Інсулін: опис, функції в організмі, застосування в спорті і при діабеті * Кроссфіт

Інсулін - один з найбільш вивчених гормонів в медицині. Утворюється він в бета-клітинах острівців Лангерганса підшлункової залози, впливає на внутрішньоклітинний обмін речовин практичних всіх тканин.

Головне властивість пептидного гормону - здатність контролювати рівень глюкози в крові, не даючи перевищувати максимально граничної концентрації. Інсулін бере активну участь в синтезі білків і жирів, активізує ферменти гліколізу, а також сприяє регенерації в печінці і м'язах глікогену.

Значення інсуліну для організму

Головне завдання інсуліну в організмі людини - підвищення проникності мембран міоцитів і адипоцитів для глюкози, що покращує її транспорт в клітини. Завдяки цьому реалізується і утилізація глюкози з організму, запускається процес утворення глікогену і його накопичення в м'язах. Також інсулін має здатність стимулювати внутрішньоклітинний утворення білків, підвищуючи проникність стінок клітин для амінокислот (джерело - Вікіпедія).

Тезово функції інсуліну в організмі можна виразити таким чином:

Завдяки дії гормону в клітку потрапляє одержуваний з їжі цукор за рахунок того, що поліпшується проникність мембрани.
Під його дією в клітинах печінки, а також у м'язових волокнах відбувається процес трансформації глікогену з глюкози.
Інсулін впливає на накопичення, синтез і збереження цілісності потрапили в організм білків.
Гормон сприяє накопиченню жиру за рахунок того, що допомагає жировим клітинам захопити глюкозу і синтезувати її в жирову тканину. Саме тому при вживанні в їжу продуктів, багатих на вуглеводи, слід пам'ятати про ризик появи непотрібних жирових відкладень.
Активізує дію ферментів, які прискорюють розпад глюкози (анаболічний властивість).
Пригнічує активність ферментів, що розчиняють жир і глікоген (антикатаболическое дію).

Інсулін - це унікальний гормон, який бере участь у всіх метаболічних процесах внутрішніх органів і систем. Він грає важливу роль у вуглеводному обміні.

Після того, як в шлунок потрапляє їжа, рівень вуглеводів підвищується. Це відбувається навіть при дієтичному або спортивному харчуванні з їх низьким вмістом.

В результаті цього підшлункова залоза отримує відповідний сигнал з мозку і починає посилено виробляти інсулін, який, в свою чергу, починає розщеплювати вуглеводи. Звідси виникає залежність рівня інсуліну від прийому їжі. Якщо людина сидить на виснажливої дієті і постійно голодує, то і концентрація цього гормону в крові також буде мінімальною (джерело англійською мовою - книга "Інсулін і споріднені білки - структура, функції, фармакологія").

Це єдиний гормон, дія якого спрямована на зниження рівня цукру в крові на відміну від всіх інших гормонів, які лише збільшують даний показник, як, наприклад, адреналін, гормон росту або глюкагон.

При високому вмісті в крові кальцію, калію, а також при підвищеній концентрації жирних кислот процес вироблення інсуліну прискорюється. А соматотропин і соматостатин мають протилежний ефект, знижуючи концентрацію інсуліну і сповільнюючи його синтез.

