กลูคากอนเป็นโพลีเปปไทด์ที่ถูกหลั่งออกมา เซลล์อัลฟ่าเกาะเล็กเกาะแลงเกอร์ฮานส์และเซลล์ของระบบย่อยอาหารใกล้เคียง

ปัจจัยหลักที่มีอิทธิพลต่อการหลั่งฮอร์โมนคือความเข้มข้นของกลูโคสในเลือด ความเข้มข้นของน้ำตาลในเลือดที่ลดลงจะช่วยกระตุ้นการหลั่งของกลูคากอนซึ่งการเพิ่มขึ้นจะทำให้มันลดลง

ข้าว. 6.33. วงจรควบคุมการหลั่งกลูคากอน C - ความเข้มข้น

พวกเขากระตุ้นการหลั่งกลูคากอนนอกเหนือจากกลูโคส, กรดอะมิโน (อาร์จินีน, อะลานีน), ลดระดับของกรดไขมันในเลือดและฮอร์โมนของระบบทางเดินอาหาร: แกสทริน, cholecystokinin (CCK), สารคัดหลั่ง, เปปไทด์ยับยั้งกระเพาะอาหาร (GIP) และการออกกำลังกาย

การควบคุมการหลั่งกลูคากอน

พารามิเตอร์ที่ได้รับการควบคุมในวงจรควบคุมการหลั่งกลูคากอนคือความเข้มข้นของกลูโคส การลดลงในเลือดจะกระตุ้นเซลล์อัลฟ่าซึ่งเพิ่มการหลั่งของฮอร์โมนซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของกลูโคสซึ่งผ่านการตอบรับเชิงลบจะลดการหลั่งของกลูคากอน (รูปที่ 6.33)

การหลั่งกลูคากอนที่เพิ่มขึ้นทำให้ความเข้มข้นของกรดอะมิโนในเลือดเพิ่มขึ้น (โดยเฉพาะอาร์จินีน), cholecystokinin, catecholamines และ acetylcholine

การหลั่งกลูคากอนที่ลดลงเกิดขึ้นพร้อมกับการเพิ่มขึ้นของ: ความเข้มข้นของน้ำตาลในเลือด, อินซูลิน, โซมาโตสเตติน, กรดไขมันและคีโตน

กลไกการออกฤทธิ์ของกลูคากอนต่อเซลล์เป้าหมาย

กลูคากอนส่วนใหญ่ส่งผลต่อเซลล์เป้าหมายของตับในเยื่อหุ้มซึ่งมีตัวรับคดเคี้ยวอยู่ คอมเพล็กซ์ฮอร์โมน-ตัวรับผ่านการกระตุ้นโปรตีน G5 กระตุ้นอะดีนิเลตไซเคลสซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของสารส่งภายในเซลล์ ค่าย,ซึ่งเปิดใช้งาน โปรตีนไคเนสเอศักยภาพหลัง ฟอสโฟรีเลส,ซึ่งนำไปสู่การสลายไกลโคเจนในตับเพิ่มขึ้นและความเข้มข้นของกลูโคสในเลือดเพิ่มขึ้น

กลูคากอนยังออกฤทธิ์ผ่านตัวรับอื่น ๆ ในเซลล์ตับซึ่งจับกับตัวซึ่งนำไปสู่การกระตุ้น ฟอสโฟไลเปส C ซึ่งส่งผลให้ความเข้มข้นของ Ca 2+ ไอออนในไซโตพลาสซึมเพิ่มขึ้น กระตุ้นให้เกิด ไกลโคจีโนไลซิส

ผลกระทบทางสรีรวิทยาของกลูคากอน

การควบคุมการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต กลูคากอนจะเพิ่มความเข้มข้นของน้ำตาลในเลือดโดยการกระตุ้น ไกลโคจีโนไลซิสในตับและป้องกันการสร้างไกลโคเจน อย่างไรก็ตามผลระดับน้ำตาลในเลือดสูงของกลูคากอนไม่ได้ทำให้การใช้กลูโคสลดลงโดยเซลล์ส่วนปลาย

กลูคากอนเพิ่มขึ้น การสร้างกลูโคสในตับ ช่วยลดการก่อตัวของฟรุกโตส-2,6-ไดฟอสเฟต และยับยั้งการทำงานของฟอสโฟฟรุกโตไคเนส ซึ่งนำไปสู่การปล่อยกลูโคสออกจากตับ

การควบคุมการเผาผลาญไขมัน กลูคากอนช่วยเพิ่มความเข้มข้น กรดไขมันและ คีโตนในเลือดด้วยสิ่งต่อไปนี้ กลไก :

เพิ่มขึ้น 1 การสลายไขมันยับยั้งการสังเคราะห์กรดไขมันโดยควบคุมสารตั้งต้นในทิศทางของการสร้างกลูโคโนเจเนซิส

2 แบบ คีโตน(β-hydroxybutyrate และ acetoacetate) พร้อมด้วยโคเอ็นไซม์มาโลนิล และด้วยการย่อยสลายของกรดไขมัน หากไม่มีอินซูลิน กลูคากอนสามารถเร่งการสร้างคีโตเจเนซิส ซึ่งจะนำไปสู่ภาวะกรดในการเผาผลาญ

การควบคุมการเผาผลาญโปรตีน กลูคากอนกระตุ้นเอนไซม์กลูโคโนเจเนซิส (ไพรูเวตคาร์บอกซิเลสและฟรุกโตส-1,6-บิฟอสฟาเตส) ซึ่งเปลี่ยนโปรตีนให้เป็นกลูโคส นอกจากผล catabolic แล้วฮอร์โมนยังมีฤทธิ์ต่อต้านอะนาโบลิก - มันยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีน

ร่างกายมนุษย์เป็นกลไกที่ได้รับการหล่อลื่นอย่างดีซึ่งทำงานทุกวินาที ฮอร์โมนมีบทบาทสำคัญในการรับประกันการทำงานอย่างต่อเนื่อง

