Klinický detektivní příběh Glykémie

Klinický detektivní příběh Glykémie

Glukóza

Glukóza 6 P ústřední postavení v metabol. cestách výchozí pro syntézu glykogenu glykolýza vstup do pentózafosfátového cyklu meziprodukt při reakcích glukoneogeneze a glykogenolýzy

Důkaz glukózy Fehlingovým a Tollensovým činidlem lze dokázat redukční účinky aldehydů aldehydy se oxidují na karboxylové kyseliny, přičemž dochází k redukci složek jednotlivých činidel Fehlingovo činidlo - dochází k redukci měďnatých kationtů na měďné (oxid měďný) - oranžové zbarvení Tollensovo - stříbrné kationty se redukují na stříbro - vylučuje se na stěnách zkumavky tzv. stříbrné zrcátko

Vstřebávání a transport Glc Glc vysoká Mr, polární charakter nejde prostá difúze usnadněná difúze přenašeče GLUT GLUT1 erytrocyty, placenta, cévy, CNS, sval, tuk GLUT 2 játra, ledviny, střevo, B-buňky pankreatu GLUT3 neurony CNS GLUT4 kosterní sval, tukový tkáň, srdce GLUT5 tenké střevo, ledviny (Fru) 3 mechanismy aktivního transportu SGLT1-3 pouze v enterocytech a buňkách proximálních tubulů ledvin Glc symport s Na + - SGLT1

Vstřebávání Glc Střevní absorpce monosacharidů (do enterocytu) Glc - aktivní transport (symport) s Na + iontem SGLT-1 Gal - aktivní transport (symport) s Na + iontem SGLT-1 Fru usnadněná difúze (GLUT 5) vstřebává se pomaleji - monosacharidy opouštějí enterocyt přes GLUT2 - absorbované monosacharidy se cestou vena portae dostávají do jater - pouze část Glc je metabolizovány buňkami střevní sliznice a využita pro tvorbu ATP vzniká laktát pro syntézu Glc - to, co není resorbováno a natráveno metabolizováno bakteriemi tlustého střeva

Koolman, Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition 2005 Thieme

Transport Glc do buněk usnadněná difúze GLUT po konc. gradientu nezávislé na inzulínu jen GLUT 4 závislý na inzulínu po jeho vazbě na receptor zvýšení počtu přenašečů a zvýšení kapacity buňky vychytávat Glc z extracelulárního prostoru Koolman, Color Atlas of Biochemistry, 2nd edition 2005 Thieme

Inzulín aktivuje glykolýz, glykémie inhibuje glukoneogenezi stimuluje tvorbu Fru-2,6-difosfát aktivuje pyruvátdekarboxylázu usnadněním vstupu Glc do buněk po příjmu potravy se podílí na substrátové aktivaci glykolýzy ve svalech a tukové tkáni exprese genů stimulující syntézu řady enzymů glykolýzy a některých glukózových přenašečů GLUT 4 inhibuje syntézu některých enzymů glukoneogeneze pokles koncentrace izulínu inhibice oxidace pyruvátu upřednostnění využití laktátu, pyruvátu a ala v glukoneogenezi

Regulace glykémie glukagon zvyšuje hladinu camp v játrech aktivace specifických proteinkináz snížení koncentrace fruktóza-2,6-bisfosfátu a inhibice glykolýzy, glykémie usnadňuje vstup amk do hepatocytu zabezpečuje dostatek substrátu pro glukoneogenezi mobilizace zásob Glc v játrech katecholaminy zvyšují hladinu camp v játrech a inhibují glykolýzu a stimulují glukoneogenezi kortizol stimuluje glukoneogenezi regulace aktivity enzymů a aktivity proteolýzy (inhibice proteosyntézy)

Hodnocení schopnosti organismu regulovat glykémii stanovení glykémie nalačno glykosurie (přítomnost Glc v moči) ogtt (orální glukózový toleranční test) slouží k odhalení poruchy glukózové tolerance 1. stanovení glykémie nalačno 2. vypití nápoje obsahujícího 75 g Glc 3. ve 30-ti minutových intervalech se stanovuje glykémie po dobu 2 h 4. sestrojení glykemické křivky a její vyhodnocení stanovení glykovaného hemoglobinu (HbA1c) stanovení koncentrace C-peptidu v krvi

Glykemická křivka Obrázek byl převzat z http://www.mfi.ku.dk/ppaulev/content.htm Textbook in Medical Physiology and pathophysiology Section VII: Endocrine Glands in Humans Chapter 27: Blood glucose and diabetes

