekretoriska proteiner innehåller hormonprekursorn (preproinsulin) en signalpeptid som leder peptidkedjan inuti endoplasmatisk retikulum (se s. 226), där proinsulin efter klyvning av signalpeptiden och nedläggningen av disulfidbroar bildas. Den senare kommer in i Golgi-apparaten och deponeras i cellulära vesiklar, p-granuler. I dessa granuler bildas, genom spjälkning av C-peptiden, moget insulin, som kvarhålles i form av en zinkhaltig hexamer (se s. 82) tills utsöndring.

Effekten av insulin på kolhydratmetabolism diskuteras på sid. 160. Dess mekanism reduceras till ökat glukosutnyttjande och undertryckande av dess syntes de novo. Det bör tilläggas att transporten av glukos från blodet till de flesta vävnader också är en insulinberoende process (undantag är lever, centrala nervsystemet och röda blodkroppar).

Insulin påverkar också lipidmetabolism i fettvävnad: det stimulerar syntesen av fettsyror från glukos, vilket är associerat med aktiveringen av acetyl-CoA-karboxylas (se s. 164) och förbättrar genereringen av NADPH + H + i GMF (se s. 154 ). En annan funktion av insulin är att hämma nedbrytningen av fett och nedbrytningen av proteiner i musklerna. Insulinbrist leder sålunda till djupa störningar i intermediärmetaboliken, vilket observeras hos patienter med diabetes mellitus.

Ett karakteristiskt symptom på sjukdomen är en ökning av glukoskoncentrationen i blodet från 5 mM (90 mg / dL) till 9 mM (160 mg / dL) och högre (hyperglykemi, förhöjt blodsocker). I musklerna och fettvävnaden försämras de två viktigaste glukosförbrukarna, absorptionen och användningen av glukos. Levern förlorar också sin förmåga att använda blodsocker. Samtidigt ökar glukoneogenesen och samtidigt ökar proteolysen i musklerna. Detta ökar dessutom glukosnivån i blodet. Försämrad glukosreabsorption i njuren (vid en plasmakoncentration på 9 mM och högre) leder till utsöndring i urinen (glykosuri).

Speciellt allvarliga konsekvenser har ökat fettförstöring. Fettsyror som ackumuleras i stora mängder används delvis i levern i syntesen av lipoproteiner (hyperlipidemi), resten bryts ner till acetyl-CoA. Överdrivna mängder acetyl CoA, som härrör från citratcykelns oförmåga att fullt utnyttja den, omvandlas till ketonkroppar (se s. 304). Ketonkroppar - acetoättiksyra och 3-hydroxismörsyra - öka koncentrationen av protoner och påverka det fysiologiska pH-värdet. Detta kan leda till svår metabolisk acidos (diabetisk koma, se s. 280). Den resulterande acetonen ger patientens andning en karakteristisk lukt. Dessutom ökar innehållet av anjoner av ketonkroppar (ketonuri) i urinen.

Med otillräcklig behandling kan diabetes mellitus leda till långsiktiga komplikationer: förändringar i blodkärlstillståndet (diabetisk angiopati), njurskada (nephropati), nervsystemet och ögon, som linsen (grå starr).

Biokemi av diabetes

Diabetes mellitus. VISUAL BIOCHEMISTRY. Jan Kohlman, Klaus-Heinrich Rem, Jürgen Wirth

A. Insulinbiosyntes

B. Konsekvenser av insulinbrist

10. Diabetes

Diabetes mellitus (grekisk. Diabetes, diabaino passerar, flöde) är ett kroniskt hyperglykemi syndrom som utvecklas till följd av relativ eller absolut insulinbrist, som präglas av en överträdelse av alla typer av metabolism, främst kolhydrater, samt utvecklingen av vaskulära komplikationer [7].

Vid en frisk person utsöndras 40-50 insulindelar per dag [2]. När det gäller den fysiologiska normen är den viktigaste stimulatorn för insulinproduktion glukos. Glukosen som ingår i blodet stimulerar (uppenbarligen genom receptorerna av p-cellerna i den insulinformiga apparaten) insulinproduktion. Det är inte klart om denna effekt uppnås genom cAMP eller cGMP. Dessutom realiseras glukosens effekt på insulinproduktionen, tydligen på grund av dess metaboliter bildade i β-celler (kanske detta är glyceraldehyd och dioxiacetone). Stimulerar produktionen av insulin och mannos.

Aktivatorer av insulinproduktion är också aminosyror leucin och glutaminsyra. Mekanismen för deras inflytande är oklart, men i tidig barndom kan man observera förekomsten av hypoglykemi efter en mängd leucinhaltigt protein (leucin-känslig hypoglykemi).

Insulinprodukter aktiveras av somatotrop hormon och glukagon, såväl som oidentifierad produkt från kärnan i ventromedial hypofysen (somatoliberin?), Enterogormon-sekretin och pankreozym, liksom ketonkroppar, propionsyra, smörsyra och laurinsyra [2].

Glukagon kan direkt stimulera insulinproduktionen, men det kan också göra det indirekt genom förmågan att öka blodsockernivån. Tillväxthormon accelererar frisättningen av insulin från p-celler direkt, men på grund av dess förmåga att hämma glukos penetration i cellen och aktivera lipolys har den en märkbar diabetisk effekt.

Enterohormonerna ger ökad insulinutgång som svar på oral glukosintag. I detta avseende ökar insulinnivån med denna administreringssätt för socker mer markant än vid intravenös administrering.

Insulinsekretionshämmare - monosackarider - derivat av glukos och mannos (2-deoxiglukos och mannoheptulos) samt insulin, adrenalin, ACTH, kortisol (de senare tre kan anses vara faktorer som bestämmer utvecklingen av diabetes vid kronisk stress). Dessutom är insulinsekretionshämmaren somatostatin, som också indirekt verkar, vilket minskar produktionen av tillväxthormon, en av stimulanserna för insulinsekretion.

Insulinsvikt som ligger till grund för diabetes mellitus kan uppstå på grund av nedsatta olika stadier av syntesen eller mekanismerna som säkerställer dess verkan. Bland de viktigaste molekylära defekterna är defekter:

(1) omvandling av proinsulin till insulin, vilket är förknippat med mutationer i området för anslutningen av a- och β-kedjor med C-peptiden i proinsulin (i detta fall innehåller blodsjukdomarna stora mängder hormonellt inaktivt proinsulin);

(2) den molekylära strukturen hos insulin (ersätter Fen med Lei nära C-änden av p-kedjan), vilken reducerar sin aktivitet med en storleksordning;

(3) insulinreceptorer när man producerar ett normalt hormon som bryter insulinbindning till målcellsmembran;

(4) konjugation mellan insulinreceptorkomplexet och den andra länken av signaltransduktion i cellen under normal produktion och det vanliga antalet insulinreceptorer i målceller [2].

Fördjupning till sjukdomen beror på närvaro av diabetes hos både föräldrar eller en tvilling, med en födelsevikt över 4,5 kg, frekventa aborter eller dödsfall i historien.

Samtidigt görs diagnosen prediabetes oftast retrospektivt.

Klassificering av diabetes:

1. Viktig diabetes (primär idiopatisk)

Insulinberoende diabetes mellitus (typ 1) kännetecknas av absolut insulinbrist, en tendens att utveckla ketoacidos. Ofta lider barn, tonåringar, ungdomar upp till 40 år.

Morfologiskt substrat av sjukdomen - förstörelsen av p-celler som påverkas av virusinfektion hos individer med belastad ärftlighet. Patienternas liv beror på införandet av insulin.