Причини підвищення рівня інсуліну

Інсуліноми - невеликі пухлинні утворення. Вони складаються з бета-клітин острівців Лангерганса. Рідше виникають з ентерохромафінних клітин кишечника. Інсуліноми служать генератором інсуліну в високих кількостях. Для діагностики пухлин використовується співвідношення гормону і глюкози, причому всі дослідження проводяться строго натщесерце.
Цукровий діабет 2 типу. Характеризується різким зниженням показників інсуліну і, відповідно, зростанням концентрації цукру. Пізніше, у міру прогресування захворювання, тканини все більше втрачатимуть чутливість до інсуліну, що зумовлює прогресування патології.
Зайва вага. Якщо проблема пов'язана з рясними прийомами вуглеводомістких їжі, кількість інсуліну в крові збільшується в рази. Саме він синтезує цукор в жир. Тому виникає замкнуте коло, який непросто розімкнути - чим більше гормону, тим більше жирів, і навпаки.
Акромегалія - пухлина в гіпофізі, яка призводить до скорочення кількості виробленого соматотропіну. Його концентрація - найважливіший інструмент діагностики наявності пухлини, якщо людині вводять інсулін, рівень глюкози падає, що повинно призводити до підвищення вмісту соматотропіну в крові, якщо цього не відбувається - велика ймовірність наявності даного виду пухлини.
Гвперкортицизм - захворювання, що виникає при надмірній виробленні гормонів корою наднирників. Вони перешкоджають розщепленню глюкози, її рівень залишається високим, що доходить до критичних показників.
М'язова дистрофія - виникає через те, що відбувається порушення обмінних процесів в організмі, на тлі якого підвищується вміст інсуліну в крові.
При незбалансованому харчуванні в період вагітності жінка перебуває під загрозою різкого підвищення показників гормону.
Спадкові фактори, що перешкоджають засвоєнню галактози і фруктози.

При критичному підвищенні рівня глюкози людина може впадати в гіперглікемічну кому. Вивести з цього стану допомагає інсулінова ін'єкція.

Цукровий діабет 1 і 2 типів також характеризуються зміною концентрації інсуліну. Він буває двох типів:

інсуліннезалежним (ЦД 2 типу) - характеризується несприйнятливістю тканин до інсуліну, при цьому рівень гормону може бути нормальним або підвищеним;
інсулінозалежний (СД 1 типу) - викликає критичне падіння рівня інсуліну.

Знижують вміст цієї речовини і інтенсивні фізичні навантаження, регулярні тренування і стресові стани.

Особливості здачі крові на виявлення рівня інсуліну в крові

Для того, щоб визначити зміст інсуліну в крові, слід здати лабораторний аналіз. Для цього береться кров з вени і поміщається в спеціальну пробірку.

Для того щоб результати аналізу були максимально точними, людям категорично забороняється вживати їжу, ліки, алкоголь за 12 годин до забору крові. Також рекомендується відмовитися від усіх видів фізичного навантаження. Якщо людина приймає життєво необхідні препарати і скасувати їх ніяк не можна, цей факт відображається при прийомі аналізу в спеціальному бланку.

За півгодини до здачі інсулінових проб пацієнтові необхідно цілковитий спокій!

Ізольована оцінка вмісту інсуліну в крові з медичної точки зору не несе будь-якої значущої цінності. Для визначення типу порушення в організмі рекомендовано визначення співвідношення інсуліну і глюкози. Оптимальний варіант дослідження - навантажувальний тест, який дозволяє визначити рівень синтезу інсуліну після навантаження глюкозою.

Завдяки навантажувального тесту можна визначити прихований перебіг цукрового діабету.

При розвитку патології реакція на викид інсуліну буде більш пізньої, ніж в разі норми. Показники гормону в крові наростають повільно, а пізніше піднімаються до високих значень. У здорових людей інсулін в крові зросте плавно і опуститься до нормальних значень без різких стрибків.

Моніторинг результатів аналізів

Існує маса способів для моніторингу та зберігання даних аналізів, для того щоб відстежувати динаміку зміни результатів. Ми рекомендуємо звернути увагу на безкоштовний додаток Ornament.

Воно допоможе зберігати і систематизувати результати медичних аналізів. Ornament дозволяє відслідковувати зміну рівня інсуліну та інших медичних показників. Динаміку результатів аналізів Ornament відображає на графіках. На графіках відразу видно, коли показник вийшов за межі норми - в цьому випадку Ornament забарвить відповідну частину графіка в яскравий жовтий колір. Це буде сигнал про те, що, ймовірно, в організмі є проблеми і потрібно відвідати лікаря. Зелена маркування використовується в додатку для позначення нормальних значень показників - все добре, можна не турбуватися.

