.RU

ОБМЕН УГЛЕВОДОВ И ЕГО ВЗАИМОСВЯЗИ - Клиническая химия в диагностике и лечении


^ ОБМЕН УГЛЕВОДОВ И ЕГО ВЗАИМОСВЯЗИ
Для большинства регионов мира углеводы составляют глав­ный источник энергии в потребляемых продуктах питания. При обычных обстоятельствах крахмал — преобладающий углевод пи­щи, доля дисахаридов значительна, моносахаридов — небольшая.

ХИМИЯ

Наиболее физиологически важные моносахариды гексозы пред­ставляют собой редуцирующие сахара и поэтому реагируют с таб­летками «Клинитест», содержащими соединение меди, изменяю­щее окраску при восстановлении. К числу гексоз относятся глю­коза, фруктоза, галактоза.

Распространенными дисахаридами являются сахароза (фруктоза+глюкоза), лактоза (галактоза + глюкоза), мальтоза (глюко­за + глюкоза).

Лактоза и мальтоза (но не сахароза) — редуцирующие сахара.

К природным полисахаридам, молекулы которых состоят из длиннь1х углеводородных цепей, построенных из остатков глюко­зы, относятся: 1) крахмал, содержащийся в растениях и представ­ляющий собой смесь амилозы (нитевидные цепи) и амилопектина (разветвленные цепи); и 2) гликоген, встречающийся в тканях животных и представляющий собой полисахарид с сильно раз­ветвленными углеводородными цепями в молекуле.

ФИЗИОЛОГИЯ

Значение внеклеточного уровня глюкозы

При гипогликемии в наибольшей степени повреждаются клет­ки головного мозга. Они получают энергию в результате аэроб­ного метаболизма глюкозы и не способны: 1) накапливать глю­козу в значительных количествах; 2) синтезировать глюкозу;

3) метаболизировать другие субстраты, кроме глюкозы и кетопов. Обычно последние удовлетворяют энергетические потребности головного мозга в незначительной степени, поскольку в норме со­держание кетонов в плазме крови очень низкое; 4) извлекать в достаточных для их нужд количествах глюкозу из внеклеточной жидкости, где она содержится в низкой концентрации; инсулин не способствует поступлению глюкозы из внеклеточной жидкости в клетки головного мозга.

Ясно, таким образом, что головной мозг во многом зависит от внеклеточной концентрации глюкозы как источника энергии, и что при гипогликемии высока вероятность нарушения функций мозга. Гипергликемия, особенно быстро развивающаяся, также может вызывать дисфункцию мозга, воздействуя на внеклеточную осмоляльность. У здорового человека концентрация глюкозы в плазме крови (внеклеточная) обычно остается в пределах от 4,5 до 11 ммоль/л, несмотря на периодические нагрузки глюкозой, поступающей в организм из желудочнокишечного тракта.

Поддержание концентрации глюкозы в плазме крови на уров­не, не превышающем приблизительно 11 ммоль/л, сводит к мини­муму возможность выведения этого источника энергии из орга­низма. В почечных канальцах реабсорбируется почти вся глюко­за из клубочкового фильтрата до достижения указанной концен­трации (почечный порог), так что в норме моча почти не содержит глюкозы, даже после приема пищи, богатой углеводами. Задерживаемая организмом глюкозы может сохраняться в виде резерва до возникновения потребности в ней.

^ Поддержание постоянства внеклеточной концентрации глюкозы

Концентрация глюкозы в плазме зависит от равновесия меж­ду поступлением глюкозы во внеклеточную жидкость и выходом из нее. Поскольку в норме лишь небольшая доля глюкозы выво­дится из организма в неизмененном виде, сохранение постоянства концентрации в плазме в относительно узком диапазоне от 4,5 до 11 ммоль /л при значительных вариациях поступления из желу­дочнокишечного тракта по всей вероятности определяется про­цессами обмена с клетками. Если мы сумеем понять механизмы взаимодействия между тканями, лежащие в основе регуляции этих процессов, мы сможем также объяснить нарушения метабо­лизма углеводов при патологических состояниях (в том числе при накоплении избытка кетоновых тел и молочнокислом аци­дозе) .


Печень — наиболее важный непарный орган, обеспечивающий непрерывное снабжение энергией другие ткани, в том числе го­ловной мозг, при самых разнообразных условиях. Она играет так­же важную роль в регуляции содержания глюкозы в плазме пос­ле приема пищи. По многим причинам печень хорошо приспособ­лена для осуществления этих функций.

Кровь воротной вены, оттекающая от стенки кишечника, где происходят процессы всасывания, поступает прежде всего в печень. Клетки печени иг­рают ключевую роль при осуществлении буферных эффектов в отношении гипергликемии после приема богатой углеводами пищи (рис. 25).

Клетка печени обладает свойством осуществлять биосинтез гликогена в условиях временного избытка глюкозы. Скорость синтеза гликогена (гликогенез) из глюкозо6фосфата (Г6Ф) может быть повышена под влиянием инсулина (см. рис. 25), который секретируют [3клетки поджелудочной же­лезы в ответ на повышение содержания глюкозы в кровяном русле.

В условиях временного избытка глюкозы печень способна частично пре­вращать ее в жирные кислоты, которые в конечном счете образуют тканевые резервы в виде триглицеридов жировой клетчатки (см. рис. 25).



