Dysinsulinemia

Käänös ja tiivistelmä Diana Schwarzbeinin, MD -luennosta

Dysinsulinemia = insuliinin erityksen häiriö

• Ongelma:
  • Suurentunut sydäninfarktin riski ja suurentunut kuolemanriski sydäninfarktipotilaalla, joka on insuliiniresistentti
  • Sydänsairaus ilmenee usein jo ennen diabetes-diagnoosia
• Ratkaisu ongelmaan:
  • Tunnistettava riskipotilaat mahdollisimman aikaisin tautiprosessin aikana
  • Tehtävä muutoksia potilaiden ravitsemukseen ja elämäntapoihin dysinsulinemian taudinkuvan kääntämiseksi
  • Voidaksemme tehdä tämän meidän pitää ymmärtää insuliinisesistenssisyndrooman patofysiologia (= oppi sairaalloisista elintoiminnoista)
• Syndrooma X:n (= lihavuus, kohonnut verenpaine, hypertriglyceridemia ja hyperinsulinemia) yhteinen tekijä on dysinsulinemia (Reaven GM. Role of Insulin Resistance in Human Disease. Diabetes 1988; 37:1595-1607)

• Metabolinen syndrooma Reaven (Clin. Diabetes 1994; 122:32-36)
  • Vyötärönseudun lihavuus
  • Dyslipidemia (= rasva-aineenvaihdunnan häiriö)
    Insuliiniresistenssi
  • Lisääntynyt small dense LDL-kolesteroli ja apoB (=lipoproteiini)
  • Vähentynyt HDL-kolesteroli
  • Hyperinsulinemia ja hyperproinsulinemia
  • Protromboottinen tila - Korkea PAI-1
  • Hyperuricemia
  • Huonontunut glukoosin sieto
  • Inflammaatio - kohonnut CRP

• METABOLISMI
  • Anabolismi versus Katabolismi
    tai
  • Insuliini versus Vastavaikuttajahormonit

• Kehon rakenteiden, toiminnan ja energian uudelleenrakentaminen
• Tapahtuu aterioiden jälkeen, levätessä ja nukkuessa
• Tarvitsee ruokaa perusaineeksi

• Kehon rakenteiden, toimintojen ja energiabiokemikaalien hyväksikäyttö
• Tapahtuu aterioiden välillä ja aktiivisuuden aikana
• Jos ruokaa ei ole saatavilla niin keho "syö" itseään

• Syy on se, että ruokaa tarvitaan paitsi energian tuotantoon myös rakenteiden (esim. solujen, lihasten, luitten, kudosten yms.) ja kehon toimintojen (esim. hermovälittäjäaineiden, hormonien, entsyymien ym.) uudelleen rakentamiseen
• Huonoista ruokatottumuksista johtuva hormoniepätasapaino tekee ihmiset lihaviksi ja sairaiksi, vaikka he eivät välttämättä söisi liikaa!
• RUOKAA TARVITAAN KEHON UUDELLEENRAKENTAMISEEN!

• Geneettistä
• Metabolista

• Ennalta määrätty geeneissä
• Tietty määrä solunjakautumisia
• Apoptoosi - ennalta ohjelmoitu solukuolema
• Emme voi tehdä vielä mitään muuttaaksemme geneettistä ikääntymistä

• Ravinto ja elämäntapa määräävät
• Huonot elämäntavat kiihdyttävät solujen vaihtumista, mikä johtaa nopeampaan ikääntymiseen
• Voi olla yhtä nopea tai nopeampi kuin normaali ikääntyminen

INSULIINIRESISTENSSI

• Monisysteeminen sairaus, johon liittyy perinnöllisyys, lihavuus, ylensyöminen, fyysinen inaktiivisuus, ikääntyminen ja vastavaikuttajahormonit glukagon, glukokortikoidit sekä katekoliamiinit adrenaliini ja noradrenaliini.
• Kehon solut menettävät herkkyytensä (=sensitiivisyytensä) insuliinille
• Haiman betasolujen toiminta huonontuu
• Vähentynyt kyky estää glukoosin tuotantoa ei-hiilihydraattilähteistä kuten proteiineista (glukoneogeesi). Vähentynyt kyky estää glukoosin tuotantoa glykogeenista (glycogenolysis) sekä vähentynyt kyky estää ketonien tuotantoa. Glukoosin tuotanto maksassa lisääntyy.

