Что такое инсулинорезистентность - механизмы появления и способы лечения

Инсулин - это полипептидный гормон, состоящий из множества остатков аминокислот. Он вырабатывается в бетта-клетках поджелудочной железы и играет важную роль в организме человека. 

Первая и главная функция инсулина - взаимодействие с глюкозой для получения энергии клетками. При помощи этого гормона она начинает усваиваться клетками мышц, превращаясь в гликоген, и жировой тканью, образуя депозит жира. Второе, не менее важное действие инсулина – анаболическое. Он способен взаимодействовать с теми же рецепторами, на которые реагирует инсулиноподобный фактор роста соматомедин, вызывая активизацию внутри клетки комплекса mTOR1, ответственного за анаболические процессы: созидание и деление клеток. Кроме того, инсулин активизирует выработку ферментов, которые регулируют синтез холестерина, и выполняет ряд других действий.

Функции инсулина в организме:

• регулирует уровень сахара в крови
• контролирует поглощение аминокислот, репликацию ДНК и синтез белка
• управляет синтезом липидов за счет поглощения жировыми клеткамилипогенез), которые превращаются в триглицериды
• отвечает за накопление гликогена в печени и мышцах
• способствует поглощению клетками аминокислот и калия
• влияет на изменение активности ферментов
• управляет экскрецией натрия и объемом жидкости в моче
• влияет на память и обучающий потенциал мозга.

Количество вырабатываемого инсулина зависит от уровня глюкозы в крови. Например, его становится больше сразу после еды. Это связано с тем, что инсулин действует как ключ, «открывая» клетки организма для получения глюкозы в качестве источника энергии. 

Очевидно, что данный гормон играет в организме ряд жизненно важных ролей. В его отсутствии глюкоза остается в кровотоке, что может привести к гипергликемии, накоплению ее в виде избыточного гликогена в печени, мышцах и жировых клетках. Хронический характер этого явления присущ для сахарного диабета и, при отсутствии лечения, связан с тяжелыми осложнениями, такими как поражение нервной системы, глаз, почек и конечностей. 

В тяжелых случаях недостаток инсулина и снижение способности использовать глюкозу в качестве источника энергии могут привести к тому, что жирные кислоты станут единственным источником энергии. Их распад сопровождается высвобождением кетонов в кровоток. Кетоновые тела закисляют и отравляют организм, оказывая токсичное действие на мозг. В результате может развиться кетоацидоз, вызывающий коматозное состояние и смерть.  

В переводе с английского resist - означает сопротивление. В случае инсулинорезистентности клетки мышц, жира и печени не способны должным образом усвоить глюкозу из кровотока, так как сопротивляются действию инсулина. Таким образом, чтобы пробить этот барьер и поставить глюкозу в клетку, поджелудочной железе приходится вырабатывать его все больше и больше. 

Инсулинорезистентность - это состояние, когда организм перестает реагировать на то количество инсулина, которое вырабатывается поджелудочной железой. 

Как это происходит? Когда мы едим, пища переваривается, сложные углеводы расщепляются до глюкозы, уровень которой в крови вырастает. При повышении ее концентрации количество инсулина также растет. Поначалу, за счет напряженной работы поджелудочной железы ему удается удержать сахар в нормативных значениях. Но когда количество инсулина хронически и многократно увеличивается, постепенно организм начинает к нему привыкать. Подобно алкоголику, который употребляет все больше и больше алкоголя, инсулин начинает действовать все меньше и меньше. 

Со временем клетки становятся неумолимо нечувствительными к этому гормону. К чему это ведет? Во-первых, развивается сильный голод. Человек начинает употреблять больше пищи, и, если тратит мало энергии, она откладывается в виде жира. К тому же и сам инсулин способствует образованию жировой ткани. Кроме того, он активизирует ферменты, которые вырабатывают холестерин.

В ответ на ИР клетки поджелудочной железы, которые секретируют инсулин, начинают вырабатывать его больше (гиперинсулиномия) и, в конечном итоге, могут истощиться. В этом случае производство инсулина становится недостаточным, а уровень глюкозы в крови становится слишком высоким (гипергликемия). После ряда лет эволюции поджелудочная железа истощается, появляется непереносимость глюкозы, а затем и диабет 2 типа.

