Глюкоза в крови: норма, причины повышения и понижения уровня сахара в организме человека
Одна из важнейших функций глюкозы и метаболитов углеводного обмена - обеспечение энергией тканей организма. Кроме того, они играют ключевую роль в клеточном дыхании. Однако повышение или понижение их уровня может вызвать серьезные проблемы со здоровьем и даже угрожать жизни человека. Поэтому врачи уделяют большое внимание контролю уровня глюкозы в крови.
Концентрация глюкозы в крови зависит от нескольких гормонов: инсулина, глюкагона, соматотропина, тиреотропина, Т3 и Т4, кортизола и адреналина. Для диагностических целей важно знать референсные значения, а также отклонения от нормы и о том, что могут свидетельствовать такие показатели. Кроме глюкозы, в крови существуют и другие маркеры сахара, такие как фруктозамин, гликированный гемоглобин, лактат и т.д. Однако рассмотрим все по порядку.
Глюкоза является важным элементом в организме любого человека. Справедливо, что углеводы должны расщепляться до глюкозы с помощью специальных ферментов, таких как гликозил-гидролаз (гликозидаз), или сахараз.
Ферменты различных сахараз образуются в поджелудочной железе и тонком кишечнике, где и включаются в кровь в виде глюкозы. Сахароза (свекольный, тростниковый сахар), как мультисахарид, состоит из двух моносахаридов - фруктозы и глюкозы. Расщепление до глюкозы также подвергаются другие сахара, такие как мальтоза (солодовый сахар), лактоза (молочный), нигероза (черный рисовый), трегалоза (грибной), тураноза (медовый), целлобиоза (древесный березовый) и др. Крахмал, пектин, инулин и другие сложные углеводы также подвергаются расщеплению до глюкозы в процессе ферментного гидролиза, но этот процесс идёт медленнее. Отсюда и название - медленные углеводы.
Глюкоза (декстроза) образуется при расщеплении углеводных соединений на простые моносахара. Она всасывается тонким кишечником. Основным (но не единственным) ее источником являются продукты питания с высоким содержанием углеводов.
Для человеческого организма крайне важно, чтобы содержание сахара в крови поддерживалось на постоянном нормальном уровне для поставки энергии клеткам. Глюкоза имеет особое значение для скелетных мышц, сердца и мозга, которые нуждаются в энергии больше всего.
Если содержание сахара выходит за границы нормы, могут возникнуть серьезные проблемы, такие как энергетическое голодание клеток, поражения головного мозга и нервных клеток в случае хронической гипогликемии (сниженное содержание глюкозы), а также повреждения белков тканей, вызванные избыточным количеством глюкозы в случае гипергликемии (повышенном содержании глюкозы).
Единица изменения глюкозы - миллимоль на литр (ммоль/л), а ее уровень зависит от рациона питания, двигательной и интеллектуальной активности, способности производить инсулин поджелудочной железой, который оказывает сахаропонижающее воздействие, а также интенсивности выработки гормонов, нейтрализующих инсулин.
Организм человека всегда держит определенное количество энергии в запасе. Глюкоза получается не только из продуктов питания, но также из собственных внутриклеточных источников, таких как гликоген, который в большинстве содержится в клетках печени - гепатоцитах. Его значительные резервы располагаются в сердце (до 1% веса клеток) и другой мышечной ткани, но только для локального использования. Печень же способна обеспечивать энергией весь организм, а не только саму себя.
Существует еще один внутренний источник глюкозы - глюконеогенез, который задействуется, когда запасы гликогена исчерпаны, что обычно происходит спустя сутки голодания или раньше в результате тяжелых нервных и физических нагрузок. Этот процесс синтезирует глюкозу из молочной кислоты (лактата), глицерола, полученного организмом после ферментации жировой ткани, и аминокислот, образовавшихся в результате распада мышечной ткани (белков). Сценарий получения глюкозы из аминокислот считается опасным для здоровья и жизни человека, поскольку эта практика может поставить под угрозу жизненно важные органы, такие как сердце, а также гладкую мускулатуру кишечника, кровеносных сосудов.
При проведении анализов на уровень глюкозы (сахара) в крови используется несколько методик, каждая из которых имеет свои собственные показания. Определение концентрации этого компонента позволяет выявлять различные серьезные заболевания. Какие значения уровня глюкозы в крови считаются нормальными?