ระบบประสาทส่วนกลางส่งแรงกระตุ้นทางไฟฟ้าไปยังระบบและอวัยวะทั้งหมด ในทางกลับกันระบบต่อมไร้ท่อจะหลั่งอินซูลิน กลูคากอน และฮอร์โมนที่จำเป็นอื่น ๆ เพื่อการทำงานต่อเนื่องของร่างกายมนุษย์

ระบบต่อมไร้ท่อและต่อมไร้ท่อเป็นส่วนประกอบของลำไส้หลัก เพื่อให้อาหารที่เข้าสู่ร่างกายถูกย่อยเป็นโปรตีน ไขมัน และคาร์โบไฮเดรต สิ่งสำคัญคือระบบขับถ่ายทำงานได้อย่างสมบูรณ์

มันเป็นระบบนี้ที่ผลิตน้ำย่อยอย่างน้อย 98% ซึ่งมีเอนไซม์ที่สลายอาหาร นอกจากนี้ฮอร์โมนยังควบคุมกระบวนการเผาผลาญทั้งหมดในร่างกาย

ฮอร์โมนหลักของตับอ่อนคือ:

1. อินซูลิน,
2. ซี-เปปไทด์
3. อินซูลิน,
4. กลูคากอน.

ฮอร์โมนในตับอ่อนทั้งหมด รวมถึงกลูคากอนและอินซูลิน มีความสัมพันธ์กันอย่างใกล้ชิด อินซูลินมีบทบาทในการรักษาเสถียรภาพของกลูโคส นอกจากนี้ยังช่วยรักษาระดับกรดอะมิโนเพื่อให้ร่างกายทำงานได้

กลูคากอนทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้นชนิดหนึ่ง ฮอร์โมนนี้จะจับสารที่จำเป็นทั้งหมดเข้าด้วยกันแล้วส่งเข้าสู่กระแสเลือด

ฮอร์โมนอินซูลินสามารถผลิตได้เฉพาะเมื่อมีระดับน้ำตาลในเลือดสูงเท่านั้น หน้าที่ของอินซูลินคือการจับตัวรับบนเยื่อหุ้มเซลล์ และยังส่งพวกมันเข้าไปในเซลล์ด้วย จากนั้นกลูโคสจะถูกเปลี่ยนเป็นไกลโคเจน

อย่างไรก็ตามไม่ใช่ทุกอวัยวะที่ต้องการอินซูลินเป็นคลังเก็บกลูโคส กลูโคสถูกดูดซึมโดยไม่คำนึงถึงอินซูลินในเซลล์:

• ลำไส้
• สมอง,
• ตับ,
• ไต

ในทางตรงกันข้าม หากฮอร์โมนอินซูลินถูกผลิตขึ้นในตับอ่อนในปริมาณมาก กลูโคสจะถูกนำไปใช้อย่างรวดเร็วและความเข้มข้นในเลือดจะลดลงอย่างรวดเร็ว นำไปสู่ภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ ภาวะนี้ยังนำไปสู่ผลที่ตามมาที่ค่อนข้างร้ายแรง รวมถึงอาการโคม่าภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ

บทบาทของกลูคากอนในร่างกาย

ฮอร์โมนกลูคากอนเกี่ยวข้องกับการสร้างกลูโคสในตับและควบคุมปริมาณที่เหมาะสมในเลือด สำหรับการทำงานปกติของระบบประสาทส่วนกลาง สิ่งสำคัญคือต้องรักษาความเข้มข้นของกลูโคสในเลือดให้อยู่ในระดับคงที่ นี่คือประมาณ 4 กรัมต่อ 1 ชั่วโมงสำหรับระบบประสาทส่วนกลาง

ผลของกลูคากอนต่อการผลิตกลูโคสในตับนั้นพิจารณาจากหน้าที่ของมัน กลูคากอนมีหน้าที่อื่น ๆ กระตุ้นการสลายไขมันในเนื้อเยื่อไขมันซึ่งช่วยลดระดับคอเลสเตอรอลในเลือดได้อย่างมาก นอกจากนี้ฮอร์โมนกลูคากอน:

1. เพิ่มการไหลเวียนของเลือดในไต
2. เพิ่มอัตราการขับโซเดียมออกจากอวัยวะต่างๆ และยังรักษาอัตราส่วนอิเล็กโทรไลต์ที่เหมาะสมในร่างกาย A เป็นปัจจัยสำคัญในการทำงานของระบบหัวใจและหลอดเลือด
3. สร้างเซลล์ตับใหม่
4. กระตุ้นการปล่อยอินซูลินออกจากเซลล์ร่างกาย
5. เพิ่มปริมาณแคลเซียมในเซลล์

กลูคากอนในเลือดมากเกินไปทำให้เกิดเนื้องอกมะเร็งในตับอ่อน อย่างไรก็ตาม พบได้น้อย โดยปรากฏใน 30 คนจากทั้งหมดพันคน

ฟังก์ชั่นที่ทำโดยอินซูลินและกลูคากอนนั้นตรงกันข้ามกัน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีฮอร์โมนสำคัญอื่น ๆ เพื่อรักษาระดับน้ำตาลในเลือด:

1. คอร์ติซอล,
2. อะดรีนาลีน,
3. โซมาโตโทรปิน

การควบคุมการหลั่งกลูคากอน

การบริโภคอาหารประเภทโปรตีนที่เพิ่มขึ้นทำให้ความเข้มข้นของกรดอะมิโนเพิ่มขึ้น: อาร์จินีนและอะลานีน

กรดอะมิโนเหล่านี้กระตุ้นการผลิตกลูคากอนในเลือด ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องแน่ใจว่ามีกรดอะมิโนในร่างกายอย่างมั่นคงโดยการรับประทานอาหารที่มีคุณค่าทางโภชนาการ

