胰岛素对肌肉的作用
胰岛素对肌肉的作用?胰岛素是治疗糖尿病必不可少的,许多糖尿病患者都会打胰岛素来治疗,但是有些人觉得胰岛素打了之后对肌肉是有影响的,下面分享胰岛素对肌肉的作用?
胰岛素对肌肉的作用1胰岛素(Insulin)为生物体内调节血糖浓度的内分泌激素,由胰脏中胰岛的β细胞所分泌,当血液中血糖浓度上升,这时胰脏就会分泌胰岛素。
胰岛素主要是作用在肝脏、肌肉及脂肪组织中,促进这些组织对血糖的吸收及利用,以降低血糖浓度。
胰岛素被释放到血液后,它会反覆把葡萄糖、氨基酸和脂肪等营养素输送到身体的各种细胞里去。如果这些营养素主要被送往肌肉细胞,那么,肌肉就会增长,体脂水平则受到控制。如果营养素被主要输送到脂肪细胞,那么,体脂就会增多,肌肉块则不会增长。
显然,如果能找到某种办法,使胰岛素把营养素优先送给肌肉而不是脂肪,那么,运动员的肌肉就会长得更大,体脂却保持在较低水平。
既然胰岛素有增加体脂的可能,那么有没有办法阻止它释放呢
首先,没有办法免除血液中的胰岛素,因为你进食的时候胰岛素就会释放。其次,就算你能除去胰岛素,但也将同时废除它所有的合成代谢功能,对肌肉增长非常不利。实际上,I型糖尿病的起因就是因为无法分泌胰岛索,如果不进行治疗,患者就会死亡。
血液中的胰岛素水平持续较高也会带来麻烦,如会导致体脂大型增多,增加患心血管疾病的危险性,并最终导致Ⅱ型糖尿病。Ⅱ型糖尿病表现为肥胖,心血管疾病,肌肉储存营养的能力差等。它会引起肌肉消耗和大量的脂肪储存,这种现象被称为胰岛素抵抗。
主要手段,首先是提高肌肉对胰岛素的敏感性,降低脂肪细胞对胰岛素的敏感性。其次是控制胰岛素在一天中的特别时间释放。
胰岛素是治疗糖尿病必不可少的,许多糖尿病患者都会打胰岛素来治疗。
胰岛素多久打一次
胰岛素能有效避免空腹和餐前低血糖,是治疗糖尿病安全、有效的方式。一天只需要打一针,一般在临睡前注射,就能保证24小时平稳降糖。
胰岛素一次打多少
1、根据尿糖的多少选择:如果空腹尿糖三个加号,则应在前一天晚餐前或者睡前打6~10个单位的胰岛素。
2、按血糖高低打胰岛素:按(血糖-100)×公斤体重×6÷2000的公式计算胰岛素的用量。
3、按每片磺脲类降糖药合5个单位胰岛素来计算:如早饭前吃两片优降糖,可以改为10个单位胰岛素。
打胰岛素的时候要注意什么
1、胰岛素需要用针筒抽取,或者通过预先设计好的注射器,打在皮下。
2、拿到药的时候一定要核对一下胰岛素的名字,确保用对药。
3、仔细阅读说明书,学习如何将一定量的胰岛素吸入针筒,并注射到体内。确保弄明白正在使用的胰岛素的配套用品,如:针头、针筒及注射笔等。
胰岛素对肌肉的作用21、预防胰岛素反应的方法有哪些?
胰岛素反应的原因可能是食物摄入过多,体力活动过多以及胰岛素注射和进餐之间的距离太远。另外,呕吐和腹痛也会引起消化不良。症状缓解后,应调整药物剂量以避免不必要的`伤害。
为防止胰岛素反应,请避免饮食突然变化,胰岛素剂量和身体活动发生变化。使胰岛素注射剂和膳食紧密匹配。据估计,当血糖可能较低时,便要多餐;而当血糖较高时,则可以便餐。
如果已经发生胰岛素反应,为了防止它再次发生,请找出原因并尝试避免它。同时,避免因劳力过多而造成的伤害,如尽量减少劳力和调整身体。身体恢复后,再次进行体育锻炼并恢复正常饮食。
2、胰岛素对孕酮的影响都有哪些?
女性想要安稳生下孩子,那么她们体内的激素需要在正常范围内。若是女性体内激素处于过高或者过低的状态,都可能会影响胎儿发育。而且某些不稳定激素也会影响其他激素的状态。那么,胰岛素对孕酮的影响是什么?
