Нарушение углеводного обмена

Содержание:

  1. Что такое углеводы и где они содержатся.
  2. Функции углеводов в организме человека.
  3. Развитие инсулинорезистентности, сахарного диабета 2-го типа и метаболического синдрома.
  4. Причины нарушения углеводного обмена.
  5. Последствия нарушения углеводного обмена.
  6. Профилактика нарушения углеводного обмена.

В последние годы неуклонно растет количество случаев ожирения по всему миру. Наиболее частая причина — нарушение углеводного обмена, которое проявляется в виде инсулинорезистентности и дальнейшем развитии сахарного диабета 2-го типа и метаболического синдрома.

Источники углеводов

Что такое углеводы и где они содержатся

Углеводы — это органические соединения, состоящие из атомов углерода и гидроксильных групп OH. Они входят в число основных нутриентов нашего питания наряду с белками и жирами.

Углеводы содержатся в следующих продуктах:

  • цельные крупы (гречка, рис, пшено, булгур, кукурузная, пшеничная и т. д.);
  • макароны из цельного зерна;
  • бобовые (чечевица, нут, маш, фасоль красная, фасоль белая, бобы эдамаме и т. д.);
  • овощи и зелень;
  • фрукты и ягоды.

Представлены они в виде моносахаридов, олигосахаридов и полисахаридов.

Моносахариды — это глюкоза, фруктоза и галактоза. Имеют всего одну молекулу.
Олигосахариды — сахароза, лактоза и мальтоза, состоят из двух молекул.

Полисахариды — это сложные углеводы, к ним относятся пектин, инулин, гемицеллюлоза, лигнин, крахмал и гликоген. Состоят из множества молекул, соединенных между собой.

Но конечные продукты расщепления всех углеводов — глюкоза, фруктоза и галактоза. Именно эти единичные молекулы усваиваются через стенку кишечника и попадают в кровоток.

Углеводы в организме человека. Функции

  • это «топливо», основной источник энергии для человека. Углеводы, которые мы потребляем из продуктов питания, перевариваются в процессе пищеварения, и мы получаем глюкозу. Из нее в наших клетках производится АТФ (молекула, при расщеплении которой выделяется большое количество энергии);
  • углеводы выполняют структурную функцию. Та самая гиалуроновая кислота, которая входит в состав нашей кожи, увлажняет ее и помогает в регенерации, по своей природе углеводное вещество. Входит также в состав хрящей, суставной жидкости и стекловидного тела глаза. Состоит гиалуроновая кислота из остатков дисахаридов (одна из основных групп углеводов);
  • углеводы в нашем организме могут быть и в виде гепарина. Гепарин — это гликозаминогликан, выполняющий антикоагуляционные функции (то есть препятствует свертыванию крови);
  • углеводы могут откладываться в организме в виде гликогена (основная форма запасания глюкозы) в печени и мышцах;
  • рибоза и дезоксирибоза (ключевые компоненты ДНК и РНК) — углеводы. А это значит, что в организме человека углеводы выполняют и информационную функцию;
  • углеводы в организме человека выполняют и регуляторную функцию. Тиреотропин и гонадотропин (гормоны гипофиза) — гликопротеиды, то есть состоят из двух компонентов — углевода и белка. Тиреотропин регулирует работу щитовидной железы, а гонадотропин — работу половых желез.

Развитие инсулинорезистентности

Развитие инсулинорезистентности, сахарного диабета 2-го типа и метаболического синдрома

Углеводный обмен — это процесс пищеварения углеводов (расщепления до мономеров — единичных молекул), всасывания их в кровоток и дальнейшие биохимические реакции, в которые они вступают.

Нарушение углеводного обмена чаще всего проявляется в развитии:

  • инсулинорезистентности;
  • метаболического синдрома;
  • сахарного диабета 2-го типа.

Инсулинорезистентность — это состояние, при котором глюкоза не может попасть в клетку, и ее концентрация в крови возрастает. Почему это происходит?