ฮอร์โมนกลูคากอนเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาที่เปลี่ยนกรดอะมิโนให้เป็นกลูโคส สิ่งเหล่านี้เป็นหน้าที่หลักของมัน ดังนั้นความเข้มข้นของกลูโคสในเลือดจึงเพิ่มขึ้นซึ่งหมายความว่าเซลล์และเนื้อเยื่อของร่างกายจะได้รับฮอร์โมนที่จำเป็นทั้งหมด

นอกจากกรดอะมิโนแล้ว การหลั่งกลูคากอนยังถูกกระตุ้นโดยการออกกำลังกายอีกด้วย สิ่งที่น่าสนใจคือจะต้องดำเนินการจนถึงขีดจำกัดความสามารถของมนุษย์ เมื่อความเข้มข้นของกลูคากอนเพิ่มขึ้นห้าเท่า

ฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาของยากลูคากอน

กลูคากอนทำงานดังนี้:

• ลดอาการกระตุก
• เปลี่ยนจำนวนการเต้นของหัวใจ
• เพิ่มปริมาณกลูโคสในร่างกายเนื่องจากการสลายไกลโคเจนและการก่อตัวเป็นส่วนผสมขององค์ประกอบอินทรีย์อื่น ๆ

บ่งชี้ในการใช้ยา

ยากลูคากอนถูกกำหนดโดยแพทย์ในกรณีต่อไปนี้:

1. ความผิดปกติทางจิตเช่นการบำบัดด้วยอาการช็อก
2. โรคเบาหวานที่มีการวินิจฉัยภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำร่วมกัน (ระดับน้ำตาลในเลือดต่ำ)
3. การศึกษาด้วยเครื่องมือและห้องปฏิบัติการของระบบทางเดินอาหารเป็นยาเสริม
4. ความจำเป็นในการขจัดอาการกระตุกในโรคถุงผนังลำไส้อักเสบเฉียบพลัน
5. โรคทางเดินน้ำดี
6. เพื่อผ่อนคลายกล้ามเนื้อเรียบของลำไส้และหน้าท้อง

คำแนะนำในการใช้กลูคากอน

การใช้ฮอร์โมนเพื่อการรักษาโรคนั้นได้มาจากตับอ่อนของสัตว์ เช่น วัวหรือหมู เป็นที่น่าสนใจว่าลำดับของกรดอะมิโนในสายโซ่ในสัตว์และมนุษย์เหล่านี้เหมือนกันทุกประการ

สำหรับภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำให้กำหนดกลูคากอน 1 มิลลิกรัมทางหลอดเลือดดำหรือกล้ามเนื้อ หากจำเป็นต้องให้ความช่วยเหลือฉุกเฉินก็ใช้วิธีการบริหารยาดังนี้

การปฏิบัติตามคำแนะนำในการใช้ฮอร์โมนกลูคากอนแสดงให้เห็นว่าการปรับปรุงในผู้ป่วยที่มีน้ำตาลในเลือดต่ำเกิดขึ้นภายใน 10 นาที ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงของความเสียหายต่อระบบประสาทส่วนกลาง

โปรดทราบว่าห้ามให้กลูคากอนแก่เด็กที่มีน้ำหนักไม่เกิน 25 กิโลกรัม ทารกจำเป็นต้องให้ขนาดสูงถึง 500 มก. และสังเกตสภาวะของร่างกายเป็นเวลา 15 นาที

หากทุกอย่างเรียบร้อยดี คุณจะต้องเพิ่มขนาดยาอีก 30 ไมโครกรัม ในกรณีที่ปริมาณกลูคากอนในตับลดลงจำเป็นต้องเพิ่มขนาดยาหลาย ๆ ครั้ง ห้ามมิให้ตัดสินใจด้วยตนเองเกี่ยวกับการใช้ยา

ทันทีที่อาการของผู้ป่วยดีขึ้น แนะนำให้รับประทานอาหารที่มีโปรตีน ดื่มชาหวานอุ่น ๆ และนอนในแนวนอนเป็นเวลา 2 ชั่วโมงเพื่อหลีกเลี่ยงการกำเริบของโรค

หากการใช้กลูคากอนไม่ได้ผล แนะนำให้ฉีดกลูโคสเข้าเส้นเลือดดำ ผลข้างเคียงหลังจากใช้กลูคากอนคือการสำลักและคลื่นไส้

หลังจากการลดลงของคลังไกลโคเจนในตับเมื่อเทียบกับพื้นหลังของการบริหารกลูคากอนต่อไปสามารถสังเกตภาวะน้ำตาลในเลือดสูงที่พัฒนาแบบขนานได้ นี่เป็นผลมาจากการเพิ่มปริมาณกรดอะมิโนเข้าสู่เซลล์ตับภายใต้อิทธิพลของกลูคากอน ตามด้วยการเปลี่ยนเป็นกลูโคสอันเป็นผลมาจากการสร้างกลูโคโนเจเนซิส ผลกระทบนี้เกิดขึ้นได้จากการกระตุ้นการทำงานของเอนไซม์หลายชนิดที่จำเป็นสำหรับการขนส่งกรดอะมิโนและการสร้างกลูโคโนเจเนซิส โดยเฉพาะระบบเอนไซม์ที่เปลี่ยนไพรูเวตเป็นฟอสโฟอีนอลไพรูเวต ซึ่งเป็นขั้นตอนการจำกัดอัตราในการสร้างกลูโคนีโอเนซิส

ผลกระทบอื่นๆ ส่วนใหญ่จะถูกตรวจพบเมื่อความเข้มข้นในเลือดเกินค่าสูงสุด บางทีผลกระทบที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของกลูคากอนก็คือการกระตุ้นไลเปสในเซลล์ไขมัน ทำให้ปริมาณกรดไขมันอิสระเพิ่มขึ้นซึ่งสามารถนำมาใช้ในกระบวนการจัดหาพลังงานของร่างกาย กลูคากอนยังช่วยป้องกันการสะสมของไตรกลีเซอไรด์ในตับ ซึ่งช่วยป้องกันการกำจัดกรดไขมันออกจากเลือดโดยเซลล์ตับ ทำให้เข้าถึงเนื้อเยื่ออื่นๆ ของร่างกายได้ง่ายขึ้น