Есть несколько теорий, которые пытаются объяснить, отчего возникает нечувствительность организма к инсулину. Наиболее правдоподобным объяснением является то, что наши клетки, больше не могут накапливать избыток сахара в крови, так как уже наполнены.

Несмотря на то, что все причины резистентности к инсулину пока еще не установлены, ученые очертили главный треугольник:

✔ ожирение, связанное с неправильным питанием

✔ малоподвижный образ жизни

✔ наследственность 

В том случае, если в рационе преобладают простые углеводы, такие как сладости и мучные изделия, происходит резкое повышение уровня сахара в крови, вызывающее усиленную секрецию инсулина. Так организм пытается нормализовать уровень глюкозы в кровотоке, перенаправляя ее в клетки, для которых она служит источником энергии. 

Отсутствие адекватной физической нагрузки и неправильное питание способствуют повышению холестерина, избыточному весу и ожирению, что в свою очередь приводит к развитию сердечно-сосудистых заболеваний и диабету. 

Группы риска 

Простая измерительная лента позволит на раннем этапе обнаружить риск метаболического синдрома, так как инсулинорезистентность можно диагностировать по увеличению окружности талии. 

Эксперты считают, что люди с окружностью талии больше 102 см у мужчин и 88 см у женщин попадают в группу риска по резистентности к инсулину. Эндокринологи выявляют ее в 10% случаев ожирения и 30% - у людей с избыточным весом. 

Ожирение является одним из факторов возникновения серьёзных проблемы со здоровьем. Кроме неправильного питания, имеются и другие факторы повышенного жирообразования. Например, стрессы. Кортизол – гормон-антагонист инсулина, продуцируемый организмом во время стрессовой ситуации, также способствует развитию инсулинорезистентности. 

Избыточный жир в абдоминальной области вырабатывает гормоны и другие вещества, способные вызывать хронические воспалительные процессы в организме, приводя к таким заболеваниям, как:

• Гипертония
• Сердечно-сосудистые болезни
• Инсулинорезистентность

В группу риска попадают также люди, ведущие малоподвижный образ жизни. Известно, что скелетные мышцы используют больше всего глюкозы по сравнению с другими тканями организма. Двигательная активность в мышцах повышает чувствительность к инсулину. Это связано с определенными механизмами, происходящими во время интенсивных физических нагрузок: мышцы быстро «сжигают» глюкозу, чтобы получить большое количество энергии.  Таким образом падает уровень глюкозы в крови и снижается инсулинорезистентность. Причем, в данном случае, чтобы глюкоза «зашла» в мышечную клетку сразу после тренировки, инсулин не требуется.

Явление резистентности к инсулину учащается с возрастом при наличии сердечно-сосудистого анамнеза, избыточного веса, недостаточной физической активности, курения. Например, в США этим синдромом страдают 22% американцев старше 20 лет. 

К группе риска относятся люди, имеющие:

➦ случаи сахарного диабета 2-го типа среди близких родственников;

➦ повышенное артериальное давление;

➦ ожирение 

➦ высокий уровень холестерина;

➦ заболевания сердечно-сосудистой системы;

➦ нарушение липидного обмена (дислипидемия)

➦ курение. 

О резистентности к инсулину могут свидетельствовать следующие признаки:

✔ усиление чувства жажды (полидипсия) и голода (полифагия)

✔ частые выделения большого количества мочи (полиурия)

✔ прибавка в весе или похудание

✔ слабость и необъяснимая утомляемость

✔ нарушение концентрации внимания и плохая психическая активность

✔ повышенная сонливость в течение дня, особенно после еды с высоким содержанием углеводов

✔ скопление жира на животе

✔ высокий уровень холестерина и триглицеридов в крови (больше 5,6 ммоль/л)

✔ темные трансдермальные пятна на шейке матки (папиллярная пигментная дистрофия)

✔ частые инфекции половых органов (например, молочница)

✔ коричневые пятна на локтях, суставах колен или подмышках

✔ повышенное артериальное давление (больше 130–85 мм рт.ст)

✔ уровень сахара в крови натощак (больше 5,5 ммоль/л)

К побочным симптомам инсулинорезистентности относятся жировые отложения вокруг глаз, вздутие живота, газы, запор, диарея, тошнота и рвота, вызванные избытком углеводов в рационе. 

