胰島素是由胰腺的胰島β細胞分泌的。胰腺既是外分泌腺也是內(nèi)分泌腺,胰島β細胞分泌的胰島素直接進入血液調(diào)節(jié)血糖水平。
胰腺位于腹腔深處,橫跨胃的后方,分為頭、體、尾三部分。胰島是胰腺內(nèi)分泌部散在分布的細胞團,約占胰腺總體積的1-2%。胰島中存在多種內(nèi)分泌細胞,其中β細胞占胰島細胞的65-80%,專門負責合成和分泌胰島素。胰島素是由51個氨基酸組成的蛋白質(zhì)激素,其合成過程包括前胰島素原的翻譯、信號肽切除形成胰島素原、最終剪切為成熟的胰島素和C肽。當血糖濃度升高時,β細胞通過葡萄糖轉運體攝取葡萄糖,經(jīng)過糖酵解和三羧酸循環(huán)產(chǎn)生ATP,ATP敏感的鉀通道關閉導致細胞膜去極化,鈣離子內(nèi)流觸發(fā)胰島素分泌顆粒的胞吐作用。
胰島素分泌受多種因素調(diào)節(jié)。血糖濃度是最主要的調(diào)節(jié)因素,當血糖超過5.6mmol/L時即開始刺激胰島素分泌。氨基酸如精氨酸、亮氨酸也能促進分泌。胃腸道激素如胰高血糖素樣肽-1和葡萄糖依賴性促胰島素多肽在進食后增強葡萄糖刺激的胰島素分泌。自主神經(jīng)系統(tǒng)也參與調(diào)節(jié),迷走神經(jīng)興奮促進分泌而交感神經(jīng)興奮抑制分泌。某些藥物如磺脲類降糖藥通過關閉ATP敏感鉀通道刺激胰島素分泌。長期高血糖會導致β細胞功能逐漸衰竭,這是2型糖尿病發(fā)展的重要機制之一。
胰島素分泌異常會導致多種代謝性疾病。1型糖尿病是由于自身免疫破壞β細胞導致胰島素絕對缺乏。2型糖尿病早期表現(xiàn)為胰島素抵抗伴代償性高胰島素血癥,后期出現(xiàn)β細胞功能衰竭。胰島素瘤是β細胞的良性腫瘤,導致不適當?shù)母咭葝u素血癥和低血糖。某些遺傳綜合征如Wolfram綜合征也會影響β細胞功能。檢測空腹胰島素和C肽水平有助于評估β細胞功能,胰島素抗體檢測對1型糖尿病診斷有重要價值。
維持胰腺健康對胰島素正常分泌至關重要。均衡飲食有助于減輕β細胞負擔,避免長期高糖高脂飲食導致的胰島素抵抗。規(guī)律運動可以提高胰島素敏感性,減少β細胞工作負荷??刂企w重能降低糖尿病風險,肥胖是胰島素抵抗的重要誘因。戒煙限酒有利于保護胰腺功能,酒精可直接損傷胰腺組織。定期體檢有助于早期發(fā)現(xiàn)血糖異常,特別是糖尿病高危人群更應關注空腹和餐后血糖水平。出現(xiàn)多飲多尿體重下降等癥狀時應及時就醫(yī)檢查,早期干預可以更好保護殘余β細胞功能。
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