Поступление глюкозы в клетки печени (и головного мозга) зависит от внеклеточной концентрации глюкозы. Инсулин не оказывает непосредствен­ного воздействия на этот процесс. Превращение глюкозы в Г6Ф (первый этап метаболизма глюкозы во всех клетках) в печени катализирует фермент глюкокиназа, имеющий низкое сродство к глюкозе по сравнению с гексокиназой, обнаруживаемой в большинстве тканей. Активность глюкокиназы ин­дуцирует инсулин, секретируемый в ответ на повышение концентрации глю­козы в циркулирующей крови. По этим причинам в клетки печени поступает пропорционально меньше глюкозы во время голодания, когда уровни глюко­зы в крови воротной вены низкие, чем после приема пищи, богатой углевода­ми. Указанные факторы способствуют в условиях голодания поддержанию постоянства уровня поступления глюкозы в такие легко ранимые объекты как ткани головного мозга.

При аэробных условиях в печени возможен синтез глюкозы путем глюконеогенеза с использованием продуцируемых в других тканях глицерина, лактата или углеводородных цепей, образующихся при дезаминировании большинства аминокислот (главным образом, аланина).

В печени имеется фермент (глюкозо6фосфатаза), который, катализируя гидролиз Г6Ф, продуцируемого при расходе гликогена (гликогенолиз) или при глюконеогенезе, способствует высвобождению глюкозы и поддержанию постоянства ее внеклеточной концентрации в условиях голодания. Гликоге­нолиз в печени стимулируется гормоном глюкагоном, который секретируют аклетки поджелудочной железы.

Во время голодания в печени возможно превращение высвобождаемых из жировой клетчатки жирных кислот в кетоновые тела, которые могут быть использованы другими тканямп (в том числе и головного мозга) в качестве источника энергии в условиях ограниченного поступления глюкозы.

Это сочетание свойств уникально для печени. Единственной другой тканью, в которой возможен глюконеогенез и превраще­ние Г6Ф в глюкозу, является корковый слой почек. Способность почек к глюконеогенезу, по-видимому, важна преимущественно в связи с гомеостазом ионов водорода.

Другие ткани в большей или меньшей степени могут накап­ливать гликоген, но они не содержат глюкозо6фосфатазу и спо­собны использовать гликоген лишь локально; в поддержании по­стоянства уровня глюкозы в плазме крови этот гликоген никакой роли не играет.

Как мы уже видели, печень изменяет потенциальный гыпергликемический эффект богатой углеводами пищи, извлекая из притекающей крови воротной вены относительно больше глюко­зы, чем в условиях голодания. Однако некоторая доля глюкозы проходит неизмененной через печень, и повышение концентра­ции глюкозы в циркулирующей крови стимулирует секрецию (3клетками поджелудочной железы инсулина, который затем может стимулировать гликогенез в печени и мышцах. Еще более важно то обстоятельство, что поступление глюкозы в жировую клетчатку и в клетки мышц (в противоположность ее поступле­нию в печень и головной мозг) стимулируется инсулином, и со­держание глюкозы в плазме быстро снижается до величин, близ­ких к наблюдаемым в условиях голодания. Эти явления не про­исходят при относительной или абсолютной недостаточности инсулина (сахарный диабет). Превращение внутриклеточной глюкозы в Г6Ф в клетках жировой ткани или мышц катализи­рует фермент гексокиназа, который, имея более высокое срод­ство к глюкозе, чем глюкокиназа печени, обеспечивает в указан­ных клетках участие в реакциях обмена веществ глюкозы при более низких концентрациях, чем в печени.

За счет возникающего после приема пищи избытка глюкозы как в мышцах, так и жировой клетчатке создаются тканевые ре­зервы углеводов, но механизм образования этих резервов и их функции в двух указанных типах клеток совершенно различны. Многие нарушения метаболизма углеводов можно объяснить на основе изучения взаимозависимости реакций обмена углеводов в каждой из этих двух тканей и печени.

^ Кетоацидоз Жировая клетчатка и печень

Наиболее важным долгосрочным резервом энергии в организ­ме являются триглицериды жировой клетчатки. Резко повышен­ное использование этих запасов жира сопровождается накопле­нием кетоновых тел (кетоацидоз).

Жировая клетчатка, взаимодействуя с печенью, превращает избыток глюкозы в триглицериды, создавая тканевые энергети­ческие резервы преимущественно в виде триглицеридов, а не гли­когена. Входящие в состав триглицеридов жирные кислоты обра­зуются из глюкозы, поступающей в печень, а глицериновый ком­понент триглицеридов — из глюкозы, поступающей в клетки жи­ровой ткани.

В печени при синтезе триглицеридов глицерол3фосфат обра­зуется из триозофосфата, а жирные кислоты — из ацетилКоА.

Эти триглицериды транспортируются в составе ЛПОНП в жи­ровую клетчатку, где они подвергаются гидролизу, катализируе­мому липопротеидлипазой. Высвобождаемые жирные кислоты (печеночного происхождения) конденсируются с глиперол3фосфатом, образующимся из глюкозы, которая поступает в жировую клетчатку под влиянием инсулина, и накапливающиеся тригли­цериды составляют тканевой резерв. В виде триглицеридов в ре­зервной форме можно хранить значительно больше энергии, чем в виде гликогена.

