Глюкоза в крови: норма, причины повышения и понижения уровня сахара в организме человека

Глюкоза и метаболиты углеводного обмена играют важнейшую роль в обеспечении энергией тканей организма и в клеточном дыхании. Длительное повышение или понижение ее содержания приводит к серьезным последствиям, угрожающим здоровью и жизни человека. Поэтому врачи придают большое значение контролю уровня глюкозы в крови.

На ее концентрацию в крови влияет сразу несколько гормонов — инсулин, глюкагон, соматотропин, тиреотропин, Т3 и Т4, кортизол и адреналин. В диагностических целях важно знать референсные значения, а также отклонения от нормы и о чем говорят такие показатели. Кроме глюкозы, существуют и другие маркеры сахара в крови: фруктозамин, гликированный гемоглобин, лактат и прочие. Но обо всем по порядку.

Глюкоза в крови человека

Как и любой другой углевод, сахар не может быть напрямую усвоен организмом и требует расщепления до глюкозы при помощи специальных ферментов, имеющих окончание «-аза» и носящих объединяющее название гликозил-гидролаз (гликозидаз), или сахараз. «Гидро-» в наименовании группы ферментов указывает на то, что распад сахарозы на глюкозу происходит только в водной среде. Различные сахаразы вырабатываются в поджелудочной железе и тонком кишечнике, где и усваиваются в кровь в виде глюкозы.

Полезно знать!

Сахар, или сахароза (свекольный, тростниковый сахар), являясь мультисахаридом, состоит из двух моносахаридов — фруктозы и глюкозы[1]. Распаду до глюкозы подлежат и другие сахара — мальтоза (солодовый сахар), лактоза (молочный), нигероза (черный рисовый), трегалоза (грибной), тураноза (медовый), целлобиоза (древесный березовый) и так далее. Крахмал, пектин, инулин и прочие сложные углеводы также расщепляются до глюкозы, в процессе ферментного гидролиза постепенно уменьшаясь в молекулярной массе, но этот процесс идет медленнее. Отсюда и название — медленные углеводы.

Итак, глюкоза (декстроза) образуется при распаде углеводных соединений на простые моносахара. Она всасывается тонким кишечником. Основным (но не единственным) ее источником являются продукты питания, богатые углеводами. Для человеческого организма крайне важно, чтобы количество сахара поддерживалось на постоянном нормальном уровне, так как это вещество поставляет энергию для клеток. Особое значение оно имеет для скелетных мышц, сердца и мозга, нуждающихся в энергии более всего.

Если содержание сахара выходит за границы нормы, то:

• возникает энергетическое голодание клеток, вследствие чего их функциональные возможности значительно снижаются; если у человека наблюдается хроническая гипогликемия (сниженное содержание глюкозы), то могут возникать поражения головного мозга и нервных клеток;
• излишки вещества откладываются в белках тканей, вызывая их повреждения (при гипергликемии — повышенном содержании глюкозы -подвергаются разрушению ткани почек, глаз, сердца, сосудов и нервной системы).

Единица изменения глюкозы — миллимоль на литр (ммоль/л). Ее уровень зависит от времени суток, от рациона питания человека, его двигательной и интеллектуальной активности, способности поджелудочной железы производить инсулин, который оказывает сахаропонижающее воздействие, а также интенсивности выработки гормонов, нейтрализующих инсулин.

На заметку!

Организм человека всегда держит определенное количество энергии про запас. Это означает, что глюкозу он получает не только извне (из продуктов питания), но также из собственных внутриклеточных источников — в виде гликогена. Гликоген, иногда называемый животным или человеческим крахмалом, в большом количестве содержится в клетках печени — гепатоцитах. До 6% клеточной массы и до 120 граммов в общем весе печени составляют гранулы гликогена[2]. Его значительные резервы располагаются в сердце (до 1% веса клеток) и другой мышечной ткани, но только для локального потребления. Печень же способна обеспечивать энергией весь организм, а не только саму себя.

Существует еще один внутренний источник глюкозы — он задействуется, когда запасы гликогена исчерпаны, что обычно случается спустя сутки голодания или раньше — в результате тяжелых нервных и физических нагрузок. Этот процесс называется глюконеогенезом[3], он призван синтезировать глюкозу из:

• молочной кислоты (лактата), образуемой в нагружаемых мышцах и эритроцитах;
• глицерола, получаемого организмом после ферментации жировой ткани;
• аминокислот — они образуются в результате распада мышечных тканей (белков).

