Глюкоза в крови: норма, причины повышения и понижения уровня сахара в организме человека
Важная роль глюкозы и метаболитов углеводного обмена заключается в обеспечении энергией тканей организма и клеточном дыхании. Поэтому, нестабильный уровень ее содержания может привести к серьезным последствиям, угрожающим здоровью и жизни человека. В связи с этим, медики уделяют большое внимание контролю уровня глюкозы в крови.
Регулирование концентрации глюкозы в крови является задачей сразу нескольких гормонов, таких как инсулин, глюкагон, соматотропин, тиреотропин, Т3 и Т4, кортизол и адреналин. Для диагностических целей очень важен знакомство с референсными значениями, а также отклонениями от нормы и их значениями. В дополнение к глюкозе, имеются и другие маркеры сахара в крови, такие как фруктозамин, гликированный гемоглобин, лактат и многие другие. Поговорим обо всем 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?
Анализ крови на уровень сахара «натощак»
Данный тип анализа проводится после 8–14-часового периода неедания. Взятие крови происходит из вены. Нормальная концентрация глюкозы в крови у взрослых составляет от 4,1 до 6,1 ммоль/л, а у детей в возрасте до 14 лет от 3,3 до 5,6 ммоль/л. У женщин, находящихся в периоде беременности, показатели могут достигать от 4,1 до 5,1 ммоль/л.
Если при проведении анализа обнаруживается глюкоза в объеме 7,0 ммоль/л и выше, то это может быть поводом для проведения дополнительных лабораторных тестов, включая проверку на наличие гормонов и ферментов.
Специалисты могут вызвать сомнения стандартным анализом на сахар, поэтому, чтобы выявить диабет и другие нарушения углеводного обмена, они проводят тест на толерантность к глюкозе. Также, проведение такого анализа необходимо в случае наличия клинических признаков диабета, сочетающихся с нормальными показателями глюкозы в крови, периодического обнаружения сахара в моче, увеличения суточного количества мочи, наследственной склонности к диабету или наличия непонятной ретинопатии. Рекомендуется, чтобы женщины, родившие детей с массой тела более четырех килограммов и их дети, тоже проходили этот анализ.
Врачи берут кровь натощак у пациента и затем он принимает 75 граммов глюкозы, растворенной в чае. Для детей дозировка расчитывается по формуле 1,75 г/кг. Повторный анализ производится через один-два часа после употребления глюкозы. Уровень сахара в крови не должен быть выше 7,8 ммоль/л. Если содержание глюкозы в плазме через два часа после введения препарата больше или равно 11,1 ммоль/л - это возможно указывает на сахарный диабет. Если же концентрация глюкозы ниже 11,1 ммоль/л, но выше 7,8 ммоль/л - это нарушение толерантности 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.
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 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