Diabetes mellitus skupina chronických onemocnění - porucha metabolismu sacharidů 2 základní typy: diabetes I. typu diabetes II. typu vznikají důsledkem absolutního nebo relativního nedostatku inzulínu podobné příznaky, ale odlišné příčiny vzniku v prvotních stádiích diabetu I. typu jsou ničeny buňky slinivky břišní (produkující inzulin) vlastním imunitním systémem autoimunitní choroby Diabetes II. typu je způsoben sníženou citlivostí tkání vlastního těla k inzulinu léčba inzulínem - umožňuje glukóze obsažené v krvi vstup do buněk

Projevy diabetu mellitu hyperglykémie žízeň časté a vydatné močení ledviny nedovedou molekuly Glc při velké koncentraci v krvi udržet v těle a propouští ji do moči, Glc s sebou strhává molekuly vody čím vyšší glykémie, tím větší množství moče hubnutí únava nedostatek energií v buňkách poruchy vědomí aceton v dechu a moči sekundární zdroj energie pro tělo je energeticky nejvýhodnější rozklad tuků odpadní produkt aceton

Působení sulfonylmočoviny uvolnění inzulínu ze sekrečních granul b- buněk zvyšuje hladinu Ca 2+ v b-buňkách a následně se přesunou sekreční granula s inzulínem směrem k povrchu b-buněk usnadní uvolnění inzulínu do oběhu pouze pro DM II

T-test pokud náhodný výběr pochází z normálního rozdělení, pak výběrový průměr má také normální rozdělení se stejnou střední hodnotou rozdíl výběrového průměru a střední hodnoty normovaný pomocí skutečného rozptylu by pak měl normální rozdělení s nulovou střední hodnotou a jednotkovým rozptylem. Skutečný rozptyl však neznáme. Pokud jej nahradíme odhadem pomocí výběrového rozptylu, dostaneme T rozdělení, které je podobné normálnímu rozdělení p = 0,05 p = 0,03 tj. 5% (3%) pravděpodobnost naše data jsou náhodná

T-test Statistická významnost klinická významnost

Variabilita mezi jednotlivými měřeními mezi skupinami (duplikáty) mezi pacienty

Vaše výsledky vzorek Výsledek 1 Výsledek 2 A1 11,2 11,0 A2 5,3 5,0 B1 7,9 7,9 B2 7,2 6,3 C1 9,9 8,9 C2 4,3 4,2 D1 9,4 9,4 D2 3,9 3,9

pred po rozdil 11,1 5,2 5,9 8,9 6,8 2,1 9,5 4,2 5,3 9,4 3,9 5,5 t.test(x,y,2,1) prumerny rozdil 0,01265673 4,7

regulační enzym aktivace inhibice hexokináza glukokináza 6-fosfofrukto-1-kináza (PFK-1) hlavní regulace (klíčový enzym) pyruvátkináza Regulace glykolýzy inzulin (indukce) fruktóza-1-fosfát (játra) ATP / AMP fruktóza-2,6-bisfosfát (zvýšen při poměru inzulin / glukagon) inzulin (indukce) inzulin (indukce) fruktóza-1,6-bisfosfát (regulace krokem vpřed) glukóza-6-fosfát fruktóza-6-fosfát ATP / AMP citrát kyselé ph glukagon (represe, inhibice fosforylací) ATP / AMP acetyl-coa

Regulace metabolismu glykogenu regulační enzym aktivace inhibice glykogenfosforyláza (degradace glykogenu) glykogensyntáza (syntéza glykogenu) glukagon, adrenalin (fosforylace) ATP / AMP Ca 2+ (ve svalu) inzulin (indukce) glukóza-6-fosfát ATP / AMP glukóza-6-fosfát glukóza glukagon, adrenalin (fosforylace)

Regulace glukoneogeneze regulační enzym aktivace inhibice pyruvátkarboxyláza fosfoenolpyruvát karboxykináza fruktóza-1,6- bisfosfatáza glukóza-6-fosfatáza acetyl-co A kortizol, glukagon (indukce) kortizol, glukagon (indukce) kortizol, glukagon (indukce) kortizol, glukagon (indukce) inzulin (represe) inzulin (represe) AMP / ATP fruktóza-2,6-bisfosfát (zvýšen při inzulin / glukagon) inzulin (represe) inzulin (represe)