Isulinberoende diabetes mellitus är uppdelad i:

Diabetes mellitus 1a: Det är baserat på en defekt i antiviral immunitet (en defekt i 6-1 kromosom associerad med HLA-D3, D4-systemet) och HLA-antigenet B15 detekteras oftare. Huvudrollen i Genesis spelas av en virusinfektion (viruset är inte specifikt: det kan vara ett virus av influensa, Coxsackie, paratyphoid feber, rubella etc.). Antikroppar mot isceller detekteras inte alltid (dvs de försvinner efter 1-3 år).

Diabetes mellitus 1b är en autoimmun sjukdom. I närvaro av virus av höft produceras rubella, Koksaki, antikroppar som korsreagerar med antigener av β-celler, resultatet är förstöring av β-celler och utveckling av insulinproduktionsbrist - diabetes mellitus. Den första bestäms av HLA-antigener B3 B8. Det finns en koppling till andra autoimmuna sjukdomar. Till exempel autoimmun thyroidit. Antikroppar återfinns under hela sjukdomsperioden. Med sd1a och sd1b är kliniken densamma: den växer kraftigt, kraftigt, snabbt. Det finns törst upp till 10-15 liter per dag, polyuri, svår svaghet, hypokalemi och hypokaliagistiya (minskning av kaliumkoncentrationen i vävnaderna), en kraftig viktminskning (med 10-20 kg) på grund av lipolys. Patienter noterade illamående, kräkningar, anorexi. Om några dagar kan vara dödlig. 25% av barnen går in på sjukhuset i ett tillstånd av allvarlig ketoacidos.

Insulinoberoende diabetes mellitus (typ 2) - diabetes är lättare att följa, men när det går från relativ insufficiens till absolut kräver det allvarlig behandling.

Följande faktorer spelar en roll vid förekomsten av sjukdomen:

1. ärftlighet (är viktigare än IDDM), vilket framgår av en minskning av insulinreceptorer.

2. Miljöfaktorer (obalanserad kost, där äldre är mer benägna att lida

3. Insufficiensen av insulinets biologiska effekt med sitt normala eller förhöjda innehåll: affiniteten (känsligheten) hos vävnadsens insulinreceptorer störs ofta och hyperinsulinism observeras, vilket leder till en ökning av aptiten vilket i sin tur leder till uttömningen av den isolerande apparaten.

Hyperinsulinism förekommer oftast med sd2. Därför försvinner patienterna i början inte i vikt, växer stout, men om dekompensering uppstår, tappar de fortfarande vikt.

Diabetes mellitus typ 2 uppstår med minimala metaboliska störningar: ingen törst, polyuria, etc. men det kan finnas en tendens till furunkulos, paradontos, klåda i huden på grund av detta diagnostiseras diabetes av en slump eller avkompensation (om patienten har symtom på sd: törst, polyuri osv.) [3]

Komplikationer utvecklas i både typ 1 och typ 2 diabetes. Förhållandet mellan typ 1-diabetes och typ 2-diabetes är 1: 4.

Symptomatisk diabetes (andra typer av sd i samband med vissa tillstånd och syndrom). Detta är diabetes som utvecklas med andra sjukdomar:

1. pankreatiska sjukdomar: pankreatit,

tumörer, skador, pankreatisk kirurgi.

2. Sjukdomar av hormonell karaktär: Alla andra hormoner är kontrinsulära, därför leder en ökning av koncentrationen till hyperglykemi. Till exempel med diffus och nodulär thyrotoxisk goiter, med akromegali, med Cushings syndrom, med aldosteronism etc.

3. Hyperglykemi orsakad av droger. Exempelvis ger behandling av sjukdomar med glukokortikoider (prednison oftast hyperglykemi). Vissa antihypertensiva medel, diuretika, p-blockerare och andra.

4. hyperglykemi i genetiska syndrom och sjukdomar: Klinefelters syndrom, Downs syndrom, Shereshevsky-Turner och andra.

3. Diabetes mellitus av gravida kvinnor. Ca 2% av gravida kvinnor lider av diabetes. Upptäckt diabetes mellitus under graviditeten är associerad med en ökning av kontrinsulära hormoner under graviditeten. Diabetes efter födseln kan passera, kan förbli. En egenskap hos behandlingen av gravida kvinnor är att de inte förskriver tabletter, de behandlas bara med diet och insulin.

4. Tropiska diabetes möter i afrikanska länder. I Ryssland är inte relevant.

5. Överträdelse av glukostoleransprov (latent diabetes mellitus). Den fortsätter utan kliniska symptom och med normal blodglukosnivå. Även om det kan finnas mindre symtom på sd: kliande hud, furunkulos, etc. Denna typ av diabetes detekteras genom glukos belastningstester.

6. Generisk diabetes är en sjukdom av polyetologisk natur. De främsta orsakerna till dess manifestation hos vuxna är övervikt och primär hyperlipemi [2].

I försöket kan diabetes orsakas av substanser som skadar pankreas p-celler (alloxan, streptozotocin, dithizon, phloridzin) [4].

Kronisk djurförgiftning med alloxan, som selektivt verkar på Langerhansöarna, orsakar deras återfödelse.

Alloxan - ett derivat av pyrimidinserien - kan tydligen även bildas i kroppen med vissa metaboliska störningar. Det är möjligt att sjukdomen hos diabetes mellitus och hos människor är associerad med utseendet av perverterad metabolism i kroppen och effekten av denna produkt. Under alla omständigheter är det enligt hans kliniska bild säkert att alloxan diabetes är närmast diabetes hos människor, där den intrasekretoriska funktionen hos Langerhansöarna också försämras. Med hjälp av alloxan är det sålunda möjligt att nästan noggrant producera en bild av humant diabetes hos djur, vilket naturligtvis underlättar studien av denna sjukdom [5].

Allvarlighet av diabetes

Det finns tre svårighetsgrader av diabetes. Mild diabetes innefattar de former av sjukdomen där kompensation för metaboliska störningar, i synnerhet normoglykemi, stöds av en diet och det finns inget fall av ketos i historien. Det kan finnas initiala manifestationer av diabeteskomplikationer (diabetisk angiopati, reversibel neuropati, mikroalbuminurisk nefropati stadium).

Vid diabetes med måttlig svårighetsgrad stöds normoglykemi endast genom administrering av hypoglykemiska läkemedel (tabletter eller insulin); sällan förekommande ketos (mellan stress) elimineras lätt med diet och adekvat ersättningsbehandling. Komplikationer av diabetes, men inte invalidering av patienten (diabetisk retinopati, proteinurisk nefropati stadium, bestående manifestationer av neuropati utan organdysfunktion) uttrycks.

Allvarlig diabetes bestäms av närvaron av patientspecifika sjukdomsspecifika komplikationer i det avancerade skedet. Dessa innefattar svår att eliminera långvarig, återkommande ketos eller frekvent ketoacidos och koma. labil diabetes med en tendens till frekvent hypoglykemi; proliferativt stadium av diabetisk retinopati med försämrad synskärpa; diabetisk nefropati med symtom på njursvikt visceral och / eller perifer nefropati med nedsatt organfunktion diabetisk fot med trofiska störningar och i synnerhet Charcot fot; inaktivera patientens manifestationer av diabetisk makroangiopati [3,9].

