Insuliin: definitsioon, funktsioonid ja tähtsus diabeedis
Insuliin: mis see on, kuidas reguleerib veresuhkrut, roll ainevahetuses ja diabeedi ravis — selged selgitused, sümptomid ja miks see on tervise jaoks eluliselt oluline.
Insuliin on hormoon, mida toodab kõhunääre ja mille peamine ülesanne on reguleerida vere glükoosisisaldust. Insuliini vabanemine veres sõltub peamiselt söömise järgsest veresuhkru tõusust ning selle toime tagab rakkudele glükoosi ülesvõtu ja energia kasutamise.
Tootmine ja struktuur
Inimese insuliin on peptiidhormoon, mis koosneb 51 aminohappest ja mille molekulmass on umbes 5808 Da. Insuliini süntees toimub kõhunäärme saarekestes: Langerhansi saarekesed kõhunäärmes toovad beetarakud insuliini esmasest eelkursorist proinsuliinist. Nimi pärineb ladinakeelsest sõnast insula, mis tähendab "saart".
Peamised funktsioonid organismis
- Soodustab glükoosi sisenemist rakkudesse ja eriti lihas- ning rasvarakkudes stimuleerib GLUT4-translokatsiooni rakumembraani.
- Edendab glükogeeni sünteesi maksas ja lihastes ning pärsib glükogeneesi ja gluconeogeneesi, vähendades seeläbi vere glükoosikontsentratsiooni.
- Mõjutab rasvaainevahetust: soodustab lipogeneesi ja pärsib lipolüüsi.
- Tõstab valgusünteesi, soodustades aminohapete sisenemist rakkudesse ja nende kasutamist valkude ehitamiseks — seetõttu on tal mitmeid anaboolseid mõjusid.
- Reguleerib ka veresoonte toonust ja võib mõjutada kognitsiooni läbi ajuprotsesside mõjutamise.
Insuliini roll glükoosi säilitamisel ja vabastamisel
Kui vere glükoosisisaldus langeb alla teatud taseme, käivitub organismis glükogenolüüs — talletatud glükogeeni lagundamine glükoosiks. See protsess vabastab glükoosi peamiselt maksa rakustest ning ka lihastesse talletatud glükogeeni, et tagada organismile kiiresti kasutatav energialiikum. Insuliin vastupidi soodustab glükoosi talletamist ja kasutamist, hoides ära liigse vereglükoosi taseme tõusu ning stabiliseerides ainevahetust.
Insuliin ja diabeet
Inimesed, kes ei suuda oma organismis insuliini toota või kes toodavad seda, kuid kelle organism ei suuda seda korralikult kasutada, põevad diabeeti. Erinevad diabeedi alamtüübid:
- 1. tüüpi diabeet: autoimmuunne beetarakkude hävinemine, mille tagajärjel insuliini tootmine lakkab.
- 2. tüüpi diabeet: tekib peamiselt insuliiniresistentsuse ja järgneva beetarakkude funktsiooni languse kombinatsiooni tõttu — organism toodab algselt piisavalt insuliini, kuid rakkude vastus on nõrgenenud.
Insuliini puudus või selle ebaefektiivsus viib pikaaegsete tüsistusteni (südame-veresoonkonna haigused, neerukahjustus, närvikahjustus jne), seetõttu on kontroll oluline.
Liigid ja ravikasutus
Insuliine on mitmesuguseid: kiiretoimelised, lühitoimelised, keskmise toimeajaga ja pikaajalise toimega preparaadid ning nende analoogid. Tänapäeval kasutatakse peamiselt rekombinantset inimese insuliini ja sünteetilisi analooge, mis lubavad paremat toimeajastust ja paindlikkust ravis. Varem kasutati ka loomset päritolu insuliini — eri loomaliikide insuliinide struktuur võib veidi erineda; Sigade insuliin on eriti lähedane inimese versioonile. Seetõttu võisid diabeedihaiged inimesed varem oma insuliini vajaduse katmiseks kasutada sealt ekstraheeritud insuliini.
Insuliini manustatakse enim subkutaanselt (süstid või infusioonipumbad). Mõnel juhul on saadaval ka inhalaatsed või intravenoossed lahendused haiglasolukorras.
Ravi ja enesejälgimine
Diabeedi ravi eesmärk on hoida veresuhkur võimalikult normaalses vahemikus, vältides hüper- ja hüpoglükeemiat. See hõlmab:
- veresuhkru regulaarset mõõtmist (puhkuse, söömisejärgset ja HbA1c testiga pikaajalist kontrolli);
- sobivat insuliini tüübi ja annuse valikut;
- toitumise ja liikumise kohandamist;
- võimalusel insuliinipumba või automaatse süsteemi kasutamist parema glükeemilise kontrolli saavutamiseks.
Kõrvaltoimed ja ohutegurid
Insuliini peamised riskid on:
- Hüpoglükeemia — liiga madal veresuhkur võib põhjustada pearinglust, teadvuse kaotust või krambihooge ning on eluohtlik, kui seda ei käsitleta kiiresti;
- kaalutõus — insuliin soodustab energia talletumist;
- süstekoha probleemid (lipodüstroofiad) ja allergilised reaktsioonid harvematel juhtudel.
