糖尿病如何工作

作者:克雷格•Freudenrich博士。

仅在美国,就有2080万人患有糖尿病——约三分之一的人甚至不知道自己患有糖尿病。找出一些你可能需要的信息。
仅在美国,就有2080万人患有糖尿病——约三分之一的人甚至不知道自己患有糖尿病。找出一些你可能需要的信息。
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很可能你认识一个糖尿病,甚至可能是一个不得不胰岛素每天都要控制病情在美国,糖尿病是一个日益严重的健康问题,自1950年以来已经增长了约6倍,目前约有2080万美国人受到影响。在这2080万人中,约有三分之一的人不知道自己患有这种疾病。与糖尿病相关的医疗保健费用每年总计近1000亿美元,而且还在增加。每年有20多万人死于糖尿病。

要了解糖尿病,你首先需要知道你的身体是如何使用一种叫做胰岛素处理葡萄糖,一个简单的方法这是它的主要能源。患糖尿病时,你的身体出现了一些问题,导致你不能产生胰岛素或对胰岛素不敏感。因此,你的身体会产生高水平的血糖,它作用于许多器官,从而产生疾病的症状。

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在这篇文章中,我们将研究这一严重疾病。我们将研究你的身体如何处理葡萄糖。我们将了解胰岛素是什么,它的作用是什么,胰岛素缺乏或胰岛素不敏感如何影响你的身体功能以产生糖尿病症状,该疾病目前如何治疗,以及糖尿病的未来治疗方法贝蒂斯。

血糖和胰岛素

胰腺有许多胰岛,其中包含产生胰岛素的β细胞和产生胰高血糖素的α细胞。
胰腺有许多胰岛,其中包含产生胰岛素的β细胞和产生胰高血糖素的α细胞。

由于糖尿病是一种影响身体利用葡萄糖能力的疾病,让我们从了解什么是葡萄糖以及身体如何控制它开始。葡萄糖这是一个简单的问题为所有的人提供能量细胞在你的身体。这些细胞从血液中吸收葡萄糖,并将其分解为能量(有些细胞,如脑细胞和红细胞,仅依靠葡萄糖作为燃料)。血液中的葡萄糖来自于食物你吃。

当你吃食物时,葡萄糖从肠道吸收,并通过血液分配到你身体的所有细胞。你的身体试图通过维持血液中恒定的葡萄糖浓度来为你的细胞保持恒定的葡萄糖供应——否则,你的细胞在饭后就有足够多的葡萄糖因此,当你的葡萄糖供应过剩时,你的身体会将过剩的葡萄糖储存在肝脏和肝脏肌肉制造糖原,葡萄糖的长链。当葡萄糖供应不足时,你的身体会从储存的糖原中动员葡萄糖和/或刺激你进食。关键是保持恒定的血糖水平。

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为了维持恒定的血糖水平,你的身体依赖于体内产生的两种激素具有相反作用的:胰岛素胰高血糖素

胰岛素和胰高血糖素在控制血糖水平方面对肝脏和其他组织有相反的作用
胰岛素和胰高血糖素在控制血糖水平方面对肝脏和其他组织有相反的作用

胰岛素是由β细胞胰岛是胰腺中内分泌细胞的小岛屿。胰岛素是一种蛋白质激素,含有51氨基酸.几乎所有的身体都需要胰岛素细胞但是它的主要目标是肝细胞,脂肪细胞肌细胞.对于这些细胞,胰岛素的作用如下:

  • 刺激肝脏和肌肉细胞将葡萄糖储存在糖原中
  • 刺激脂肪细胞从脂肪酸和甘油中形成脂肪
  • 刺激肝脏和肌肉细胞从蛋白质中合成蛋白质氨基酸
  • 抑制肝脏肾脏细胞通过代谢途径的中间化合物制造葡萄糖(糖异生)