กลูคากอนที่ความเข้มข้นสูงมากเช่นกัน: (1) เพิ่มการสร้างความร้อน; (2) เพิ่มการไหลเวียนของเลือดในเนื้อเยื่อบางชนิดโดยเฉพาะไต; (3) เพิ่มการหลั่งน้ำดี; (4) ยับยั้งการหลั่งกรดไฮโดรคลอริกในกระเพาะอาหาร เป็นไปได้ว่าอิทธิพลทั้งหมดนี้ไม่มีนัยสำคัญภายใต้สภาวะการทำงานปกติของร่างกาย

การควบคุมการหลั่งกลูคากอน

ความเข้มข้น กลูโคสในเลือดเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการควบคุมการผลิตกลูคากอน
อย่างไรก็ตาม เราเน้นเป็นพิเศษถึงลักษณะของอิทธิพลของความเข้มข้นของน้ำตาลในเลือดต่อการผลิตกลูคากอน ซึ่งตรงกันข้ามกับอิทธิพลของปัจจัยนี้ต่อการหลั่งอินซูลินโดยตรง

จากรูปแสดงว่าความเข้มข้นลดลง กลูโคสในเลือดจากระดับที่มาพร้อมกับสภาวะการอดอาหารเช่น เลือด 90 มก./ดล. ถึงระดับที่แสดงภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ อาจทำให้ความเข้มข้นของกลูคากอนในพลาสมาเพิ่มขึ้นได้หลายครั้ง ในทางตรงกันข้ามการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้นของน้ำตาลในเลือดเป็นค่าน้ำตาลในเลือดสูงจะมาพร้อมกับการลดลงของความเข้มข้นของกลูคากอนในพลาสมา ดังนั้นในระหว่างภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ กลูคากอนจะถูกหลั่งออกมาในปริมาณที่มากขึ้น ซึ่งต่อมาทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของกลูโคสที่ออกจากตับ และดังนั้นจึงเป็นวิธีสำคัญในการชดเชยภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ

การเพิ่มขึ้นของกรดอะมิโนในเลือดช่วยกระตุ้นการผลิต ความเข้มข้นสูงของกรดอะมิโนในเลือดที่เกิดขึ้นหลังรับประทานอาหารที่มีโปรตีน (โดยเฉพาะกรดอะมิโนอะลานีนและอาร์จินีน) ช่วยกระตุ้นการหลั่งกลูคากอน ผลกระทบนี้คล้ายคลึงกับกรดอะมิโนที่มีต่อการผลิตอินซูลิน ดังนั้นการเปลี่ยนแปลงในการหลั่งกลูคากอนและอินซูลินที่เกิดขึ้นในกรณีนี้จึงไม่มีลักษณะหลายทิศทาง ความสำคัญของการกระตุ้นการผลิตกลูคากอนของกรดอะมิโนก็คือ กลูคากอนช่วยให้เกิดการเปลี่ยนกรดอะมิโนไปเป็นกลูโคสอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้ปริมาณกลูโคสที่มีอยู่ในเนื้อเยื่อเพิ่มขึ้น

การออกกำลังกาย กระตุ้นการหลั่งกลูคากอน- เมื่อเทียบกับพื้นหลังของการออกกำลังกายที่เหนื่อยล้าความเข้มข้นของกลูคากอนในเลือดเพิ่มขึ้น 4-5 เท่า ไม่ชัดเจนว่าอะไรเป็นสาเหตุเพราะ... ความเข้มข้นของกลูโคสในเลือดอาจไม่ลดลง ผลประโยชน์ของกลูคากอนในสถานการณ์นี้คือป้องกันการลดลงของระดับน้ำตาลในเลือด

หนึ่งใน ปัจจัยสิ่งที่อาจเพิ่มการผลิตกลูคากอนภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้คือการเพิ่มขึ้นของกรดอะมิโนหมุนเวียน นอกจากนี้ การกระตุ้นอะดรีเนอร์จิกของเกาะเล็กเกาะแลงเกอร์ฮานส์ก็อาจมีส่วนช่วยเช่นกัน

กลูคากอน "ฮอร์โมนความหิว" ไม่ค่อยมีใครรู้จักเมื่อเทียบกับอินซูลิน แม้ว่าสารทั้งสองนี้จะทำงานร่วมกันอย่างใกล้ชิดและมีบทบาทสำคัญในร่างกายของเราไม่แพ้กัน กลูคากอนเป็นหนึ่งในฮอร์โมนหลักของตับอ่อนซึ่งร่วมกับอินซูลินมีหน้าที่ควบคุมระดับน้ำตาลในเลือด การเตรียมฮอร์โมนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในทางการแพทย์เพื่อการฟื้นฟูจากโรคเบาหวานและการเตรียมการวินิจฉัยระบบทางเดินอาหาร

โครงสร้างและการสังเคราะห์กลูคากอน

กลูคากอนถูกเรียกต่างกัน แต่ส่วนใหญ่มักเรียกว่าฮอร์โมนปฏิปักษ์อินซูลิน นักวิทยาศาสตร์ เอช. คิมบอลล์ และ เจ. เมอร์ลิน ค้นพบสารใหม่ในตับอ่อนในปี พ.ศ. 2466 2 ปีหลังจากการค้นพบอินซูลินในอดีต แต่มีเพียงไม่กี่คนที่รู้เกี่ยวกับบทบาทของกลูคากอนในร่างกายที่ไม่สามารถทดแทนได้

