Гормоны – вещества, продуцируемые железами внутренней секреции. Обладают ШСД
Гормональные вещества:
- белковой и пептидной структуры (гипоталамо-гипофизарной системы, поджелудочной железы, кальцитонин)
- производные аминокислот (гормоны щитовидной железы)
- стероиды (глюкостероиды, минералокртикоиды, половые гормоны)
Регуляция деятельности желез внутренней секреции:
- рилизинг-факторы гипоталамуса
- тропные гормоны гипофиза
- отрицательная обратная связь периферических ЖВС с гипоталамогипофизарной системой
Взаимодействие гормонов с рецепторами ЦПМ:
1) гормоны→рецепторы→аденилатциклаза→далее
2 пути:
→повышение концентрации цАМФ→активация киназ
→движение Ca2+→активация
киназ
2) гормон→внеклеточные рецепторы→ядро, регуляция транскрипции РНК в ядре→образование специфических белков (например глюкокортикоиды вызывают выработку кортинов, в частности, липокортина)
Гормональные вещества, использующиеся для лечения сахарного диабета:
История:
- Л.В. Соболев в 1900-01 годах сформулировал принципы получения инсулина; открыл двойственную функцию поджелудочной железы
- Бантини в 1921 г открыл способность инсулина снижать уровень глюкозы в крови
Инсулин:
Две полипептидные цепочки, соединенные двумя дисульфидными связями. Недостаточность инсулина вызывает сахарный диабет – заболевание, характеризующееся нарушением всех видов обмена, глюкозоурией, полиурией, жаждой, ретинопатией, нефропатией, нейропатией, атеросклеротическим поражением сосудов гловного мозга, сердца.
Основные формы сахарного диабета:
- сахарный диабет I (инсулин-зависимый)
- IА-аутоиммунный
- IВ-идиопатический
- СД II (инсулин-независимый)
- без ожирения
- с ожирением
- СД при различных эндокринопатиях (синдром Иценко-Кушинга, акромегалия)
- СД при заболеваниях поджелудочной железы (хронический панкреатит)
- СД при иммунодепрессии
- СД при генетических нарушениях (диабет зрелого типа у молодых – MODY; синдром Prader-Willi)
- СД, вызванный лекарственными средствами (β-АБ, некоторые НПВП, антагониста АПФ, Li+, теофиллин и др.)
- инсулинопотребный СД II
Транспортеры глюкозы:
• GLUT-1 – все ткани, особенно ЭЦ, головной мозг (базальный захват глк, транспорт через ГЭБ, 1-2 мМ)
• GLUT-2 – β-клетки, печень, почки, кишечник (стимуляция высвобождения инсулина, 15-20 мМ)
• GLUT-3 – головной мозг, плацента (<1мМ)
• GLUT-4 – скелетные мышцы, жировая ткань, инсулин-опосредованный транспорт (5мМ)
• GLUT-5 – всасывание фруктозы в кишечнике + почки (1-2 мМ)
Глюкагон:
- повышает концентрацию глюкозы в крови
- секреция зависит от уровня глюкозы в крови (примерно обратно пропорционально)
- стимулирует гликогенолиз, снижает синтез гликогена
- повышает концентрацию глюкозы в крови
- повышает ЧСС, силу сердечных сокращений, проводимость, автоматизм (как β-АР)
- снижение тонуса бронхов
Соматостатин:
- Рилизинг фактор гипоталамуса, регулирующий выработку СТГ (снижает).
Амилин:
- в больших количествах повышает концентрацию глюкозы в крови, повышает метболизм гликогена до жирных кислот
Влияние инсулина на обмен веществ.
Клетки |
Гепатоциты |
Адипоциты |
Скелетные мышцы |
Обмен |
· глюконеогенез↑ · гликогенолиз↑ · гликолиз↑ · гликогенез↑ · липогенез↑ · липолиз↓ · распад белка↓ |
·захват глюкозы↑ ·синтез глицерина↑ ·синтез ТАГ↑ ·синтез жирных кислот↑ ·липолиз↓ |
· захват глюкозы↑ · гликолиз↑ · гликогенез↑ · захват АК↑ · синтез белка↑ |
Некоторые эффекты гормонов.