В норме процесс расщепления углеводов и получения из них глюкозы происходит следующим образом: переваривание углеводов начинается в ротовой полости благодаря ферменту слюны — амилазе. В ротовой полости происходит только первичный гидролиз (химическая реакция, при которой происходит разложение сложного вещества на отдельные молекулы) гликозидных связей (соединяют одну молекулу сахара с другой) крахмала. А вот основной гидролиз углеводов происходит в тонком отделе кишечника под действием амилазы (фермент) поджелудочной железы. Под ее воздействием углеводы расщепляются до моносахаридов (отдельных молекул): глюкозы, фруктозы и галактозы. Эти моносахариды через стенку кишечника проникают в кровоток. Так в крови повышается уровень глюкозы.

Вслед за повышением уровня глюкозы в крови клетки поджелудочной железы начинают синтезировать инсулин. Основная задача инсулина — это захват глюкозы и ее транспорт в клетку. Уже внутри клеток, в митохондриях (наши энергетические станции), из глюкозы выработается чистая энергия, необходимая нам для жизнедеятельности. То есть инсулин — это специальный транспорт для глюкозы, без которого она не попадет в клетку.

Но из-за ряда причин (описанных ниже) уровень глюкозы в крови может чрезмерно повышаться. А в ответ на это чрезмерно повышается и уровень инсулина. Но клетки не могут принять сразу всю порцию глюкозы, поэтому, если такая ситуация постоянно повторяется, клетки начинают терять чувствительность к инсулину. Они «закрываются». Вся лишняя глюкоза отправляется в запас в виде гликогена (в печень и мышцы), а остальное — в жировые депо. Если такой сценарий продолжается регулярно, это приводит к развитию инсулинорезистентности, далее сахарному диабету 2-го типа и метаболическому синдрому.

Сахарный диабет 2-го типа может быть нескольких видов:

  • сахарный диабет 2-го типа с ожирением;
  • метаболический синдром;
  • сахарный диабет 2-го типа без ожирения (15% случаев).

Метаболический синдром — это сахарный диабет 2-го типа, сопровождающийся инсулинорезистентностью и ожирением и другими состояниями:

  • гипергликемией (высоким уровнем глюкозы) на фоне гиперинсулинемии (высокого уровня инсулина);
  • дислипидемией (нарушением липидного обмена в организме);
  • артериальной гипертонией (повышенным давлением);
  • синдромом поликистозных яичников.

Генетическая предрасположенность к инсулинорезистентности

Существуют гены, мутации которых повышают риск развития инсулинорезистентности.

Например, ген GAD2 стимулирует аппетит. У людей, у которых этот ген максимально активный, склонность к перееданию выше, чем у тех, у кого он работает медленнее.

При снижении активности гена NAT2 возникает митохондриальная дисфункция с повышением воспаления и снижением выработки АТФ (энергии). Снижается захват глюкозы инсулином.

Мутации гена инсулинового рецептора приводят к нарушению его функции. Существует множество других генов, мутации которых повышают риск развития инсулинорезистентности, диабета 2-го типа и метаболического синдрома.

Но это не значит, что если у вас есть генетические полиморфизмы, у вас обязательно будет нарушение углеводного обмена. Генетика предполагает, а эпигенетика располагает. Эпигенетика — это раздел генетики, изучающий влияние окружающей среды и образа жизни на работу наших генов. Поэтому если ваше питание будет сбалансировано, а образ жизни активный, то проявления генов могут быть минимальными или отсутствовать вовсе.

Симптомы нарушения углеводного обмена

Симптомы нарушения углеводного обмена:

  • лишний вес (индекс массы тела — ИМТ — выше 25. Обхват талии более 80 см у женщин и более 94 см у мужчин). ИМТ можно рассчитать по формуле: вес/рост в квадрате. Например, при росте 170 см и весе 65 кг ИМТ = 65/(1,70 х 1,70). ИМТ = 22,5 (норма). Еще один показатель — соотношение окружности талии к окружности бедер. Для мужчин это соотношение в норме составляет не более 0,9, для женщин — не более 0,8. Например, у женщины при обхвате талии 70 см и обхвате бедер 95 см сотношение в норме будет составлять 0,7 (70/95);
  • гипертония;
  • рассеянность;
  • сонливость после еды;
  • головокружение;
  • чувство голода вскоре после приема пищи;
  • слабость, упадок сил;
  • нарушение менструального цикла;
  • акне;
  • черный акантоз вокруг шеи, в подмышечных впадинах, на локтевых сгибах;
  • миомы и полипы в матке;
  • папилломы на коже.