ปัจจุบันยาใช้หน้าที่หลัก 2 ประการของ "ฮอร์โมนความหิว" - ระดับน้ำตาลในเลือดสูงและการวินิจฉัย แม้ว่าในความเป็นจริงแล้วสารจะทำหน้าที่สำคัญหลายอย่างในร่างกายในคราวเดียว

กลูคากอนเป็นโปรตีนหรือฮอร์โมนเปปไทด์ในโครงสร้างทางเคมี ในโครงสร้างเป็นโพลีเปปไทด์สายเดี่ยวที่ประกอบด้วยกรดอะมิโน 29 ชนิด มันถูกสร้างขึ้นจากพรีโปรกลูคากอน ซึ่งเป็นโพลีเปปไทด์ที่ทรงพลังยิ่งกว่าซึ่งประกอบด้วยกรดอะมิโน 180 ชนิด

แม้ว่ากลูคากอนจะมีความสำคัญในร่างกาย แต่โครงสร้างของกรดอะมิโนก็ค่อนข้างเรียบง่าย และในแง่วิทยาศาสตร์ถือว่า "อนุรักษ์นิยมสูง" ดังนั้นในมนุษย์ วัว สุกร และหนู โครงสร้างของฮอร์โมนนี้จึงเหมือนกันทุกประการ ดังนั้นการเตรียมกลูคากอนจึงมักจะได้จากตับอ่อนของวัวหรือหมู

หน้าที่และผลของกลูคากอนในร่างกาย

การหลั่งกลูคากอนเกิดขึ้นในส่วนต่อมไร้ท่อของตับอ่อนภายใต้ชื่อที่น่าสนใจว่า "เกาะเล็กเกาะแลงเกอร์ฮานส์" หนึ่งในห้าของเกาะเล็กเกาะน้อยเหล่านี้ประกอบด้วยเซลล์อัลฟาพิเศษซึ่งทำหน้าที่ผลิตฮอร์โมน

การผลิตกลูคากอนได้รับอิทธิพลจาก 3 ปัจจัย:

1. ความเข้มข้นของกลูโคสในเลือด (การลดลงของระดับน้ำตาลในเลือดถึงระดับวิกฤตสามารถกระตุ้นให้ปริมาณ "ฮอร์โมนความหิว" ในพลาสมาเพิ่มขึ้นได้หลายครั้ง)
2. เพิ่มปริมาณกรดอะมิโนในเลือด โดยเฉพาะอะลานีนและอาร์จินีน
3. การออกกำลังกายแบบแอคทีฟ (การฝึกฝนจนเกินความสามารถของมนุษย์จะทำให้ความเข้มข้นของฮอร์โมนเพิ่มขึ้น 4-5 เท่า)

เมื่ออยู่ในเลือด “ฮอร์โมนความหิว” จะรีบเร่งไปยังตัวรับของเซลล์ตับ จับกับเซลล์เหล่านั้นและกระตุ้นการปล่อยกลูโคสเข้าสู่กระแสเลือด โดยคงระดับให้คงที่และคงที่ นอกจากนี้ฮอร์โมนกลูคากอนในตับอ่อนยังทำหน้าที่ต่อไปนี้ในร่างกาย:

• กระตุ้นการสลายไขมันและลดระดับคอเลสเตอรอลในเลือด
• เพิ่มการไหลเวียนของเลือดในไต
• ส่งเสริมการกำจัดโซเดียมออกจากร่างกายอย่างรวดเร็ว (และช่วยเพิ่มการทำงานของหัวใจ)
• มีส่วนร่วมในการสร้างเซลล์ตับใหม่
• กระตุ้นการปล่อยอินซูลินออกจากเซลล์

กลูคากอนยังเป็นพันธมิตรที่ขาดไม่ได้ของอะดรีนาลีนในการรับประกันการตอบสนองของร่างกาย "สู้หรือหนี" เมื่ออะดรีนาลีนถูกปล่อยเข้าสู่กระแสเลือด กลูคากอนจะเพิ่มปริมาณกลูโคสเกือบจะในทันทีเพื่อเติมพลังงานให้กับกล้ามเนื้อโครงร่าง และเพิ่มปริมาณออกซิเจนไปยังกล้ามเนื้อ

บรรทัดฐานของกลูคากอนในเลือดและความผิดปกติของมัน

ระดับกลูคากอนในเลือดแตกต่างกันไปในเด็กและผู้ใหญ่ ในเด็กอายุ 4-14 ปี ระดับ “ฮอร์โมนความหิว” อาจแตกต่างกันไประหว่าง 0-148 พิโกกรัม/มล. สำหรับผู้ใหญ่ อนุญาตให้มีช่วง 20-100 พิโกกรัม/มล. แต่ถ้าระดับกลูคากอนลดลงหรือเพิ่มขึ้นต่ำกว่าค่ามาตรฐาน นี่อาจเป็นสัญญาณบ่งบอกถึงปัญหาต่างๆ ในร่างกาย

การลดลงของระดับกลูคากอนในเลือดมักบ่งชี้ถึงโรคซิสติกไฟโบรซิส ตับอ่อนอักเสบเรื้อรัง และได้รับการวินิจฉัยหลังการผ่าตัดตับอ่อนออก (การกำจัดตับอ่อน)

การเพิ่มขึ้นของระดับฮอร์โมนเป็นสัญญาณที่เป็นไปได้ของโรคต่อไปนี้:

• โรคเบาหวานประเภท 1
• glucagonoma (เนื้องอกของโซนเซลล์อัลฟ่าในตับอ่อน)
• ตับอ่อนอักเสบเฉียบพลัน
• โรคตับแข็งของตับ
• กลุ่มอาการคุชชิง
• ภาวะไตวายเรื้อรัง
• ภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำเฉียบพลัน
• ความเครียดที่รุนแรง (การบาดเจ็บ แผลไหม้ การผ่าตัด ฯลฯ)