Biokemiska störningar i insulinbrist inkluderar:

insprutningseffekten av insulin på syntesen av nyckel enzymer av glukoneogenes och ökad utsöndring av glukokortikoider, vilket inducerar framställning av glukoneogenesenzymer (främst fosfonolpyruvatkarboxykinas) i lever och njurar.

2. Glukosuri och polyuria, åtföljd av nedsatt förmåga hos njursubstraten att återabsorbera glukos (transportglukosuri), med vilken mycket vatten frigörs. Patienten känner törst och hunger.

3. Ketonemi och ketonuri, märkt av det faktum att glukosbrist i cellerna leder till en mer intensiv användning av lipider som energikälla. Acetyl-CoA, som bildas kraftigt med nedbrytning av fetter, brinner inte helt i TCA-cykeln, och en del av det går till syntesen av ketonkroppar. Överdriven ackumulering av sistnämnda orsakar utsöndring i urinen. Uppsamlingen av sura livsmedel orsakas också av det faktum att reaktionerna från TCA-cykeln, i frånvaro av insulin, hämmas.

4. Överträdelsen av syrabasstatusen förklaras av ackumulering av sura produkter - ketoacidos. I början kompenseras processen av

fullständig neutralisering av sura baser med buffertsystem. som den

uttömning av buffertkapaciteten hos pH-systemet skiftas till den sura sidan (uncompensated acidosis).

5. Negativ kvävebalans. Ökad glukoneogenes från glukogena aminosyror leder å ena sidan till förlusten av aminosyror och försämrad proteinsyntes och å andra sidan till en ökning av syntesen av urea.

6. Hyperosmotisk dehydrering på grund av frisättning med urin av en stor mängd lösliga ämnen - glukos, ketonkroppar, kvävehaltiga föreningar och natrium. Celldehydrering med nedsatt hjärnfunktion leder till utvecklingen av en diabetisk koma, som är hyperosmotisk i huvudsak [3,9].

Symptomen på okomplicerad diabetes mellitus beror huvudsakligen på insulinbrist, vilket uppträder i hyperglykemiskt syndrom. Eftersom insulin har en anabole effekt, då den är brist, sjunker patienterna, trots kompensationshöjningen i aptit, ibland uppnår en grad av boulemia ("wolf hunger") [2].

När komplikationerna av diabetes utvecklas, förenar de specifika kliniska tecknen på de relevanta komplikationerna ovanstående symptom.

Fördela akuta komplikationer av diabetes (ketoatsidoticheskaya koma, hyperosmolär koma, laktacidos, se ovan) och sena komplikationer (retinopati, nefropati, neuropati, diabetisk fot, dermatopatiya, makroangiopati, vissa sällsynta infektion) som utvecklas i någon typ av diabetes mellitus och deras främsta orsaken - ofullständig kompensation för utbyte överträdelser.

De kliniska manifestationerna av IDDM och NIDDM har särdrag.

Insulinberoende diabetes mellitus (IDDM), typ I, är på grund av virala och / eller autoimmun destruktion av betaceller, och därför redan från början av sjukdomen, dessa patienter är i behov av ersättning för insulin, insulin från dess namn. I IDDM finns specifika leukocytantigener ofta, vars bärare är troligen predisponerade för autoimmuna sjukdomar. Men samtidigt är ärftligheten hos diabetes mellitus vanligtvis inte belastad. IDDM lider upp till 10-20% av alla diabetespatienter och utvecklas vanligtvis i ung ålder, upp till 30-35 år. Patienter med IDDM har en tendens att utveckla ketos och ketoacidos.

Icke-insulinberoende diabetes mellitus (NIDDM), typ II-diabetes eller en vuxen, är förknippad med resistens mot insulinberoende vävnader biologiska verkan av insulin, vilket leder till överproduktion av glukos genom levern och störning av dess utnyttjande av vävnader. Denna typ av diabetes utvecklas vanligen hos fullständiga individer över 35-40 år. De drabbas av upp till 80-90% av alla patienter med diabetes och hos många patienter är arvet av diabetes störd. När NIDDM inte markeras ökad benägenhet att utveckla ketos eller ketoacidos. Vid sjukdomsuppkomsten ökar nivån av insulin i blodet, men efter några år minskar insulinproduktionen och patienterna behöver insulinutbytesbehandling, dvs utveckla den så kallade insulinberoende diabetes av den andra typen. Ett mycket litet antal patienter med insulinberoende diabetes utvecklas i en ung ålder till 20 år, och då är det kallas vuxendiabetes i unga [3,9].

Det bör noteras att det inte alltid är möjligt att entydigt bestämma typen av diabetes genom kliniska manifestationer och till och med laboratorie tecken, speciellt när den utvecklas efter 30 år. Då bestäms typen av diabetes av kliniken relativt godtyckligt med hänsyn till övervägande av symtom i patienten, som är karakteristisk för en av dess typer.

Det innefattar i första hand bestämningen av glukoskoncentrationen i blodet. En indikation på förekomsten av diabetes kan tjäna dess innehåll över 7,22 mmol / l (fastande), värden på mer än 9,99 mmol / l - direkt bevis. Vid misstanke baserad på anamnesdata eller när en patient klassificeras som riskerar, utesluter en enda bestämning med negativt resultat inte möjligheten för sjukdomen. Frekventa och falskt positiva resultat.

Mer informativa prover med sockerbelastning:

1. Oral på en tom mage 50 g glukos med blodprovtagning efter 60 och 120 minuter. Innan ett prov placeras i tre dagar rekommenderas en diet innehållande 250-300 g kolhydrater. rekommenderas inte för prövning i närvaro av feber, kortikosteroider, diuretika, preventivmedel, salicylater, ökar glukostolerans.

På grund av hälsan är resultaten av testet följande, mmol / l: på en tom mage - under 5,55, efter 60 minuter - under 8,88, efter 120 - under 6,66 [2,3].

2. Oral administrering av 100 g glukos - testet är känsligare, men också mer krävande: resultaten tar hänsyn till fastande efter 60, 120 och 180 minuter.

Efter 120 min är glukosinnehållet normalt under 6,66 mmol / l, ett värde över 7,77 indikerar diabetes. Efter 180 minuter är initialnivån normal. De maximala värdena (efter 1 h) får inte överstiga 9,99 (vanligtvis - 8,88 mmol / l) [3].

Flera indikatorer har införts för utvärdering av blanka kurvor, varav Baudouin-koefficienten är viktigast:

där A är den fasta blodglukosenivån; maximal blodglukos efter glukosbelastning. Normalt är detta förhållande ca 50%. Värden över 80% indikerar en allvarlig metabolisk störning av kolhydrater [1].

Diabetisk ketoacidos associerad med ackumuleringen av blod ketonkroppar (aceton, acetoacetat och β-hydroxibutyrat) mot allvarlig insulinbrist och överproduktion av glukagon. Klinisk simptomynarastayut successivt under dagen eller ett par dagar, och första läges hyperglykemiska syndrom, gick ketoatsidoticheskaya tillstånd med symptom: illamående, kräkningar, bullriga djupt andetag acetonluktande andedräkt, muskelsmärta, buksmärta, trötthet och letargi, vilket kan gå in i en klar koma. Vid undersökning, förutom tecken på uttorkning, detekteras takykardi och hypotoni.

Laboratorie tecken på diabetisk ketoacidos: väte serum minskar under 15 meq / l, pH i arteriellt blod - mindre än 7,3, aceton positiv plasma spädd 1: 2 eller mer, överstiger glukosnivån 350 mg% (19,5 mmol / l), hyperkalemi, hyperfosfatemi, måttlig hyponatremi, förhöjda halter av karbamidkväve och kreatinin [3].

