Insulinooporność – charakterystyka, przyczyny i diagnostyka

Poznaj charakterystykę insulinooporności — zaburzenia metabolicznego, które może prowadzić do cukrzycy.

W ostatnich latach insulinooporność stała się bardzo powszechnym problemem. Być może dlatego, że do jej rozwoju przyczyniają się elementy obecnego stylu życia: stres, błędy żywieniowe, brak ruchu lub przetrenowanie, brak snu, infekcje, czy stosowanie leków. Czynniki te silnie wpływają na skoki i spadki glukozy. Co więcej, insulinooporność nie stanowi odrębnej jednostki chorobowej, ale najczęściej towarzyszy innym zaburzeniom jak chociażby zespół metaboliczny, czy choroby tarczycy, PCOS, nadciśnienie, czy choroby autoimmunologiczne. Insulinooporność bywa określana jako wczesne stadium cukrzycy. Jakie są objawy i przyczyny tego zaburzenia? Jak leczyć insulinooporność lub zapobiec jej wystąpieniu?

Czym jest insulinooporność?

Podstawową substancją do wytwarzania energii w komórkach jest cukier – glukoza. Jej poziom we krwi naturalnie rośnie po posiłku, zwłaszcza bogatym w węglowodany, które zostają rozłożone do cukrów prostych i wykorzystane, np. do pracy komórek mózgu czy mięśni, lub zmagazynowane w wątrobie w postaci glikogenu. Na straży regulacji poziomu glukozy stoi ważny hormon – insulina. Jest wytwarzana przez trzustkę i uwalniana, gdy poziom cukru we krwi wzrasta. Wtedy insulina transportuje cząsteczki glukozy do tkanek za pomocą transporterów (GLUT) i obniża jej poziom we krwi.

Praktycznie wszystkie komórki posiadają na swojej powierzchni receptor insuliny, dzięki któremu komórka rozpoznaje cząsteczki glukozy i umożliwia jej wejście do komórek w celu dalszego wytwarzania energii. Jeśli receptory na komórkach prawidłowo reagują na glukozę, działa ona jako sygnał do wchłaniania przez komórki substancji odżywczych lub pozbycia się nadmiaru glukozy właśnie poprzez wydzielanie insuliny. W przypadku, gdy receptory te przestają prawidłowo reagować na glukozę pojawiają się zaburzenia gospodarki glukozą takie jak np. insulinooporność.

Insulinooporność to osłabiona wrażliwość komórek mięśni, komórek tłuszczowych i wątroby na działanie insuliny. Jest zaburzeniem metabolicznym, które sprzyja powstawaniu otyłości, cukrzycy, miażdżycy, czy chorób układu krążenia. Kiedy dojdzie do obniżenia wrażliwości na glukozę, komórki przestają prawidłowo reagować na wzrost stężenia cukru we krwi i stają się oporne na działanie insuliny. W konsekwencji trzustka wydziela więcej tego hormonu, aby jakoś zrekompensować działanie komórek. Z kolei glukoza pochodząca z pożywienia nie może prawidłowo wejść do komórki i zostać wykorzystana i trafia jako materiał zapasowy do komórek tłuszczowych prowadząc do rozwoju nadwagi. W skrajnych przypadkach oporności komórek na insulinę, niewykorzystana glukoza osiąga nadmiernie wysokie stężenie we krwi, powodując rozwój chorób metabolicznych i cukrzycy.

Reasumując, procesy jakie zachodzą podczas insulinooporności prowadzą do:

  • wzrostu ilości glukozy w krwioobiegu,
  • nadprodukcji insuliny przez komórki beta trzustki, które w wyniku wytężonej pracy przestają prawidłowo funkcjonować,
  • gromadzenia zapasów niewykorzystanej energii w komórkach tłuszczowych.

Jeżeli insulinooporność nie zostanie w porę zatrzymana, może zacząć oddziaływać na przetwarzanie hormonów tarczycy, spowolnienie metabolizmu oraz rozwój cukrzycy. Bardzo często insulinooporność jest częścią zespołu metabolicznego, w którym diagnozuje się również: otyłość, nadciśnienie, podwyższone cholesterol i poziom glukozy na czczo.