บ่งชี้ในการใช้ยากลูคากอน

กลูคากอนสังเคราะห์ใช้ในการแพทย์ในสองกรณี จุดประสงค์แรก– นี่คือการแก้ไขภาวะน้ำตาลในเลือดในรูปแบบที่รุนแรง เมื่อไม่สามารถให้กลูโคส (หยด) ด้วยเหตุผลบางประการได้ ความหมายที่สองกลูคากอน - การเตรียมการตรวจระบบทางเดินอาหารส่วนบนและส่วนล่างโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการวินิจฉัยทางรังสี

เปปไทด์คล้ายกลูคากอนสามารถใช้รักษาโรคเบาหวานประเภท 2 ได้ สารนี้มีโครงสร้างคล้ายกับกลูคากอน แต่มีสารอินครีตินสังเคราะห์ขึ้นในลำไส้หลังรับประทานอาหาร ยานี้ออกแบบมาเพื่อแก้ไขระดับน้ำตาลในเลือด ในบางกรณี แม้ไม่มีอินซูลินเพิ่มเติมก็ตาม

รายการข้อบ่งชี้ในการเตรียมฮอร์โมนกลูคากอนประกอบด้วย:

• การบำบัดด้วยภาวะช็อกสำหรับผู้ป่วยที่มีความผิดปกติทางจิต
• โรคเบาหวานที่มีภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำพร้อมกัน
• ยาเสริมสำหรับการวินิจฉัยทางห้องปฏิบัติการ
• บรรเทาอาการกระตุกในลำไส้เฉียบพลัน
• ผ่อนคลายกล้ามเนื้อเรียบของกระเพาะอาหารและลำไส้

วิธีการใช้กลูคากอนและข้อห้าม

มี 3 ตัวเลือกหลักสำหรับการฉีดกลูคากอน - ทางหลอดเลือดดำ, กล้ามเนื้อและใต้ผิวหนัง หากต้องการความช่วยเหลือฉุกเฉิน (เช่น ในกรณีที่ภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำโคม่า) จะใช้สองตัวเลือกแรกเท่านั้น

ขนาดมาตรฐานของยาฮอร์โมนเพื่อการรักษาโรคคือ 1 มก. การปรับปรุงมักเกิดขึ้นภายใน 10 นาที เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการวินิจฉัย จำเป็นต้องใช้ 0.25-2 มก. ปริมาณยาจะถูกกำหนดโดยแพทย์ที่เข้ารับการรักษา

มีคำแนะนำพิเศษสำหรับการใช้ยาสำหรับเด็กและสตรีมีครรภ์ เนื่องจากกลูคากอนไม่ข้ามสิ่งกีดขวางรก คุณสามารถใช้มันในขณะตั้งครรภ์- แต่ - เฉพาะในกรณีฉุกเฉินและตามการตัดสินใจของแพทย์เท่านั้น ไม่แนะนำให้ใช้ยากลูคากอนสำหรับเด็กที่มีน้ำหนักน้อยกว่า 20-25 กก. หากจำเป็นจริงๆ ให้รับประทานยาในขนาด 500 ไมโครกรัม และติดตามอาการของผู้ป่วยรายเล็กอย่างระมัดระวังเป็นเวลา 15 นาที หากจำเป็น คุณสามารถเพิ่มขนาดยาได้ 20-30 ไมโครกรัม

เมื่อรักษาด้วยยากลูคากอน ระยะเวลาการฟื้นตัวก็มีความสำคัญเช่นกัน หลังการปรับปรุงผู้ป่วยต้องการอาหารที่มีโปรตีน ชาหวาน และพักผ่อนให้เต็มที่เป็นเวลา 2-3 ชั่วโมง หากการใช้ยาฮอร์โมนไม่ช่วย จำเป็นต้องให้กลูโคสทางหลอดเลือดดำ

เพื่อการทำงานที่สมบูรณ์ของร่างกายมนุษย์ การทำงานที่ประสานกันของอวัยวะทั้งหมดเป็นสิ่งจำเป็น ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการผลิตฮอร์โมนและปริมาณที่เพียงพอ

อวัยวะหนึ่งที่รับผิดชอบในการสังเคราะห์ฮอร์โมนคือตับอ่อน ผลิตฮอร์โมนหลายชนิด รวมทั้งกลูคากอน หน้าที่ของมันในร่างกายมนุษย์คืออะไร?

ฮอร์โมนตับอ่อน

เมื่อมีการรบกวนการทำงานของร่างกายมนุษย์จำเป็นต้องคำนึงถึงปัจจัยต่างๆ พวกเขาสามารถเป็นภายนอกและภายใน ปัจจัยภายในที่สามารถกระตุ้นให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยา ได้แก่ ฮอร์โมนส่วนเกินหรือขาดบางชนิด

เพื่อขจัดปัญหา คุณจำเป็นต้องรู้ว่าต่อมใดที่ผลิตสารประกอบชนิดนี้หรือชนิดนั้นเพื่อใช้มาตรการที่จำเป็น

ตับอ่อนผลิตฮอร์โมนหลายชนิด หลักคืออินซูลิน เป็นโพลีเปปไทด์ที่มีกรดอะมิโน 51 ชนิด เมื่อมีการสร้างฮอร์โมนนี้ไม่เพียงพอหรือมากเกินไปในร่างกายมนุษย์จะเกิดความเบี่ยงเบน ค่าปกติอยู่ระหว่าง 3 ถึง 25 µU/ml ในเด็กระดับของมันจะลดลงเล็กน้อยในสตรีมีครรภ์อาจเพิ่มขึ้น

อินซูลินจำเป็นต่อการลดปริมาณน้ำตาล กระตุ้นการดูดซึมกลูโคสโดยกล้ามเนื้อและเนื้อเยื่อไขมัน เพื่อให้แน่ใจว่าจะเปลี่ยนเป็นไกลโคเจน

นอกจากอินซูลินแล้ว ตับอ่อนยังมีหน้าที่ในการสังเคราะห์ฮอร์โมนต่างๆ เช่น:

1. ซี-เปปไทด์- มันไม่ใช่ฮอร์โมนที่สมบูรณ์ อันที่จริงมันเป็นองค์ประกอบหนึ่งของโปรอินซูลิน แยกออกจากโมเลกุลหลักและไปสิ้นสุดในเลือด C-peptide เทียบเท่ากับอินซูลินซึ่งเป็นปริมาณที่สามารถใช้ในการวินิจฉัยโรคในตับและตับอ่อนได้ นอกจากนี้ยังบ่งบอกถึงการพัฒนาของโรคเบาหวาน
2. กลูคากอน- ในการออกฤทธิ์ ฮอร์โมนนี้จะตรงกันข้ามกับอินซูลิน ลักษณะเฉพาะของมันคือการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำตาล สิ่งนี้เกิดขึ้นได้เนื่องจากมีผลต่อตับซึ่งช่วยกระตุ้นการผลิตกลูโคส กลูคากอนยังช่วยสลายไขมัน
3. โพลีเปปไทด์ตับอ่อน- ฮอร์โมนนี้เพิ่งถูกค้นพบเมื่อไม่นานมานี้ ด้วยเหตุนี้การบริโภคน้ำดีและเอนไซม์ย่อยอาหารจึงลดลงซึ่งรับประกันโดยการควบคุมกิจกรรมของกล้ามเนื้อถุงน้ำดี
4. โซมาโตสตาติน- ส่งผลต่อการทำงานของฮอร์โมนและเอนไซม์ตับอ่อนอื่นๆ ภายใต้อิทธิพลของมันปริมาณของกลูคากอนกรดไฮโดรคลอริกและแกสทรินจะลดลงและกระบวนการดูดซึมคาร์โบไฮเดรตช้าลง

นอกจากฮอร์โมนเหล่านี้แล้ว ตับอ่อนยังผลิตฮอร์โมนอื่นๆ อีกด้วย กิจกรรมของร่างกายและความเสี่ยงในการเกิดโรคขึ้นอยู่กับปริมาณที่สอดคล้องกับบรรทัดฐาน

หน้าที่ของกลูคากอนในร่างกาย

เพื่อให้เข้าใจถึงบทบาทของกลูคากอนในร่างกายมนุษย์ได้ดีขึ้น จำเป็นต้องพิจารณาหน้าที่ของมัน

ฮอร์โมนนี้ส่งผลต่อการทำงานของระบบประสาทส่วนกลางซึ่งขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของกลูโคสในเลือดคงที่ กลูโคสผลิตโดยตับ และกลูคากอนมีส่วนร่วมในกระบวนการนี้ นอกจากนี้ยังควบคุมปริมาณในเลือด เนื่องจากการกระทำของมันทำให้ไขมันสลายตัวซึ่งช่วยลดปริมาณคอเลสเตอรอล แต่สิ่งเหล่านี้ไม่ได้เป็นเพียงหน้าที่ของฮอร์โมนนี้เท่านั้น

นอกจากนั้นยังดำเนินการดังต่อไปนี้:

• กระตุ้นการไหลเวียนของเลือดในไต
• ส่งเสริมการขับถ่ายของโซเดียมทำให้กิจกรรมของระบบหัวใจและหลอดเลือดเป็นปกติ
• ฟื้นฟูเซลล์ตับ
• เพิ่มปริมาณแคลเซียมภายในเซลล์
• ให้พลังงานแก่ร่างกายโดยการทำลายไขมัน
• ทำให้กิจกรรมการเต้นของหัวใจเป็นปกติส่งผลต่ออัตราชีพจร
• เพิ่มความดันโลหิต

ผลกระทบต่อร่างกายถือว่าตรงกันข้ามกับอินซูลิน

ลักษณะทางเคมีของฮอร์โมน

ชีวเคมีของสารประกอบนี้ยังมีความสำคัญมากในการทำความเข้าใจถึงความสำคัญของมันอย่างถ่องแท้ เกิดขึ้นจากการทำงานของอัลฟ่าเซลล์ในเกาะเล็กเกาะแลงเกนฮานส์ นอกจากนี้ยังสังเคราะห์จากส่วนอื่นๆ ของระบบทางเดินอาหารด้วย

กลูคากอนเป็นโพลีเปปไทด์สายเดี่ยว ประกอบด้วยกรดอะมิโน 29 ชนิด โครงสร้างของมันคล้ายกับอินซูลิน แต่มีกรดอะมิโนบางชนิดที่ไม่มีอยู่ในอินซูลิน (ทริปโตเฟน, เมไทโอนีน) แต่ซีสตีน ไอโซลิวซีน และโพรลีน ซึ่งมีอยู่ในอินซูลิน ไม่มีอยู่ในกลูคากอน

ฮอร์โมนนี้เกิดจากพรีกลูคากอน กระบวนการผลิตขึ้นอยู่กับปริมาณกลูโคสที่เข้าสู่ร่างกายระหว่างมื้ออาหาร การกระตุ้นการผลิตเป็นของอาร์จินีนและอะลานีน - เมื่อปริมาณในร่างกายเพิ่มขึ้นกลูคากอนก็จะเกิดขึ้นอย่างเข้มข้นยิ่งขึ้น

เมื่อมีการออกกำลังกายมากเกินไป ปริมาณของมันก็อาจเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วเช่นกัน อินซูลินยังส่งผลต่อระดับในเลือดด้วย

กลไกการออกฤทธิ์

บริเวณที่ออกฤทธิ์หลักของสารนี้คือตับ ภายใต้อิทธิพลของมัน glycogenolysis จะเกิดขึ้นเป็นอันดับแรกในอวัยวะนี้และต่อมาอีกเล็กน้อย - ketogenesis และ gluconeogenesis