胰岛素是人胰岛细胞对葡萄糖代谢需求的保护性补偿。即,当人的葡萄糖升高时,为了将血糖调节在正常水平,需要分泌更多的胰岛素以促进体内血糖在正常范围内。当妇女怀孕时,其胰岛素减少,这将导致体内孕激素的减少,使胚胎发育不稳定并易于流产和早产。当女性胰岛素较高时,尽管它不会影响女性孕激素,但会导致胎儿停滞。
女性胰岛素偏高或偏低,可能是因为体内胰脏功能失调导致。当女性体内胰岛素长期偏高,会导致她们患有高胰岛素血症,影响女性身体健康。而胰岛素偏低,也会使女性患有糖尿病,容易有头晕、恶心难受等情况。
由于胰岛素不稳定,妇女应及时去医院治疗,调整饮食,进行个人卫生,多休息,多运动,增强体质,促进体内内分泌激素的稳定性,调节胰岛素和控制孕激素变化。
胰岛素分泌异常的原因都有哪些?
1、胰岛素分泌不足:测试曲线处于低水平状态,表明胰岛功能已失效或严重受损,表明胰岛素分泌绝对不足,这在胰岛素依赖型糖尿病中可见。
2、胰岛素分泌类型增加:患者的空腹胰岛素水平正常或高于正常,刺激后曲线缓慢上升,在2或3小时达到峰值,大部分在2小时达到峰值,该峰值显着高于正常,表明胰岛素分泌相对缺乏,多见于非胰岛素依赖型肥胖。
3、胰岛素释放障碍型:空腹胰岛素水平略低于正常水平或略高,刺激后反应缓慢,峰值低于正常水平。这种疾病在成年后发病且瘦弱或正常的糖尿病患者中更为常见。
目前认为,胰岛素抵抗不仅是 2型糖尿病的发病基础,还是肥胖、高血压、高血脂和动脉粥样硬化等疾病的共同病理基础,所以,在控制这些疾病时应注意改善胰岛素抵抗。医学专家指出,改善生活方式、控制体重、药物治疗是改善胰岛素抵抗的主要方法。 改善胰岛素抵抗的药物包括二甲双胍、血管紧张素转换酶抑制剂、胰岛素增敏剂等。 二甲双胍 被认为是解决胰岛素抵抗的“金钥匙”,一方面二甲双胍能够增强组织细胞对糖的利用,另一方面能够改善组织对胰岛素的敏感性,增强胰岛素与外周组织胰岛素受体的亲和力,从而有效改善胰岛素抵抗问题。 血管紧张素转换酶抑制剂 可加强餐后胰岛素敏感性,降低血糖,改善胰岛素抵抗。 胰岛素增敏剂 不刺激胰岛素分泌,可增强肝脏、肌肉对胰岛素的敏感性,达到保护胰岛细胞和改善胰岛素抵抗的目的。
1、水中运动
糖友如果没有皮肤方面的并发症,可以适当进行游泳这类强度较低的有氧运动,游泳有助消耗热量和改善身体灵活性,尤其适合伴有神经病,如手脚无力、麻木、刺痛或疼痛等症状的糖友。而且水中锻炼对关节冲击更小,也很适合同时患有关节炎的糖友。
2、力量锻炼
糖友可以练习举哑铃等力量锻炼,力量锻炼有助锻炼肌肉,增加肌肉热量储存,有助降低血糖水平。在开始锻炼时,可以先使用小哑铃,每周锻炼2~3次,每次20分钟左右。之后根据锻炼情况,逐渐增加运动强度和哑铃重量。
糖尿病患者适当的运动,可以帮助提升胰岛素的活性,都说生命在于运动,平常人如此,患有疾病的人群更应该的适当运动,提高身体的新陈代谢,糖尿病患者可以适当地做以下几个运动,帮助缓解病情。
1、散步可以减轻胰岛素的负担
散步是一项非常容易的运动,任何年龄段的人都可以做,而且最容易坚持,尤其是老年人。散步能有效降低血糖,而散步一般是在公园等地进行,一边呼吸大自然的新鲜空气,一边能放松心情,可谓一举两得。此外,步行也可以在室内进行,不受时间和空间的限制。
什么时候散步最有效?为了控制饭后血糖,最好在放下碗筷后20分钟内散步,而不是饭后休息几分钟。
挥动双手,拍打腰部,稳定血糖
行走时,要全身放松,注视眼前,上肢自然有节奏地摆动。还可以搓手、拍腰、拍背、拍打全身,这样可以促进血液循环,稳定血糖。为了让全身自然放松,我们应该摆脱分心,保持心情平静。我们可以适当地移动四肢,有意识地调整呼吸,把注意力集中在呼吸上,然后平静地走路。
时间和频率:一般来说,饭后散步,每次不少于30分钟,每周不少于5次。
走路的要点:向前看,均匀呼吸
双臂自然而有节奏地摆动。每一步的距离应该差不多。就像漫步在悠闲的庭院。坚持慢跑有助于减肥和控制血糖
2、慢跑是一种有氧运动。
患上糖尿病后,人体细胞容量下降。长期坚持慢跑可以增强细胞功能,因为人体有很强的修复和生成能力,通过医学很难做到这一点,但运动可以改变细胞功能。此外,慢跑可以大大消耗热量,促进排毒,在保持良好的心脏功能、锻炼呼吸功能、保护心血管系统等方面有突出的益处。
什么样的人适合慢跑?