Miten tämä tapahtuu?

• Biokemialliset tiet kehossa menevät epäjärjestykseen
• Tämä johtaa "metaboliseen kaaokseen"
• Keho reagoi "stressi"-signaaleihin ja yrittää pysyä elossa
• Tapahtumasarja, joka johtaa elossapysymiseen tänään, aiheuttaa vahinkoa elimistölle huomenna.
• Mikään ei ole 'ilmaista' - syntyy sairaus
• Aluksi korkea insuliinipitoisuus voittaa vastavaikuttajahormonit ja rasva alkaa kerääntyä kehoon
• Lihavuuden kehityttyä vapautuu vapaita rasvahappoja, jotka pahentavat insuliiniresistenssiä, koska ne estävät kilpailevasti glukoosin sisäänottoa ja oksidaatiota maksa- ja lihassoluissa ja vähentävät insuliinin ja kasvuhormonin vapautumista
• Vapaat rasvahapot (=FFA) voidaan uudelleen esteröidä triglyserideiksi, jolloin muodostuu VLDL:a
• VLDL:t johtavat IDL:n ja LDL:n muodostumiseen. Nämä glykoituvat helposti ja alkavat muodostaa vaahtosoluja, jotka taas voivat edistää ateroskleroottisen plakin muodostumista
• Vapaat rasvahapot (FFA) ovat myrkyllisiä haimalle
• Ajan myötä haima "myrkyttyy" eivätkä betasolut enää pysty tuottamaan riittävästi insuliinia pitämään kurissa korkeammat FFA-tasot kehossa
• Vastavaikuttajahormonit salpaavat insuliinin vaikutuksen

METABOLINEN KOKONAISUUS: MITEN INSULIINISENSITIIVISESTÄ IHMISESTÄ TULEE INSULIINIRESISTENTTI

• insuliini nousee hiilihydraattipitoisen aterian jälkeen, mutta paastoinsuliini on normaali
• VIELÄ INSULIINISENSITIIVINEN
• sokeri + insuliini -> VLDL + triglyseridit + kolesteroli -> energiaa, ei paino-ongelmia
• parannetaan ravitsemusta ja elämäntapoja

• insuliini on korkea koko päivän, mutta paastoinsuliini on normaali
• VIELÄ INSULIINISENSITIIVINEN
• paino nousee, koska kaikki glukoosi ei mene energiaksi ja triglyseridirasvoiksi vaan osa menee vararasvaksi (läskiksi)
• jos nyt vähäkalorinen dieetti -> vastavaikuttajahormonit nousevat -> stressi elimistölle -> keho 'syö itse itseään' -> ihminen voi huonosti
• parannetaan ravitsemusta ja elämäntapoja

• triglyseridit nousevat, VLDL nousee
• painon nousu on tapahtunut
• ENSIMMÄINEN INSULIINIRESISTENSSITASO
• lihas- ja rasvasolut tulevat insuliiniresistenteiksi
• solut ovat täynnä rasvaa eivätkä tarvitse rasvaa eivätkä energiaa lisää

• insuliiniresistenssi lihas-, rasva- ja maksasoluissa
• glukoosista ei enää muodostu rasvoja, jolloin verensokeri nousee, FFA-tasot nousevat (myrkyttävät haiman betasoluja) ->
• INSULIINIRESISTENTTI DIABETES MELLITUS
• vaiheissa 3 ja 4 tarvitaan vuosien mittaista hoitoa, koska metabolia on vaurioitunut