ฮอร์โมนนี้ไม่สามารถทะลุเซลล์ตับได้ด้วยตัวเอง เมื่อต้องการทำเช่นนี้ จะต้องโต้ตอบกับตัวรับ เมื่อกลูคากอนทำปฏิกิริยากับตัวรับ อะดีนิเลตไซเคลสจะถูกกระตุ้น ซึ่งส่งเสริมการผลิตแคมป์

เป็นผลให้กระบวนการสลายไกลโคเจนเริ่มต้นขึ้น สิ่งนี้บ่งบอกถึงความต้องการกลูโคสของร่างกาย ดังนั้นจึงเข้าสู่กระแสเลือดในระหว่างการไกลโคจีโนไลซิส อีกทางเลือกหนึ่งคือการสังเคราะห์จากสารอื่น สิ่งนี้เรียกว่าการสร้างกลูโคโนเจเนซิส

อีกทั้งยังเป็นสารยับยั้งการสังเคราะห์โปรตีนอีกด้วย ผลกระทบของมันมักจะมาพร้อมกับกระบวนการออกซิเดชั่นของกลูโคสที่อ่อนแอลง ผลลัพธ์ที่ได้คือการสร้างคีโตเจเนซิส

สารประกอบนี้ไม่ส่งผลต่อไกลโคเจนที่มีอยู่ในกล้ามเนื้อโครงร่างซึ่งอธิบายได้จากการไม่มีตัวรับ

ศัตรูทางสรีรวิทยาของมันคืออินซูลิน ดังนั้นผลกระทบจะรุนแรงที่สุดเมื่อขาดอินซูลิน ฮอร์โมนนี้เริ่มมีการผลิตอย่างแข็งขันเมื่อมีปริมาณกลูคากอนในร่างกายเพิ่มขึ้นเพื่อป้องกันการเกิดภาวะน้ำตาลในเลือดสูง

การเพิ่มขึ้นของแคมป์ที่เกิดจากกลูคากอนทำให้เกิดผลกระทบแบบ inotropic และ chronotropic ต่อกล้ามเนื้อหัวใจ เป็นผลให้ความดันโลหิตของคนเพิ่มขึ้น การหดตัวของหัวใจจะรุนแรงขึ้นและบ่อยขึ้น ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการกระตุ้นการไหลเวียนโลหิตและการเติมเต็มเนื้อเยื่อด้วยสารอาหาร

สารประกอบนี้จำนวนมากทำให้เกิดผล antispasmodic ในมนุษย์ กล้ามเนื้อเรียบของอวัยวะภายในจะผ่อนคลาย สิ่งนี้เด่นชัดที่สุดเมื่อเทียบกับลำไส้

กลูโคส กรดคีโต และกรดไขมันเป็นสารตั้งต้นที่ให้พลังงาน ภายใต้อิทธิพลของกลูคากอน พวกมันจะถูกปล่อยออกมา ทำให้ใช้ได้กับกล้ามเนื้อโครงร่าง ด้วยการไหลเวียนของเลือด สารเหล่านี้จึงกระจายไปทั่วร่างกายได้ดีขึ้น

ฮอร์โมนส่วนเกินและขาดในร่างกายเกิดจากอะไร?

ผลกระทบพื้นฐานที่สุดของฮอร์โมนคือการเพิ่มปริมาณกลูโคสและกรดไขมัน ไม่ว่าจะดีหรือไม่ดีขึ้นอยู่กับปริมาณกลูคากอนที่สังเคราะห์ได้

หากมีการเบี่ยงเบนจะเริ่มผลิตในปริมาณมากซึ่งเป็นอันตรายต่อการเกิดภาวะแทรกซ้อน แต่น้อยเกินไปซึ่งเกิดจากการทำงานผิดปกติในร่างกายทำให้เกิดผลเสีย

การผลิตสารประกอบนี้มากเกินไปส่งผลให้ร่างกายมีกรดไขมันและน้ำตาลมากเกินไป มิฉะนั้นปรากฏการณ์นี้เรียกว่าภาวะน้ำตาลในเลือดสูง กรณีเดียวที่เกิดขึ้นไม่เป็นอันตราย แต่ภาวะน้ำตาลในเลือดสูงอย่างเป็นระบบทำให้เกิดความผิดปกติ อาจมาพร้อมกับอิศวรและความดันโลหิตเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องซึ่งนำไปสู่ความดันโลหิตสูงและโรคหัวใจ

การเคลื่อนไหวของเลือดผ่านหลอดเลือดมากเกินไปอาจทำให้เกิดการสึกหรอก่อนวัยอันควรซึ่งเป็นสาเหตุของโรคหลอดเลือด

แต่สิ่งที่อันตรายที่สุดคือโอกาสที่จะเกิดเซลล์มะเร็ง กลูคากอนที่มากเกินไปสามารถกระตุ้นให้เกิดปรากฏการณ์นี้ได้ ตับอ่อนมีความเสี่ยงเป็นพิเศษในกรณีนี้

เมื่อมีฮอร์โมนนี้ในปริมาณเล็กน้อยผิดปกติ ร่างกายมนุษย์จะขาดกลูโคส ซึ่งนำไปสู่ภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ ภาวะนี้ยังเป็นอันตรายและเป็นพยาธิสภาพเนื่องจากอาจทำให้เกิดอาการไม่พึงประสงค์ได้มากมาย

ซึ่งรวมถึง:

• คลื่นไส้;
• เวียนหัว;
• ตัวสั่น;
• ประสิทธิภาพต่ำ
• ความอ่อนแอ;
• ความขุ่นมัวของสติ;
• อาการชัก

ในกรณีที่รุนแรงโดยเฉพาะอย่างยิ่งผู้ป่วยอาจเสียชีวิตได้

เนื้อหาวิดีโอเกี่ยวกับผลของกลูคากอนต่อน้ำหนักของบุคคล:

จากนี้เราสามารถพูดได้ว่าแม้จะมีคุณสมบัติที่มีประโยชน์มากมาย แต่เนื้อหาของกลูคากอนในร่างกายไม่ควรเกินขีดจำกัดปกติ