I tillståndet av ketoacidos utförs behandling på följande huvudområden: eliminering av dehydrering, insulinutbytesbehandling, korrigering av elektrolytstörningar och sökning efter och eliminering av orsaken (akut infektionssjukdom, hjärtinfarkt, stroke etc.) som provocerade ketoacidos.

För att eliminera dehydrering krävs det vanligtvis att injicera upp till 6-10 liter vätska per dag. Isotonisk saltlösning injiceras till patienter med hypotoni, och i andra fall är saltlösning 0,45%, eftersom osmolariteten i plasma vanligen ökar. Samtidigt bör vätskeinjektionshastigheten vara hög: 1000 ml / timme under de första 1-2 timmarna, senare - 300-500 ml / timme under de första 24 timmarna. Administrationshastigheten beror på intensiteten i urinering, blodtryck och cirkulationsrespons på en stor vattenbelastning. När väl blodglukosfallet till 250 mg%, i stället för koksaltlösning administreras 5% glukoslösning vid en nivå upprätthålla glycemia 250-300 mg%, är det svårt att förhindra den förutsagda hypoglykemi och hjärnödem [3,9].

Det föreslås ett antal kretsar insulin diabetisk ketoacidos, men avgör framgången av behandling, huvudsakligen regelbunden timme tidsstudie bedöma glykemiskt operativ effektivitet före administrering av insulindos. Används för att behandla bara enkelt insulin, helst mänskligt. Initialt, injicerade strålen intravenöst vid en dos av reguljära insulin 10 enheter börjar samtidigt kontinuerlig, intravenös administrering av insulin på 6 enheter / timme eller mer exakt 0,1 E / kg / h. Lösningen av insulin för intravenös administrering framställs med en hastighet av - 25 enheter enkla per 250 ml saltlösning. När den intramuskulära metoden för administrering av insulin används för att avlägsna koma administreras den varje timme med en hastighet av 0,1 U / kg kroppsvikt. Kontinuerligt intravenöst eller timmeintramuskulärt insulin fortsätter tills blodets pH normaliseras. Gå därefter till intensiv insulinbehandling [3,9].

Glykogenos (glykogenos, sync. Glinkenovaya sjukdom). Ett antal arveliga sjukdomar i samband med nedsatt glykogenmetabolism. Dessa sjukdomar kallas glykogenos. De förekommer på grund av brist eller fullständig frånvaro av enzymer som katalyserar sönderdelningsprocesser eller syntes av glykogen, och kännetecknas av sin överdriven ackumulering i olika organ och vävnader [7].

För att förstå utvecklingen av glykogenos är det nödvändigt att överväga de viktigaste punkterna för glykogenmetabolism. Denna polysackarid är en polymer av D-glukosubenheter kopplade med 1,4-glykosidbindningar i linjära kedjor som har grenar genom 1,6-glykosidbindningar.

Glukosmonomerer i kompositionen UDP-glukos inkorporeras i glykogen glykogen kedja (med förlust av vatten), som bildar en förbindelse 1,4. Sidokedjorna (genom anslutningar 1,6) fäst förgreningsenzym (glyukanglikozil en-1,6-transferas) av molekylen av glykogen aggregat för att bilda stora partiklar synliga i elektronmikroskop. Icke-kovalent enzymer av glykogensyntes och nedbrytning är associerade med dessa partiklar.

Glykogen klyvs av fosforylas och attackerar 1,4-glykosidbindningar med frisättningen av glukos-1-fosfat. Grenförbindelserna klyver amylo-1,6-glukosidas, vilket frisätter glukos. Glukos 1-fosfat ingår i glykolysen, pentos eller cykla eller hydrolyseras glyukozy.Sintez fosfatas till glykogen nedbrytning och styrs av hormoner, som är genom-adenyl lattsiklaznuyu systemet tillhandahåller fosforylering-defosforylering av glykogen och fosforylas. Fosforylering ökar fosforylasaktiviteten och minskar aktiviteten av syntetas.

När omedelbart behov av glukos och pankreatiska celler utsöndrar glukagon som aktiverar adenylatcyklas genom fosforylering genom fosforylas, omvandla den till dess aktiva form. Den senare frisätter glukos från glykogenmolekyler. Samtidig fosforylering av glykogensyntetas begränsar dess syntes. När kolhydrater intas överdrivet med mat, utsöndrar bukspottkörtlarna i B-celler insulin, vilket aktiverar glykogensyntetas. Glukos som kommer in i cellerna inaktiverar fosforylas genom att binda med den [2,8].

Glykogenos typ I (syn. Gierke sjukdom, Gierke syndrom - Van Creveld, gepatonefromegalny G., G. nefromegalichesky) förekommer oftast, känne hypotrofi med hepatomegali, ofta ökar njure, hypoglykemi, hyperlaktatemi, hypertriglyceridemi och hyperurikemi blödning. Patologiska symptom förekommer redan under det första livet i livet. Ett karakteristiskt ansiktsuttryck är "en kinesisk dockas utseende" [2,3,7].

I hjärtat av sjukdomen är en defekt i hepatiskt glukos-6-fosfatas, vilket begränsar frisättningen av glukos i blodet under nedbrytningen av glykogen i levern. I detta avseende är det mesta av glukos-6-fosfatet involverat i huvudvägen för transformationer och i pentosfosfatcykeln. Som ett resultat ökar laktatproduktionen, vilket hämmar frisättningen av urater genom njurarna.

Acceleration av glykolys och glykogenolys leder till uttömning av ATP-poolen och följaktligen till accelerationen av nedbrytningen av nukleotider till urinsyra. Således orsakas hyperurikemi å ena sidan av fördröjningen av uratsekretion (inhibering av laktat) å andra sidan genom ökad formning på grund av accelerationen av nukleotider.

Hypoglycmia (orsak till anfall), på grund av otillräcklig glukos i blodet, åtföljs av en minskning av insulinnivåer, vilket ökar lipolysen, frisättningen av fria fettsyror. Å andra sidan, på grund av accelererad glykolys ökar bildningen av 3-fosfoglyceraldehyd och dess oxidation till 1,3-difosfoglycerinsyra, åtföljd av ackumulering av NADH2. En ökning av koncentrationen av NADH2 stimulerar syntesen av triglycerider från a-glycerofosfat och fria fettsyror. Som ett resultat av hypertriglyceridemi [2].

Förekomsten av hyperlactatemia, hyperurikemi och hypoglykemi gör Girkes sjukdom misstänkt. Förbättra diagnosen möjliggör frånvaro av hyperglykemiska reaktioner på införandet av glukagon, glukos eller galaktos. Faktum är att i frånvaro av glukos-6-fosfatas blir det resulterande glukos-6-fosfatet inte till glukos och dess nivå i blodet ökar inte.

Absolut förtroende för diagnosen tillhandahålls genom att identifiera en brist av glukos-6-fosfatas i leverbiopsi.

Sjukdomen är ärvt på ett autosomalt recessivt sätt.

Typ II glykogenos (synonym: Pompes sjukdom, G. generaliserad) uppträder redan i början av det första levnadsåret: slöhet, långsam viktökning, cyanotisk, ofta ökad tunga. Orsaken till sjukdomen är en defekt av sur maltas (a-1,4-glukosidas), vilket är ett lysosomalt enzym som bryter ner glykogen till glukos. I frånvaro av enzymet ackumuleras glykogen i lysosomer och senare i cytosolen.

