Глюкоза в крови: норма, причины повышения и понижения уровня сахара в организме человека
Глюкоза и метаболиты углеводного обмена играют ключевую роль в обеспечении энергией тканей организма и в клеточном дыхании. Однако даже незначительное изменение содержания глюкозы в крови может вызвать серьезные последствия, которые представляют угрозу для жизни и здоровья человека.
Контроль уровня глюкозы в крови имеет большое значение для врачей. На ее концентрацию влияют инсулин, глюкагон, соматотропин, тиреотропин, Т3 и Т4, кортизол и адреналин - несколько гормонов, действующих сразу.
Важно знать референсные значения, а также причины отклонений от нормы и негативные последствия таких отклонений. Как правило, в диагностических целях изучают не только концентрацию глюкозы в крови, но и другие маркеры сахара: фруктозамин, гликированный гемоглобин, лактат и т.д. В данной статье мы рассмотрим все эти маркеры более подробно.
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 анализа крови на глюкозу (сахар)
Существует несколько методов исследования уровня сахара в крови, каждый из которых предназначен для определенной группы пациентов. Результаты анализа могут сигнализировать о наличии серьезных заболеваний, поэтому важно знать, какая норма сахара в крови.
Обычно нормальный уровень глюкозы в крови составляет от 3,3 до 5,5 ммоль/л. Однако, некоторые лаборатории могут использовать другие единицы измерения, поэтому всегда стоит обращаться к определенным для данного случая рекомендациям.
Повышенный уровень сахара может говорить о наличии диабета или других заболеваний, связанных с уровнем сахара в крови. В частности, если результаты анализа показывают уровень сахара свыше 7,0 ммоль/л натощак или свыше 11,1 ммоль/л через 2 часа после еды, то это может свидетельствовать о диабете.
Важно помнить, что показатели уровня сахара в крови могут меняться в зависимости от состояния организма, поэтому перед проведением анализа следует консультироваться с врачом и следовать его рекомендациям.
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.
При подозрении на диабет или другие нарушения углеводного обмена после стандартного анализа на сахар может быть проведен тест на толерантность к глюкозе.
Это обследование рекомендуется при обнаружении клинических признаков диабета, которые сочетаются с нормальными показателями сахара в крови, при периодическом обнаружении сахара в моче, увеличении суточного количества мочи, наследственной склонности к диабету или наличии ретинопатии невыясненного происхождения. Оно также рекомендуется женщинам, родившим детей с массой тела более четырех килограммов, а также их детям.
Во время теста на толерантность к глюкозе пациенту берут кровь натощак, а затем он употребляет 75 граммов глюкозы, растворенной в чае (у детей доза рассчитывается по формуле 1,75 г/кг). Повторный анализ проводится спустя один-два часа после принятия глюкозы, и уровень сахара в крови не должен превышать отметку в 7,8 ммоль/л.
Если уровень глюкозы в крови через два часа после введения глюкозы равен или выше 11,1 ммоль/л, это может быть признаком сахарного диабета. Если концентрация глюкозы ниже 11,1 ммоль/л, но выше 7,8 ммоль/л, можно говорить о нарушенной толерантности к глюкозе. Этот тест может помочь специалистам диагностировать диабет и другие нарушения углеводного обмена.
Гемоглобин, связанный с глюкозой, известен как гликированный гемоглобин. Определение уровня гликированного гемоглобина в крови позволяет узнать концентрацию сахара в крови за два или три предыдущих месяца. Для анализа необходимо взять биоматериал у больного после двух- или трехчасового голодания.
Один из главных плюсов этого анализа заключается в том, что его результаты не зависят от эмоционального состояния пациента или наличия какой-либо болезни. Кроме того, не нужно прерывать прием лекарств для прохождения анализа.
Концентрация гликированного гемоглобина измеряется в процентах от общего количества гемоглобина. Нормальным уровнем считается содержание менее 6%. Однако, если уровень превышает 6,5%, это может свидетельствовать о наличии сахарного диабета.
Фруктозамин – это соединение белков плазмы со звеном глюкозы, которое позволяет определить среднее содержание сахара за последние две-три недели. Процедура анализа фруктозамина проводится на основе взятия венозной крови после восьмичасового периода голодания. В соответствии с медицинской практикой, нормальное содержание фруктозамина не должно превышать 319 мкмоль/л.
В чаще всего используемой ретроспективной медицинской практике для определения состояния больного, диабетическая контроля, используется анализ содержания гликированного гемоглобина, который показывает концентрацию глюкозы за три месяца. Анализ концентрации фруктозамина назначается, когда требуется оценить состояние пациента за последние несколько недель, например, при резком изменении плана лечения диабета, при беременности у женщин с диабетом, и у пациентов с анемией, когда анализ содержания гликированного гемоглобина не дает точных результатов.
Уровень фруктозамина более 370 мкмоль/л может свидетельствовать о декомпенсации углеводного обмена, почечной недостаточности, гипотиреозе или повышении иммуноглобулина класса A (IgA). Уровень фруктозамина ниже 286 мкмоль/л может указывать на наличие заболеваний, таких как гипопротеинемия (гипоальбуминемия) при нефротическом синдроме, диабетическая нефропатия, гипертиреоз. Также, такой результат может свидетельствовать о злоупотреблении аскорбиновой кислотой.
C-пептид – это вещество, выделяемое поджелудочной железой, которое помогает оценить выработку инсулина в организме. Количественное измерение данного вещества используется для определения наличия диабета и эффективности его лечения. C-пептид и инсулин производятся в одинаковом количестве, однако уровень концентрации C-пептида в крови постоянен и не зависит от уровня глюкозы в организме. Это позволяет точно измерить количество инсулина в крови. Обычные натощак значения C-пептида варьируются в диапазоне от 260 до 1730 пмоль/л.
Уровень C-пептида может повышаться после приема пищи, глюкокортикостероидов, гормональных препаратов, контрацептивов и некоторых других средств, при которых измерение уровня данного вещества может быть неточным. Однако, при исключении всех факторов, стоит провериться на наличие таких заболеваний, как гипертрофия бета-клеток, инсулинома, моноклональные антитела к инсулину, инсулинонезависимый сахарный диабет, соматотропинома (опухоль гипофиза), апудом (опухоль, продуцирующая инсулин в кровь), и почечная недостаточность. Низкий уровень C-пептида может свидетельствовать о наличии инсулинозависимого сахарного диабета, проведении инсулинотерапии, алкогольной гипогликемии, стрессовом состоянии, наличии антител к инсулиновым рецепторам (при инсулинорезистентном сахарном диабете II типа).
Почему может изменяться уровень глюкозы в крови?
Уровень глюкозы в крови может повышаться или понижаться по разным причинам. Повышенная глюкоза в крови может быть следствием заболеваний эндокринной системы, поджелудочной железы, почек, печени, а также инфаркта, инсульта и сахарного диабета. Понижение уровня глюкозы в крови, в свою очередь, может быть вызвано патологиями поджелудочной железы, некоторыми эндокринными заболеваниями, передозировкой инсулина и тяжелыми болезнями печени. Также гипогликемия может наблюдаться при продолжительном голодании, передозировке определенных лекарств, алкогольных и химических отравлениях, лихорадке и сильных физических нагрузках.
Заметим, что головной мозг человека потребляет больше всего энергии и, следовательно, глюкозы. Хотя масса головного мозга составляет только 2% от массы тела, он использует около половины глюкозы, которую вырабатывает печень и отводит 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