Przyczyny insulinooporności

Przyczyn rozwoju insulinooporności może być wiele. Wiadomo jednak, że gospodarka insulinowa zostaje zachwiana, kiedy przez dłuższy czas poziom insuliny jest stale podniesiony np. w wyniku nadmiernego spożywania węglowodanów. Wtedy mięśnie i komórki wątroby nie są w stanie zmagazynować nadmiaru glukozy w postaci glikogenu, ponieważ dzienny limit to około 400 g. Nadmiar glukozy krąży w krwioobiegu i jeśli nie zostanie wykorzystany przez mózg i mięśnie, np. podczas pracy umysłowej czy fizycznej, zostaje zamieniony najpierw na trójglicerydy w wątrobie, a następnie trafia do komórek tłuszczowych. Istnieje kilka czynników predysponujących do rozwoju insulinooporności:

  1. Insulinooporność a dieta

Niewątpliwie nadmiar węglowodanów w diecie, zwłaszcza prostych i rafinowanych nadmiernie stymuluje wydzielanie insuliny. Częstym błędem jest jednoczesne unikanie tłuszczy, których obecność jest potrzebna, aby opóźnić wchłanianie węglowodanów, zapobiegając przed nadmiernymi skokami cukru. Jeśli chodzi o kwestię ilości posiłków, zdania są podzielone. Niektórym służy spożywanie kilku mniejszych w ciągu dnia, dla innych lepiej działają dłuższe przerwy. W tym zaburzeniu kluczowe jest odpowiednie zbilansowanie diety i dobór produktów.

  1. Stres i kortyzol

Istotną rolę w gospodarce cukrem odgrywa również hormon stresu – kortyzol. Jego nadmiernie wysoki poziom wpływa na nieprawidłowe działanie insuliny i może sprzyjać insulinoporności. Dlatego wszystkie czynniki, które nadmiernie podnoszą poziom kortyzolu potencjalnie mogą być przyczyną tego stanu. Należą do nich: przetrenowanie, brak lub nieodpowiedni sen nocny, stres, restrykcje kaloryczne oraz niektóre produkty jak kawa, alkohol czy napoje energetyczne. Przeczytaj, które produkty podnoszą poziom kortyzolu.   

  1. Niedoczynność tarczycy

Nieprawidłowa praca tarczycy wpływa na gospodarkę cukrem. Niedoczynność tarczycy powoduje spowolnienie metabolizmu – glukoza wolniej dostarczana jest do komórek, insulina wolniej działa. Badania wskazują, że z niedoczynnością tarczycy najczęściej łączy się insulinooporność tkanek obwodowych powodująca zmniejszenie wykorzystania glukozy. Z kolei w nadczynności tarczycy dominuje insulinooporność komórek wątroby skutkująca wzrostem produkcji glukozy1

  1. Stres nitrozacyjny

Stres nitrozacyjny w połączeniu z nieprawidłową dietą zaburza metabolizm węglowodanów, torując drogę do rozwoju insulinooporności. W książce doktora B. Kuklinskiego czytamy:

Stres nitrozacyjny hamuje metabolizowanie węglowodanów. Jeżeli wówczas dostarczymy organizmowi zbyt dużą ich ilość, nie będziemy mogli przetworzyć ich na energię, a w konsekwencji zostaną one odłożone jako tłuszcz, zarówno w formie tkanki tłuszczowej na całym ciele, jak i tłuszczu w okolicach jamy brzusznej, lipidów we krwi (trójglicerydów, cholesterolu) oraz niealkoholowego stłuszczenia wątroby, które prowadzi do zapalenia wątroby. Wtórnym skutkiem tego zaburzenia metabolizmu tłuszczów w mitochondriach jest insulinooporność oraz towarzysząca jej hiperinsulinemia, nadciśnienie i tak dalej.

  1. Leki

Również pewne grupy leków zaburzają prawidłową gospodarkę cukrem i przyczyniają się do insulinooporności. Należą do nich β-blokery, glukokortykoidy, antydepresanty oraz leki przeciwpsychotyczne, inhibitory proteaz2.

Czym objawia się insulinooporność?

Problemy z nieuregulowanym poziomem cukru mogą dawać różne objawy. Warto obserwować zwłaszcza reakcje ciała po posiłku oraz w dłuższej przerwie między jedzeniem. Senność, osłabienie po jedzeniu, a także drażliwość i nerwowość po dłuższej przerwie od posiłku mogą wskazywać na wahania poziomu cukru i insulinooporność. Do głównych objawów insulinooporności należą:

  • znużenie i senność po posiłku,
  • nerwowość i rozdrażenienie,
  • napady wilczego głodu,
  • ochota na słodycze,
  • problemy ze snem i bezsenność,
  • otyłość brzuszna,
  • problemy hormonalne,
  • wzrost poziomu trójglicerydów,
  • wysokie ciśnienie krwi,
  • częste oddawanie moczu.

Jeśli zauważysz te objawy u siebie warto zgłosić się do lekarza i wykonać odpowiednie badania. Wstępną ocenę poziomu cukru możesz wykonać już na własną rękę z pomocą glukometru. Innym domowym testem na sprawdzenie naszego metabolizmu glukozy jest test tolerancji węglowodanowej, wykonywany po spożyciu większej ilości cukru. Jednak najbardziej miarodajna jest diagnostyka laboratoryjna.