Diagnosen fastställs genom att studera biopsiproverna i levern eller muskeln - avsaknaden av sur maltas. Det är möjligt att prenatalt fastställa en defekt enligt resultaten av studien av fostervattenceller [2, 7, 8].

Erfaren av autosomal recessiv typ.

Typ III-glykogenos (syn.: Cory-sjukdom, limitdextrinos, Forbes-sjukdom) kännetecknas av muskelhypotoni, hypertrofi hos vissa muskelgrupper, nedsatt hjärtledning och blodcirkulation, hypoglykemi och ett pupalansikte.

Sjukdomen är baserad på en defekt i amylo-1,6-glukosidas, vilket bryter mot klyvning av förgrening i glykogenmolekylen. |

Laboratorie tecken är nära de som observeras i Ghirkes sjukdom: hyperglykemi, hypertriglyceridemi, hyperurikemi och även hyperkolesterolemi.

I motsats till symptomen på Girkes sjukdom ökar introduktionen av galaktos eller fruktos glykemi, eftersom glukos-6-fosfatasfunktionerna. Glukagonprovet orsakar inte hyperglykemi, men ökar inte laktatinnehållet.

I leverbiopsiprover reduceras amylo-1,6-glukosidasaktiviteten.

Erfaren av autosomal recessiv typ [2,7,8].

Typ IV glykogenos (syn.: Andersens sjukdom, amylopektinos, diffus med levercirros) uppträder som levercirros med gulsot och leverfel, på grund av ackumulering av glykogen i levern. Senare kan muskelsvaghet, som också orsakas av ackumulering av glykogen, gå med. Dess överdrivna deponering är förknippad med en defekt i förgreningsenzymet (amylo-1,4; 1,6-transglukosidas). Detta enzym begränsar tillväxten av externa grenar, i sin frånvaro skiljer sig glykogen från mycket långa yttre grenar med glesa prickade grenar.

Förekomsten av leverfel som enda symptom kräver uteslutning av galaktosemi och ärftlig fruktosintolerans, tyrosinemi och Wilsons sjukdom. Diagnosen görs enligt resultaten av en studie av aktiviteten hos ett förgreningsenzym i leukocyter.

Erfaren av autosomal recessiv typ [2].

Typ V-glykogenos (synonym: Mac-Ardla-sjukdomen, Mac-Ardla-Schmid-Pearsons sjukdom, myofosforylasinsufficiens) inträffar för första gången på cirka 30 år: muskelsmärta efter måttlig träning, muskelsvaghet, muskelspasmer, takykardi. Förbindelsen av sjukdomen med en brist på muskelfosforylas, som skiljer sig från lever.

Defekten diagnostiseras på grundval av laboratoriedata: Efter intensiv muskelarbete i blodet ökar aktiviteten hos muskelenzymer, kreatinfosfokinas, aldolas och laktatdehydrogenas, men koncentrationen av laktat förblir normalt. Faktum är att laktat med muskelbelastning ökar på grund av accelererad konsumtion av glukos genom muskler. I frånvaro av muskelfosforylas tillhandahålls muskelenergi inte av glukos utan av fettsyror.

Erfaren av autosomal recessiv typ [7,8].

Typ VI glykogenos (synonym: Hers sjukdom, hepatofosforylasinsufficiens) är det enklaste, men en variant av sjukdomen för glykogenackumulering, manifesterad av hepatomegali, en svagt uttalad fördröjning av tillväxt, måttlig hypoglykemi, lipemi. Sjukdomsbasen är ett brott mot aktiveringen av hepatisk foforilazy. Platsen för enzymaktiveringstörning hos olika patienter är inte densamma - en defekt vid aktiveringen av proteinkinas, fosforylaskinas eller fosforylas i sig. I de flesta patienter observerades frånvaron av fosforylaskinas.

Laboratorium: hypoglykemi detekteras inte alltid, men glukagon orsakar inte en ökning av glykemi. Denna förändring, tillsammans med lätt flöde, gör det möjligt att misstänka sjukdomen. Dock den slutliga diagnosen

kan endast fastställas genom att utvärdera fosforylas-komplexets aktivitet i leukocyter.

Erfaren av autosomal recessiv typ [2,7,8].

Typ VII glykogenos (synonym: Thomsons sjukdom, hepatofosfoglukomutasbrist) påminner om Mac-Ard болезнь sjukdom av det faktum att muskelbelastning orsakar muskelsmärta och åtföljs av hyperlactat och hyperpiruudemi, myoglobulinuri är möjlig. Skillnader i mekanismen för kolhydratmetabolism i musklerna - bristen på fosfoglukomutas. Diagnosen är gjord på grund av minskad aktivitet av detta enzym i erytrocyter [2,8]. Erfaren av autosomal recessiv typ.

Typ VIII glykogenos (synonym: Tarui sjukdom, myofosfructokinasinsufficiens) - glykogenos på grund av insufficiens eller fullständig frånvaro av fosfofructokinasaktivitet i muskler; Det kännetecknas av muskelsvaghet, ökad trötthet och frånvaro av hyperlactacidemi efter träning [2].

Typ IX glykogenos (synonym: Hag-sjukdom) är liknande i manifestationer för glykogenos av typ YI. Anledningen är den låga aktiviteten av fosforylas i hepatocyter. kännetecknad av hepatomegali, brist på aptit arv av recessiv, könrelaterad typ. Det kan betraktas som en av de angivna varianterna av Gers sjukdom.

Glykogenos kombinerad (g, combinata) -glykogenos på grund av den kombinerade bristen på flera enzymer, såsom glukos-6-fosfatas och amylo-1,6-glukosidas och (eller) glykogenförgrenande enzym [2].

Tabell 2. Typer av glykogenos och deras egenskaper [8].

Biokemi typ 2 diabetes

Acid-1,4 glukosidasbrist

Lever, mjälte, njurar, muskler, nervvävnad, röda blodkroppar

Typ III Forbes sjukdom eller Cory sjukdom

Fullständig eller partiell avsaknad av aktivitet av amylo- (1 → 6) -glukosidas och (eller) glykogenesenzym

Korta många yttre grenar (gränsdextrin)

Lever, muskler, leukocyter, röda blodkroppar

Typ IV, Andersens sjukdom

Långa externa och interna grenar med ett litet antal grenpunkter (amylopektin)

Lever, muskler, leukocyter

Typ V, MacArdlas sjukdom

Muskelfosforylasbrist

Typ VI, Gers sjukdom

Leverfosforylasbrist

Typ VII, Thomson sjukdom

Lever och / eller muskler

Typ VIII, Tarui sjukdom

Insufficiens eller fullständig frånvaro av muskelfosfruktokinas

Typ IX, Haga sjukdom

Brist på fosforylasekinas B

Reglering av reaktionshastigheten hos en viss metabolisk vägar är en nödvändig aspekt i den samordnade funktionen av de konjugerade metabola vägarna för att tillgodose behoven hos enskilda celler, organ eller organismen som helhet. I de flesta fall genomförs regleringen genom att ändra hastigheten på en eller två nyckelreaktioner katalyserade av "reglerande enzymer". Den huvudsakliga regleringsfaktorn för sådana enzymer är substratets koncentration, vilken bestämmer den totala produktbildningshastigheten för en given metabolisk väg. Samtidigt är andra faktorer som påverkar enzymernas aktivitet, såsom temperatur och pH, konstanta i varmblodiga djur och har litet värde för att reglera metabolismen. Dessutom finns det vissa reaktioner vars enzymer har K_m mindre än substratkoncentrationen är normal, de kallas begränsande reaktioner.