Кожа является индикатором периферической инсулинорезистентности, связанной с кардио-метаболическим риском. Как и все органы, она страдает от последствий метаболических нарушений при диабете и поэтому может указывать на это заболевание. Более 50% диабетиков имели или будут иметь различные кожные проявления. Наиболее известные наблюдаются у 64% людей с ожирением, связаны с избытком инсулина и являются прогностическим фактором развития диабета 2 типа. 

Диабетическая дермопатия. Самый распространенный кожный маркер диабета. Этим заболеванием страдают от 30 до 40% диабетиков старше 50 лет. Выражается пигментными поражениями менее 1 см круглой или овальной формы в большеберцовой кости с обеих сторон и асимметрично. Заболевание снижается в течение 1-2 лет, оставляя участки атрофической гипопигментации.

Эруптивный ксантоматоз. Внезапное появление желтых папул на  ягодицах, локтях, разгибательных поверхностях конечностей свидетельствует об увеличению триглицеридов и может быть первым признаком диабета.

Диабетическая склеродема. Редкое повреждение соединительной системы, связанное с диабетом 2 типа, обнаруживается у 2,5–14% диабетиков, особенно у мужчин среднего возраста с ожирением. Кожа уплотненная, утолщенная, иногда эритематозная в верхней части спины, шеи и плеч, с феноменом апельсиновой корки. Это состояние протекает бессимптомно, но возможны боли при ограниченной подвижности спины и шеи. 

Витилиго. Депигментированные ограниченные пятна на коже и волосах очень часто симметричны. Витилиго имеет аутоиммунное происхождение с разрушением меланоцитов. Он достигнет 0,3–0,5% населения и 2–10% с диабетом 1 типа. 

Липоидный некробиоз. Неинфекционная гранулематозная болезнь в основном поражает женщин с диабетом 1 типа (от 0,3 до 1,2%). Проявляется в виде бляшек неправильной формы с атрофическим желтым центром и пурпурно-красной периферией, располагаемых главным образом в предтибиальной области, реже на лице, волосистой части головы, туловище. Патогенез развивается спонтанно или после травмы (35%). 

Диабетический буллез. Асимметричное невоспалительное образование, наполненное серозной жидкостью, спонтанно возникающее на уровне дистальных концов большеберцовой кости, особенно в предплечьях и кистях. Поражает 0,5% диабетиков, в основном мужчин с плохо контролируемым диабетом и дистальной невропатией. 

Ксероз. Сухая кожа наблюдается у 26,4% диабетиков, особенно при вегетативной нейропатии. Риск заражения и изъязвления высок. Сначала ксероз вызывает зуд, чешуйки, трещины, которые усиливаются холодным и сухим воздухом. Заболевание лечится устранением главной причины с дополнительным использованием смягчающих средств.

Склероз пальцевых конечностей или диабетическая хироартропатия. Поражает от 8 до 34% диабетиков в основном с диабетом 1 типа, а также 2% людей, не страдающих диабетом. Эти отклонения связаны с продолжительностью диабета и приводят к скованности суставов.

Псориаз. Иммунологическое воспаление генетического и экологического происхождения. Папулы бывают эритематозными, десквамативными и локализуются на уровне головы, шеи, колен, кистей, стоп, туловища и ногтей. Псориазом болеет 9% диабетиков. Диагноз является клиническим, но требует консультации дерматолога. 

Кольцевидная гранулема. Гранулематозное проявление, папулы эритематозные или прозрачные, сливающиеся. Поражения имеют овальную или круглую форму и напоминают стригущий лишай, но без симптомов, волдырей или чешуек. 

Приобретенный перфоративный дерматоз. Поражения очень зудящие, папулы и узелки имеют ороговевшую центральную точку и расположены на разгибательной поверхности конечностей и туловища, реже головы. Встречается у диабетиков с почечной недостаточностью и на гемодиализе. 

Рубеоз лица. Довольно распространенное (3,2% диабетиков) микроангиопатическое осложнение с иногда генерализованным покраснением лица. Это соответствует плохому гликемическому контролю, связанному с нарушениями микроциркуляции, приводящими к расширению вен, часто связанными с ретинопатией.

