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.
Норма показателей глюкозы (сахара) в крови: анализ
В настоящее время существует несколько методов исследования уровня глюкозы (сахара) в крови, каждый из которых используется в зависимости от соответствующих показаний. При помощи измерения концентрации этого вещества можно выявлять ряд серьезных заболеваний. Одним из интересующих людей вопросов является норма уровня глюкозы в крови.
Для получения точной информации о показателях сахара крови необходимо сдать анализ после 8-14 часов голодания. Анализ берется вены и исследуется на содержание глюкозы. У взрослых общая норма гликемии составляет 4,1-6,1 ммоль/л, а у детей до 14 лет — 3,3-5,6 ммоль/л. У женщин, находящихся в периоде беременности, это значение может достигать от 4,1 до 5,1 ммоль/л.
Если при анализе обнаруживается уровень глюкозы натощак 7,0 ммоль/л или более, это может стать поводом для проведения дополнительных лабораторных тестов, включая проверку 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 крови, которое используется для определения среднего содержания сахара в течение двух-трех недель. Обычно для измерения концентрации фруктозамина в крови требуется взять венозную кровь пациента после восьмичасового голодания. Нормальное значение концентрации фруктозамина составляет менее 319 мкмоль/л.
Если требуется ретроспективная оценка состояния пациента за последние несколько недель, то чаще всего используется анализ на гликированный гемоглобин, который показывает концентрацию глюкозы за три месяца. Однако, если необходимо оценить состояние за более короткий период времени, то измерение концентрации фруктозамина может назначаться, особенно в случаях:
- резкого изменения плана лечения диабета;
- беременности у женщин, страдающих диабетом;
- пациентов с анемией, для которых анализ на гликированный гемоглобин не дает точных результатов.
Значение фруктозамина выше 370 мкмоль/л может указывать на декомпенсацию углеводного обмена, почечную недостаточность, гипотиреоз или повышение уровня иммуноглобулина класса А (IgA). В случае, если значение фруктозамина ниже 286 мкмоль/л, возможно наличие гипопротеинемии (гипоальбуминемии) при нефротическом синдроме, диабетической нефропатии, гипертиреозе. Кроме того, такой результат может свидетельствовать о злоупотреблении аскорбиновой кислотой.
Секрет поджелудочной железы состоит из C-пептида, который помогает оценить производство инсулина. Концентрация данного вещества не зависит от уровня глюкозы в крови и всегда равна концентрации инсулина. Таким образом, измерение количества C-пептида позволяет точно определить выработку инсулина. Нормальные показатели C-пептида натощак колеблются в широком диапазоне — от 260 до 1730 пмоль/л.
Если пожилой пациент принимает пищу или гормональные препараты, глюкокортикостероиды, контрацептивы и некоторые другие препараты, то уровень C-пептида может быть повышен. Если все эти факторы исключены, необходимо проверить наличие заболеваний, таких как гипертрофия бета-клеток, инсулинома, наличие антител к инсулину, инсулинонезависимый сахарный диабет, соматотропинома (опухоль гипофиза) или апудома (опухоль, бесконтрольно продуцирующая инсулин в кровь), или почечная недостаточность. Пониженный уровень C-пептида может свидетельствовать о инсулинозависимом сахарном диабете, инсулинотерапии, алкогольной гипогликемии, стрессовом состоянии или наличии антител к инсулиновым рецепторам (при инсулинорезистентном сахарном диабете II типа).
Почему уровень глюкозы может меняться в крови?
Повышенный уровень глюкозы в крови может указывать на наличие заболеваний эндокринной системы, поджелудочной железы, почек, печени, а также на инфаркт, инсульт и сахарный диабет. С другой стороны, понижение глюкозы в крови может быть вызвано похожими причинами, только с обратным знаком. Он может произойти при патологиях поджелудочной железы и некоторых эндокринных заболеваниях, передозировке инсулина, тяжелых заболеваниях печени, ферментопатии, злокачественных опухолях, вегетативных расстройствах, алкогольных и химических отравлениях, приеме стероидов и амфетаминов, лихорадке и сильной физической нагрузке. У недоношенных детей и младенцев, рожденных от матерей с диабетом, а также при продолжительном голодании также может наблюдаться гипогликемия.
Интересный факт!
Головной мозг, хотя и весит всего 2% от массы тела, требует больше всего энергии и потребляет около половины глюкозы, вырабатываемой печенью и поступающей в кровь.
Как сохранить нормальный уровень сахара в крови?
При легком отклонении уровня глюкозы в крови эксперты рекомендуют корректировать режим питания. При гипергликемии необходимо ограничить углеводы, удаляя из рациона продукты, содержащие сахар, а также белый хлеб, макароны, картофель, вино и газированные напитки. В то же время, следует увеличить потребление продуктов, которые помогают понизить уровень сахара, такие как капуста, помидоры, лук, огурцы, баклажаны, тыква, шпинат, сельдерей и фасоль.
Тем, у кого диагностирован диабет, рекомендуется придерживаться диеты № 9. Разрешается употребление сахорозаменителей, таких как сукразит, аспартам и сахарин. Однако они могут вызывать чувство голода, а в некоторых случаях — расстройства желудка и кишечника. Допустимую дозировку данных средств должен назначать врач.
При гипогликемии необходимо увеличить потребление белков, которые содержатся в большом количестве в орехах, бобах, молочных продуктах и мясе постных сортов. Профилактика гипо- и гипергликемии заключается в соблюдении режима питания и адекватных физических нагрузках.
Если повышение сахара связано со заболеваниями органов, участвующих в обработке глюкозы, то такой диабет называется вторичным и его лечение должно проводиться совместно с основным заболеванием (цирроз печени, гепатит, опухоль печени, гипофиза или поджелудочной железы).
При небольшом повышении уровня сахара врач может назначить лекарственные препараты, которые плавно снижают уровень сахара, не ускоряя выработку инсулина. Если у пациента подтверждена инсулиновая недостаточность, врач назначит инсулины, которые вводятся подкожно. Дозировка рассчитывается эндокринологом персонально для каждого пациента.
Уровень глюкозы является важным показателем, отражающим состояние процессов обмена в организме и сигнализирует о серьезных проблемах. Чтобы избежать осложнений, важно следить, чтобы значения сахара в крови не выходили за рамки нормы и регулярно проходить соответствующее обследование.
Фото: freepik.com