14 czerwca 2022

Funkcje insuliny w organizmie człowieka

Insulina jest jednym z najważniejszych hormonów odpowiedzialnych za regulację gospodarki węglowodanowej w organizmie. Zaburzenie jej wydzielania w trzustce lub zwiększona oporność tkanek na jej działanie prowadzi do poważnych zaburzeń, m.in. do rozwoju cukrzycy. Badanie stężenia insuliny ma także podstawowe znaczenie w diagnostyce wyspiaka trzustki (insulinomy). Za co odpowiada insulina? U kogo należy zbadać jej poziom?

Insulina – co to jest?

Insulina jest hormonem wydzielanym przez komórki β wysp Langerhansa w trzustce. Jej prekursorem jest proinsulina, z której w efekcie przemian metabolicznych powstaje właściwy hormon i peptyd-C. Peptyd-C charakteryzuje się dłuższym od insuliny czasem półtrwania, dlatego jest bardzo ważny w diagnostyce zaburzeń poziomu insuliny, która ulega rozpadowi już po kilku minutach. Sekrecja insuliny jest pobudzana przez zwiększone stężenie we krwi glukozy, wolnych kwasów tłuszczowych i aminokwasów, sekretynę, hormon wzrostu, pobudzenie układu przywspółczulnego. Hamowanie jej wydzielania jest skutkiem obniżenia poziomu glikemii, działania leptyny i somatostatyny.

Za co odpowiada insulina?

Główną funkcją insuliny jest dokomórkowy transport glukozy, a przez to obniżenie jej stężenia we krwi. Po połączeniu insuliny z receptorem w komórce docelowej następuje translokacja błonowych nośników glukozy GLUT 4 z cytoplazmy komórki do jej błony komórkowej. W efekcie przez GLUT 4 następuje napływ glukozy do wnętrza komórki. Komórki docelowe dla insuliny to przede wszystkim komórki mięśniowe, tłuszczowe i hepatocyty (komórki wątroby). 

Za co jeszcze odpowiada insulina? Jej inne ważne funkcje to:

  • gromadzenie zapasów glukozy w wątrobie w formie glikogenu, 
  • hamowanie wytwarzania glukozy w wątrobie i jej uwalniania do krwiobiegu,
  • pobudzanie wytwarzania kwasów tłuszczowych i białek z jednoczesnym hamowaniem ich rozpadu w narządach (insulina jest hormonem anabolicznym).

Normy insuliny we krwi

Wartości referencyjne stężenia insuliny we krwi wynoszą 20–120 pmol/l (0,13-0,7 ng/ml) [1]. Często oznacza się jednocześnie poziom peptydu-C, którego stężenie powinno się mieścić w granicach 230–1000 pmol/l (0,7–3 ng/ml) [1]. Podane wartości mogą się nieznacznie różnić w zależności od metody oznaczania w danym laboratorium. 

Na czym polega badanie poziomu insuliny?

Stężenie insuliny bada się we krwi, najczęściej pobranej z żyły łokciowej. Oznaczenie należy wykonać w godzinach rannych na czczo (chyba że lekarz zlecający zadecyduje inaczej) – ostatni posiłek przed pobraniem krwi powinien być spożyty najpóźniej o godzinie 18 poprzedniego dnia.

Wysokie stężenie insuliny – przyczyny

Przyczyny podwyższonego stężenia insuliny we krwi to:

  • guz insulinowy (insulinoma) – nowotwór wywodzący się z komórek β trzustki, wydzielający insulinę. Typowo u chorych z insulinomą występuje tzw. triada Whipple’a: charakterystyczne objawy (niepokój, drżenie rąk) pojawiają się w czasie głodzenia, ustępują po spożyciu węglowodanów, a w trakcie ich trwania stwierdza się hipoglikemię,
  • insulinooporność, m.in. w przebiegu otyłości, cukrzycy typu 2, zespołu policystycznych jajników,
  • zaburzenia hormonalne – nadmiar hormonu wzrostu w akromegalii, glikokortykosteroidów w zespole Cushinga,
  • podawanie nadmiernej ilości egzogennej insuliny osobom z cukrzycą,
  • stosowanie niektórych leków, m.in. glikokortykosteroidów, przeciwcukrzycowych (pochodnych sulfonylomocznika), lewodopy, hormonalnej terapii zastępczej lub doustnej antykoncepcji.

Przyczyny niskiego poziomu insuliny

Obniżone stężenie insuliny we krwi jest charakterystyczne dla cukrzycy typu 1 (bezwzględnego niedoboru insuliny) oraz w przypadku długo trwającej cukrzycy typu 2. Na jej niski poziom może mieć również wpływ małe stężenie hormonu wzrostu w przebiegu niedoczynności przysadki oraz stosowanie niektórych leków, m.in. β-blokerów przyjmowanych bardzo często przez pacjentów z chorobami układu sercowo-naczyniowego.

Nieprawidłowe stężenie insuliny – co dalej?

Stwierdzenie nieprawidłowego stężenia insuliny wymaga konsultacji z lekarzem, najlepiej specjalizującym się w chorobach endokrynologicznych. Sam wynik poziomu insuliny nie daje wystarczającej informacji o stanie gospodarki węglowodanowej. Diagnostyka powinna objąć szczegółowe badanie podmiotowe (wywiad) i przedmiotowe, badania laboratoryjne i obrazowe. 

Badania z krwi w zależności od podejrzewanego schorzenia obejmują:

  • stężenie glukozy we krwi żylnej na czczo,
  • test doustnego obciążenia glukozą (OGTT),
  • poziom hemoglobiny glikowanej,
  • stężenie insuliny i peptydu C,
  • przeciwciała przeciwko fosfatazie tyrozynowej (IA2) i przeciwko dekarboksylazie kwasu glutaminowego (anty-GAD), przydatne w diagnostyce cukrzycy typu 1.

U każdego chorego powinno być wykonane badanie obrazowe trzustki – najczęściej USG. W razie konieczności sięga się po dokładniejsze badania (tomografię komputerową, rezonans magnetyczny, endoskopową ultrasonografię trzustki). Ma to szczególne znaczenie w przypadku podejrzenia guza insulinowego.

Na czym polega próba głodowa?

Próba głodowa polega na ocenie stężenia glukozy i insuliny we krwi podczas głodzenia trwającego określony czas i jest stosowana w diagnostyce insulinomy. W warunkach prawidłowych glikemia powinna być utrzymywana w zakresie normy, a poziom insuliny ulegać zmniejszeniu. W przypadku guza insulinowego obserwuje się spadek glikemii, wysokie stężenie insuliny i objawy hipoglikemii.

 

A: lek. Agnieszka Żędzian

Bibliografia

  1. B. Neumeister i in., Diagnostyka laboratoryjna – poradnik kliniczny, Wrocław 2013, s. 154–157.
  2. P. Gajewski, A. Szczeklik, Interna Szczeklika, Kraków 2018.