Сценарий получения глюкозы из аминокислот считается опасным для здоровья и жизни человека, поскольку «поедание» организмом собственной мышечной массы может затронуть такой орган, как сердце, а также гладкую мускулатуру кишечника, кровеносных сосудов.

Анализ крови на глюкозу (сахар): норма показателей

Исследование уровня сахара проводится несколькими способами, для каждого из которых существуют соответствующие показания. Определение концентрации этого вещества позволяет диагностировать ряд серьезных заболеваний. Какая норма сахара в крови?

Сахар крови «натощак»

Этот анализ сдается после 8-14-часового голодания. Взятие крови осуществляется из вены. Общая норма гликемии у взрослых составляет 4,1-6,1 ммоль/л, у детей до 14 лет — 3,3-5,6 ммоль/л. У женщин в период беременности показатели могут достигать 4,1-5,1 ммоль/л[4].

Обнаружение глюкозы натощак в объеме 7,0 ммоль/л и выше — повод для проведения дополнительных лабораторных тестов, в том числе на гормоны и ферменты.

Сахар крови «с нагрузкой» глюкозой

Если результаты стандартного анализа на сахар вызывают у специалистов сомнения, то проводят тест толерантности к глюкозе. Он также может выполняться с целью выявления диабета и различных нарушений углеводного обмена.

Проведение подобного исследования показано при наличии клинических признаков диабета, сочетающихся с нормальными показателями глюкозы в крови, при периодическом обнаружении сахара в моче, увеличении суточного количества мочи, наследственной склонности к диабету или наличии ретинопатии невыясненного происхождения. Такой анализ рекомендован женщинам, родившим детей с массой тела более четырех килограммов, а также их детям.

В ходе обследования у больного берется кровь натощак, а затем он принимает 75 граммов глюкозы, растворенной в чае. Для детей дозировка рассчитывается по формуле 1,75 г/кг. Повторный анализ проводится спустя один-два часа после употребления препарата, при этом содержание сахара в крови не должно превышать отметку в 7,8 ммоль/л. Если уровень глюкозы в плазме через два часа после введения в пероральном глюкозотолерантном тесте составляет 11,1 ммоль/л и выше — это возможное указание на сахарный диабет[5]. Если концентрация глюкозы ниже 11,1 ммоль/л, но выше 7,8 ммоль/л — можно говорить о нарушенной толерантности к глюкозе[6].

Гликированный гемоглобин

Соединение гемоглобина эритроцитов с глюкозой. Измерение концентрации гликированного гемоглобина позволяет определить содержание сахара в крови за два-три последних месяца. Для проведения анализа у больного берется биоматериал после двух- или трехчасового голодания. К преимуществам этого анализа можно отнести то, что на его результаты не влияет эмоциональное состояние или наличие инфекций у пациента, также не требуется прерывать прием лекарств.

Показатель гликированного гемоглобина измеряется в процентах от общего количества гемоглобина. Нормой считается уровень менее 6%. Значение 6,5% и выше является критерием диагностики сахарного диабета[7].

Фруктозамин

Представляет собой соединение глюкозы с белками плазмы, позволяющее определить среднее содержание сахара за последние две-три недели. Для проведения анализа у пациента берется венозная кровь после восьмичасового голодания. Нормальная концентрация фруктозамина — менее 319 мкмоль/л.

Для ретроспективной оценки состояния больного чаще всего определяется содержание гликированного гемоглобина (анализ показывает концентрацию глюкозы за три месяца), а измерение концентрации фруктозамина назначается, когда нужно оценить состояние пациента за последние несколько недель, в частности:

• при резком изменении плана лечения диабета;
• при беременности у женщин, страдающих диабетом;
• у пациентов с анемией (в их случае исследование на гликированный гемоглобин не дает точных результатов).

Если фиксируется значение выше 370 мкмоль/л, это может говорить о декомпенсации углеводного обмена, почечной недостаточности, гипотиреозе или повышении иммуноглобулина класса A (IgA). Если фруктозамин ниже 286 мкмоль/л — это повод заподозрить гипопротеинемию (гипоальбуминемию) при нефротическом синдроме, диабетическую нефропатию, гипертиреоз; также такой результат может указывать на злоупотребление аскорбиновой кислотой.