В условиях голодания, когда экзогенная глюкоза отсутствует, эндогенные триглицериды жировой клетчатки претерпевают об­ратное превращение путем липолиза в свободные жирные кисло­ты (СЖК) и глицерин (рис. 26). Эти соединения транспортиру­ются в печень, где глицерин включается в реакции глюконеогенеза на стадии образования триозофосфатов. Синтезируемая при этом глюкоза может поступать в кровоток в то время, когда концентрация глюкозы в плазме имела бы тенденцию к снижению, если бы процесс глюкоцеогеыеза не функционировал. Большин­ство тканей, за исключением головного мозга, используют СЖК в качестве источника энергии после превращения в ацетилКоА. Кроме того, в печени возможно также образование ацетоуксусной кислоты путем ферментативного превращения двух молей ацетилКоА. Ацетоуксусная кислота может быть восстановлена до роксимасляной кислоты или декарбоксилирована с образованием ацетона.

Эти кетоновые тела могут быть использованы в качест­ве источника энергии головным мозгом и другими тканями в пе­риоды относительной недостаточности поступления глюкозы.

Кетоацидоз, таким образом, развивается, когда главным источ­ником энергии являются тканевые резервы жиров. Кетоны мо­гут накапливаться л условиях голодания ялц при рвотах (i> ре­зультате снижения всасывания компонентов пищевых продуктов из желудочнокишечного тракта). Умеренный кетоацидоз может развиться после голодания в течение всего 12 ч (это явление не следует ошибочно интерпретировать как диабетический кетоаци­доз).

После кратковременных периодов голодания признаки аци­доза обычно обнаружить не удается. Но после более длительных периодов продуцирование ионов водорода превышает компенсаторные возможности гомеостатических механизмов, и концентра­ция биокарбонатов в плазме снижается. В течение многих недель постоянство концентрации глюкозы в плазме поддерживается компенсаторными механизмами печени, но при длительном голо­дании (как, например, при нейрогенной анорексии) или в раннем детстве может развиться гипогликемия, сопровождающаяся кетоацидозом. Головной мозг может в меньшей степени пострадать при гипогликемии, сопровождающейся кетоацидозом, чем при той же степени гипогликемии, обусловленной действием инсулина. В первом случае ткань мозга адаптируется к метаболизированию кетоновых тел, тогда как во втором случае при низком содержа­нии кетонов, мозг оказывается лишенным единственного (за ис­ключением глюкозы) источника энергии.

^ Диабетический кетоацидоз — более тяжелое патологическое состояние. Наличие гипергликемии отличает его от кетоацпдоза при голодании, но механизм увеличения содержания кетонов при обоих состояниях идентичен. При кетоацидозе в условиях голо­дания количество поступающей глюкозы в клетки жировой ткани недостаточно для обеспечения соответствующих норме уровней гликолиза и липогенеза. При недостаточности инсулина дефицит глюкозы внутри клеток обусловлен нарушением поступления в них глюкозы, внеклеточная концентрация которой высока (но не может рассматриваться как показатель высокого внутриклеточ­ного уровня глюкозы). Явление кетоацидоза указывает на то, что липолиз осуществляется на преобладающем пути метабо­лизма.

После приема пищи глюкоза поступает в мышцы под влия­нием инсулина и откладывается в виде гликогена как тканевой резерв. Поскольку глюкозо6фосфатаза отсутствует, этот глико­ген не может быть превращен в глюкозу и пригоден лишь для использования в самих мышцах. Количественно тканевые резерBbi гликогена скелетных мышц уступают только таковым печени.

Мышечное сокращение (рис. 27). При функциониро­вании мышц адреналин стимулирует гликогенолиз. Образующий­ся при этом Г-6-Ф быстро утилизируется в процессе гликолиза и нри окислении в цикле трикарбоновых кислот, поставляя необ­ходимую энергию. В этих условиях высокая скорость гликолиза может не соответствовать поступлению кислорода п продукты гликолиза могут накапливаться быстрее, чем осуществляется их непосредственное окисление при аэробных условиях.

Суммарное уравнение реакции анаэробного гликолиза:

Глюкоза—>2 Лактат--+2Н+

Током крови лактат переносится в печень, где он может быть использован в процессах глюконеогенеза, поставляющих дополни тельные количества глюкозы для функционирования мышц (цикл Кори).



Рис. 27. Метаболизм углеводов при мышечном сокращении.

В процессе глюконеогенеза Н4" также подвергается повтор­ной утилизации. При аэробных условиях потребление печенью лактата значительно превышает его продукцию.

Такое физиологическое накопление молочной кислоты во вре­мя мышечного сокращения представляет собой обратимое явле­ние. Молочная кислота быстро исчезает в состоянии покоя, когда снижение скорости глпколиза дает возможность аэробным про­цессам нормализоваться.

^ Патологический лактатацидоз

Молочная кислдта, образующаяся при анаэробном гликолнзе. может быть окислена до СОг и воды в ЦТК или превращена об­ратно в глюкозу путем глюконеогенеза в печени. Как ЦТК, так п глюкопсогсасз требуют наличия кпслорода. Единственным мс таболическим процессом, не требующим кислорода, является ана­эробный гликолиз.

Патологическое накопление лактата может быть обусловлено повышенной его продукцией пли сниженной утилизацией. Про­дукция может быть повышена при нарастании скорости анаэроб­ного гликолиза. Утилизация может быть снижена при нарушении функционирования ЦТК или глюконеогенеза.