因此,胰岛素在饭后通过降低葡萄糖浓度来储存营养,脂肪酸血液中的氨基酸。

请参阅下一页了解胰高血糖素。

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胰高血糖素和血糖水平

胰岛素是糖尿病患者所缺乏的,也是他们治疗所需要的。
胰岛素是糖尿病患者所缺乏的 以及他们需要什么治疗。

那么,当你不吃东西时会发生什么?在禁食期间,你的胰腺会释放胰高血糖素,这样你的身体就能产生葡萄糖。胰高血糖素是另一种蛋白质激素,由α细胞胰高血糖素作用于与胰岛素相同的细胞,但作用相反:

  • 刺激肝脏和肌肉分解储存的糖原(糖原分解)然后释放葡萄糖
  • 刺激肝脏和肾脏的糖异生

与胰岛素相反,胰高血糖素调动体内储存的葡萄糖,增加血液中葡萄糖的浓度——否则,你的血糖会降至危险的低水平。

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那么,你的身体如何知道何时分泌胰高血糖素或胰岛素呢?正常情况下,血液中胰岛素和胰高血糖素的水平是平衡的。例如,刚吃完一顿饭,你的身体就准备好接受从食物中吸收的葡萄糖、脂肪酸和氨基酸。这些物质在肠道中的存在刺激胰腺β细胞向血液中释放胰岛素,并抑制胰腺α细胞分泌胰高血糖素。血液中的胰岛素水平开始升高,并作用于细胞(尤其是肝脏、脂肪和肌肉)以吸收进入的葡萄糖、脂肪酸和氨基酸分子。胰岛素的这种作用可防止血液中的血糖浓度(以及脂肪酸和氨基酸的浓度)大幅增加。通过这种方式,你的身体尤其能保持稳定的血糖浓度。

相反,当你在两餐之间或睡觉时,你的身体基本上处于饥饿状态。你的细胞需要从血液中获得葡萄糖来维持运转。在这段时间里,血糖水平的轻微下降会刺激胰岛细胞分泌胰高血糖素并抑制胰岛细胞分泌胰岛素。Blood-glucagon水平上升。胰高血糖素作用于肝脏、肌肉和肾脏组织,从糖原中调动葡萄糖,或使葡萄糖释放到血液中。这个动作可以防止血糖浓度急剧下降。

正如你所看到的,胰岛素和胰高血糖素分泌之间的相互作用有助于保持血糖浓度恒定,保持在每100毫升血液(5毫摩尔)约90毫克。

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糖尿病

现在你已经知道你的身体是如何通过胰岛素和胰高血糖素来处理葡萄糖的,你就可以了解糖尿病了。糖尿病分为三种类型:1型、2型和妊娠期糖尿病。

类型1(也称为青少年糖尿病胰岛素依赖型糖尿病)是由胰岛素缺乏引起的。这种类型在5%到10%的糖尿病患者中发现,通常发生在儿童或青少年中。1型糖尿病患者的葡萄糖耐量试验异常,血液中胰岛素含量很少或没有。在1型糖尿病患者中,胰岛的β细胞被破坏,可能是由患者自身造成的免疫系统,遗传或环境因素。

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类型2(也称为成人型糖尿病非胰岛素依赖糖尿病)发生时,身体没有反应或不能使用自己的胰岛素(胰岛素抵抗)2型糖尿病发生在90%到95%的糖尿病患者中,通常发生在40岁以上的成年人中,大多数发生在50岁到60岁之间。2型糖尿病患者的葡萄糖耐量试验异常,血液中的胰岛素水平高于正常水平。在2型糖尿病患者中,胰岛素抵抗与肥胖有关,但我们不知道这是如何发生的。一些研究表明,肝脏、脂肪和肌肉细胞上的胰岛素受体数量减少,而另一些研究表明,这些细胞中被胰岛素激活的细胞内途径发生了改变。

妊娠期糖尿病在某些情况下孕妇与2型糖尿病相似。妊娠期糖尿病患者的糖耐量试验异常,胰岛素水平略高。在期间怀孕在美国,一些激素会部分阻断胰岛素的作用,从而使女性对自己的胰岛素不那么敏感。她患上了糖尿病,可以通过特殊饮食和/或补充注射胰岛素来控制。通常在孩子出生后就会消失。

无论糖尿病类型如何,糖尿病患者都会出现以下几种(但不一定全部)症状:

  • 口渴(多饮)
  • 尿频(多尿)
  • 极度饥饿还是不停地吃(多食)
  • 不明原因的体重减轻
  • 尿液中存在葡萄糖(糖尿)
  • 疲劳或疲劳
  • 视觉的变化
  • 四肢麻木或刺痛(手、脚)
  • 伤口或溃疡愈合缓慢
  • 异常高的感染频率

当我们看到胰岛素缺乏或胰岛素抵抗如何影响身体生理时,这些症状就可以理解了。

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胰岛素无效

糖尿病患者的高血糖通过对肾脏的影响在尿液中产生葡萄糖和尿频。
糖尿病患者的高血糖通过对肾脏的影响在尿液中产生葡萄糖和尿频。

现在你已经知道糖尿病的症状——高血糖、饥渴过度、尿频——让我们看看糖尿病期间你的身体会发生什么。为了讨论这个问题,让我们假设你患有未诊断的糖尿病,因此未得到控制。

现在,让我们看看胰岛素缺乏胰岛素抵抗影响您的身体产生糖尿病的临床症状和体征:

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胰岛素缺乏或胰岛素抵抗直接导致空腹和饭后的高血糖水平(葡萄糖耐量降低)。

  1. 因为你的身体要么不产生胰岛素,要么对胰岛素没有反应,你的细胞不会从血液中吸收葡萄糖,这导致你的血糖水平很高。
  2. 因为你的细胞没有葡萄糖从血液中进入,你的身体“认为”它正在挨饿。
  3. 胰腺α细胞分泌胰高血糖素,血液中的胰高血糖素水平升高。
  4. 胰高血糖素作用于肝脏和肝脏肌肉分解储存的糖原并将葡萄糖释放到血液中。
  5. 胰高血糖素对肝脏也有作用肾脏通过糖异生作用产生和释放葡萄糖。
  6. 胰高血糖素的这两种作用进一步提高了你的血糖水平。

高血糖的原因葡萄糖会出现在你的尿液中

  1. 高血糖水平会增加肾脏过滤的葡萄糖量。
  2. 过滤的葡萄糖量超过了肾脏可以重新吸收的葡萄糖量。
  3. 多余的葡萄糖会流失到尿液中,可以通过葡萄糖试纸检测出来你的肾脏是如何工作的有关过滤和再吸收的详细资料)。

高血糖会使你患糖尿病尿频

  1. 高血糖会增加肾脏过滤的葡萄糖量。
  2. 由于肾脏中过滤的葡萄糖负荷超过了它们可以重新吸收的量,因此葡萄糖仍留在肾脏内小管腔
  3. 小管中的葡萄糖保留水分,从而增加通过小管的尿液流量。
  4. 尿流量增加会导致你尿频。
胰岛素缺乏或胰岛素抵抗作用于许多器官,产生各种影响。
胰岛素缺乏或胰岛素抵抗作用于许多器官,产生各种影响。

高血糖和尿流量的增加使你口渴

  1. 高血糖水平会增加你血液的渗透压,直接刺激你体内的口渴感受器大脑
  2. 你增加的尿流量会导致你体内钠的流失,这也会刺激你的口渴感受器。

你是持续饥饿目前还不清楚到底是什么刺激了大脑的饥饿中枢,可能是胰岛素缺乏或胰高血糖素水平过高。

  1. 尽管你吃得更频繁,但还是要减肥胰岛素缺乏或胰岛素抵抗直接刺激体内脂肪的分解脂肪细胞和蛋白质肌肉,导致体重减轻。
  2. 脂肪酸的代谢导致血液中酸性酮的产生(酮症酸中毒),这可能导致呼吸问题,呼吸中有丙酮的气味,身体不规则和中枢神经系统抑郁,导致昏迷。

你感觉累了因为你的细胞不能吸收葡萄糖,所以没有东西可以燃烧来获取能量。

  1. 你的手和脚可能会感到冷因为你的高血糖水平会导致血液循环不良。
  2. 高血糖会增加血液的渗透压。
  3. 增加的渗透压会从你的组织中吸取水分,导致它们脱水。
  4. 血液中的水分通过肾脏以尿液的形式流失,从而减少血容量。
  5. 血容量的减少会使你的血液变厚(红细胞的浓度更高),像糖蜜一样粘稠,更难以流动(循环不良)。