Diganostika ja jälgimine
Olulised uuringud ja näitajad insuliiniga seotud seisundite hindamiseks:
- veresuhkru mõõtmine paastus ja pärast sööki,
- HbA1c (glükeeritud hemoglobiin) pikaajalise kontrolli hindamiseks,
- omaantikehade uuring 1. tüüpi diabeedi kahtluse korral,
- insuliiniteraapia planeerimisel tihe arstlik ja õendusjuhend ning patsiendi koolitus.
Kokkuvõte
Insuliin on elu jaoks hädavajalik regulatoorne hormoon, mis kontrollib glükoosi ja üldist ainevahetust. Selle puudus või toimimise häire põhjustab diabeeti, mille ravi ja ennetamine hõlmavad nii ravimilist sekkumist (sh insuliinravi) kui elustiili muutusi. Kaasaegsed insuliinid ja tehnoloogiad aitavad paremini saavutada stabiilset glükeemilist kontrolli ning vähendada tüsistuste riski.
Ajalugu
Nicolae Paulescu, Rumeenia füsioloogiaprofessor Bukaresti meditsiini- ja farmaatsiaülikoolis, oli esimene, kes isoleeris insuliini. Ta tegi seda 1916. aastal. Ta nimetas seda pankreiiniks. Ta isoleeris selle, töötades välja pankrease vesisisaldusega ekstrakti, mis diabeetilisele koerale süstituna osutus veresuhkru taset normaliseerivaks. Ta pidi oma katsed katkestama Esimese maailmasõja tõttu. 1921. aasta alguses kirjutas ta neli tööd oma Bukarestis tehtud tööst ja katsetest diabeetilise koeraga. Hiljem samal aastal kirjeldas ta üksikasjalikult oma tööd, avaldades ulatusliku valge raamatu diabeetilisele loomale süstitud kõhunäärmeekstrakti mõjust, mida ta nimetas: "Research on the Role of the Pancreas in Food Assimilation", kusjuures artikkel sai 22. juunil 1921 "Archives Internationales de Physiologie" , mille fotokoopia on kättesaadav Gersteini teaduse infokeskuses. https://insulin.library.utoronto.ca/islandora/object/insulin%3AT10137.
Dr. Frederick Banting, üldarst, kes õpetas ka ortopeediat ja antropoloogiat osalise tööajaga Lääne-Ontario Ülikoolis Londonis sel ajal, kui Paulescu avaldas oma uurimuse juba välja töötatud vesipõhise pankreaseekstrakti kohta, ja Charles Best, 22-aastane Toronto Ülikooli meditsiinitudeng, kes töötas sel ajal kirurgi dr Frederick Bantingi assistendina, tegid samuti sarnaseid katseid, püüdes leida ravi diabeedile. Nendes katsetes kasutasid nad ka koeri.
Esimest korda teadsid nad, et insuliin kontrollib inimese diabeeti, kui nad süstisid 14-aastasele Leonard Thompsonile, kes oli suremas diabeeti, veidi insuliini. Pärast süstimist jäi ta ellu. Banting sai 1923. aastal koos John Macleodiga Nobeli preemia füsioloogia või meditsiini alal insuliini avastamise eest. Best ja Paulescu ei saanud sel ajal auhinda.
Esimese geneetiliselt muundatud sünteetilise "inimese" insuliini tootis Herbert Boyer 1977. aastal laboris, kasutades E. coli't.
Küsimused ja vastused
K: Mis on insuliin?
V: Insuliin on hormoon, mida toodab kõhunääre kehas ja mis kontrollib glükoositaset veres. See soodustab suhkru imendumist verest ja selle ladustamist rasvarakkudesse.
K: Mis on diabeet?
V: Diabeet on haigus, mille puhul inimesed ei suuda toota piisavalt insuliini või ei suuda üldse insuliini toota.
K: Kuidas kasutab inimkeha salvestatud suhkrut energiaallikana?
V: Kui vere glükoosisisaldus langeb alla teatava taseme, hakkab inimkeha glükogenolüüsi kaudu kasutama salvestatud suhkrut energiaallikana. See protsess lagundab maksa ja lihastesse ladustatud glükogeeni glükoosiks, mida saab seejärel kasutada energiaallikana.
K: Millist muud mõju avaldab insuliin meie kehale?
V: Lisaks sellele, et insuliin on keskne ainevahetuse kontrollimehhanism, toimib ta ka kontrollsignaalina teistele kehasüsteemidele (näiteks aminohapete omastamine keharakkudes) ja tal on mitmeid muid anaboolseid mõjusid kogu meie kehas.
K: Kus toodetakse meie kehas insuliini?
V: Insuliini toodetakse spetsiaalsetes rakkudes, mida nimetatakse Langerhansi saarekesteks ja mis asuvad meie kõhunäärmes.
K: Mitu aminohapet sisaldab inimese insuliin?
V: Inimese insuliin sisaldab 51 aminohapet ja selle molekulmass on 5808 Da.
K: Kas diabeedihaiged võivad loomadelt insuliini võtta, selle asemel et ise toota?
V: Jah, sigade (sigade) insuliin on eriti lähedane inimversioonile, nii et diabeedihaiged võivad võtta seda tüüpi loomset insuliini, selle asemel et ise toota.
Otsige