Красный плоский лишай. Хроническое воспалительное заболевание, особенно кожи, рук и ног, а также слизистых оболочек, кожи головы и ногтей. Поражает от 2 до 4% диабетиков. Высыпания зудящие, фиолетовые, многоугольные, папулообразные, возможны изъязвления, во рту иногда ожоги. Диагноз клинический, самопроизвольное выздоровление наступает через 1-2 года.

Андрогенетическая алопеция

Метаболический синдром, связанный с инсулинорезистентностью и ожирением, является одним из распространенных факторов андрогенетической алопеции. Дополнительный объем жировой ткани является мощным субстратом периферического синтеза андрогенов, а также источником гиперэстрогении, нарушающей овариальный стероидогенез. Заболевание связано с повышенной выработкой тестостерона, который метаболизируется во многих тканях кожи и преобразовывается в более мощную форму дигидротестостерона. Этот андроген транслоцируется в ядро, где стимулирует транскрипцию гена, являющегося причиной постепенной трансформации терминальных волосяных фолликулов.

Кроме того, абдоминальное ожирение становится причиной гиперинсулинемии - еще одного механизма повышения синтеза андрогенов у женщин.  Андрогены, в свою очередь, влияют на метаболизм, инициируя увеличение висцерального жира, повышая «вредный» холестерин и увеличивая уровень глюкозы натощак, замыкая круг проблем.

Черный акантоз

Это дерматологическое заболевание встречается у 64% людей с ожирением и связано с избытком инсулина. Выглядит как бархатистый, папилломатозный, коричневый, гиперкератотический налет, обнаруживаемый в складках, локтях, шее, паху. Считается, что потеря веса является эффективным средством уменьшения черного акантоза. Другая этиология, звязанная с этим заболеванием: поликистоз яичников и паранеопластический синдром (при котором часто поражаются слизистые оболочки). 

Гирсутизм, акне

Сахарный диабет, сопровождаемый ожирением, может привести к развитию гирсутизма. Это заболевание встречается у женщин  фертильного возраста (2-8%) и характеризуется избыточным ростом терминальных волос в андрогензависимых зонах (на лице, груди, возле соска, на спине, бедрах, животе). 

Примерно у 70% женщин с гирсутизмом диагностируется поликистоз яичников и другие воспаления половой сферы. Причиной данных патологий является висцелярный жир, приводящий к нарушению обмена веществ, изменению гормонального фона, конверсии андрогенов в эстрогены и прочим эндокринным процессам. 

Инсулинорезистентность, гипертония, избыток холестерина, лишний вес - эти явления тесно связаны. Таким образом, у пациентов с диабетом наблюдается вдвое больше нарушений липидного баланса и случаев гипертонии, чем среди всего населения в целом. 

Метаболический синдром отражает начало инсулинорезистентности, которая имеет последствия для всего организма, в частности, ускорение атеросклероза и сердечно-сосудистых осложнений. Высокий уровень сахара в течение нескольких лет постепенно достигает артерий и мелких кровеносных сосудов. Общая смертность в случае метаболического синдрома и диабета 2 типа на протяжении 7 лет достигает 18%.

Последствия ИР для разных органов:

• Сердце. Страдают коронарные артерии, что приводит сначала к риску развития стенокардии, а затем инфаркта миокарда.
• Глаза. Диабет – очень частая причина слепоты после повреждения мелких артерий сетчатки.
• Артерии. Риск возникновения артериальной гипертензии и артериита, в наиболее серьезных случаях – ампутация.
• Нервы. Снижение чувствительности и боли в ногах (невропатия).
• Стопы. Риск образования язв и затрудненного заживления.
• Почки. Риск развития хронической почечной недостаточности.

Проверить и оценить чувствительность к инсулину можно с помощью анализа венозной крови на определение индекса НОМА. Показанием к процедуре является ожирение, диабет, метаболический синдром, синдромом поликистозных яичников, хронический гепатит С, печеночная недостаточность, неалкогольный стеатозом печени. 

По словам профессора Валенси из больницы Жана Вердье в Бонди (Франция), «гигиенические и диетические меры с умеренным снижением веса (от 5 до 10%) регулярно улучшают компоненты синдрома X».  

