İnsülin kan şekeri seviyesini düzenleyen bir hormondur. Glikoz bir monosakkarittir, yani basit bir karbonhidrattır. Yemekten sonra karmaşık karbonhidratlar gastrointestinal sistemde basit karbonhidratlara parçalanır ve kan dolaşımına emilir.
İnsülin karbonhidrat metabolizmasını düzenler ve protein ve karbonhidrat metabolizmasında rol alır. Bu hormon sayesinde glikoz, organ ve doku hücreleri tarafından kandan emilir. Kalıntıları karaciğer hücrelerinde ve kaslarda glikojen formunda biriktirilir. Glikoz moleküllerinden oluşan bir polisakkarittir. Vücudumuzun birincil enerji kaynağı olan depolanmış bir karbonhidrat rezervidir. Vücudun enerjiye olan ihtiyacı arttığında salınır ve glikoza dönüştürülür. Bu, fiziksel aktivite, stres, öğün atlamak veya kalori açığı nedeniyle kan şekeri seviyelerinin düştüğü durumlarda meydana gelir.
İnsülinin protein metabolizmasına katılımı, bu hormonun nükleik asitlerin sentezini arttırması ve protein bileşiklerinin parçalanmasını engellemesidir. Yağ metabolizması sırasında insülin, yağ hücrelerindeki enerji süreçlerini aktive eder ve yağ asitlerinin sentezine katılır.
İnsülin nasıl çalışır?
Enerjinin glikoz formundaki dağılımını düzenleyen bu hormondur. Bu kritere göre tüm organ ve dokular insüline bağımlı ve insüline bağımlı olmayan olarak ikiye ayrılır. Karaciğer, kas ve yağ dokusu insüline bağımlıdır. Glikoz bunlara ancak insülin enerji depoları oluşturmaya "izin verdiğinde" girer. Kalori sıkıntısı olduğunda, yeterli enerji olmadığında yağ dokusu ve kaslar, insülinin hücrelere girmesine izin vermediği glikozdan mahrum kalır. Beyne ve insülinden bağımsız diğer hayati organlara gönderilir.
İnsülinin keşfi ve vücuttaki rolü
Bu hormonun üretiminden pankreas sorumludur. Hormon, Langerhans adacıklarındaki özel β hücreleri tarafından üretilir. İnsülin, salgılanmasının bozulması ciddi metabolik sorunlara yol açan hayati bir hormondur. Pankreasın insülin fonksiyonunun bozulmasıyla ilişkili en iyi bilinen hastalık, diyabettir (DM).
Diyabet belirtilerinin ilk tanımı M. Ö. 2980 yılında Mısırlı İmhotep tarafından yapılmıştır. Diyabetle ilgili bilgilere M. Ö. 1500 yılına kadar uzanan antik Yunan papirüslerinde de rastlanıyordu.
Uzun yıllardır "şeker hastalığının" doğasına yönelik araştırmalar yapılıyor. Kan şekeri seviyesini düzenleyen hormonun keşfi bilim adamı Paul Langerhans'a aittir. 1869'da pankreasta insülin salgılanmasından sorumlu bir grup hücreyi keşfetti. Uzman, kan şekeri düzeylerini düzenleme işlevine sahip olanın pankreas olduğunu kanıtlamayı başardı.
1900 yılında bilim adamı L. V. Sobolev bu organ üzerinde araştırmaya devam etti ve Langerhans adacıklarındaki patolojik değişikliklerin şeker hastalığına yol açtığını ve devam ederse, glandüler doku atrofisi durumunda bile diyabetin oluşmadığını keşfetti.
Hormonun salınması ve insülin tedavisinin keşfi Kanadalı doktor Frederick Banting'e aittir. Diyabet tedavisinde kullanmak üzere "pankreas ekstraktı" olarak adlandırılan şeyi hücrelerinden izole eden dünyada ilk kişi oydu. Bu sadece 1921'de oldu. İnsülin başlangıçta ayletin olarak adlandırılıyordu, ancak daha sonra yeniden adlandırıldı.
İnsülin tedavisinin ortaya çıkmasından önce diyabetli kişiler hızla ölmeye mahkumdu. 1922'de hayvansal kaynaklı saflaştırılmış insüline dayalı bir ilaç elde edildi. 1923 yılında bu ilacın seri üretimine başlandı. Diyabetli kişilerin kan şekeri seviyelerini yapay olarak düzenlemesine ve böylece diyabetin ölümcül komplikasyonlarından kaçınmasına olanak sağladı.
Şu anda şeker hastaları için insülin genetik mühendisliği kullanılarak elde ediliyor. Böyle bir ilaca rekombinant denir. Besleyici bir ortama yerleştirilen maya suşları tarafından üretilen bir maddeden üretilir. Bu yöntem, hayvansal kökenli hammaddelerin terk edilmesini ve etkisi doğal insülinle aynı olan bir ilacın elde edilmesini mümkün kıldı.
İnsülin salgılanması ve bozuklukları
Metabolik süreçlerin normal seyri için insülinin gerekli hacimde üretilmesi önemlidir. Bu hormonun minimum miktarı her zaman üretilir. Bazal insülin salgılanmasından bahsediyoruz. Yemek yedikten ve glikoz kana girdikten sonra, hormonun aktif bir salınımı meydana gelir - sözde prandiyal zirve. Bu, glikozun organ ve doku hücrelerine girebilmesi için gereklidir.
Pankreasın normal işleyişi sırasında yemekten sonra insülin üretimi iki aşamada gerçekleşir. Hızlı aşama 1-3 dakika sürer, yavaş aşama ise yarım saate kadar sürer.