• paastoinsuliini voi olla normaali, mutta todellisuudessa se on liian matala
• paino voi alkaa laskea
• triglyseridit ovat alemmat kuin vaiheessa 3 ja 4, joskus normaalit
• insuliinia ei enää erity riittävästi -> verensokeri nousee erittäin korkealle -> vaikea diabetes mellitus

INSULIINI

• Tärkein anabolinen hormoni
• Insuliinin avulla hiilihydraatit, proteiinit ja rasvat pääsevät kehon solujen käyttöön.
• Insuliini estää ravinteiden vapautumista
• Auttaa proteiinien ja rasvojen uudelleenrakentamista
• Vähentää maksan katabolisia tehtäviä - glukoneogeneesiä, glykogenolyysiä ja ketonimuodostusta. Estää siten kehoa käyttämästä sen biokemiallisia aineita stressin aikana.
• Insuliini edistää verisuonten laajenemista lisäämällä typpioksidia (NO).

Hyperinsulinemia

• Syinä ravinto, elämäntapa, ikääntyminen ja perintötekijät
• "Köydenvetoa vastavaikuttajahormonien kanssa - glukagon, adrenaliini, noradrenaliini ja kortisol - sekä vapaiden rasvahappojen kanssa
• Lisää small dense LDL:n ja triglyseridien tuotantoa ja vähentää HDL-tasoja
• Lisää natriumin takaisinimeytymistä munuaisista ja lisää sympaattisen hermoston aktiivisuutta johtaen korkeampaan verenpaineeseen
• Lisää'polttoaineen' (= ravinteiden) varastoitumista ja rasvan muodostusta

Vastavaikuttajahormonit - kotekolamiinit, kortisoli, glukagoni, ihmisen kasvuhormoni - sekä vapaat rasvahapot estävät insuliinin anabolisen vaikutuksen ja lisäävät sydän- ja verisuonitonusta

VASTAVAIKUTTAJAHORMONIT - KATEKOLIAMIINIT

• Adrenaliini ja noradrenaliini
• Metabolista syndroomaa sairastavien potilaiden virtsasta on mitattu kohonneita noradrenaliinipitoisuuksia
• Katekoliamiinit vastustavat insuliinin hiilihydraatti- ja lipidivaikutusta
• Jos katekoliaminit ovat koholla seuraa hyperglykemia (=korkea verensokeri)

VASTAVAIKUTTAJAHORMONIT - KORTISOLI

• Glukokortikoidit kuten kortisoli estävät insuliinin anabolisen vaikutuksen hiilihydraatti- ja proteiiniaineenvaihduntaan, mutta edistävät insuliinin aiheuttamaa rasvan muodostusta
• Cushingin syndroomaa sairastavat potilaat ovat ulkonäöltään samantyyppisiä kuin metabolista syndroomaa sairastavat potilaat
  • keskivartalolihavuus, korkea verenpaine ja insuliiniresistenssi

VASTAVAIKUTTAJAHORMONIT - GLUKAGONI

• Estää insuliinin anabolisen vaikutuksen pääasiassa maksassa
• On betasalpaajayliannostuksen vasta-aine

VASTAVAIKUTTAJAHORMONI - IHMISEN KASVUHORMONI (HGH)

• Matala metabolisessa syndroomassa
  • vapaat rasvahapot (FFA) laskevat sitä
• Helpottaa lipolyysiä (= rasvan hajoaminen) samalla kun se aiheuttaa insuliiniresistenssiä johtaen kompensatoriseen hyperinsulinemiaan, joka helpottaa proteiinin sisäänottoa lihassoluihin ja lisää metabolisesti aktiivista rasvatonta kehon massaa.
  • HGH aiheuttaa aluksi insuliiniresistenssiä, mutta myöhemmin parantaa insuliinisensitiivisyyttä vähentämällä kokonaisrasvan massaa.