Det är uppenbart att huvudpunkten i regelverk är "reglerande enzymer". Aktiviteten av sådana enzymer utförs oftast på principen "återkoppling" eller "direkt anslutning" under allosterisk modulators verkan. De ändrar konformationen av makromolekylen hos det regulatoriska enzymet, vilket ökar eller minskar dess katalytiska aktivitet.

Inte mindre viktigt är hormonreglering, utförd med användning av flera mekanismer, varav en är den kovalenta modifieringen av enzymet genom fosforylering och defosforylering. Denna process innefattar cAMP och cAMP-beroende proteinkinas och kallas snabb hormonreglering. Den andra mekanismen, långsam hormonreglering, hormoner verkar som inducerare eller repressorer av mRNA-syntes i kärnan eller som stimulatorer av translationssteget av proteinsyntes vid ribosomivån. En sådan mekanism genomförs ganska långsamt.

En av de viktigaste uppgifterna för kolhydratmetabolismen är också att hålla glukoskoncentrationen på en viss nivå inom gränserna från 3,3-5,5 mM / l - säkerställa den normala processen för katabolism och anabolism i vävnader. Den konstanta koncentrationen av glukos i blodet är resultatet av en ganska komplex balans mellan processerna av glukos som kommer in i blodet och processerna för dess utnyttjande i organ och vävnader. Kroppens endokrina system spelar en viktig roll för att upprätthålla en konstant koncentration av glukos i blodet. I detta fall är hormonerna uppdelade i: ökning av glukosnivån i blodet (glukagon, adrenalin, glukokortikoider (för människor är det oftast kortisol), somatotropiskt hormon, tyroxin) och sänker blodsockernivån.

Endast insulin tillhör den andra gruppen. Hormoner kan också delas upp i hormoner med direkt verkan på energiomsättning och hormoner av indirekt verkan (somatotropiskt hormon).

Kolhydratmetabolismens patologi. När det gäller kolhydratinnehållet i blodet finns det två former av avvikelse: hypoglykemi och hyperglykemi. En ökning av blodglukos - hyperglykemi kan uppstå som en följd av överdriven intensiv glukoneogenes eller som en följd av en minskning av förmågan att använda glukos vid användning av vävnader, till exempel om dess transportprocesser genom cellmembran störs. Låg blodglukos - hypoglykemi - kan vara ett symptom på olika sjukdomar och patologiska tillstånd, och hjärnan är särskilt sårbar i detta avseende: irreversibel dysfunktion av dess funktioner kan bero på hypoglykemi.

I vissa fall är genetiskt bestämda brister i kolhydratmetabolismens enzymer orsaken till många ärftliga sjukdomar. Ett exempel på en genetiskt bestämd ärftlig metabolisk störning av monosackarider är galaktosemi (en defekt i syntesen av enzymet galaktos-1-fosfatidyltransferas),

fruktosuri (en defekt av fruktosfosfat aldolas). En betydande grupp är

glykogensjukdomar associerade med ärftlig, d.v.s. genetiskt bestämda störningar i de metaboliska vägarna för syntesen eller nedbrytningen av glykogen. Det kan observeras eller en överdriven ackumulering av glykogen i cellerna - glykogenos eller frånvaron (reducerat innehåll) av glykogen i cellerna - aglykogenos. När glykogenos som ett resultat av frånvaron av ett av enzymerna som är involverade i nedbrytningen av glykogen ackumuleras glykogen i cellerna och överskottets ackumulering av glykogen leder till störning av funktionen hos celler och organ. I vissa fall ackumuleras en av enzymerna av glykogensyntes, vilket resulterar i att glykogen med en anomalös struktur ackumuleras i celler som bryts ner långsammare och som ett resultat ackumuleras det i celler. Förekomsten av glykogenos kan vara lokal. I detta fall ackumuleras glykogen i något (ibland två) organ, men de kan generaliseras, i vilket fall glykogen ackumuleras i

celler i många organ. Mer än ett dussin glykogenoser är kända, som skiljer sig från varandra i samband med enzymdefekten.

Bland de patologiska tillstånden av kolhydratmetabolism, i detta dokument, är dagens sjukdom diabetes mellitus. Det finns två huvudformer av diabetes mellitus: insulinberoende (typ 1) och insulinoberoende (typ 2).

Toppidensen av NIDDM är i åldern 10-12 år, medan IDDM påverkas av äldre. Enligt WHO finns det för närvarande cirka 100 miljoner människor med diabetes och 200-300 miljoner drabbas av latent diabetes.

Allt ovan bekräftar den enorma betydelsen av kolhydratmetabolism i människokroppen. Och det manifesterar sig i närvaro av många kopplingar av kolhydratmetabolism och metabolism av proteiner, lipider och mineraler och i överflöd av enzymopatier (genetiskt bestämda), av vilka de flesta kräver ytterligare forskning och utveckling av behandlingsmetoder.

BIOCHEMISTRET AV DIABETER

Diabetes mellitus är en kronisk multihormonal störning av alla typer av metabolism, kännetecknad av ökad hyperglykemi, glykosuri, utveckling av komplikationer baserade på vaskulär skada och neuropati. Huvudrollen i utvecklingen av diabetes är insulinbrist, vilket kan vara absolut och relativt.

Med absolut insulinbrist minskar nivån av insulin i blodet som ett resultat av en kränkning av syntesen och utsöndringen av hormonet. Den relativa insulinbristen beror på extrapankreatiska mekanismer, varav proteinbindning och insulinöverföring till lågaktiv form, överdriven destruktion av leverenzymer, nedsatt respons av perifera vävnader mot insulin, effekten av hormonella och icke-hormonella insulinantagonister och andra mekanismer är viktigast. Syntesen och utsöndringen av insulin med dess relativa insufficiens förändras inte signifikant.

Primär diabetes mellitus är en störning av mekanismerna för insulinreglering av metabolism. Denna sjukdom kan orsakas antingen genom förstöring av p-celler i bukspottskörtelöken och absolut insulinbrist eller genom en kombination av primär resistens hos målvävnader mot insulin och p-celler till glukos, vilket genererar relativ insulinbrist. Primär diabetes mellitus (DM) är uppdelad i två typer:

· Primär diabetes mellitus typ 1 (synonymer: insulinberoende, hypoinsulinemisk, ungdomlig, ungdomlig, IDDM). Denna form präglas av en akut inverkan, en tendens att utveckla ketoacidos. Mer vanligt hos barn. IDDM är resultatet av en lång β-cell destruktiv process. Utvecklingsmekanismer: genetiskt bestämda störningar av cellulär och humoristisk immunitet; viral eller annan skada på betaceller utan autoimmunisering kombination av de två första.

· Primär diabetes mellitus P-typ (synonymer: insulinoberoende, hyperinsulinemisk, vuxen, äldre, fetma, NIDDM) Denna typ av sjukdom är vanligare hos vuxna. Tendens till acidos observeras inte. Utvecklingsmekanismer: dysregulering av insulinsyntes och utsöndring; kränkning av receptornivå kränkning av postreceptormekanismer involverade i genomförandet av biologiska effekter.

Sekundär diabetes mellitus eller diabetiska (hyperglykemiska) syndrom uppstår som ett resultat i förhållande till andra sjukdomar som påverkar bukspottkörteln eller systemet för reglering av kolhydratmetabolism. Denna grupp omfattar:

· Sekundär diabetes orsakad av icke-autoimmun förstöring av pankreas-p-celler med skador på bukspottkörteln (kronisk pankreatit, cancer, hemokromatos etc.).