Diagnostyka insulinooporności

Prawidłowy poziom glukozy we krwi szacuje się w przedziale 70–99 mg/dl. W przypadku zbyt wysokiego poziomu cukru mówimy o hiperglikemii, a zbyt niski poziom glukozy nazywamy stanem hipoglikemii. Jakie badania wykonać w celu sprawdzenie insulinooporności? Otóż diagnostyka bazuje na testach, które oceniają zmiany poziomu glukozy i insuliny po spożyciu posiłku bogatego w węglowodany. Obecnie najwyżej cenionym testem ze względu na skuteczność jest obliczanie zużycia tkankowego glukozy metodą klamry metabolicznej. Polega na oznaczeniu ilości glukozy, jaka musi być podana, aby utrzymać stałą wartość glikemii podczas dożylnego wlewu insuliny (w przeciągu 120 minut). Podana ilość glukozy wskazuje jej tkankowe zużycie, czyli pośrednio, wrażliwość tkanek na insulinę. Jednak najczęściej stosowana jest prostsza metoda – określenie ilorazu stężenia glukozy i insuliny w surowicy krwi. Wartość powyżej 0,3 przemawia za insulinoopornością. Doktor Bodo Kuklinski zaleca sprawdzenie poniższych parametrów w celu zdiagnozowania insulinooporności oraz podaje następujące wartości2:

Poziom glukozy na czczo> 100 mg / dl (Go)
Poziom insuliny na czczo> 14,8 µU / ml (Io)
Współczynnik insulinooporności> 4,1
Formuła obliczania insulino opornościIo (µU / ml) x Go (mmol / l) / 22,5

Ponadto doktor podaje, że insulinooporność daje się sprawdzić już w obszarze mózgu:

Otóż zarówno kora mózgowa, jak i podwzgórze oraz hipokamp posiadają receptory insuliny. Po podaniu insuliny, u osób z prawidłową wagą w przeciwieństwie do osób cierpiących z powodu nadwagi – aktywność mózgu wzrastała. – B. Kuklinski

Leczenie insulinooporności — jak przebiega?

Do elementów terapii i profilaktyki insulinooporności należą: redukcja masę ciała przy nadwadze i otyłości, odpowiednia modyfikacja diety, regularna aktywność fizyczna, zadbanie o jakość snu, redukcja stresu oraz poprawa wrażliwości komórek na insulinę. Często już same zmiany w stylu życia mogą skutecznie poprawić gospodarkę cukrem oraz zapobiec konieczności farmakoterapii. Należy wziąć pod uwagę również inne choroby współistniejące zwłaszcza choroby tarczycy, jelit, wyczerpanie nadnerczy. Przeprowadzony kompleksowo wywiad lekarski pozwoli uwzględnić wszystkie czynniki i dobrać całościowe leczenie.

Dieta przy insulinooporności — dlaczego jest ważna?

W insulinooporności podstawą jest zmiana nawyków żywieniowych i odpowiednia dieta. Najgorszym błędem jest spożywanie nadmiernych ilości węglowodanów. Należy wyeliminować rafinowany cukier, słodycze, dania typu fast food, białe pieczywo, makarony, biały ryż, ograniczyć ilość owoców i zbóż. Niewskazane są również większe ilości ziemniaków, słodki nabiał oraz słodziki. Dieta w insulinooporności powinna bazować na produktach o niskim indeksie glikemicznym takich jak: warzywa, ryby i mięso, jaja, zdrowe tłuszcze i pełno zbożowe produkty jeśli są dobrze tolerowane, orzechach i pestkach oraz nisko węglowodanowych owocach. Może sprawdzić się również kilka uniwersalnych rad, jak ustabilizować poziom cukru u osób z insulinoopornością:

  • spożywanie produktów o niskim indeksie glikemicznym,
  • śniadanie zawierające białko,
  • jedzenie węglowodanów w towarzyskie białek i tłuszczy,
  • unikanie cukrów prostych, w tym również soków owocowych oraz używek typu kawa, alkohol, napoje energetyczne, napoje gazowane,
  • wyeliminowanie glutenu, laktozy i produktów alergizujących,
  • obserwacja reakcji ciała na węglowodany, aby poznać własną tolerancję organizmu.

