Глюкоза - один из важнейших компонентов крови, ее количество отражает состояние углеводного обмена. Сама глюкоза является представителем группы простых сахаров. Примечательно, что она практически равномерно распределяется между клетками крови и плазмой, хотя ее содержание в плазме несколько больше. Также концентрация глюкозы в артериальной крови больше, по сравнению с венозной, что объясняется процессом ее поглощения клетками.
Глюкоза для организма является основным и универсальным источником энергии, которой обеспечивает обменные процессы. Нервные клетки вообще функционируют лишь при условии, что в крови имеется определенное содержание глюкозы. Кроме того, она является частью некоторых сложных молекул, например гликопротеинов. Глюкоза поступает с пищей, причем растительным источником глюкозы является крахмал, а животным - гликоген (полисахарид, в котором накапливается и хранится глюкоза в живых организмах, в том числе и человеческому). В кишечнике эти полисахариды расщепляются до глюкозы и поступают в кровь.
Концентрацию глюкозы в крови регулируют гормоны и центральная нервная система. Различные гормоны могут увеличивать ее содержание в крови. Это: глюкагон, кортизол, адреналин, соматотропин и гормоны щитовидной железы (например тироксин). Их действие заключается в высвобождении глюкозы из гликогена, который накоплен в мышцах и печены, предотвращению образования нового гликогена и блокировании действия инсулина. Только один гормон существенно влияет на уменьшение содержания глюкозы - инсулин. Рецепторами к инсулину обладает мышечная и жировая ткани организма, таким образом он действует на большую часть тела. Его действие противоположно вышеупомянутым гормонам - он стимулирует образование гликогена и триглицеридов (еще одна форма накопления глюкозы, которая содержится в жировых клетках) и способствует переходу глюкозы из крови в ткани тела.
Нормальное содержание глюкозы в крови зависит от возраста:
| Возраст | Содержание глюкозы в плазме крови | |
|---|---|---|
| ммоль/л | мг/дл | |
| Новорожденные | 2,8-4,4 | 50-115 |
| Дети | 3,9-5,8 | 70-105 |
| Взрослые | 3,9-6,1 | 70-110 |
Концентрация глюкозы в крови поддерживается преимущественно механизмом "глюкоза-инсулин-глюкагон". Он работает так: после еды уровень глюкозы возрастает, в ответ на это поджелудочная железа вырабатывает необходимое количество инсулина, который переводит избыток глюкозы в гликоген. В случае необходимости в дополнительной энергии (физическое или эмоциональная нагрузка, стресс и т.п.) поджелудочная железа синтезирует глюкагон, который наоборот высвобождает глюкозу из накопленного гликогена. Пока этот механизм работает должным образом, уровень глюкозы в крови находится в пределах нормы.
При некоторых состояниях и заболеваниях уровень глюкозы в крови повышается (гипергликемия) или снижается (гипогликемия).
Чаще всего повышенный уровень глюкозы в крови наблюдается у больных сахарным диабетом. Кроме того, гипергликемия возможна при поражениях центральной нервной системы, повышении гормональной активности щитовидной железы, а также надпочечников и гипофиза, при травмах и опухолях мозга, эпилепсии, отравлении угарным газом и как следствие эмоционального и психического возбуждения. Иногда у беременных женщин наблюдают стабильно повышенный уровень глюкозы в крови - гестационный сахарный диабет.
Согласно рекомендаций Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) для установления диагноза сахарный диабет используют только результаты исследования плазмы венозной крови натощак, а результаты расшифровываются так:
- Нормальная концентрация - до 6,1 ммоль/л;
- Нарушенная гликемия - от 6,1 ммоль/л до 7 ммоль/л;
- Предварительный диагноз сахарного диабета - более 7 ммоль/л, при условии наличия других критериев, которые соответствуют заболеванию (см ниже).
Критерии сахарного диабета согласно рекомендациям ВОЗ (достаточно хотя бы одного):
- Наблюдаются следующие симптомы: увеличенное мочеотделение (полиурия), сильная жажда (полидипсия), потеря массы тела и повышение концентрации глюкозы в крови до 11,1 ммоль/л;
- Содержание глюкозы в крови натощак (отсутствие еды в течение не менее 8 часов) больше 7,1 ммоль/л;
- Содержание глюкозы в крови через 2 часа после употребления 75 г глюкозы больше 11,1 ммоль/л.
Тест на толерантность к глюкозе с нагрузкой
В случае, когда содержание глюкозы в крови характеризуется как нарушенная гликемия (6,1 - 7,0 ммоль/л), проводят пероральный тест на толерантность к глюкозе. Кроме того, этот тест назначают пациентам с высоким риском развития сахарного диабета, когда среди близких родственников есть больные этим недугом, или же наличествуют факторы риска: ожирение, гипертоническая болезнь. Для проведения теста на толерантность к глюкозе больной в течение 3-х дней должен получать питание, содержащее не менее 125 г углеводов в сутки. За 10-14 часов до отбора крови пациент должен голодать. Первый анализ берут утром, после чего дают взрослому больному "нагрузку" - 75 г глюкозы, растворенной в стакане воды (для детей доза составляет 1,75 г глюкозы на килограмм, но не более 75 г). Через 2 часа повторно берут кровь на исследование.
Результаты перорального теста на толерантность к глюкозе (с анализом через 2 часа после нагрузки) трактуют так:
- Нормальная толерантность - содержание глюкозы в крови после нагрузки меньший по 7,8 ммоль/л;
- Нарушенная толерантность - содержание глюкозы в крови после нагрузки находится в пределах 7,8-11,1 ммоль/л;
- Предварительный диагноз "сахарный диабет" - содержание глюкозы в крови после нагрузки больше 11,1 ммоль/л;
Для диагностирования гестационного диабета используют другую схему теста на толерантность к глюкозе с нагрузкой. Процедура проводится на 24-28 неделе беременности следующим образом:
Шаг 1. Без предварительного голодания беременная принимает 50 г глюкозы, после чего через час измеряется содержание глюкозы в крови. Если он больше 7,8 ммоль/л (различные авторитетные организации предлагают также границу 7,5 ммоль/л и 7,2 ммоль/л) то переходят ко второму шагу, если меньше, то диагноз не выставляется.
Шаг 2. После 8-часового голодания измеряется уровень глюкозы и беременная принимает 100 г глюкозы, после чего измеряется ее концентрация в крови через 1, 2 и 3 часа.
Диагноз гестационный диабет выставляют, если хотя бы в двух из четырех следующих испытаний будет достигнута или превышена граница нормы:
| Испытание | Граница нормы (ммоль/л) |
|---|---|
| Натощак | 5,3-5,8 |
| Через 1 час | 10,0-10,6 |
| Через 2 часа | 8,6-9,2 |
| Через 3 часа | 7,8-8,0 |
(Замечания к таблице: границы нормы приведены двумя числами: первое - по Карпентером, другое - по данным американской National Diabetes Data Group, выбор делает лечащий врач).
Гипогликемия представляет собой опасное состояние, которое нередко возникает вследствие передозировки инсулина у больных сахарным диабетом. Кроме того, снижение уровня глюкозы в крови может наблюдаться при нарушениях всасывания углеводов, которые связаны с различными болезнями желудка и кишечника, при недостаточном выделении гормонов надпочечников или при редкой форме рака поджелудочной железы - инсуломе. Хронические болезни печени, связанные с нарушением синтеза гликогена тоже могут проявляться гипогликемией. Иногда гипогликемию наблюдают при заболеваниях центральной нервной системы.