Клинические синдромы, связанные с лактатацидозом, обычно вовлекают несколько этих факторов.

Тканевая гипоксия, обусловленная плохим кровоснабжением тканей в условиях синдрома шока, — наиболее обычная и важ­нейшая причина лактатацидоза (рис. 28). В этих условиях тка­невая гипоксия повышает содержание лактата в плазме потому, что: 1) ЦТК не функционирует в анаэробных условиях и окисле­ние пирувата, а также лактата до СОз и воды нарушено; 2) глюконеогенез из лактата в печени и почках не может происходить в анаэробных условиях; 3) анаэробный гликолиз стимулирован, по­скольку пониженный уровень АТФ не может быть нормализован за счет ЦТК, как это происходит при аэробных условиях.

Сочетание нарушенного глюконеогепеза и стимулированного анаэробного гликолиза лишает печень особенностей органа, по­требляющего лактат и Н"1', придавая ей свойства органа, генери­рующего большие количества молочной кислоты.

При тяжелой гипоксии (как, например, после остановки серд­ца) отмечают очень тяжелый ацидоз. При истощении объема жидкости в организме этот гипоксический синдром может также осложнять диабетический кетоацидоз.

Ниже указаны некоторые другие причины лактатацидоза. Во всех случаях отмечают нарушение соответствия между образова­нием и утилизацией пирувата.

Метформин или фенформин, лекарственные средства, приме­няемые для лечения диабета, могут вызвать тяжелый лактатаци­доз. Они ингибируют как ЦТК, так и глюконеогенез. В настоящее время эти препараты используют редко из-за опасности раз­ вития лактатацидоза; применение фенформина в некоторых странах запрещено.




Тяжелые заболевания (как, например, лейкозы) могут сопро­вождаться лактатацидозом. В развитии такого ацидоза могут участвовать различные факторы, в частности, плохое кровоснаб­жение тканей и стимуляция анаэробного гликолиза в тканях зло­качественных новообразований.

Внутривенное вливание фруктозы может вызвать лактат ацидоз. В отличие от глюкозы фруктоза, когда ее концентрация в плазме низкая, поступает в клетки печени, где превращается в глюкозу. Скорость анаэробного гликолпза может превзойти по­тенциальную мощность ЦТК в печени даже в условиях слабой гипоксии. По этой причине в настоящее время фруктозу редко используют в качестве источника энергии при парентеральном питании.

При недостаточности глюкозо6фосфатазы (болезнь Гирке) скорость гликолиза возрастает, если Г6Ф не может быть пре­вращен в глюкозу в печени п почках.

Лечение лактатацидоза направлено па устранение pro при­чины и на ацидоз как таковой. Определения уровней лактата в крови редко бывают необходимыми, поскольку опасным является именно ацидоз; лактат сам по себе безвреден.

Гормоны, участвующие в гомеостазе глюкозы

Некоторые важные эффекты этих гормонов уже были описа­ны. Обобщающие сведения об пх действии представлены в табл. 17.




Инсулин — наиболее важный гормон, регулирующий пути ме­таболизма, описанные выше. В (3клетках островков поджелудоч ной железы образуется проинсулин, в состав молекулы которого входит полипептид инсулин, состоящий из 51 аминокислотного остатка, и соединительный пептид, состоящий из 33 аминокис­лотных остатков. Последний связывает между собой один конец Апепи с другим концом Вцепи инсулина. Протеолиз проинсулина высвобождает инсулин, две аминокислоты (по одной от каждого конца соединительного пептида) и остающуюся часть соединительного пептида (называемого Спептидом). В клетках островков образуются резервы инсулина и Спептида, из которых они высвобождаются в плазму в эквимолярных количествах, преимущественно в ответ на развитие гипергликемии.

Инсулин связывается со специфическими рецепторами на по­верхности чувствительных к инсулину клеток жировой ткани и мышц. Наиболее важным эффектом инсулина является стимуля­ция поступления глюкозы в эти клетки, что приводит к сниже­нию ее содержания в плазме крови.

Таким образом, физиологический ответ на гипергликемию за­висит от адекватной секреции инсулина, функций инсулинорецепторов, внутриклеточных процессов, развивающихся после свя­зывания инсулина рецептором («пострецепторные реакции»).

С-пептид, по-видимому, по играет важной физиологический ро­ли, но результаты определений его концентрации могут быть полезны при дифференциальной диагностике причин гипогли­кемии.

При низких концентрациях инсулина (например, в условиях голодания) отчетливо выявляются свойства гормона роста, глюкокортикоидов, адреналина и глюкагопа вызывать гппергликемию, даже если скорость секреции этих гормонов не нарастает. Истинное повышение секреции указанных гормонов происходит при стрессе и акромегалии (ГР), синдроме Кушинга (глюкокортикоиды), феохромоцитоме (адреналин и норадреналин).

В молекуле глюкагона имеется одна полипептидная цепь, син­тезируемая в аклетках островков поджелудочной железы. Сек­реция глюкагона стимулируется гипогликемией.

Некоторые принципы, которые мы обсуждали выше, примени­мы к проблеме парентерального питания. Этот вопрос кратко рас­смотрен в гл. IX.