Основные критерии улучшения инсулинорезистентности:

✔ физическая активность

✔ правильное питание

✔ отказ от курения и алкоголя

✔ употребление Омега 3 

✔ здоровый сон

✔ снижение стресса

✔ периодическое голодание или низкоуглеводная диета

✔ лечение медикаментозными препаратами и диетическими добавками

Формула резистентности к инсулину может выглядеть следующим образом: гены + физическая активность - потребленные углеводы. Таким образом, имеются три основных рычага влияния на нарушение толерантности к глюкозе.

1. Уменьшение количества и улучшение качества потребляемых углеводов.

Медленные или быстрые сахара повышают уровень сахара в крови и вызывают всплески инсулина. Нельзя употреблять все виды переработанного сахара, включая белый сахар, сладости, лимонад, заправки, сиропы, мед и все прочие подсластители. Следует отдавать предпочтение цельным углеводам (чечевица, сладкий картофель,тыква), которые имеют более низкую гликемическую нагрузку по сравнению с  переработанными (хлеб и макароны) и обеспечивают организм множеством питательных микроэлементов. 

Гликемическая нагрузка - новый метод измерения влияния съеденной пищи на сахар. Это более надежное измерение, чем гликемический индекс, потому что оно ближе к реальности влияния еды на уровень сахара в крови. В отличие гликемического индекса, гликемическая нагрузка учитывает количество потребляемого сахара при употреблении стандартной порции. Следует ограничиваться необработанными продуктами с ГН менее 13. Это позволит клеткам восстановить чувствительность к инсулину.

Снизить вес помогает прием БАДов, способствующих улучшению метаболизма. В случае лишнего веса и, в частности, избыточного жира в брюшной полости, любая потеря веса, даже небольшая, является полезной, поскольку улучшает чувствительность к инсулину. 

Диета при инсулинорезистентности должна включать:

➤ минимум быстрых сахаров и жиров 

➤ медленные углеводы - цельнозерновые продукты;

➤ нежирные белки, такие как рыба или белое мясо

➤ пищевые волокна, фрукты и овощи

➤ снижение потребления алкоголя.

2. Регулярная физическая активность 

Спорт помогает снизить инсулинорезистентность и способствует потери жира. Регулярные тренировки усиливают кровоток, расходуют энергию, запасенную в наших мышцах, обеспечивая лучшую реакцию мышц на инсулин. Кроме того, при занятиях спортом и даже после тренировки лучше переносится глюкоза и легче усваиваются свободные жирные кислоты. 

Исследования ученых показали, что сидячий образ жизни может вызвать развитие диабета даже у худых людей. Он возникает из-за так называемого скрытого ожирения, когда при нормальном весе у пациента много жира относительно мышечной массы. Таким образом, от 3 до 5 занятий в неделю минимум по 30 минут является хорошей профилактической мерой против диабета.

3. Голодание, как фактор активации генов-сертуинов  

Одним из наиболее простых и эффективных способов долгосрочной борьбы с инсулинорезистентностью является пост. Голодание не только благоприятно сказывается на чувствительности к инсулину, но и активизирует гены (сертуины), влияющие на метаболизм и гормоны.  

В последние годы завоевывает популярность интервальное голодание, которое предполагает прием пищи только в определенное пищевое окно. Например, на протяжении 8 или 6 часов вы едите, а в течение 16 или 18 (соответственно) – нет. Другой вариант – пропускать один или два приема пищи, питаясь только 2 или даже 1 раз в день. Такой способ питания сигнализирует организму о необходимости снижения выработки инсулина, и автоматически инсулинорезистентность будет улучшаться. 

Инсулинорезистентность не заболевание, но она может быть одним из ключевых двигателей многих современных хронических болезней. Правильный образ жизни, употребление здоровой пищи, регулярные физические упражнения позволят избежать серьезных осложнений и даже вылечить заболевание, связанное с нарушением чувствительности к инсулину.  Профилактика инсулинорезистентности является одним из самых мощных способов долгой и здоровой жизни.

Если Вас заинтересовала тема этой статьи, выскажите свое мнение, задайте вопросы или напишите отзыв.