Причины нарушения углеводного обмена

Причины нарушения углеводного обмена

Нутритивный дисбаланс

К нутритивному дисбалансу относятся:

  • избыток в рационе простых углеводов (сахар, соки, лимонады, конфеты и другие сладости, мучные продукты);
  • недостаточное употребление клетчатки (зелень, фрукты, ягоды и овощи, орехи и семена);
  • избыток в рационе насыщенных жиров и трансжиров (фастфуд, маргарин, кондитерский жир, рафинированные масла и т. д.);
  • нарушенный режим питания (слишком частое, дробное питание — чаще четырех раз в день при отсутствии потребности в период острых заболевания, например при панкреатите, частые перекусы);
  • дефицит витаминов и минералов;
  • дефицит полноЦЕННОГО белка, жиров и углеводов;
  • пищевая непереносимость (приводит к развитию системного воспаления, которое может стать одним из предикторов развития инсулинорезистентности).

ПолноЦЕННОЕ питание подразумевает баланс между потреблением белков, жиров, углеводов (в том числе клетчатки). В случае смещения баланса в пользу быстрых углеводов, когда рацион преимущественно строится на сладких продуктах и напитках, высок риск развития инсулинорезистентности. В ответ на избыток быстрых углеводов повышается уровень глюкозы в крови, следом подскакивает и уровень инсулина. Лишняя глюкоза, которая не может попасть в клетку для производства энергии, начинает откладываться в жировых клетках.

Топ-10 суперингредиентов для вашего здоровья и полноценного меню
Ната Гончар
Основатель МИИН, презедент Ассоциации нутрициологов и коучей по здоровью
«Ты есть то, что ты ешь» — о смысле этой крылатой фразы Гиппократа, как и о прямом влиянии качества питания на здоровье не задумывались разве что совсем равнодушные к своему образу жизни люди. Пища, которую мы употребляем, напрямую влияет на нашу жизнедеятельность, самочувствие и качество жизни.

Сейчас здоровое питание очень популярно и любой человек знает, что нужно отказаться от вредной еды. Но что добавить при этом в рацион, кроме чистых круп, овощей и белка – мало кто знает.

Важно разнообразить свой рацион, чтобы каждая съеденная калория была максимально наполнена витаминами, минералами и фитонутриентами – теми веществами, которые необходимы для здоровья.

Как же сделать питание еще более полноценным?

;

Токсины

Стремительное развитие современных технологий и производств способствует повышению количества токсинов в нашей жизни. Вряд ли мы можем исключить их из своей жизни, но минимизировать их объем и наладить работу системы детоксикации вполне возможно.

Какие существуют токсины:

  • тяжелые металлы — ртуть, свинец, алюминий, олово (попадают с одеждой, рыбой, посудой);
  • живые токсины — паразиты, вирусы, микробы, грибки (провоцируются нарушениями работы ЖКТ — снижение кислотности желудочного сока, застой желчи);
  • ксенобиотики — красители, Е-добавки, пестициды, нитраты, фталаты, бисфенол А (пластик);
  • токсины современного образа жизни — алкоголь, фастфуд, курение, избыток рафинированного сахара в рационе;
  • медицинские токсины — лекарственные препараты;
  • токсины, образующиеся при приготовлении пищи, то есть конечные продукты гликации (зажаренные до темной корочки продукты);
  • токсины в косметике — парабены, сульфаты, свинец, триклозан, фталаты;
  • токсины в питьевой воде — хлор, свинец, бактериальная флора;
  • токсины в жилище — синтетические ткани, обилие пластика (пластиковые окна, бытовая техника, контейнеры для продуктов питания).