你的血液循环不畅导致手脚麻木,视力改变,伤口愈合缓慢和频繁感染。高血糖或胰岛素缺乏也可能抑制免疫系统。最终,这些可能导致四肢坏疽和失明。

幸运的是,这些后果可以通过饮食、运动和药物来纠正你的高血糖,我们将在下面讨论。

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治疗

到目前为止,糖尿病还没有治愈的方法;但是,这种疾病可以得到成功的治疗和管理。治疗糖尿病的关键是通过运动、饮食和药物来密切监测和管理你的血糖水平。确切的治疗方案取决于糖尿病的类型。

如果你患有1型糖尿病,你缺乏胰岛素,必须每天注射几次。胰岛素注射通常在进餐前后进行,以应对消化过程中的葡萄糖负荷。你必须每天监测几次血糖水平,并相应地调整胰岛素的注射量。这可以防止你的血糖浓度剧烈波动。

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有一些植入式胰岛素输注泵可以让你按下按钮并输注胰岛素。如果你注射过多的胰岛素,你可以使你的血糖水平远低于正常水平(低血糖症)。这会使你感到头晕目眩和颤抖,因为你的脑细胞没有得到足够的葡萄糖(轻度发作可以通过吃糖果或喝果汁来缓解)。如果你的血糖真的很低,你可能会陷入昏迷(胰岛素休克),这可能会危及生命。除了注射胰岛素,你还必须注意你的饮食,以跟踪碳水化合物和脂肪的含量,你必须经常锻炼。这种治疗将持续你的余生。

如果你患有2型糖尿病,你通常可以通过节食和减肥来控制体重运动. 你可能需要每天监测血糖,或者在你去看医生的时候监测血糖。根据糖尿病的严重程度,你可能需要服用药物来帮助控制血糖。大多数治疗2型糖尿病的药物为口服药物,其作用分为以下几类:

  • 刺激胰腺释放更多胰岛素以帮助降低血糖
  • 干扰肠道对葡萄糖的吸收,从而阻止葡萄糖进入血液
  • 改善胰岛素敏感性
  • 减少肝脏产生的葡萄糖
  • 有助于分解或代谢葡萄糖
  • 通过注射直接在血液中补充胰岛素

与1型糖尿病患者一样,2型糖尿病患者在其余生中都在接受这种治疗。

糖尿病有许多替代疗法。这些替代疗法没有被广泛接受,主要原因是缺乏对其有效性的科学研究或缺乏科学共识。这些治疗包括:

  • 针灸-这是一种东方医学疗法,将针头插入身体的各个中心,释放出天然止痛药,这可能有助于控制糖尿病患者痛苦的神经损伤。
  • 生物反馈-这种心理学技巧包括冥想、放松和减压的方法来管理和缓解疼痛。
  • -在你的饮食中添加铬可以帮助你的身体产生一种葡萄糖耐量因子,有助于改善胰岛素的作用。然而,关于糖尿病患者补充铬的科学信息是不够的,并且没有达成共识。
  • -糖尿病患者往往缺乏镁,这会加重糖尿病的并发症,尤其是2型糖尿病。镁与糖尿病之间关系的确切性质仍在研究中,尚未达成共识。
  • -钒可以使1型和2型糖尿病动物的血糖正常化,但目前还没有足够的信息可供人类参考。这一领域目前正在研究中。

与任何医疗一样,你应该与你的医生讨论治疗方案。有关替代治疗的更多信息,请参阅NIDDK公告糖尿病的替代疗法

未来,也许是永久性的1型糖尿病治疗最有希望的进展之一是胰岛移植.在这项技术中,从已故供者的胰腺中取出胰岛,通过一根细管(导管)注入糖尿病患者的肝脏。一段时间后,胰岛细胞附着在新的血管上并开始释放胰岛素。尽管早期的研究取得了一些成功,但对供体组织的排斥仍然是一个主要问题。该领域的研究仍在继续,因为它具有治疗糖尿病的巨大潜力。

要了解更多关于糖尿病和相关主题的信息,请查看下一页的链接。

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