Для перенесення результатів аналізів з паперового бланка в додаток Ornament досить його (тобто бланк з результатами) сфотографувати. Ornament автоматично «сканує» всі дані. А для внесення в додаток результатів аналізів з pdf-файлу, надісланого з лабораторії, потрібно просто завантажити цей файл в Ornament.

На основі отриманих даних Ornament оцінює основні органи і системи організму за п'ятибальною шкалою. Оцінки менше 4 балів можуть означати наявність проблем зі здоров'ям, які, можливо, потребують медичної консультації. До слова, запитати поради можна прямо в додатку - серед користувачів Ornament є медики, які дадуть вам грамотні рекомендації.

Завантажити додаток Ornament можна безкоштовно в Google Play Market і App Store.

Інсулінові ін'єкції

Найчастіше ін'єкції з використанням інсуліну призначаються людям, що страждають на цукровий діабет. Лікар детально пояснює правила використання шприца, особливості антибактеріальної обробки, дозування.

При діабеті 1 типу люди регулярно роблять собі самостійні ін'єкції для підтримки можливості нормального існування. У таких людей нерідко трапляється, коли потрібне екстрене введення інсуліну в разі високої гіперглікемії.
Цукровий діабет 2 типу допускає заміну ін'єкцій на таблетки. Вчасно діагностований цукровий діабет, адекватно призначене лікування у вигляді таблетованих форм в поєднанні з дієтою дозволяють цілком успішно компенсувати стан.

Як препарат для ін'єкцій застосовується інсулін, який отриманий з підшлункової залози свині. Він має схожий біохімічний склад з гормоном людини і дає мінімум побічних ефектів. Медицина постійно розвивається і сьогодні пропонує пацієнтам отриманий в результаті генної інженерії інсулін - людського рекомбінантного. Для інсулінової терапії в дитячому віці застосовується лише інсулін людини.

Необхідна доза підбирається лікарем індивідуально, залежно від загального стану пацієнта. Спеціаліст проводить повний інструктаж, навчаючи його робити ін'єкції правильно.

При захворюваннях, для яких характерні інсулінові перепади, необхідно дотримуватися збалансованої дієти, дотримуватися розпорядку дня, регулювати рівень фізичних навантажень, звести до мінімуму появу стресових ситуацій.

Різновиди інсуліну

Залежно від виду, інсулін приймають в різний час доби і різними дозами:

Хумалог і Новорапід діють дуже швидко, вже через годину рівень інсуліну підвищується і досягає максимального показника, необхідного організму. Але вже через 4 години його дія закінчується, і рівень інсуліну знову знижується.

Хумулін Регулятор, Інсуман Рапід, Актрапид характеризуються швидким підвищенням рівня інсуліну в крові вже через півгодини, максимум через 4 години досягається його гранична концентрація, яка потім починає поступово знижуватися. Препарат діє протягом 8 годин.

Інсуман база, Хумулін НПХ, Протафан НМ володіють середньою тривалістю впливу від 10 до 20 годин. Максимум через три години вони починають проявляти активність, а через 6-8 годин рівень інсуліну в крові досягає максимальних значень.

Гларгин має тривалу дію від 20 до 30 годин, протягом яких підтримується рівний інсуліновий фон без пікових значень.

Деглюдек Тресіба проведений в Данії і має максимальний за тривалістю дії ефект, здатний зберігатися протягом 42 годин.

Всі інструкції по правилам введення інсуліну пацієнт повинен отримати строго від лікуючого лікаря, так само як і про способи введення (підшкірному або внутрішньом'язовому). Немає суворої певної дози і кратності введення ні для одного препарату на основі інсуліну! Підбір та коригування доз здійснюється строго індивідуально в кожному клінічному випадку!

Застосування інсуліну в спорті і для нарощування м'язової маси

Спортсмени, інтенсивно займаються тренуваннями і намагаються наростити м'язову масу, використовують в раціоні харчування протеїни. Інсулін ж, в свою чергу, регулює синтез білка, що призводить до нарощування м'язових волокон. Впливає цей гормон не тільки на метаболізм білків, але і вуглеводів і жирів, створюючи передумови для створення рельєфної м'язової маси.