Токсины являются эндокринными дизрапторами (вещества, способные негативно влиять на работу эндокринной системы). Их избыток в организме человека приводит к тому, что повышается окислительный стресс, развивается воспаление, нарушается гормональный баланс, повреждаются митохондрии (энергетические станции клеток) и снижается синтез энергии, а также меняется пищевое поведение из-за изменений нейро-регуляторного механизма. В результате этих процессов нарушается углеводный обмен. Повреждение митохондрий приводит к тому, что организму будет требоваться все больше быстрых источников энергии, которыми зачастую становятся продукты с сахаром (глюкозой).

Гиподинамия

Гиподинамия — это снижение физической активности. И это одна из причин развития инсулинорезистентности и дальнейшего ожирения. Двигательная активность способствует активному расходу энергии, запасенной в жировых депо.

Есть ряд исследований, согласно которым даже один вид аэробной нагрузки (ходьба или бег) увеличивает чувствительность мышечной ткани к инсулину, и этот эффект сохраняется на протяжении 48 часов. Физические упражнения активизируют метаболизм, снижают уровень глюкозы в крови, сокращают потребность в инсулине, что в итоге приводит к нормализации углеводного обмена.

Самый простой и бесплатный способ улучшить углеводный обмен — ходьба, ее можно чередовать с легким бегом. Придерживайтесь оптимального количества ежедневной активности — 8000–10 000 шагов. И конечно же, не забывайте про утреннюю зарядку в течение 15 минут.

Стресс

Глюкокортикоиды — гормоны стресса (адреналин, норадреналин, кортизол), в ответ на воздействие какого-либо стрессора они высвобождают большое количество глюкозы из печени и жировых депо в кровоток, а в ответ на это повышается и уровень инсулина. Запускается процесс глюконеогенеза (организм синтезирует глюкозу из неуглеводных источников), чтобы вся эта высвободившаяся глюкоза стала источником энергии и организм осуществил реакцию «бей или беги» (либо защищайся, либо убегай от опасности).

Но тот стресс, который мы испытываем в современном мире, не дает нам возможности использовать эту энергию. Вряд ли вы сможете, например, сбежать из кабинета начальника-стрессора. И вся эта неиспользованная глюкоза откладывается в запас. Со временем это приводит к накоплению жира в абдоминальной области (в области талии) и на стенках кровеносных сосудов, к нарушению обмена углеводов.

Если стресс длительный, хронический, он истощает надпочечники (именно они синтезируют кортизол, адреналин и норадреналин), синтез кортизола снижается и поддержание здорового уровня глюкозы в крови затрудняется. Это может приводить к гипогликемии (падение уровня глюкозы в крови ниже нормы). В результате у человека появляется желание съесть что-то сладкое (это самый доступный источник энергии для организма), и после этого десерта уровень глюкозы и инсулина резко поднимается.

Получается, что истощенные длительным стрессом надпочечники и последующая гипогликемия способствуют изменению пищевого поведения человека. Часто будет возникать желание съесть что-то сладкое, крахмалистое, из чего мы моментально получим быструю энергию, но в перспективе это путь к развитию инсулинорезистентности, диабета 2-го типа и метаболического синдрома.

Из этого можно сделать вывод, что углеводный обмен нарушает как частый интенсивный, нереализованный в физической активности, так и длительный, хронический, вялотекущий стресс.

Дисбаланс микрофлоры кишечника

Диабет 2-го типа и метаболический синдром сопровождаются набором лишнего веса (ожирением). Есть ряд научных исследований, показывающих, что кишечный микробиом людей с ожирением значительно меняется в процессе набора массы тела.

Во-первых, снижается разнообразие кишечной микрофлоры. Во-вторых, меняется ее баланс. Снижается количество бактероидов и повышается количество фирмикутов. Согласно исследованиям, дисбаланс кишечной микрофлоры (рост фирмикутов и угнетение бактероидов) ассоциирован с ожирением.

Говоря о нарушении углеводного обмена и дисбалансе микрофлоры, важно учитывать, что как дисбаланс микрофлоры кишечника может стать одним из факторов нарушения углеводного обмена, так и наоборот.