Желателен голод на 8-14 часов перед проведением анализа на сахар крови. Взятие крови проводится из вены. Нормальный уровень гликемии у взрослых колеблется в диапазоне 4,1-6,1 ммоль/л, а у детей до 14 лет — в диапазоне 3,3-5,6 ммоль/л. Однако, у женщин, находящихся в состоянии беременности, показатели могут достигать 4,1-5,1 ммоль/л.
Если уровень глюкозы натощак превышает 7,0 ммоль/л, то это может послужить основанием для проведения дополнительных лабораторных тестов, включая анализ на гормоны и ферменты.
Статья о тесте толерантности к глюкозе
Стандартный анализ на сахар может вызвать сомнения у специалистов, поэтому для проверки наличия диабета и различных нарушений углеводного обмена проводится тест толерантности к глюкозе. Также проводят его при наличии клинических признаков диабета, сочетающихся с нормальными показателями глюкозы в крови, при периодическом обнаружении сахара в моче, увеличении суточного количества мочи, наследственной склонности к диабету или наличии ретинопатии невыясненного происхождения.
Женщинам, родившим детей с массой тела более четырех килограммов, а также их детям, рекомендуется провести этот анализ.
В процессе теста первоначально берется кровь на голодный желудок, а затем пациент принимает 75 граммов глюкозы, растворенной в чае (для детей дозировка рассчитывается по формуле 1,75 г/кг). После этого через один-два часа анализ крови повторяют, при этом содержание сахара в крови в процессе теста не должно превышать отметку в 7,8 ммоль/л.
Уровень глюкозы в плазме через два часа после введения в пероральном глюкозотолерантном тесте, равный или превышающий 11,1 ммоль/л, является возможным указанием на сахарный диабет. Если концентрация глюкозы ниже 11,1 ммоль/л, но выше 7,8 ммоль/л, то это указывает на нарушенную толерантность к глюкозе.
Гликированный гемоглобин - соединение гемоглобина эритроцитов с глюкозой. Определение концентрации этого соединения может помочь в определении количества сахара в крови за последние два-три месяца. Пациент должен быть натощак перед получением биоматериала для проведения анализа. Гликированный гемоглобин может быть измерен в процентах от общего количества гемоглобина. Нормой считается уровень менее 6%. При значении 6,5% и выше можно диагностировать сахарный диабет. Этот тест имеет множество преимуществ, включая отсутствие влияния эмоционального состояния или наличие инфекций у пациента, а также не требуется прерывать прием лекарств.
Фруктозамин - это соединение глюкозы с белками плазмы, которое позволяет определить уровень сахара в течение последних двух-трех недель. Для проведения анализа, необходимо взять кровь из вены после восьмичасового голодания у пациента. Нормальный уровень фруктозамина составляет менее 319 мкмоль/л.
Чтобы оценить состояние больного на прошлой неделе или две, чаще всего используется анализ содержания гликированного гемоглобина, который отражает концентрацию глюкозы за три месяца. Измерение концентрации фруктозамина проводится, когда необходимо получить информацию о состоянии пациента на более короткий период времени, в частности:
- при изменении режима лечения диабета;
- при беременности у женщин, страдающих диабетом;
- у пациентов с анемией (в таких случаях исследование гликированного гемоглобина не дает достоверных результатов).
Значение выше 370 мкмоль/л может свидетельствовать о декомпенсации обмена углеводов, почечной недостаточности, гипотиреозе или повышении уровня иммуноглобулина класса A (IgA). Если уровень фруктозамина ниже 286 мкмоль/л, это может свидетельствовать о гипопротеинемии (гипоальбуминемии) при нефротическом синдроме, диабетической нефропатии, гипертиреозе. Также это может указывать на злоупотребление аскорбиновой кислотой.
C-пептид является ключевой составной частью поджелудочной железы, позволяющей оценить выработку инсулина в организме человека. Это вещество, вырабатываемое в равной пропорции с инсулином, но его концентрация постоянна и не зависит от уровня глюкозы в крови. Поэтому, измерение количества C-пептида может позволить провести диагностику диабета и оценить эффективность лечения.