^ Глюкоза мочи

Глюкозурией считают наличие в моче такой концентрации глюкозы, при которой она может быть обнаружена с помощью относительно малочувствительного, но специфичного скринингового теста (например, Клинистикса), который содержит глюкозооксидазу. Обычно клетки проксимальных отделов почечных канальцев реабсорбируют основную массу глюкозы из клубочкового фильтрата. Очень низкие концентрации глюкозы могут быть обнаружены даже в моче здоровых лиц, если использовать более чувствительные методы. Однако глюкозурия развивается только в тех случаях, когда содержание глюкозы в плазме крови и, сле­довательно, в клубочковом фильтрате значительно превосходит реабсорбционную мощность почечных канальцев. Такая ситуация может возникать потому, что: 1) уровни глюкозы в плазме крови и в клубочковом фильтрате превышают в среднем 11 ммоль/л и таким образом значительно превосходят реабсорбционную мощность здоровых почечных канальцев; 2) реабсорбционная мощ­ность почечных канальцев снижена, так что глюкозурия имеет место при более низких уровнях глюкозы в фильтрате (почечная глюкозурия). Обычно это состояние безвредно для здоровья.

В некоторых случаях глюкозурия не развивается, хотя содер­жание глюкозы в плазме крови превышает 11 ммоль/л. Если объем клубочкового фильтрата мал, то общее количество глюко­зы, поступающей к клеткам почечных канальцев, может быть ниже нормы, даже при ее высокой концентрации. В этих усло­виях результаты тестирования, основанного на исследованиях мочи, могут потерять свою информативность как показатель тре­буемой дозы антиддабетических лекарственных средств для па­циентов, у которых нарушены функции почек.

Наиболее чувствительным при скрининге для выявления глюкозурии является тест образца мочи, собранной пряблнзительнч через 1 ч после приема пищи, когда можно ожидать максималь­ной концентрации глюкозы в плазме крови. При исследовании мочи, собранной после периода голодания, положительные ре­зультаты будут получены только в тех случаях, когда концен­трация глюкозы в плазме крови натощак превышает 11 ммоль/л (при тяжелых формах сахарного диабета или во время внутри­венных вливаний глюкозы), или при значительной почечной глюкозурии.

Содержащиеся в моче восстанавливающие вещества (в том числе, глюкоза) можно обнаружить при помощи таблеток клинитест. При исследовании новорожденных этот тест важен, так как наличие восстанавливающих веществ, отличающихся от глюкозы, может свидетельствовать о наследственной аномалии метаболиз­ма. Указанный тест можно использовать при контроле дозиров­ки лекарственных средств в ходе лечения больных диабетом.

^ ГИПЕРГЛИКЕМИЯ И САХАРНЫЙ ДИАБЕТ

Гипергликемия может развиться при синдроме сахарного диа­бета; у пациентов, которым внутривенно вводят жидкости, содер­жащие глюкозу; как временное явление при тяжелом стрессе; в некоторых случаях при расстройствах мозгового кровообра­щения.

^ Сахарный диабет

Сахарный диабет возникает в результате абсолютной или от­носительной недостаточности инсулина. Согласно определению Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), на основании результатов лабораторных исследований свидетельством недоста­точности инсулина считают содержание глюкозы в плазме крови натощак 8 ммоль/л или (даже при нормальном уровне глюкозы в плазме крови натощак) концентрацию 11 ммоль/л и выше через 2 ч после приема внутрь эквивалента 75 г глюкозы. Тяжелые формы диабета всегда сопровождаются гипергликемией.

В качестве предварительной ВОЗ предлагает следующую клас­сификацию случаев диабета:

1) инсулинзависимый сахарный диабет (ИЗСД, тип 1). Этим термином обозначают те случаи, когда инсулинотерапия необхо­дима, поскольку имеется склонность к развитию кетоацидоза. Как правило, заболевание начинается в детстве, наиболее часто пора­жая детей, подкожная клетчатка которых особенно богата жира­ми (HLA типов DR3 и DR4). Было выдвинуто предположение о том, что во многих случаях заболевание является следствием вирусной инфекции, приводящей к разрушению рклеток остров­ков поджелудочной железы.

2) инсулиннезависимый сахарный диабет (ИНСД, тип 2). Эта форма заболевания наиболее распространенная. При ней инсулин, хотя и может требоваться для лечения некоторых пациентов, не является жизненно необходимым; развитие кетоацидоза отмеча­ется значительно реже, чем при ИЗСД. Начало заболевания наи­более часто наблюдают у взрослых людей. Различают сопровож­дающуюся н не сопровождающуюся ожирением формы ИНСД. К развитию спндрома ИНСД могут приводить многие наследст­венные аномалии, с которыми связано либо снижение секреции инсулина, либо возникновение его относительной недостаточности, несмотря на высокое содержание этого гормона в плазме крови. Относительная недостаточность инсулина может быть следствием резистентности к его действию, дисфункций рецепторов или пострецепторных систем.

3) диабет, связанный с другими патологическими состояниями, к числу которых относятся: а) абсолютная недостаточность инсулина, обусловленная заболеваниями поджелудочной железы (хронический панкреатит, гемохроматоз, кистозный фиброз);

б) относительная недостаточность инсулина, обусловленная либо избыточной секрецией гормона роста (акромегалия) или глюкокортикоидов (синдром Кушинга), либо повышением содержания глюкокортикоидов вследствие введения стероидов; в) относитель­ная недостаточность инсулина, обусловленная действием некото­рых других лекарственных средств (например, тиазидные диуретики).