Sağlıklı insanların kanındaki insülin seviyeleri geniş bir aralıkta dalgalanır. Yaşa ve fizyolojik duruma bağlıdır. Çocuklarda bu değer 3 ila 20 μU/ml arasında değişirken yetişkinlerde üst eşik 25 μU/ml'ye ulaşır.
Kadınlar hamilelik sırasında ve menopoz sonrasında önemli hormonal değişiklikler yaşarlar. Bu durumda normal insülin seviyeleri 6 ila 27/36 µU/ml arasındadır.
Bir ihlal, yalnızca hormonun salgılanmasının azalması değil, aynı zamanda artan bir salgı olarak kabul edilir. Pankreasın gerekli miktarda insülin üretememesinin birkaç nedeni vardır:
- Tip 1 diyabet. Patolojik sürece otoimmün reaksiyon neden olur. Bu hastalığa sahip kişilerde Langerhans adacıklarındaki ß hücreleri tahrip olur ve vücudun hormon ihtiyacını karşılayamaz.
- Pankreatit. Pankreas iltihabı, doku fibrozisi nedeniyle salgılama fonksiyonunun bozulmasına ve insülin eksikliğine yol açar. Pankreatit ile birlikte gelişen diyabete pankreatojenik veya tip 3 diyabet adı verilir.
- Travma, pankreas ameliyatı. İnsülin üreten adacık aparatına zarar verirler.
- Hızlı karbonhidratların kötüye kullanılması. Besinlerden aşırı glikoz alınması organın daha fazla çalışmasına neden olur. Zamanla bu, pankreastaki aşınma ve yıpranma nedeniyle insülin fonksiyonunun bozulmasına yol açar.
- Zehirlenme. Alkol, güçlü ilaçlar, kimyasal ve doğal zehirler ve radyoaktif maddeler pankreas hücrelerine zarar verir.
- İnsülinoma. Pankreas adacıklarının β hücrelerinin tümörü aşırı insülin salgılanmasına yol açar.
Hormonun artan seviyeleri kalıcı hipoglisemiye neden olur. Organ ve doku hücreleri düşük glikoz nedeniyle yeterli enerji alamazlar.
Şeker hastaları için insülin
İnsülin üretimi bozulduğunda veya yok olduğunda, gıdalardan gelen glikoz kana girer ancak insüline bağımlı dokuların yani kasların ve yağların hücrelerine giremez. Aynı zamanda insülinden bağımsız organlar aşırı miktarda glikoz alır ve bu da patolojik değişikliklere yol açar. Diyabette hedef organlar öncelikle etkilenir: kan damarları, sinirler, böbrekler.
Tip 1 ve tip 2 diyabetin tedavisinde insülin tedavisi kullanılmaktadır. Tip 1 diyabette pankreas hücreleri hasar görür, dolayısıyla ilacın enjeksiyonu glikoz seviyelerini kontrol etmenin tek yolu haline gelir.
Tip 2 diyabette insüline duyarlı dokuların duyarlılığının azalmasına bağlı olarak bozukluklar ortaya çıkar. Yeterli miktarda ve hatta fazla üretilebilir ancak karaciğer, yağ ve kas dokusu bu hormonun etkisini algılamayı bırakır. Kronik hiperglisemi meydana gelir - kandaki glikoz seviyelerinde artış.
Tip 2 diyabetin tedavisinde temel bir rol, düşük karbonhidratlı bir diyet, şeker seviyelerini düşüren ve hücrelerin insüline duyarlılığını artıran ilaçların alınmasıyla oynanır. Tip 2 diyabet için insülin enjeksiyonları, ilerleyici hastalığı olan hastalara reçete edilir. Kural olarak bu, pankreasın beta hücrelerinin endojen hormon üretimiyle baş edememesi ve şeker düşürücü ilaçların etkisinin sona ermesiyle ortaya çıkar.
Diyabet dekompanse hale gelir, yani kontrolsüz hale gelir ve bu da ciddi komplikasyonlarla doludur. Bu durumda dışarıdan gelen eksojen insülin kurtarmaya gelir.
İnsülin tedavisi için hazırlıklar
Diyabet tedavisinde farklı tipte insülin preparatları kullanılmaktadır. Aynı etkiye sahiptirler ancak etkinin hızı ve süresi bakımından farklılık gösterirler. Tedaviyi daha fizyolojik hale getirmek için bu gereklidir, çünkü sağlıklı insanlarda insülin seviyeleri gün boyunca doğal olarak yükselir ve düşer.
Diyabet için dört tip insülin kullanılır:
- Hızlı etkili ilaç yemekten önce uygulanır. 15 dakikada etkisini gösterir ve etkisini 3-4 saat korur.
- Kısa etkili insülin yemeklerden önce de kullanılır. 30-60 dakika içinde çalışacaktır. Etki 5-8 saat sürer.
- Ara insülin enjeksiyondan 1-2 saat sonra etkisini gösterir. Etki 14-16 saat sürer.
- Uzun etkili insülin enjeksiyondan iki saat sonra çalışır. Etkisi bir gün veya daha fazla sürer.
İlacın tedavi rejimi ve dozu, klinik duruma göre ilgili doktor tarafından seçilir. Tip 1 diyabet için genellikle bazal-bolus insülin tedavisi kullanılır. Her öğündeki şekeri tüketmek ve gün boyunca normal glikoz seviyelerini korumak için kısa ve hızlı etkili ilaçları içerir.