C-пептид

Это составная часть секрета поджелудочной железы, которая позволяет оценить выработку инсулина. Измерение количества данного вещества дает возможность провести диагностику диабета и оценить эффективность его лечения. C-пептид и инсулин вырабатываются в равном соотношении, но концентрация C-пептида является постоянной и не зависит от уровня глюкозы в крови человека. Соответственно определение его количества позволяет с высокой точностью оценить выработку инсулина. Нормальные показатели C-пептида натощак варьируются в широких пределах — 260-1730 пмоль/л.

Повышение наблюдается после приема пищи, гормональных препаратов, глюкокортикостероидов, контрацептивов и некоторых других средств. Если эти факторы исключены, стоит провериться на наличие таких заболеваний и состояний, как гипертрофия бета-клеток, инсулинома, наличие антител к инсулину, инсулинонезависимый сахарный диабет, соматотропинома (опухоль гипофиза), апудома (опухоль, бесконтрольно продуцирующая инсулин в кровь), почечная недостаточность. Низкий уровень C-пептида может говорить об инсулинозависимом сахарном диабете, проведении инсулинотерапии, алкогольной гипогликемии, стрессовом состоянии, о наличии антител к инсулиновым рецепторам (при инсулинорезистентном сахарном диабете II типа).

Почему уровень глюкозы в крови может быть повышен или понижен?

Итак, повышенная глюкоза в крови отмечается при наличии заболеваний эндокринной системы, поджелудочной железы, почек и печени, при инфаркте и инсульте, сахарном диабете. Почти те же причины, только с противоположным знаком, приводят к понижению глюкозы в крови. Сахар бывает понижен при патологиях поджелудочной железы, некоторых эндокринных заболеваниях, передозировке инсулина, тяжелых болезнях печени, злокачественных опухолях, ферментопатии, вегетативных расстройствах, алкогольных и химических отравлениях, приеме стероидов и амфетаминов, лихорадке и сильной физической нагрузке. Гипогликемия может наблюдаться при продолжительном голодании, а также у недоношенных детей и у младенцев, родившихся от матерей с диабетом.

Это интересно!

Из всех человеческих органов больше всего энергии, а значит, глюкозы, потребляет головной мозг. Несмотря на то что весит он только 2% от массы тела, он использует около половины глюкозы, вырабатываемой печенью и поступающей в кровь[8].

Как вернуть уровень сахара в норму?

При незначительных отклонениях от нормы глюкозы в крови рекомендуется откорректировать режим питания. Больным с гипергликемией необходимо ограничить поступление углеводов с пищей. В группу «запрещенных» входят сахаросодержащие продукты, белый хлеб, макароны, картофель, вино и напитки с газом. Одновременно с этим следует увеличить потребление продуктов, понижающих уровень сахара (капуста, помидоры, лук, огурцы, баклажаны, тыква, шпинат, сельдерей, фасоль и другие).

Пациентам с диабетом рекомендуется придерживаться диеты № 9. Разрешено употребление сахорозаменителей, в частности сукразита, аспартама и сахарина. Однако они могут вызывать чувство голода, а в некоторых случаях — расстройства желудка и кишечника. Допустимую дозировку данных средств должен определять врач.

При гипогликемии следует увеличить потребление протеинов, которые содержатся в большом количестве в орехах, бобах, молочных продуктах и мясе постных сортов. Профилактика гипо- и гипергликемии заключается в соблюдении режима питания и адекватных физических нагрузках.

Если повышение сахара объясняется заболеваниями органов, участвующих в обороте глюкозы, то подобный диабет считается вторичным. В этом случае его нужно лечить одновременно с основным заболеванием (циррозом печени, гепатитом, опухолью печени, гипофиза, поджелудочной железы).

При невысоком уровне гипергликемии врачом могут быть назначены лекарственные препараты, которые плавно снижают уровень сахара, но при этом не усиливают выработку инсулина. При подтвержденной инсулиновой недостаточности пациентам назначаются инсулины, которые вводятся подкожно. Их дозировка рассчитывается эндокринологом персонально для каждого пациента.

Уровень глюкозы — важный показатель, который отражает состояние обменных процессов организма и сигнализирует о ряде серьезных проблем. Во избежание осложнений нельзя допускать того, чтобы значения сахара в крови выходили за рамки нормы. А потому важно регулярно проходить соответствующее обследование.

Вся информация, касающаяся здоровья и медицины, представлена исключительно в ознакомительных целях и не является поводом для самодиагностики или самолечения.