· Sekundär diabetes orsakad av endokrina störningar med överproduktion av kontrainsulinhormoner (Itsenko-Cushing-syndrom, akromegali, glukogonoma).

· Sekundär iatrogent diabetes med användning av droger (ACTH, kortikosteroider).

Biokemiska störningar i insulinbrist inkluderar:

1. Hyperglykemi orsakad av nedsatt glukostransport till cellerna och kompensationsaccelererad sönderdelning av glykogen. Ökningen i glukos bidrar också till aktiveringen av glukoneogenes på grund av avlägsnande av repressor-effekten av insulin på syntesen av viktiga glukoneogenesenzymer och förbättrad utsöndring av glukokortikoider som inducerar framställning av glukoneogenesenzymer (fosfonolpyruvatkarboxykinas) i lever och njurar.

2. Glukosuri och polyuria, åtföljd av nedsatt förmåga hos njursubstraten att återabsorbera glukos (transportglukosuri), med vilken mycket vatten frigörs. Patienten känner törst och hunger.

3. Ketonemi och ketonuri på grund av att glukosbrist i cellerna leder till en mer intensiv användning av lipider som energikälla. Acetyl-CoA, som bildas intensivt med nedbrytningen av fetter, brinner inte helt i Krebs-cykeln, och en del av det går till syntesen av ketonkroppar. Överdriven ackumulering av sistnämnda orsakar utsöndring i urinen. Sammanställningen av ketonkroppar orsakas också av det faktum att reaktionerna från Krebs-cykeln inhiberas i frånvaro av insulin.

4. Överträdelse av syra-basbalans på grund av ackumulering av sura produkter - ketoacidos. Initialt kompenseras förfarandet genom fullständig neutralisering av syrabaser genom buffersystem. Vid utarmning av buffertkapaciteten förskjuts pH-värdet till syrasidan (okompenserad metabolisk acidos).

5. Negativ kvävebalans. Ökad glukoneogenes med användning av glykoplastiska aminosyror leder dels av förlusten av aminosyror och försämrad proteinsyntes och å andra sidan till en ökning av syntesen av urea.

6. Hyperosmotisk dehydrering på grund av urinutsöndring av stora mängder glukos, ketonkroppar, kvävehaltiga produkter och natrium. Celldehydrering med nedsatt hjärnfunktion leder till utveckling av diabetisk koma.

Datum tillagd: 2015-07-17 | Visningar: 3283 | Upphovsrättsintrång

Diabetes mellitus - en biokemisk sjukdom

Diabetes mellitus (DM) är en polyetologisk sjukdom associerad med:

med en minskning av antalet β-celler i Langerhans öar,
med brott mot nivån av insulinsyntes,
med mutationer som leder till en molekylär hormonfel,
med en minskning av antalet insulinreceptorer och deras affinitet i målceller,
med brott mot intracellulär hormonell signalöverföring.

Det finns två huvudtyper av diabetes:

1. Insulinberoende diabetes mellitus (IDDM, typ I diabetes) - diabetes hos barn och ungdomar (ungdomar), dess andel är cirka 20% av alla fall av diabetes.

2. Insulinberoende diabetes mellitus (NIDDM, typ II diabetes) är vuxen diabetes, dess andel är ca 80%.

Uppdelningen av diabetes typer till vuxna och ungdomar är inte alltid korrekt, eftersom INZSD utvecklas i en tidig ålder, kan INZSD bli insulinberoende.

Orsaker till diabetes

Utvecklingen av IDDM beror på otillräcklig syntese av insulin i p-cellerna i Langerhans i bukspottkörteln. Bland orsakerna till detta kommer autoimmuna lesioner och infektion med β-tropiska virus (Coxsackie-virus, Epstein-Bar-virus och dop) att komma fram.

Orsaker till insulinberoende diabetes mellitus

Insulinresistens är den främsta orsaken till INZSD på grund av en minskning av målcellernas känslighet för hormonet.

Orsaker till insulinresistens

Receptormekanismer

Funktionsstörningar hos receptorerna - sakta ner bindningen av insulin och svaret på det:

öka fettcellens diameter och ytarea (fetma) - minska hastigheten för bildning av receptormikroaggregat,
ökad membranviskositet (minskning av andelen omättade fettsyror i fosfolipider, ökning av kolesterolhalten),
blockera insulinreceptorer med antikroppar,
brott mot membran som ett resultat av aktivering av processerna i golvet

Strukturella kränkningar av receptorerna - tillåta inte kontakt med hormonet eller svara på signalen.

förändringar i konformation av insulinreceptorer under påverkan av oxidativa stressprodukter,

Postreceptormekanismer

Postreceptormekanismer åtföljs av en försämring av signalen genom FI-3-kinasvägen:

1. Defekter av transmembranbärare av glukos (GluT4),

2. Brottning av proteinaktiveringssignalvägen.

Två mekanismer för uppkomsten av insulinresistens har föreslagits:

fosforylering av serin (men inte tyrosin) i kompositionen av IRS reducerar dess förmåga att binda med FI-3-kinas och försvagar dess aktivering. Denna process katalyseras av ett flertal serin-treonin-kinaser, vars aktivitet ökas under inflammation, stress, hyperlipidemi, fetma, overeating, mitokondriell dysfunktion.
obalans mellan antalet subenheter av FI-3-kinas (p85 och p110), eftersom Dessa subenheter kan konkurrera om samma bindningsställen med IRS-proteinet. Denna obalans förändrar enzymets aktivitet och minskar signalöverföringen. Orsaken till den patologiska ökningen i förhållandet p85 / p110 föreslår en diet med högt kaloriinnehåll.

Orsaker till icke-insulinberoende diabetes mellitus

Ålder (oftast)

Symptom manifestation

Utseende (före behandling)

Viktminskning (före behandling)

Blodinsulinkoncentration

C-peptidkoncentration

Familjhistoria

Insulinberoende

Känslighet för ketoacidos

diagnostik

Diagnosen av insulinberoende diabetes mellitus görs om:

1. Det finns klassiska symtom (polyuri, polydipsi, viktminskning) och fasta glukoskoncentrationer vid flera upprepade kapillärblodprov på mer än 6,1 mmol / l.

2. I tvivelaktiga (och endast!) Fall - frånvaron av symtom i kombination med tvetydigheten i testresultatet - rekommenderas ett stresstest med glukos. Den består i glukosintaget av proverna med en hastighet av 1,5-2,0 g per kg kroppsvikt. Blodprover tas omedelbart före glukos (nollminus, "toscak" -nivå) och därefter efter 30, 60, 90 och 120 minuter, om nödvändigt i 180 minuter.

Normalt är i relativa enheter en ökning av glukoskoncentrationen 50-75% av den 60: e minuten av studien och sänks till baslinjevärdena med 90-120 minuter. I absoluta termer bör, enligt WHO: s rekommendation, ökningen av glukosnivå inte vara mer än 7,5 mmol / l med den initiala 4,0-5,5 mmol / l.

Ibland tas prover endast vid 0 och 120 minuter, men det är inte önskvärt, eftersom ytterligare information om kroppens tillstånd saknas. Till exempel, kan lutningen av den uppåtstigande delen av kurvan bedömas på aktiviteten n.vagus, som ansvarar för utsöndring av insulin, intag av tarmfunktion, av leverns förmåga att absorbera glukos. Till exempel förbrukar en "hungrig" lever med utarmade glykogenbutiker glukos från portalvenen mer aktivt jämfört med "full", och kurvens uppgång är mjukare. En liknande kurva observeras när glukosabsorptionen försämras på grund av en sjukdom i tarmslimhinnan. Med levercirros är motsatsen sant.