慢跑相对容易,属于中等强度的运动。适合身体状况良好、有一定运动基础、无心血管疾病的青年糖尿病患者。
一口气消耗热量
慢跑时,全身肌肉放松,呼吸要深、长、慢、有节奏。你可以两步一息,两步一息,三步一息,三步一息。腹部深呼吸,吸气时腹部鼓起,呼气时收腹。慢跑时,步伐要轻,手臂要自然摆动。
注意事项:
比如,刚开始慢跑时身体虚弱的人可以短距离慢跑,从50米开始,逐渐增加到100米、150米和200米,速度可以控制在100米30秒到100米40秒。
时间和次数:每天慢跑的量应该是20-30分钟,但必须坚持很长时间才能有效。慢跑可分为定点跑、自由跑和定量跑。原地跑就是原地慢跑。一开始,每次可以跑50-100步,逐渐增加,4-6个月后,每次可以增加到500-800步。
3、游泳可以提高胰岛素的作用
游泳是一项全身运动,几乎所有的肌肉群和内脏都应该积极参与活动,糖尿病人群经常游泳能够提高胰岛素活性,有助于控制血糖。
什么时间适合游泳
糖尿病患者最好在饭后半小时或1小时游泳,不要空腹或睡前游泳。
注意事项
患有皮肤损伤和双脚溃疡的糖尿病患者不应游泳以避免感染。
游泳时,应随身携带糖尿病卡、饼干、糖果等含糖食物,一旦出现低血糖,可立即得到治疗。
游泳的最佳时间是饭后半小时或一小时。不要空腹或睡前游泳。禁食游泳很容易导致低血糖。饭后立即游泳,容易出现呕吐、胃绞痛或腹痛等不适。
在下水之前,你应该做一些准备活动,如广播体操或伸展肌肉和韧带。完成准备活动后,可以在水中游泳,以防止头晕、恶心、抽筋或肌肉劳损。
游泳后,立即擦拭皮肤表面的水,穿上好衣服,以免受凉。同时,只需移动四肢,有助于消除疲劳。
4 经常踢毽子调节血糖
它不仅能锻炼下肢的关节、肌肉和韧带,还能充分锻炼腰部。它还可以带动全身的血液循环,对调节血糖起到非常重要的作用。更重要的是,踢毽子不仅是一项运动,而且充满了乐趣,可以让人快乐。
支腿伸直
踢毽子的方法很多,如盘踢、跳踢等,无论采用哪种踢法,都要把支腿伸直,身体重心移到支腿上。同时,眼睛随着毽子运动,注意动作节奏,正确判断毽子的位置、落点和落点速度,做好继续踢毽子的准备。
每次踢多长时间能有效降血糖
踢毽子的时间太短,达不到降血糖的目的,但不宜进行得太快。一般来说,当你开始锻炼时,可以从5-10分钟开始,并在1-2个月内将锻炼时间延长到20-30分钟。
注意事项
1。踢毽子不应在饭前开始,而应在饭后半小时开始。
2 应在平地上进行。不平整的地面会使人的重心不稳,容易摔倒而引起腰部扭伤,因此应避免。
3 踢毽子前热身15分钟,避免肌肉拉伤。
4 每次运动结束后,做10分钟的恢复运动,不要突然停止。
5 如果你感到不舒服,立即停止运动。
6 羽毛球不适合有严重并发症的人。
不同类型糖尿病可以分为不同的情况:
1:对于糖尿病前期的人来说,运动可以很好的改善胰岛素抵抗,降低血糖。
2:对于二型糖尿病患者来说,饭后去运动可以很好的降低餐后血糖。
3:对于一型糖尿病患者来说,必须在胰岛素的帮助下去运动才可以降低血糖,单纯去运动是不能降低血糖的。
对于糖友来说,每周最好进行5次以上的有氧运动,同时配合抗阻力运动,来提高胰岛素敏感性,建议每次运动时间超过20min,若时间太短则起不到降低血糖的效果。
无论对于哪一种类型的糖尿病,运动除了可以降低血糖之外,还可以控制体重,增强体质,但同时也需要注意饮食才可以很好的控制血糖。
这个问题我是这样认为的,你得了糖尿病是不能够彻底根治治愈的,只要控制血糖数值在正常范围内不要产生高血糖,那么控制血糖正常数值只有吃药打胰岛素针,我们的糖尿病人不要听信 社会 上的一些江湖郎中会把你糖尿病彻底治愈除根,这些骗子只要不把你骗死不出人命事故,会把你的钱财骗光光你还认为骗子是高明医生自己的贴心人。因而我们对糖尿病人说一句,到目前为止全世界没有那一位医学科学家攻破这个顽症糖尿病,这个糖尿病的产生是人的内分泌系统发生失调和紊乱胰岛素细胞产生抵抗所造成的,我们弄清楚了这个道理成们就要积极到正规医院去看病。医生会根据你的病情轻重吃药或打胰岛素针。那么我们糖尿病人通过锻炼身体可以降低血糖数值吧?可以降低血糖数值,但要适当根据自己的身体状况锻炼身体。然而我有真实例子实事求是说这件事情,我在公园里锻炼身体见到一位老人65岁他是糖尿病病人,我看到他在公园里快步走每天在4小时以上,上午2小时,下午2小时,老人自以为是我通过锻炼身体吃药我的血糖会正常,那么我就问他了你忌口吧?