Еще один факт о микрофлоре. Дружественная микробиота, которая получает достаточное количество пребиотических волокон из пищи (овощи, зелень, бобовые, цельные крупы), способна синтезировать бутират (короткоцепочечные жирные кислоты). Этот бутират положительно влияет на чувство насыщения, что помогает избежать перееданий, а также оказывает влияние на инсулинорезистентность и обмен холестерина, усиливая расход энергии клетками.

Последствия нарушения углеводного обмена

Последствия нарушения углеводного обмена

Нарушение углеводного обмена и системное воспаление

Один из результатов нарушения углеводного обмена — увеличение жировой массы тела. И основная проблема заключается в том, что жировая ткань — это активный эндокринный орган. Это значит, что она способна синтезировать гормоны и даже факторы воспаления. Жировая ткань синтезирует лептин (гормон насыщения), ангиотензиноген (гормон, сужающий сосуды и повышающий давление), инсулиноподобный фактор роста (стимулирующий процесс воспаления в организме и рост жировых клеток), фактор некроза опухоли альфа (цитокин, провоцирующий воспаление), интерлейкин 6 (цитокин, провоцирующий воспаление), эстрогены (женские половые гормоны).

Жировая ткань, синтезируя провоспалительные цитокины, повышает уровень системного воспаления. Поэтому у людей с нарушенным углеводным обменом часто отмечается повышение маркеров воспаления в лабораторных анализах: СОЭ, С-реактивный белок, фибриноген, глюкоза, инсулин. Само же системное воспаление приводит к снижению иммунитета, ускорению процессов старения и повышенному риску новообразований из-за повышения количества свободных радикалов, повреждающих клетки организма человека.

Нарушение углеводного обмена и сердечно-сосудистые заболевания

Нарушение углеводного обмена и развивающееся на этом фоне ожирение способствуют повышению уровня системного воспаления. Эти же причины приводят к развитию дислипидемии (нарушению липидного обмена).

Воспаление затрагивает не только какие-то отдельные органы, но и весь организм в целом, включая и сосудистую систему. Дислипидемия приводит к тому, что нарушается баланс молекул липидов (жиров). Уменьшается количество липопротеинов высокой плотности («хороший холестерин») и повышается количество липопротеинов низкой плотности и триглицеридов («плохой холестерин»).

Холестерин постоянно циркулирует в кровотоке и начинает оседать в местах воспаления. Так постепенно молекулы холестерина все больше и больше прилипают одна к другой. Формируется холестериновая бляшка, сужающая просвет сосуда. Это приводит к развитию атеросклероза, повышению артериального давления, к развитию тромбозов и рисков сердечно-сосудистых катастроф (инсульт, инфаркт).

Нарушение углеводного обмена и неалкогольный жировой гепатоз печени

Неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП) — это хроническое заболевание невоспалительного характера, при котором гепатоциты (клетки печени) перерождаются в жировую ткань и теряют свою функциональность.

Как показывают исследования пациентов с инсулинорезистентностью, НАЖБП встречается в 29% случаев. При сахарном диабете 2-го типа НАЖБП встречается уже в 44% случаев. Это довольно много.

При нарушении углеводного обмена глюкоза, которая не смогла попасть в клетку, отправляется на депонирование в жировые клетки. Этот процесс приводит к дисбалансу в липидном обмене. Развивается дислипидемия. В результате этого снижаются липопротеины высокой плотности («хороший холестерин») и повышаются липопротеины низкой плотности («плохой холестерин») и триглицериды. Это приводит к избыточному отложению триглицеридов в гепатоцитах (клетках печени). Постепенно триглицериды начинают занимать большую часть клеток печени. Так развивается неалкогольный гепатоз печени.

Нарушение углеводного обмена и снижение иммунитета

Нарушение углеводного обмена и все последствия (инсулинорезистентность, сахарный диабет 2-го типа и метаболический синдром) с сопутствующим увеличением веса приводят к развитию метаболической иммуносупрессии (снижению иммунитета), когда жирные кислоты, холестерин и инсулин (в своих избыточных проявлениях) становятся токсичными и снижают функции лимфоцитов (клетки иммунитета). Т-лимфоциты, в функции которых входит уничтожение патогенных микроорганизмов и формирование клеточной памяти, снижают свои функциональные способности, и риск получить вирусное, бактериальное или инфекционное заболевание возрастает.