4) диабет беременных. Эту форму диабета, не обнаруживае­мого до наступления беременности, рассматривают особо, учиты­вая его потенциальную опасность для плода. Если после родов диагноз сахарного диабета подтверждается, то такие случаи сле­дует отнести к одной из названных выше классификационных групп.

Нарушение толерантности к глюкозе

Согласно определению ВОЗ, к числу лиц с нарушенной толе­рантностью к глюкозе относят пациентов, в плазме крови кото­рых концентрация глюкозы составляет от 8 до 11 ммоль/л через (вставить стр.216)

^ Другие нарушения метаболизма, обусловленные недостаточностью инсулина

Следствием недостаточности инсулина является также разви­тие нарушений обмена липидов. Стимулируется липолиз и повы­шается содержание СЖК в плазме крови . В печени СЖК пре­вращаются в ацетилКоА и кетоны или вновь эстерифицируются с образованием эндогенных триглицеридов и включаются в ЛПОНП. По мере увеличения содержания ЛПНП стимулируется также биосинтез холестерина. В крови при очень большой недостаточ­ности инсулина могут накапливаться хиломикроны.

Стимуляция катаболизма белков может вызвать уменьшение массы скелетных мышц.

Отдаленные последствия

Часто встречаются такие заболевания кровеносных сосудов как недостаточность мозгового или периферического кровообраще­ния. Нарушения микроциркуляции особенно значительно ухуд­шают функции сетчатой оболочки глаза и почек. При диффузном и (что встречается реже) узелковом склерозировании почечных клубочков (синдром Киммельстила—Уилсона) может развиться нефротический синдром. Обычны инфекционные заболевания, которые могут осложнять патологические состояния, связанные с поражением почек и периферических сосудов. У больных диа­бетом новорожденные дети часто имеют большую массу тела.

^ Принципы лечения сахарного диабета

Мы лишь кратко рассмотрим проблему лечения сахарного диабета.

Отдаленные осложнения сахарного диабета могут быть след­ствием гипергликемии. Целью лечения должно быть поддержа­ние концентрации глюкозы в плазме крови в пределах нормы. Не­которых пациентов учат контролировать содержание глюкозы в их крови на протяжении дня при помощи пропитанных реаген­тами полосок фильтровальной бумаги: изменение цвета такой полоски можно оценить количественно, используя портативный прибор для измерения отражения света. Эта процедура связана с неудобством, поскольку требует неоднократных пункций кожи. Однако достаточно грамотный и аккуратный пациент может та­ким путем подобрать нужную для него дозу инсулина более точ­но, чем на основании результатов исследований мочи. Необходимо, чтобы лаборатория регулярно контролировала надежность результатов, проверяя как реагенты, так и прибор. Пациент дол­жен находиться под постоянным медицинским наблюдением.

У пациентов с ИЗСД потребность в инсулине варьирует. Так, например, во время любого заболевания или беременности может возникать необходимость в повышении дозы инсулина.

У пациентов с ИНСД содержание глюкозы в крови часто уда­ется регулировать путем диетотерапии по мере уменьшения мас­сы тела. У относящихся к этой категории больных секрецию инсулина могут стимулировать такие производные сугьфонилмочевины как бутамид или глибенкламид, применяемые в качестве лекарственных средств. Бигуаниды (метформин или фенформин) применяют для снижения содержания глюкозы в крови. Меха­низм их действия полностью не выяснен, но они ингибируют глюконеогенез либо непосредственно, либо опосредованно. Выше уже упоминалось об опасности развития лактатацидоза. Пациенты с ИНСД в период стресса могут нуждаться в инсулине.

^ Острые нарушения обмена веществ при диабете

При диабете возможно развитие одного из нарушений метабо­лизма, при которых необходима срочная медицинская помощь. Наиболее серьзными из этих нарушений являются: 1) диабетиче­ский кетоацидоз; 2) гиперосмоляльная бескетонная кома; 3) ги­погликемия, обусловленная введением инсулина в большем коли­честве, чем это было необходимо.

^ Диабетический кетоацидоз

Диабетический кетоацидоз является следствием ряда нару­шений метаболизма, описанных кратко на с. 216. Развитие диа­бетического кетоацидоза могут ускорить инфекционные заболева­ния или желудочнокишечные дисфункции, сопровождаемые рво­тами. Пациент может ошибочно воздерживаться от введения инсулина, полагая, что, если он не принимал пищи, не требуется и инсулин. Развивающиеся последствия обусловлены преимуще­ственно тремя факторами; гликозурией, гиперосмолярностью плазмы крови и накоплением кетоновых тел.

Содержание глюкозы в плазме обычно в пределах 20— 40 ммоль/л (400—700 мг/дл), но может быть значительно выше. Это приводит к выраженной гликозурии, вызывающей осмотиче­ский диурез, результатом чего является потеря воды, а также ис­тощение резерва электролитов в организме. При кетоацидозе часто бывают рвоты, усугубляющие истощение резервов жидко­сти и электролитов. Поскольку плазма крови становится гиперосмоляльной, в процесс истощения резервов жидкости вовлекаются как внутриклеточный, так и внеклеточный объемы, что приводит к снижению объема циркулирующей крови, кровоснабжения по­чек, скорости клубочковой фильтрации, резкой дегидратации кле­ток. Обычно повышается концентрация мочевины в плазме и часто наблюдают такие признаки концентрирования крови, как нарастание показателей гематокрита и общего содержания бел­ков. Результаты этих исследований указывают, таким образом, на истощение объема жидкости в организме.