他回答我,不忌口,我问他为什么不忌口,他说;我吃药有锻炼身体,我什么样的食物来者不拒统统要吃的,那么,我问他,你的血糖数值多少,他说;血糖数值在75至8之间,说到这里我无言语了好多糖友有个误区我这要吃药锻炼身体我不忌口的,他们认为人活着就应该吃,人到了死了再没有吃了。话说到这也有道理每一个人有自己的选择权利任何人不得干涉,但这个血糖数值75至8,也所以血糖高的中度范围人还是泡在糖分里,65岁还是小弟弟,75岁以上不保证没有并发症。你到大医院去了解一下,75岁以上脑梗病人太多了他们都有三高症,高血压,高血糖,高血脂,还有尿毒症病人。因而我们糖尿病人要面对事实,人的生命在于运动,但是运动不等于不忌口大运动量锻炼身体,虽然会降低一个点的血糖数值热量,不等于全部把血糖数值降下来。我们糖尿病人还是合理微微出一点汗锻炼身体每天散步30钟以上就可以了,要合理安排科学饮食要做到忌口不会发生并发症。
答案是当然可以。其实不光是运动还有一些可以降低血糖的物理办法。
如果你吃同样的饭,参加一些运动,哪怕是走走路,血糖会降低1-2个单位。
若你能把食物细嚼慢咽,比起狼吞虎咽来,血糖又能降低1-2个单位。
这些不是胡说的,你可以测试血糖进行比较。
若你吃了过水面,细嚼慢咽的,又走步1小时,我估计你的血糖会降低5个单位!你可以自己来测试!
不过,毕竟你是糖尿病患者,不可以光靠着运动,细嚼慢咽来“治疗”糖尿病。只是在物理降低了血糖的时候,可以少注射几个单位的胰岛素或者降低口服药的剂量。
顺便说一句,我看有些人大谈特谈中医治好糖尿病,这都是骗子!千万不要向他们付钱!
不过一些糖尿病初起,年纪又尚轻者(年轻阳气足啊!)是可以通过严格的控制饮食来让糖尿病逆转成正常人的。我就是这么逆转回来的!
我爸得糖尿病20多年了,锻炼出汗最有效果了,千万不能宅家里,但是要看年龄,别做太剧烈的运动,老人不爱走,家里的孩子最好抽一些时间陪着老人
可以,因为运动消耗的能量首先就是血糖供给,其次是肝糖,最后才是脂肪。
可以,高血糖和糖尿病是可以通过运动治疗进行血糖的调节,运动可以增加胰岛细胞的敏感性,减少胰岛素抵抗,并且可以增加运动的肌肉对葡萄糖的消耗,从而达到调节血糖的作用,并且运动还可以通过改善循环和代谢,对胰岛的b细胞有一定的保护作用。所以,血糖可以通过锻炼降低的。
可以,我已经正常了。
对于糖尿病患者来说,运动是糖尿病五驾马车疗法之一。建议糖尿病患者通过运动来增加肌肉组织对葡萄糖的利用,从而降低血糖。由于个体差异,虽然糖尿病患者在医生指导下,每天坚持一定时间和强度运动,对控制病情有非常重要意义,但是应该遵循以下原则:
1、因人而异,量力而行:倡导糖尿病患者进行有氧运动;
2、因地制宜,兼顾兴趣:快走是一种简单易行而又有效的运动方式,同样,保健操、交谊舞、太极拳、太极剑等运动方式也值得提倡,运动一般持续20分钟,都是很好的有氧运动;
3、因时选择,监测血糖:对于糖尿病糖友的运动时间最好掌控在饭后30分钟或者60分钟之后,运动前后建议糖友们观察自己的血糖变化,避免在血糖偏低的时候增加运动而导致低血糖发生。
糖尿病与运动疗法:
(1)减轻胰岛素抵抗、降低血糖。活动减少和肥胖使胰岛素的靶细胞对胰岛素抵抗才是糖尿病发病的直接原因,也是糖尿病诸多并发症的罪魁祸首。克服了胰岛素抵抗,提高了胰岛素的敏感性,也就降低了血糖。
(2)减轻体重。合理的运动,可以增加脂肪作为燃料的分解和燃烧,减少脂肪的堆积,达到减肥的作用,使体重维持在理想范围。
(3)增加肌肉组织对葡萄糖的吸收和利用。当身体在运动时,全身肌肉的血流量明显增加,葡萄糖作为肌肉活动的能源,使葡萄糖的被其摄取和利用增加,从而降低血糖浓度。
(4)改善机体的脂代谢状态。运动了除了促进脂肪作为能量消耗外,还有增加血液中的高密度脂蛋白胆固醇、甘油三酯及胰岛素水平的作用,有利于防止心脑血管并发症的发生。
(5)减少治疗糖尿病的药物用量。由于运动增加糖的大量消耗,因此,不论是注射胰岛素的用量,还是各种口服降糖药的用量,都可以明显减少。
(6)提高免疫力,改善心肺与神经内分泌功能。运动可增强体质,增强抗病能力。改善心脏、肺脏的承受能力。在改善神经内分泌功能的前提下,植物神经系统得到调整,使人的精神振奋,情绪愉快。又有良好的心理状态,提高了患者树立战胜疾病的信心。