Нарушение углеводного обмена и синдром поликистозных яичников (СПКЯ)

Синдром поликистозных яичников — это синдром, который характеризуется повышением массы тела и нерегулярным менструальным циклом или аменорей (отсутствие менструации в течение шести и более месяцев). При СПКЯ в яичниках обычно появляется множество фолликулярных кист.

При нарушении углеводного обмена и развитии инсулинорезистентности уровень инсулина будет постоянно выше нормы. Он стимулирует яичники, в результате чего и появляются несколько фолликулов, но энергии для развития доминантного фолликула не хватает.

Профилактика нарушения углеводного обмена

Профилактика нарушения углеводного обмена

К профилактическим мерам следует отнести:

  • сбалансированное полноценное питание;
  • регулярную физическую активность;
  • стресс-протекцию;
  • поддержку микрофлоры кишечника;
  • поддержку системы детоксикации;
  • восполнение дефицита витаминов и минералов.

Топ продуктов нормализующих углеводный обмен

Топ-10 продуктов, нормализующих углеводный обмен:

  1. Куркума. Источник куркумина (активное вещество, получаемое из корня растения). Обладает противовоспалительным действием, способствует выработке глутатиона (мощного антиоксиданта).
  2. Корица. Снижает уровень сахара в крови, нормализуя углеводный обмен.
  3. Барбарис. Содержит берберин (основной алкалоид барбариса). Берберин способствует снижению уровня глюкозы и инсулина.
  4. Кунжутное масло. Источник инозитола (вещество, которое, как и берберин, снижает уровень глюкозы и инсулина, нормализуя углеводный обмен).
  5. Жирные сорта рыбы (сельдь, форель, лосось, кета и т. д.). Источники витамина А, E, D и омега-3, которые необходимы для снижения уровня воспаления (сопутствующий фактор нарушения углеводного обмена) и повышения антиоксидантной защиты организма.
  6. Устрицы. Содержат цинк, необходимый для выработки инсулина.
  7. Темные ягоды (голубика, ежевика, черника, смородина). Ягоды — источник биофлавоноидов (антиоксидантов), необходимых для снижения системного воспаления в организме.
  8. Квашеная капуста. Источник пробиотиков (микроорганизмов) и пребиотиков (пищевых волокон, которые служат пищей для микробиоты кишечника). Помогает поддерживать баланс микрофлоры кишечника.
  9. Авокадо. Это высокожировой продукт, поэтому употребление авокадо в пищу не вызывает скачков глюкозы и инсулина и в то же время дает насыщение.
  10. Тыквенные семечки. Источник магния, дефицит которого сопровождает инсулинорезистентность.

И не забывайте, что в процессе восстановления углеводного обмена важны не только питание, физическая активность, стресс-протекция и восполнение дефицита витаминов и минералов, но и полноценный сон. При постоянном недосыпании, поздних отходах ко сну и ранних пробуждениях повышается синтез гормона грелина (индикатор голода) и снижается синтез гормона лептина (индикатор насыщения). Именно поэтому после бессонной ночи повышается риск перееданий в течение следующего дня. Согласно исследованиям, человек при недосыпании потребляет на 600 ккал больше обычного. Поддерживайте свои циркадные ритмы: подъем — в 6:00–7:00, отход ко сну — в 22:00–23:00.

Нарушение углеводного обмена — это серьезное метаболическое изменение, которое приводит к различным заболеваниям: гинекологическим нарушениям, дерматологическим, сердечно-сосудистым, заболеваниям печени и др. Поэтому важно регулярно проводить лабораторную диагностику углеводного обмена и в случае отклонений обращаться к врачу-эндокринологу и нутрициологу для назначения необходимой терапии, коррекции питания и восполнения дефицитов.

Источники:


Читайте также