Doktor Kuklinski wskazuje na jeszcze jeden rodzaj cukru dopuszczalny dla osób z insulinoopornością:

D – galaktoza (występująca na przykład w śluzie niektórych roślin) jest przyswajana przez nasz organizm niezależnie od insuliny, co pozwala obejść problem insulinooporności. Galaktoza stymuluje synapsy oraz pobudza wzrost komórek nerwowych. Jest też nieodzowna dla rozwoju połączeń nerwowych. Ponieważ w przestrzeni międzykomórkowej galaktoza ulega przetworzeniu do glukozy, cukier ten pozwala zaspokoić zapotrzebowanie komórek, a w szczególności – komórek mózgowych – na glukozę, bez wywierania jakiegokolwiek wpływu na poziom cukru we krwi czy stężenie insuliny. Przyjmowanie galaktozy należy rozpocząć od stosowania 3 czubatych łyżeczek (ok. 3 g) rozpuszczonych w wodzie, jogurcie bądź mleku. Później dawkę tę można zwiększyć do poziomu 5 x dziennie po jednej łyżce stołowej.

Nieleczona insulinooporność — do jakich chorób może prowadzić?

Nieuregulowany poziom cukru bywa groźny, a nieleczony może prowadzić do innych schorzeń. Nieleczona insulinooporność może przede wszystkim prowadzić do rozwoju cukrzycy, ponieważ uszkadza komórki trzustki, co w konsekwencji może całkowicie uniemożliwić produkcję insuliny. Dzieje się to przy udziale uszkodzeń mitochondriów:  

Wysokie stężenie glukozy we krwi utrudnia syntezę ATP w mitochondriach komórek beta trzustki oraz hamuje przebieg fosforylacji glukozy (zablokowanie czynności enzymu glukokinazy), aktywując jednocześnie inny enzym – kaspazę 3 oraz prowadząc do uwolnienia cytochromu c, który inicjuje apoptozę komórek beta trzustki – B. Kuklinski

Insulinooporność i wahania poziomu cukru narażają nas na szereg zaburzeń metabolicznych. Zaczyna się niewinnie od nadwagi i trudności w spalaniu tkanki tłuszczowej, która jest przyczyną stanów zapalnych. Z kolei stany zapalne i towarzyszący im stres oksydacyjny i nitrozacyjny oraz wolne rodniki to kolejne czynniki nasilające rozwój cukrzycy, miażdżycy, czy chorób układu krążenia. Dodatkowo towarzyszący insulinooporności podwyższony poziom kortyzolu wpływa na hormon sytości – leptynę, powodując leptynooporność, a co za tym idzie ciągły apetyt i dalsze przybieranie na wadze. Insulina wpływa również na działanie innych hormonów i enzymów, m.in. na działanie enzymu aromatazy, który u mężczyzn przekształca testosteron w estrogen, a zaburzenie tej przemiany niesie ryzyko wystąpienia chorób sercowo-naczyniowych. Natomiast u kobiet insulina pobudza produkcję androgenów, w tym testosteronu, co również zwiększa ryzyko chorób serca, a także zaburza cykl menstruacyjny.

Aktywność przy insulinooporności, czyli zdrowy styl życia

Regularna i umiarkowana aktywność fizyczna poprawia wrażliwość komórek na insulinę. Zatem należy włączyć ją do naszego trybu życia jako element profilaktyki lub terapii. Krótkie i intensywne ćwiczenia, mogą być skuteczniejsze niż długotrwały wysiłek cardio, który może nadmiernie nasilić produkcję wolnych rodników. Mimo, że aktywność fizyczna naturalnie zwiększa syntezę tlenku azotu (NOo) to nie mamy się czym martwić, jeżeli odpowiednio dbamy o naszą barierę antyoksydacyjną w organizmie (obecnośc antyoksydantów, takich jak witaminy, zwłaszcza witamina B12, witamina C, czy koenzym Q10). Jednocześnie tlenek azotu przyczynia się do tworzenia nowych neuronów na obszarze hipokampu. Fizjologiczna ilość NOo wytwarzana podczas ćwiczeń, rozszerza naczynia krwionośne mięśni, przez co poprawia ich ukrwienie i prowadzi do wydzielenia anabolicznego hormonu o nazwie iryzyna (tzw. czynnik Goldsteina). Iryzyna łagodzi insulinooporność oraz przekształca żółtą tkankę tłuszczową w brązową.

Podsumowując, insulinooporność można kontrolować, leczyć, a przede wszystkim możemy nie dopuścić do jej rozwoju, odpowiednio modyfikując nasz styl życia. Pomocna jest zwłaszcza dieta oraz zachowanie równowagi między aktywnością a czasem na odpoczynek i regenerację.

Autor: Paulina Żurek

  1. https://journals.viamedica.pl/endokrynologia_polska/article/view/48072
  2. B. Kukliński.: Mitochondria. Diagnostyka uszkodzeń mitochondrialnych i skuteczne metody terapii. Mito-pharma, Gorzów Wielkopolski, 2017.