Нормальные показатели C-пептида натощак могут варьироваться в широких пределах — от 260 до 1730 пмоль/л. Однако, после приема пищи, приема гормональных препаратов, глюкокортикостероидов, контрацептивов и некоторых других средств, показатели C-пептида могут повышаться. Если эти факторы исключены, то следует провериться на наличие таких заболеваний и состояний, как гипертрофия бета-клеток, инсулинома, наличие антител к инсулину, инсулинонезависимый сахарный диабет, соматотропинома (опухоль гипофиза), апудома (опухоль, бесконтрольно продуцирующая инсулин в кровь), почечная недостаточность.
Если показатели C-пептида низкие, то это может свидетельствовать об инсулинозависимом сахарном диабете, проведении инсулинотерапии, алкогольной гипогликемии, стрессовом состоянии, наличии антител к инсулиновым рецепторам (при инсулинорезистентном сахарном диабете II типа). Поэтому, измерение уровня C-пептида может оказаться очень полезной и точной диагностической процедурой при проведении обследования на диабет и его эффективном лечении.
Почему наш организм может иметь повышенный или пониженный уровень глюкозы в крови? Давайте разберемся.
Повышенный уровень глюкозы в крови может быть следствием заболеваний эндокринной системы, поджелудочной железы, почек и печени, а также инфаркта, инсульта и сахарного диабета. С другой стороны, те же причины, но с противоположным знаком, приводят к понижению уровня глюкозы в крови. Например, сахар может быть понижен при некоторых эндокринных заболеваниях, передозировке инсулина, тяжелых заболеваниях печени, злокачественных опухолях, ферментопатии, вегетативных расстройствах, алкогольных и химических отравлениях, при приеме стероидов и амфетаминов, а также при лихорадке и сильной физической нагрузке. Гипогликемия может также возникнуть при продолжительном голодании, а также у недоношенных детей и младенцев, которые родились от матерей с диабетом.
Интересный факт заключается в том, что больше всего энергии, а значит, глюкозы, тратит наш мозг - несмотря на свой небольшой вес в 2% от всего веса тела, он использует около половины глюкозы, которая вырабатывается печенью и поступает в кровь.
Как вернуть уровень сахара в норму?
Если уровень глюкозы в крови незначительно отклонился от нормы, то врачи рекомендуют скорректировать режим питания. Для больных с гипергликемией очень важно ограничить количество углеводов, получаемых с пищей. Обязательно исключить из рациона сахаросодержащие продукты, белый хлеб, макароны, картофель, вино и напитки с газом. Также следует увеличить потребление продуктов, которые понижают уровень сахара в крови. К таким продуктам относятся капуста, помидоры, лук, огурцы, баклажаны, тыква, шпинат, сельдерей, фасоль и другие.
При диабете рекомендуют соблюдать диету № 9. Разрешается употребление сахарозаменителей, таких как сукразит, аспартам и сахарин. Но нужно помнить, что они могут вызвать чувство голода и иногда нарушения в работе желудка и кишечника. Допустимую дозировку средств необходимо определять по рекомендации врача.
При гипогликемии следует увеличить потребление продуктов, богатых протеинами, таких как орехи, бобы, молочные продукты и мясо постных сортов. Профилактика гипо- и гипергликемии заключается в соблюдении режима питания и адекватных физических нагрузок.
Если повышение сахара объясняется заболеваниями органов, участвующих в процессе обработки глюкозы, то это называется вторичным диабетом. В таком случае лечение должно проводиться параллельно с лечением основного заболевания, например, циррозом печени, гепатитом, опухолью печени, гипофиза или поджелудочной железы.
Если уровень глюкозы в крови невысокий, то врач может назначить лекарственные препараты, которые помогают плавно снизить уровень сахара и не увеличивают выработку инсулина. Если же у пациента подтверждена инсулиновая недостаточность, то врач может назначить инсулин, который вводится подкожно. Дозировка инсулина будет рассчитана для каждого пациента индивидуально эндокринологом.
Уровень глюкозы в крови – важный показатель, который отражает состояние обменных процессов в организме и сигнализирует о возможных серьезных проблемах. Чтобы избежать осложнений, необходимо избегать выхода уровня сахара за пределы нормы и регулярно проходить соответствующее обследование.
Фото: freepik.com