Вследствие недостаточности глюкозы в клетках повышается скорость липолиза. При этом образуется СЖК больше, чем мо­жет быть утилизировано в периферических тканях. В печени про­исходит превращение СЖК в кетоновые тела или включение их в молекулы эндогенных триглицеридов. Может развиться тяжелая гиперлипемия. Продуцируемые одновременно с кетоновыми те­лами (за исключением ацетона) ионы водорода взаимодействуют с бикарбонатной буферной системой плазмы. По мере секреции ионов водорода в соответствии с механизмом, описанным на с. НО, рН мочи" понижается. Хотя, как всегда, секреция Н" свя­зана с иырабиткой эквнмолярпых количеств бикарбонатов, этот последний процесс не может компенсировать утилизацию бикар­бонатов при буферных эффектах, в результате чего уровень би­карбонатов в плазме снижается. Развивающийся метаболический ацидоз стимулирует дыхательный центр, дыхание становится глубже, величина Рсог уменьшается. Такая компенсация за счет дыхания может поддерживать величину рН крови в пределах нормы в течение некоторого времени, но это достигается ценой дальнейшего уменьшения содержания бикарбонатов в плазме до очень низкого уровня. Классическим признаком диабетического кетоацидоза является глубокое ритмичное дыхание (дыхание Куссмауля) с запахом ацетона в выдыхаемом воздухе.

До начала лечения уровень калия в плазме может быть повы­шенным, что. по-видимому, обусловлено ацидозом, уменьшенным поступлением глюкозы в клетки и низкой СКФ. Необходимо учи­тывать, однако, что с мочой выводится много калия и что в орга­низме возникает общая недостаточность калия. Это обстоятель­ство становится очевидным в процессе лечения, когда калий вновь поступает в клетки, что приводит к гипокалиемии, которая может быть тяжелой.

При обследовании пациента концентрация натрия в плазме может быть низкой или соответствующей нижней границе нормы, несмотря на то, что клинические признаки дегидратации выра­жены отчетливо. Такое явление может быть обусловлено осмо­тическим эффектом высоких внеклеточных концентраций глюко­зы. В результате данного эффекта происходит разбавление водой, поступающеп из клеток, плазмы с понижением измеряемой кон­центрации натрия. Тяжелая гиперлипидемия может сопровож­даться ложной гипонатриемией. При введении инсулина в клет­ки поступает глюкоза, за которой в соответствии с осмотическим градиентом следует и вода. Хотя при этом достигается удовлет­ворительное уменьшение концентрации глюкозы в плазме, явле­ния спутанности сознания или даже коматозное состояние могут оставаться в связи с сохранением гиперосмоляльности плазмы, если уровень натрия в плазме нарастает быстро. Подобные ситуации особенно характерны при введении изоосмолярных или более концентрированных солевых растворов.

При типичном диабетическом кетоацидозе организм может терять от 6 до 7 л воды и по 300—500 ммоль/натрия и калия (каждого). Таким образом, для диабетического кетоацидоза ре­зультатами обследования пациентов обычно являются: 1) при клиническом обследовании: а) спутанность сознания и позже ко­ма (гиперосмоляльность); б) усиленное дыхание (ацидоз); в) ис­тощение объема жидкости (осмотический диурез); 2) при иссле­довании плазмы: а) гипергликемия; б) ацидоз на фоне низкого общего содержания СОг (бикарбонатов); в) нормальная или по­вышенная концентрация калия; г) варьирующая концентрация натрия; д) концентрированно крови и умеренная уремия; 3) при исследовании мочи: а) глюкозурия и кетонурия в условиях аде­кватного мочеотделения; б) пнзкий р11 (если нет признаков по­чечной недостаточности).