轻微强度的运动项目有:散步、站立乘车、简单的家务劳动持续30分钟左右。
步行、洗澡、下楼梯、做广播体操、平地骑自行车等,持续20分钟左右。这种强度的运动和持续时间,相当于消耗80千卡的热量。
中等强度的运动有:慢跑、上楼梯、坡路骑自行车、滑冰、打排球、登山等。持续10分左右。能消耗体内的热能80千卡。
大强度的运动有:长跑、跳绳、打篮球、举重、击剑等能持续5分钟左右,相当于消耗体内热量80千卡。
每天运动至少要消耗160千卡的热量,才能达到控制血糖和降低体重的目的。还要强调持之以恒。
中老年人和高血压患者,在运动前最好了解一下自己的身体状况,以决定自己的运动种类、强度、频率和运动时间。对中老年人应包括有氧、伸展及增强肌力练习三类,具体项目可选择步行、慢跑、太极拳、门球、气功及迪斯科等。
但毫无节制地、过了头的运动,非但无益于健康,反倒增加高血糖、低血糖的发生率,使糖代谢更加紊乱。甚至出现极其危险的后果,显示出运动是一把双刃剑的坏的一面,所以,糖尿病患者一定要把握好运动的尺度。
体重指数=体重除以身高的平方。 以体重指数判断体重类型的标准是,男:20~25为正常体重,大于25为肥胖,小于20为消瘦;女:19~20为正常体重,大于24为肥胖体重,小于19为消瘦。
胰岛素抵抗 ( i n s u l i n r e s i s t a n c e ,I R)是指胰岛素的外
周靶组织 ( 主要为骨骼肌、肝脏和脂肪组织)对内源性或
外源性胰岛素的敏感性和反应性降低,导致生理剂量的胰
岛素产生低于正常的生理效应。由于长期胰岛素抵抗和高
胰岛索血症所引发的一系列密切相关的临床异常如糖耐量
低减 (( i m p m r e d~ u e o s e t o l e r a n c e ,I G T)或 Ⅱ型糖尿病、
高血压、脂代谢紊乱、微量蛋白尿、多囊卵巢综合征、高
凝血症等统称为胰岛素抵抗综合征,又被称为代谢综合征
( m e t a b o l i c s y n d r o m e ) 。
胰岛素抵抗的产生有着复杂的遗传因素和环境因素,
特别是与生活方式有很大的关系。I R的病因学涉及膳食因
素、高血糖的毒性作用、吸烟、肥胖、运动、妊娠等等。
I R的发生机制十分复杂,各种 I R均与胰岛素靶组织在细
胞受体、受体后和分子水平的结构与功能的缺陷以及胰岛
素作用调控激素异常等环节的障碍有关。 1胰岛素抵抗机制研究现状
1 . 1 胰岛素抵抗的诱发因素 胰岛素抵抗是一种复杂的表
现型,具有较强的遗传倾向,基因在很大程度上参与了胰
岛素抵抗的发生及发展。与 I R有关的候选基因包括编码
甲一肾上腺素受体、糖原合成酶、激素敏感脂酶、脂蛋白
脂酶和胰岛素受体底物的基因。即使在非糖尿病及非肥胖
患者中,对胰岛素抵抗与高血压及脂质代谢异常关系的研
究表明,胰岛素抵抗至少部分与遗传有关。
环境因素对胰岛素抵抗亦起重要作用。肥胖被认为是
导致胰岛素抵抗最主要的因素,在2型糖尿病中,7 5 %患
者伴有肥胖。
生活方式亦可影响胰岛素的活性,即非遗传性的胰岛
素抵抗。高糖、高脂饮食等高热能饮食和活动量少是导致
胰岛素抵抗的主要原因。对于超重者,限制热能摄入,降
低体重可改善胰岛素抵抗。而运动锻炼则可通过增加肌肉
组织的超氧化酶、葡萄糖转运蛋 白4( G L U T一 4 )和毛细 血管数量,以及减少腹部脂肪组织来增强机体对胰岛索的
敏感性 ,从而改善患者的胰岛索抵抗[ 3 。
1 . 2氧化应激诱导胰岛素抵抗的分子机制 氧化应激是指 机体内活性氧 ( R O S )的生成增加和 ( 或)清除能力降
低,导致 R O S的生成和清除失衡。R O S具有重要的生理
作用,但过量则会引起分子 、细胞和机体的损伤。胰岛素
抵抗 ( I R )是指正常剂量的胰岛素产生低于正常生物学效
应的一种状态,也就是指机体对胰岛素的反应减退,主要
表现为胰岛素敏感组织 ( 肌肉、脂肪组织)葡萄糖摄取减
少及抑制肝葡萄糖输出作用减弱。大量研究表明,I R状态
下氧化应激的水平增加 ,R O S 作为功能性信号分子激活细
胞内多种应激敏感性信号通路,而这些信号通路与 I R密
切相关。
1 . 2 . 1胰岛素受体及受体底物 胰岛素受体 ( i n s u l i n r e c e p -