Ganska ofta hos vuxna, istället för glukosbelastningen, används en vanlig frukost och blod tas 1, 2 eller 2,5 timmar efter det. Om glukosnivån vid den angivna tiden inte återgår till normal, bekräftas diagnosen diabetes.

Hyperglykemiska kurvor manifesteras av en ökning med 2-3 gånger blodsockernivån efter träning, vilket indikerar ett brott mot hormonella interaktioner.

Normaliseringen av indikatorer är extremt långsam och slutar inte tidigare än 150-180 minuter. Den vanligaste orsaken till sådana kurvor är latent diabetes mellitus typ 1 och 2 eller skada på leverparenchymen. Överskottet katekolaminer i feokromocytom och trijodtyronin med hypertyreos, hyperkortisolism, stav potalamusa sjukdom och hypofysen manifestera även som hyperglykemiska kurva.

Vid mätning av glukosnivån efter en måltid hos patienter med välkontrollerad diabetes mellitus bör resultaten ligga inom intervallet 7,6-9,0 mmol / l. Värden större än 9,0 mmol / L betyder att insulindoseringen är inkorrekt och diabetes inte kompenseras.

Typer av glykemiska kurvor efter glukosbelastning

Hypoglykemiska kurvor - En ökning av glukoskoncentrationen på högst 25% med en snabb återgång till baslinjevärden. Observerats i Langerhanska öar adenom, hypotyreos, binjurebarken underfunktion, tarmsjukdom och struma, helminthiasis.

Komplikationer av diabetes

Snabba konsekvenser

Snabba effekter är vanligtvis karakteristiska för IDDM.

1. Hög hyperglykemi - eftersom det finns praktiskt taget ingen påverkan av endogent insulin och påverkan av glukagon, adrenalin, kortisol, tillväxthormon råder.

2. Glukosuri - som ett resultat av att överskrida njurgränsen för glukos, d.v.s. blodglukoskoncentration vid vilken den förekommer i urinen (ca 10,0 mmol / l). Normalt uringlukos 0,8 mmol / l till 2,78 mmol / dag, med andra enheter av ca 0,5 g / d, när antalet förlorade LED glukos upp till 100 g / d eller mer.

3. Förekomsten av proteinkatabolism över anabolism leder till ackumulering av produkter av kväveomsättning, främst urea och ökad eliminering. Kolens skelett av aminosyror går till glukoneogenes.

4. Glukos och urea behåller osmotiskt vatten i renal tubulans lumen och polyuri uppstår, urinvolymen ökar 2-3 gånger. Törstens mitt är aktiverat och polydipsia börjar.

5. Ökad sönderdelning av TAG i fettvävnad och lever orsakar anomalt hög oxidation av fettsyror och ackumulering av deras oxiderade produkter, ketonkroppar. Detta leder till ketonemi, ketonuri och ketoacidos. I diabetes mellitus ökar koncentrationen av ketonkroppar med 100-200 gånger och når 350 mg% (normen är 2 mg% eller 0,1-0,6 mmol / l).

6. Med polyuria förloras natrium- och kaliumjoner och bikarbonatjoner med urin vilket förvärrar acidos.

7. Som ett resultat är punkterna 4, 5, 6, dehydrering (i allvarliga fall upp till 5 liter) av kroppen, som består av en droppe i blodvolymen, vilket leder till celldehydrering och rynkor (lös hud, nedsänkta ögon, mjuka ögonbollar, torra slemhinnor), blodtryckssänkande. Acidos orsakar andfåddhet (Kussmaul andning, Kussmaul) och ytterligare uttorkning.

8. Dehydrering leder oundvikligen till cirkulationsinsufficiens i vävnaderna - anaerob glykolys aktiveras, laktat ackumuleras och mjölksyraosos uppträder förutom ketoacidos.

10. Försurning av miljön påverkar interaktionen mellan insulin och receptorer, cellerna blir okänsliga mot insulin - insulinresistens utvecklas.

11. Bloodacidosis reducerar koncentrationen av 2,3-difosfoglycerat i erytrocyter. Detta ökar hemoglobins affinitet för syre, skapar vävnadshypoxi och förvärrar mjölksyraosion.

Snabba komplikationer av insulinberoende diabetes mellitus

Långsiktiga effekter

Karakteristisk för båda typerna av diabetes.

Hyperglykemi ökar dramatiskt glukosupptagningen av insulinoberoende vävnader (särskilt arteriella väggceller, endotel, Schwann-celler, erytrocyter, lins och näthinnor, testiklar och glomerulära njurceller). Special glukosmetabolism aktiveras tvingande i dem. Intensiteten hos sistnämnda bestäms endast av tillgången på glukos:

1. Omvandling av glukos till sorbitol.

Sorbitol penetrerar dåligt cellmembran, ackumuleringen i cytosolen leder till osmotisk svullnad av celler och störning av deras funktioner. Till exempel förekomsten av en lins-katarakt, utvecklingen av neuropati (nedsatt beröring) på grund av störningar i Schwann-celler.

Omvandlingen av glukos till sorbitol

2. Nonenzymatisk glykosylering av olika proteiner, förändring av deras egenskaper och aktivering av deras syntes på grund av ett överskott av energi:

syntes av glykoproteiner i basalmembranet i renalglomeruli ökar, vilket leder till kapillär ocklusion och nedsatt filtrering,
syntes av glykoproteiner i glaskroppen och näthinnan ökar, vilket medför retinalödem och blödning,
glykosylerade linsproteiner kombineras i stora aggregat som sprider ljus, vilket medför linsopacitet och katarakt,
glykosylering av hemoglobin i erytrocyter, bildning av glycerat hemoglobin HbA1C,
glykosylering av proteiner i koagulationssystemet, vilket ökar blodviskositeten,
glykosylering av LDL-proteiner minskar deras bindning till receptorer och ökar koncentrationen av kolesterol i blodet, vilket orsakar makroangiopati och utvecklingen av ateroskleros i hjärnan, hjärta, njure, lemmar.
glykosylering av HDL-proteiner, vilket ökar deras affinitet för receptorer och snabb eliminering från blodomloppet,
Makroangiopatier uppträder så småningom och ateroskleros av hjärnans, hjärtan, njurarna och extremiteterna utvecklas. Karakteristisk framför allt för INZSD.

Biokemi typ 2 diabetes

Biokemi av diabetes

Diabetes mellitus. VISUAL BIOCHEMISTRY. Jan Kohlman, Klaus-Heinrich Rem, Jürgen Wirth

10. Diabetes

Biokemi typ 2 diabetes

BIOCHEMISTRET AV DIABETER

Diabetes mellitus - en biokemisk sjukdom

Orsaker till diabetes

Orsaker till insulinberoende diabetes mellitus

Orsaker till insulinresistens

Receptormekanismer

Postreceptormekanismer

Orsaker till icke-insulinberoende diabetes mellitus

diagnostik

Typer av glykemiska kurvor efter glukosbelastning

Komplikationer av diabetes

Snabba konsekvenser

Snabba komplikationer av insulinberoende diabetes mellitus

Långsiktiga effekter

Omvandlingen av glukos till sorbitol

Läs Mer Om Diabetes

Symptom På Diabetes

Glykemiskt Index