metodologicheskie-osnovi-formirovaniya-kompetentnostnogo-podhoda-v-usloviyah-realizacii-trebovanij-fgos-vpo-novogo-pokoleniya.html
metodologicheskie-osnovi-konferenciya-sostoyavshayasya-nakanune-75-letiya-moskovskogo-gosudarstvennogo-oblastnogo-universiteta.html
metodologicheskie-osnovi-proektirovaniya-konkurentosposobnogo-professionalnogo-povedeniya.html
metodologicheskie-osnovi-sozdaniya-integrirovannih-sistem-bibliotechno-informacionnogo-obespecheniya-nauchno-innovacionnoj-i-obrazovatelnoj-deyatelnosti-naukogradov.html
metodologicheskie-podhodi-k-issledovaniyu-sistem-upravleniya.html
metodologicheskie-principi-formirovaniya-programm-razvitiya-monogorodov.html
  • laboratornaya.bystrickaya.ru/programma-vstupitelnih-ispitanij-dlya-postupayushih-v-magistraturu-irgtu-napravlenie-magisterskoj-podgotovki-280700-68.html
  • knigi.bystrickaya.ru/religiya-i-nravstvennost-v-kulturno-istoricheskom-razvitii.html
  • lecture.bystrickaya.ru/44-rezhimi-raboti-mp-kurs-lekcij-dopusheno-nauchno-metodicheskim-sovetom-bti-altgtu-dlya-vnutrivuzovskogo-ispolzovaniya.html
  • knigi.bystrickaya.ru/sovremennoe-obshestvo-i-problemi-podgotovki-yurista-opublikovano.html
  • student.bystrickaya.ru/3-branch-preispodnyaya-dzheff-long.html
  • predmet.bystrickaya.ru/soderzhanie-marzhinalnogo-analiza-deyatelnosti-predpriyatiya-lekciya-1-soderzhanie-predmet-zadachi-i-vidi-ekonomicheskogo-analiza.html
  • kontrolnaya.bystrickaya.ru/rabochaya-programma-po-discipline-istoriya-i-metodologiya-nauki-po-specialnosti-150400-68-tehnologicheskie-mashini-i-oborudovanie.html
  • institute.bystrickaya.ru/g-g-devyatih-i-20-letiyu-instituta-himii-visokochistih-veshestv-ran.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/badarlamasi-mektep-zhasina-dejng-balalardi-dene-trbiesn-teoriyasi-men-dstemes.html
  • teacher.bystrickaya.ru/eta-kniga-ne-ocherk-istorii-kino-eto-popitka-taksonomii-opit-klassifikacii-obrazov-i-znakov-ktomu-zhe-v-pervom-tome-mi-ogranichimsya-tolko-opredeleniem-elemen-stranica-14.html
  • shpargalka.bystrickaya.ru/vibori-deputatov-sobraniya-deputatov-municipalnogo-rajona-gorod-nerehta-i-nerehtskij-rajon-kostromskoj-oblasti-pyatogo-soziva.html
  • crib.bystrickaya.ru/hlistunova-nv-uchitel-istorii-i-obshestvovedeniya-associaciya-gimnazij-sankt-peterburga-vospitatelnie-podhodi.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/uchebno-metodicheskij-kompleks-dlya-studentov-fakulteta-upravleniya-ekonomiki-i-prava-po-specialnosti-061000-gosudarstvennoe-i-municipalnoe-upravlenie.html
  • urok.bystrickaya.ru/prilozhenie-3-instrukciya-po-vipolneniyu-raboti-ekzamenacionnaya-rabota-po-anglijskomu-yaziku-sostoit-iz-chetiryoh-razdelov.html
  • portfolio.bystrickaya.ru/oliver-bouden-renessans-stranica-5.html
  • literature.bystrickaya.ru/byulleten-novih-postuplenij-v-nb-rgu-za-4-kvartal-2009-g.html
  • tests.bystrickaya.ru/kontrolnie-voprosi-k-teme-1-20-2-chelovek-kak-element-sistemi-chelovek-sreda.html
  • uchebnik.bystrickaya.ru/voprosi-gruppam-tranzhira-tranzhirit-kto-iz-geroev-i-chto-rastranzhiril-v-pese-m-gorkogo-na-dne.html
  • report.bystrickaya.ru/istoriya-izobreteniya-zhelezobetona-i-razvitiya-ego-proizvodstva.html
  • lesson.bystrickaya.ru/sravnitelno-nedavno-mne-prishlos-uslishat-ot-odnogo-uvazhaemogo-filologa-ne-klassika-poluironicheskuyu-repliku-otnositelno-klassovoj-borbi-v-antichnosti-i-ee-o-stranica-5.html
  • klass.bystrickaya.ru/a-v-burdin-kontaktnoe-lico-egorova-svetlana-nikolaevna-vedushij-specialist-otdela-po-rabote-s-akcionerami-i-kompaniyami.html
  • upbringing.bystrickaya.ru/mesyac-svyatogo-ogyusta-zodchego-stranica-15.html
  • lesson.bystrickaya.ru/otchet-o-rezultatah-samoobsledovaniya-po-specialnosti-080109-65-buhgalterskij-uchet-analiz-i-audit-stranica-13.html
  • school.bystrickaya.ru/analiz-cenoobrazovaniya-na-rinke-zemli-podmoskovya.html
  • otsenki.bystrickaya.ru/shpargalka-po-statistike-2.html
  • apprentice.bystrickaya.ru/voprosi-na-ekzamen-po-mezhdunarodnim-otnosheniyam-i-vneshnej-politike-chast-15.html
  • textbook.bystrickaya.ru/instrukciya-po-deloproizvodstvu-v-administracii-molvotickogo-selskogo-poseleniya-stranica-7.html
  • zanyatie.bystrickaya.ru/novie-prioriteti-v-informacionnoj-bezopasnosti-ssha.html
  • report.bystrickaya.ru/izmenennaya-redakciya-izm-1-rossijskoe-akcionernoe-obshestvo-energetiki-i-elektrifikacii-ees-rossii-obem.html
  • prepodavatel.bystrickaya.ru/stoimost-kazhdoj-pozicii-s-uchetom-vashej-skidki-stranica-10.html
  • paragraf.bystrickaya.ru/www-powerlifting-kurgan-narod-ru-stranica-45.html
  • assessments.bystrickaya.ru/celi-i-zadachi-programma-pedagogicheskoj-art-terapii-dlya-detej-doshkolnogo-i-mladshego-shkolnogo-vozrasta-art-garmoniya.html
  • spur.bystrickaya.ru/krspe-3-motivaciya-tsng.html
  • report.bystrickaya.ru/kak-izbavitsya-ot-zhira-pravilnij-i-plohoj-puti-zakon-dvojnogo-effekta-20.html
  • urok.bystrickaya.ru/programma-disciplini-opd-v-05-pr-tekst-v-sisteme-publichnih-kommunikacij.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.