t o r ,I n s R)和胰岛素受体底物 ( i n s u l i n r ec e p t o r s u b s t r a t e ,
I F , S )家族中丝氨酸/ 苏氨酸位点磷酸化水平升高会降低其
酪氨酸的磷酸化水平,从而削弱胰岛素的作用。丝氨酸/
苏氨酸位点的磷酸化抑制 I R S、I n s R及下游分子结合 ,尤
其是磷脂酰肌醇3激酶 ( P I 3 K) ,导致胰岛素的作用包括
胰岛素活化蛋白激酶 B的激活和葡萄糖运输减弱。另外 ,
氧化应激可使酪氨酸磷酸酶类 ( P T P a s e s ,具有磷酸化和
去磷酸化双重作用)失活。这些酶在调节信号转导包括应
激活化信号通路中具有重要作用。酪氨酸磷酸化/ 去磷酸
化循环与脂肪细胞及肌肉中胰岛素刺激的葡萄糖转运密切
相关。虽然选择性可逆抑制某些 P T P a s e s ,例如 P T P一1 B ,
可以增强胰岛索敏感性 ,但是由于酪氨酸磷酸化需要 P T -
P a s e s 的催化活性 ,因此可能导致 I R。给予阿司匹林治疗
能改变 I R S蛋白磷酸化位点 ,降低丝氨酸磷酸化水平,增
加酪氨酸的磷酸化。基因剔除研究显示 I R S一1杂合突变
鼠 ( I R S一1+ /一)表型正常 ,I l l S一1纯合突变鼠 ( I R S
…
I / )出现轻度的 I R,而 I I I 8 R和 I R S一1 双杂合突变
鼠 ( I n s R+ /一,I R S一1+ /一)则出现 m 和糖尿病口 。
有研究表明,I R S一1 基 因及蛋白的表达在 I R和2型糖尿
病患者中均有下降 J 。长期体育锻炼可促进I R S一1的表
达 ,而长期高脂饮食则使其表达降低。I R S一1 基因剔除大
鼠的胰岛组织表现出明显的胰岛素分泌缺陷,胰岛素分泌
减少 2倍。结果表明,I R S—l 不仅是胰岛素生物学效应的 中间体,而且对胰岛的分泌功能也有重要作用。
1 . 2 . 2 I K K / N F~K B依赖途径 核转录因子 N F— K B存在
于人体绝大部分细胞,与许多基因的表达调控。参与免疫
反应的早期和炎症反应各阶段的许多分子都受 N F—K B的
调控,包括:T N F— 、I L一 1 B 、I L一 2 、I L一 6 、I L一 8 、I L
一
1 2 、i N O S 、c o x 2 、趋化因子、粘附分子、集落刺激因
子等。此外,锌指蛋白. 4 2 0 、血红素加氧酶 一1( H O一1 )
等一些抗炎和与细胞凋亡有关的分子如:肿瘤坏死因子受
体相关因子 一1( t u m o u r —n e c r o s i s f a c t o r r e c e p t o r a s s o c i a t e d
f a c t o r一1 ,T R A F一1 ) ,抗细胞凋亡的蛋白 一1和 一2( i n —
h i b i t o r o f a p o p t o s i s 1 / 2, I A P 1 /l A P 2 ) ,T N F受体相关因子
( r e c e p t o r—a s s o c i a t e d f a c t o r s,T R A F 1/ T R AF 2) ,B c l 一2
同源体 A 1 / B f l一1 和 I E X—I L也都受 N F—K B的调控。
在静息状态下,无活性的 N F—K B以异源性三聚体
( P S 0 ,1 : ' 6 5 ,I K B c ~ )形式存在于胞浆中。当细胞受到应激
时,I K K ( I K B K i n a s e )复合体被磷酸化;I K K复合体包含
两个催 化亚单 位 ( I K K c t ,I K K f 3 )和一 个 连接 亚单 位
( I K K ~ / N E MO) 。磷酸化的 I K K复合体继而在 S 和 S 3 6 两
位点磷酸化 I K B o t ,I K B ~ x降解 ,N F—K B( 1 : ' 5 0,P 6 5 )转核
活化,从 而引 起 靶基 因的 表达M j j 。大量 研 究 发 现, I K K ( x / J 3 介导细胞因子 ( T N F一旺 ,I L一 6等) 、化学趋化因
子、黏附分子 ( I C A M一1 ,V C A M一1 ,E—S e l e c t i n等)和