Гормон |
Основное действие |
Основной эфект |
|
Инсулин |
захват глюкозы клеткой синтез гликлгена гликогенолиз глюконеогенез |
↑ ↑ ↓ ↓ |
[глк]↓ |
Глюкагон |
гликогенолиз глюконеогенез |
↑ ↑ |
[глк]↑ |
Катехоламины |
гликогенолиз захват глюкозы |
↑ ↓ |
|
Глюкортикоиды |
глюконеогенез захват глюкозы |
↑ ↓ |
Инсулин:
Печень: устранение катаболических проявлений недостаточности инсулина.
Анаболизм: активация гликогенсинтазы, ТАГ↑, ЛОНП↑.
Мышцы: синтез белков и гликогена↑.
Жирные кислоты: депонирование ТАГ↑.
Препараты инсулина (опасность развития аллергии увеличивается снизу вверх):
- свиного происхождения
- полусинтетического (обработка свиного инсулина)
- рекомбинантный человеческий
Продолжительность действия:
- быстрого действия (латентное время 20-30 мин, время максимальное 1-4 ч., общее время действия 4-8 часов)
- среднего действия (1-3ч, 6-12ч, 18-24 ч)
- длительного действия (4-8ч, 12-18ч, 24-40ч)
Лечение сахарного диабета:
- средства заместительной терапии (препараты инсулина)
- средства, стимулирующие высвобождение инсулина (пероральные гипогликемические средства) – производные сульфонилмочевины
- средства, угнетающие глюконеогенез и способствующие поступлению глюкозы в ткани – бигуаниды
- средства снижающие резистентность к инсулину – тиазолиддионы
- средства, снижающие всасываемость глюкозы в тканях – арабиноза, мигмитол
Производные сульфонилмочевины:
- повышение высвобождения инсулина из β-клеток поджелудочной железы
- снижение глюкагона в сыворотке крови
- повышенние чувствительности тканей-мишеней к инсулину
Бутамид(время действия 6-12 ч, активность =1)
Хлорпропамид(12-24 ч, активность=4)
Глибенкламид(12-24 ч, активность=150)
Глипизид(16-24 ч, активность=100)
Механизм действия производных сульфонилмочевины:
Блок АТФ-зависимых K+-каналов β-клеток→деполятизация мембран β-клеток→открытие потенциалзависимых Ca2+-каналов→вхождение Ca2+ в клетки→стимуляция высвобождения инсулина из β-клеток
Отрицательные черты
- гипогликемия
- диспепсия (тошнота, рвота)
- холестаз – желтуха
- агранулоцитоз
- анемия (апластическая, гемолитическая)
- аллергические реакции
Бигуаниды
1) стимуляция гликолиза в периферических тканях с активацией процессов «удаления» глюкозы из крови
2) снижение глюконеогенеза в печени
3) снижение поглощения глюкозы в ЖКТ
4) снижение уровня глюкагона
5) повышение связывания инсулина с инсулиновыми рецепторами
Отрицательные черты:
• диспепсия (диарея, тошнота, анорексия)
• не действует на нормальный уровень глюкозы
Тиазолидины:
(пиоглитазон,розгиметазон)
- вызывают повышенную экспрессию инсулин-зависимых генов
- снижается резистентность к инсулину
- снижается глюконеогенез
- повышается транспорт глюкозы в мышцы и жировую ткань
- повышенная экспрессия генов, ответственных за метаболизм жирных кислот периферическими тканями
- необходимо наличие инсулина.
Могут применятся при почечной недостаточности (метаболизируются в печени), назначаются 1 раз в день.
Акарбоза, милитол.
- снижается активность кишечной α-глюкозидазы
- сижается всасываемость глюкозы
- снижается постпрандиальный уровень глюкозы («постпрандиальный» уровень - сразу после приема пищи)
Лекарственный вещества для борьбы с постпрандиальным повышением [глк] в крови:
Репаглимид– производное бензойной кислоты
Натеглипид– производной фенилаланина
- действует как производные сульфонилмочевины
- t1/2=1ч, метаболизируется в печени, применяется после приема пищи
- t1/2=10-15 мин, применяется непосредственно перед приемом пищи
- регулирует изменения концентрации глюкозы, связанной с приемом пищи