Глюкагон и инсулин — два гормона поджелудочной железы, в то время как глюкагон повышает уровень сахара в крови, инсулин его снижает.
Глюкагон — это
белковый гормон А-клеток поджелудочной железы, антагонист инсулина. Состоит из 29 аминокислот (молекулярный вес 3485 Да) соединенных между собой в простую цепочку.
Молекула глюкагона появляется из более длинных аминокислотных цепочек — препроглюкагона (179 аминокислот) и проглюкагона. Проглюкагон вырабатывают клетки поджелудочной железы и L-клетки тонкого кишечника. Из проглюкагона появляются еще несколько пептидов. С-терминальная часть глюкагона связывается со специфическим рецептором на поверхности клетки, а N-терминальная — необходима для выполнения функции внутри клетки.
Запакован в гранулах альфа-клеток поджелудочной железы. Распадается в печени и почках. Время полувыведения 3-6 минут.
Основная цель глюкагона — поддержать уровень глюкозы в крови. Даже граничные уровни глюкозы в крови (3,4-3,7 ммоль/л) стимулируют выделение глюкагона.
Регулирует обмен магния, снижает уровень фосфора в крови и стимулирует выделение кальцитонина щитовидной железой.
Стимуляторы выделения
- снижение уровня глюкозы в крови (гипогликемия)
- голодание
- пища, содержащая некоторые аминокислоты (аргинин, аланин, серин, глицин, цистеин, треонин)
- катехоламины (адреналин и норадреналин)
- гормоны пищеварительного тракта (гастрин, холецистокинин, гастроинтестинальный пептид)
- глюкокортикоиды (кортизол)
- физические упражнения
- инфекционные заболевания
- стресс
Блокаторы выделения
- высокий уровень глюкозы в крови — более 9 ммоль/л
- гормоны пищеварительного тракта (соматостатин, секретин)
- инсулин и кетоновые тела
- свободные жирные кислоты (в повышенных концентрациях)
Эффекты
- повышает уровень глюкозы в крови
— стимулирует расщепление гликогена на глюкозу исключительно в печени (не в мышцах)
— стимулирует глюконеогенез — синтез глюкозы из жиров и белков
- активирует расщепление жировой ткани
- поддерживает синтез кетоновых тел
- в больших дозах значительно повышает сократительные свойства сердечной мышцы
- стимулирует выделение гормона роста (СТГ), инсулина и соматостатина в поджелудочной железе
Глюкагонома
Глюкагонома — редкая опухоль поджелудочной железы, вырабатывающая глюкагон, иногда и некоторые другие гормоны. Частота 2 случая на 1 миллион населения за год.
Глюкагонома может быть компонентом множественной эндокринной неоплазии (МЭН) I типа (синдром Вермера) — нескольких новообразований в различных органах:
- прищитовидная железа — первичный гиперпаратиреоз
- поджелудочная железа — гастринома, инсулинома, випома
- гипофиз
- реже надпочечники, щитовидная железа
Симптомы
- снижение веса на 5-15 кг — в результате активации распада жировой ткани и использования аминокислот для синтеза глюкозы
- сахарный диабет или нарушенная толерантность к глюкозе — результат дисбаланса во взаимоотношениях глюкагон-инсулин; течение легкое, хорошо поддается лечению диетой, глюкоза в крови не превышает 9 ммоль/л, без кетоацидоза
- некролитическая мигрирующая эритема — классический синдром глюкагономы, в 70% случаев, поражена кожа подверженная трению и давлению, в том числе и нижняя часть живота, ягодицы, промежность, пах
- понос
Уровень глюкагона в крови более 1000 пг/мл и выше — подтверждает диагноз.
Диагностика глюкогономы: ангиография, КТ, МРТ, ПЭТ и ультразвуковое исследование. На этапе выявления опухоли в 60% случаев уже есть метастазы, преимущественно в печени. Лечение хирургическое.
Показания
- выявленное новооборазование в поджелудочной железе
- мигрирующая эритема
- устойчивый к лечению дерматит
- снижение веса при нормальном аппетите
- диагностированные опухоли других эндокринных желез (в рамках МЭН I)
Норма глюкагона
- 25-250 нг/л
- 20-100 пг/мл
Норма глюкагона в крови не определена международными стандартами, поэтому зависит от методики и реактивов, применяемых в лаборатории. В бланке лабораторного исследования норма написана в графе – референсные значения.
Дополнительные исследования
- общий анализ крови
- общий анализ мочи
- биохимический анализ крови — печеночные пробы (билирубин, АСТ, АЛТ, ГГТ, щелочная фосфатаза), почечные пробы (креатинин, мочевая кислота, мочевина)
- глюкоза
- паратгормон
- инсулин
- кортизол
- онкомаркеры — СА 19-9
- гормоны щитовидной железы
Что влияет на результат?
- повышают — стимуляторы альфа и бета-адренорецепторов, теофилин, ацетилхолин
- снижают — фенитоин, альфа и бета-адреноблокаторы, гамма-аминомасляная кислота
Расшифровка
Причины повышения
- глюкагонома
- семейная гиперглюкагонемия
- острый панкреатит — в результате разрушения ткани поджелудочной железы
- сахарный диабет
- цирроз печени
- синдром Иценко-Кушинга
- хроническая почечная недостаточность
- стимуляция симпатической нервной системы
- феохромоцитома — поскольку катехоламины стимулируют выделение глюкагона
- травма живота
Причины снижения
- хронический панкреатит — в результате хронического воспалительного процесса поджелудочная замещается соединительной тканью
- после операций на поджелудочной железе
- опухоль поджелудочной железы, которая разрушает ткань железы
- после удаления желудка — отсутствуют физиологические ингибиторы глюкагона
- инсулинома
Факты
- ген глюкагона находится а 2-й хромосоме
- при некоторых опухолях бронхов и почек глюкагон
- применяется в лечении гипогликемии (резко сниженного уровня глюкозы в крови) при сахарном диабете 1-го типа
- введение глюкагона применяют для диагностики врожденных нарушений обмена глюкозы — болезни Герса, VIII типа гликогеноза, болезни Мак-Ардла, болезни Форбса и Кори, болезни Андерсена, болезни Помпе, болезни фон Гирке