促凋亡基因等表达参与了高糖诱导血管内皮胰岛素抵抗和
内皮功能失常的调节,且 I K K o / 1 3此调控作用是 N F—K B
依赖的 ,即 I K Ka /[ 3 / I K B a /NF—K B ’ 。
1 . 3脂肪源性细胞因子引起 I R 脂肪组织内分泌功能失调 是连接肥胖、I R和糖尿病问的重要桥梁,脂肪细胞源因子
表达异常是参与或加重 I R及损伤 B细胞功能从而诱发糖
尿病的重要 的分子机制 J 。瘦 素 ( 1 e p t i n )和瘦 素受体
( O B— R)是由肥胖基因 o b表达、脂肪细胞分泌的产物。
作为脂肪源性细胞因子,有研究发现 胰岛素和胰高血糖
素发出信号给脂肪细胞,使脂肪释放瘦素,瘦素与来 自胰
岛上分泌胰岛素及胰高血糖素的细胞上的 O B—R结合,
通过激活胰 岛 B细胞上的 A T P敏感 K 通道 ,减少依赖
C a 2 的蛋白激酶 ( P K C )的活动,抑制基础及葡萄糖刺激
的胰岛素分泌。同时使胰岛素储存脂肪作用减低 ,从而诱
发 I R,促进 Ⅱ型糖尿病发展。而瘦素缺乏 ( 瘦素基因变
异)和瘦素作用障碍 ( O B—R缺陷)都将导致高胰岛素
血症,使机体的脂肪增多,肌肉内发生 I R。
肿瘤坏死因子 ( T N F— d )和抵抗素 ( r e s i s t i n )的作
用机制是其与在胰岛素敏感组织上的受体结合 ,对胰岛素
信号通路的一个或几个位点起作用。基因重组的抵抗素能 使正常小鼠的糖耐量受损,并降低胰岛素激发的脂肪细胞
的糖摄取及胰岛素的敏感性。脂联素通过脂联素受体增加
脂肪酸氧化 ,减少肝脏和肌肉细胞内甘油三酯含量等作用
最终都涉及到细胞核内的氧化应激反应 。在人类 ,脂
联素与全身的胰岛素敏感性成正相关。而脂联素基因自身
和 ( 或)编码脂联素调节蛋白的基因的突变 ( 如 P P A R一
)与低脂联素血症、I R和Ⅱ型糖尿病均有关。而 P P A R s是核激素受体配体激活的转录因子的超家族。其中 P P A R
一
富含于脂肪组织,并对维持人类胰岛素敏感性,葡萄
糖稳态是不可缺少的。通过对基因打靶技术造成 P P A R缺
陷的基因敲出小鼠研究显示,这种小鼠外周组织和肝脏的
胰岛素敏感性均增强。而与野生型小鼠相比,在葡萄糖耐
量试验时,其胰岛素的浓度较低。被激活的 P P A R一 能
通过脂肪细胞分化及增加脂质和糖代谢中基因转录来增强
胰岛素的活性。当P P A R一 基因突变或受其他因素如 I N F
一
抑制时,可致 I R 。此外有研究显示,P P A R一 的配体
不仅能增强胰岛素介导的葡萄糖摄取和减轻炎症反应 ,同
时能逆转 I R的主要缺陷,抑制动脉粥硬化的发生及改善
内皮功能。因此,P P A R一 的配体可能在阻止 I R进程方
面发挥了不容忽视的作用。
2胰岛素抵抗机制研究进展
2 . 1 I K K ( x / [ 3 介导的 N F—K B非依赖机制 I K K ~ r 3 介导的
N F—K B依赖机制引起细胞内多重炎症因子的表达从而引
起胰岛素抵抗在前面已经介绍。但 I K K a / ~是否存在 N F—
K B非依赖机制来调控高糖诱导血管内皮胰岛素抵抗和内
皮功能失常许多研究表明,R a f 与 I K K a / ~可相互作用并
磷酸化 I K K o / 1 3 ,也就是说,R a f 可能是 I K K a / f 3 上游激酶 。 那么,与 R a f 同为丝氨酸激酶且有相似结构的 I K K a /
B是否也可磷酸化 R a f ,从而调控 MA P K通路换句话说 ,
I K K c d~ 3 除了经典的 N F—K B通路 ( I K K a / [ 3 / I K B a / N F—
K B )外,是否存在 N F—K B非依赖途径,如 I K K a / B / I R s
~
1 / P I 3 K / A k t 或/ 和 I K K a / B / R a f 一1 / MA P K 前一途径虽
然 G a o z等曾有过报道,认为 I K K [ 3 在 T N F—o c 作用下也
能直接磷酸化 I R S一1( S e t 3 1 2 ) ,阻碍了 I R S一1与 I K
的结合和激活,从而影响到其下游的信号转导,产生胰岛素抵抗 。