Незважаючи на те, що інсулін є допінгових препаратом, забороненим до використання у професійних спортсменів, виявити його додаткове застосування, а не природне вироблення, неможливо. Цим користуються багато спортсменів, чиї результати залежать від м'язової маси.

Сам по собі гормон не нарощувати обсяг м'язів, але активно впливає на процеси, які в підсумку призводять до потрібного результату - контролює обмін вуглеводів, білків і ліпідів, завдяки чому:

Синтезує м'язовий протеїн. Протеїни - основні складові м'язових волокон, синтезовані за допомогою рибосом. Саме інсулін активізує вироблення рибосом, які призводять до збільшення кількості білка і, відповідно, нарощування м'язової маси.
Знижує інтенсивність катаболізму. Катаболізм - це процес, з яким у різний спосіб борються всі професійні спортсмени. За рахунок підвищення рівня інсуліну процес розпаду складних речовин сповільнюється, білка проводиться в рази більше, ніж руйнується.
Підвищує прохідність амінокислот у внутрішньоклітинний простір. Гормон підвищує пропускну здатність клітинної мембрани, завдяки цьому важливого властивості амінокислоти, необхідні для збільшення м'язової маси, без проблем проникають всередину м'язових волокон і легко засвоюються
Впливає на інтенсивність синтезу глікогену, який необхідний для збільшення щільності і об'єму м'язів за рахунок своєї здатності утримувати вологу, немов губка. Під дією інсуліну відбувається інтенсивний синтез глікогену, що дозволяє глюкози довго зберігатися в м'язових волокнах, підвищуючи їх стійкість, прискорюючи швидкість відновлення і покращуючи живлення.

Побічні дії інсуліну

У великій кількості джерел одним з перших зазначених побічних ефектів інсуліну є накопичення жирової маси - і це вірно. Але далеко не це явище робить безконтрольне використання інсуліну небезпечним. Першим і найстрашнішим побічним ефектом інсуліну є гіпоглікемія - ургентне стан, що вимагає екстреної допомоги. Ознаками падіння цукру в крові є:

виражена слабкість, запаморочення і головний біль, минуще порушення зору, загальмованість, нудота / блювання, можливі судоми;
тахікардія, тремор, порушення координації рухів, порушення чутливості, переднепритомний стан з частою втратою свідомості.

Якщо глікемія в крові опускається до 2,5 ммоль / л і нижче - це ознаки гіпоглікемічної коми, яка без екстреної спеціалізованої допомоги може закінчитися летальним результатом. Смерть в результаті такого стану обумовлена грубим порушенням функцій кровообігу і дихання, що супроводжується глибоким пригніченням діяльності ЦНС. Відбувається тотальна недостатність глюкози для забезпечення діяльності ферментів, які контролюють повноцінність гомеостазу.

Також при використанні інсуліну можливі:

подразнення, свербіж в місцях ін'єкцій;
індивідуальна непереносимість;
зниження ендогенного синтезу гормону при тривалому використанні або в разі передозування.

Тривалий і безконтрольний прийом препарату веде до розвитку цукрового діабету (джерело - Клінічна фармакологія по Гудману і Гілману - Г. Гілман - Практичний посібник).

Правила застосування інсуліну

Спортсмени знають, що процес нарощування м'язового рельєфу неможливий без підвищеного жирообразования. Саме тому професіонали чергують етапи сушки тіла і нарощування маси.

Гормон слід приймати під час або безпосередньо до / після тренувань, щоб встигнути перетворити його в необхідну енергію, а не в жир.

Він також підвищує витривалість організму і допомагає давати собі максимальні навантаження. Під час сушіння слід дотримуватися безвуглеводної раціону харчування.

Таким чином, інсулін виступає в якості такого собі фізіологічного вимикача, який направляє біологічні ресурси або на набір маси, або на спалювання жиру.