N F—K B非依赖机制又包括两条通路,即 I K K a / B / I R s
一
1 / P I K / A k t / N O和I K K o / 1 3 / R a f ~1 / MA P K / E T一1 。具体
地说,I K K p激活使 I R S一1 丝氨酸残基磷酸化,阻碍了
I R S一1与 I P 1 K的结合和激活,从 而抑制下游 P I 3 K / A k t /
N O通路;同时活化的I K K a / i ~ 可磷酸化 R a f 一1 ,激活 R a f
一
1 /M A P K / E T一1通路,此消彼长 ,导致血管内皮细胞
I R S一1 / P I , K / A k t / N O和 R a f 一1 /MA P K / E T一1间失衡,造
成胰岛素抵抗和内皮功能失常。这一新的研究进一步探讨
糖尿病血管病变的分子机制 ,为寻找糖尿病血管病变的防
治的新分子靶点和治疗策略拓展新的思路。2 . 2多重功能蛋白 B—a r r e s t i n 2的调控 裴钢 “ 在 H型糖 尿病模型小鼠肝脏样品中的研究发现 B—a i T e S—t i n 2的表
达水平显著下调 ,暗示了其在 I I 型糖尿病中的潜在作用
1 3 一a r r e s t i n 2介导了胰岛素信号通路中新的信号复合物的
形成,这一复合物包含 I R / A k t / 1 3一a r r e s t i n 2 / S r c ,并对胰
岛素信号的传递以及胰岛素代谢功能的行使起到了至关重
要的作用。B—a r r e s t i n 2在这个复合物中起到了支架蛋白
的作用,它将 A k t 、S r c与 I R联系在一起 ,将上游的胰岛
素受体和下游的激酶信号分子偶联起来 ,从而促进了机体
对胰岛素的敏感性。1 3一a r r e s t i n 2水平的降低或功能缺失致使该 1 3一a r r e s t i B 2的缺失或功能异常直接导致复合物的
解聚、胰岛素信号的阻滞并最终导致胰岛素耐受。有关专
家认为,该项研究不仅揭示了胰岛素抵抗 2型糖尿病发生
的新机制,并且为胰岛素抵抗及 2型尿病的治疗提供了可
借鉴的新策略,提示 8一a l T e S 蛋白及 1 3一a r r e s t i n 2蛋白/ 胰
岛素受体复合体有望成研发胰岛素抵抗相关代谢性疾病治
疗药物的新靶点
2 . 3微量元素对胰岛素抵抗的影响 窦梅 在其综述 中
阐述,微量元素如镁、铬在葡萄糖代谢过程中发挥着重要
作用。胰岛素抵抗和糖尿病状态下存在着镁、铬等微量元
素缺乏现象。镁作为高能磷酸化代谢途径酶的必需辅助因
子参与能量代谢、蛋 白质合成和调节细胞膜的葡萄糖转
运。近年发现,镁与糖尿病 、胰岛素抵抗关系密切。细胞 内镁离子浓度太低可导致胰岛素受体酪氨酸激酶活性下
降,并抑制 G L U T一4的转位,引起外周组织对葡萄糖摄
取能力下降。同时由于细胞内镁缺乏,对 P K C的抑制作用
减弱。P K C的活性增加可以通过促进 I R S一1 丝/ 苏氨酸磷
酸化使其与胰岛索受体结合能力下降,并抑制其对下游
P B—K的激活作用。细胞内镁缺乏还可导致细胞 内葡萄
糖利用降低,由此促进了外周组织的胰岛素抵抗。另外,
胞内镁离子浓度的下降必然导致胞内钙浓度增加,细胞内
钙离子的增加也是产生胰岛素抵抗的相关因素。低血镁与
血清中T N F— 和 C反应蛋 白浓度升高也存在很大关联,
表明镁缺乏也参与了轻度慢性炎症综合征的发生、发展,
并通过这个途径导致了葡萄糖代谢紊乱。
I R作为人类多种复杂疾病发病机制中的共同环节而备
受重视 ,但 I R的形成是一个多因素相互联系的过程。随
着已经报道了的诸多分子调控机制,如 I R信号转导机制, 炎症因子机制等在临床已被广泛应用,而关于 I R新的思
路如I K K ~ 1 3介导的 N F—K B非依赖机制;多重功能蛋白
B—a r r e s t i n 2的调控以及微量元素的参与等也在逐步完善,
虽然其具体机制 目前尚不能完全明了,但相信在不久的将
来能从根本上揭示 1 R的发生机制,为临床新型治疗途径
和新型药物的开发提供了基础。
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