"KÖYDENVETO"- HYPOTEESI

• Insuliiini yrittää varastoida ravinteita kun taas vastavaikuttajahormonit yrittävät estää ravinteiden varastoimisen (1:5 - Insuliini: vastavaik. hormonit)
• Vastavaikuttajahormonit edistävät glukoneogeneesiä ja glykogenolyysiä ja heikentävät glukoosin sisäänottoa soluun luoden relatiivisen hyperglykemian
• Haima reagoi kompensatorisella hyperinsulinemialla estääkseen maksan glukoosituotantoa ja työntääkseen glukoosin soluihin

Tämä systeemi voi loppujen lopuksi mennä pois kontrollista eikä lopu koskaan ellei muuta elintapojaan.

LOPPUTULOS

• Glukoneogeneesin ja glykogenolyysin edistäminen nostaa veren sokeria
• Elimistön omien proteiinien käyttäminen glukoneogeneesissä aiheuttaa kehon kudoksen vähentymisen
• Glukoosin vähentynyt sisäänotto lihassoluihin luo insuliiniresistenssiä
• Lipogeneesin lisääntyminen (insuliini plus kortisoli) aiheuttaa rasvan kertymistä keskivartalolle sekä lisäntynyttä vapaiden rasvahappojen ja small dense LDL:n tuotantoa.
• Lisääntynyt kardiovaskulaarinen (= sydän- ja verisuoni)tonus aiheuttaa korkean verenpaineen ja nopeuttaa sydämen lyöntitiheyttä

FYSIOLOGISET VAIKUTUKSET

• Dyslipidemia (= rasva-aineenvaihdunnan häiriö)
• Keskivartalolihavuus
• Korkea verenpaine
• sydämen leposykkeen nousu
• Glukoosi-intoleranssi
• Endoteelin toimintahäiriö

METABOLIC SYNDROME

• Historia (tärkein!!)
• Status: lisääntynyt rasvan kertyminen keskivartalolle, ylipaino ja korkea verenpaine
• Laboratoriokokeet: korkea paastoinsuliini (< 5 optimaalinen, 0-17 normaali, kuit. 5-14 viittaa hyperinsulinemiaan), kortisolin normaalin vuorokausirytmin häiriö (Suomessa MDD:n kautta kortisolitesti: kortisolipitoisuudet sylkinäytteestä, yhteensä 4 näytettä 1 päivän aikana), matala HDL, korkea triglyseridi, small dense LDL, naisilla anovulaatio
• Lisääntynyt veren hyytymisaktiivisuus
• Matala HGH-taso

TERAPIA

• Rauhoita vastavaikuttajahormoneja ravinto- ja elämäntapamuutosten avulla

1. Terveellinen ravinto - pienemmät ateriat, useammin, luonnollista, prosessoimatonta ruokaa. Lisäksi insuliiniherkkyyttä lisääviä ja hiilihydraattihimoa vähentäviä lisäravinteita, vitamiineja, antioksidantteja, ja mineraaleja kuten alfalipoiinihappo, karnitiini, GLA, tauriini, sinkki, CLA, COQ10, omega-3 rasvahapot, kromi, B- vitamiinit, vanadiini, L-glutamiini ja valkosipuli (erityisen tärkeitä insuliiniresisitentille potilaalle)
2. Stressin hallinta, johon kuuluu riittävä uni
3. Vähennä toksisten kemikaalien käyttöä tai vältä niitä täysin (alkoholi ym.)
4. Sopiva liikunta (esim. cros-training: cardiovascular, resistance, stretching)
5. Hormonikorvaushoito tarvittaessa

Suunnitelma insuliiniresistenssistä jälleen insuliinisensitiiviseksi

1. Terveelliset ateriat. Syö 5 pienehköä ateriaa niin että ne sisältävät 15 grammaa hiilihydraattia per ateria. Voi olla myös 15/7,5/15/7,5/15, jos potilas on vanhempi tai liikuntakyvytön. 14-21 grammaa proteiinia per ateria. Suositellaan aluksi vähemmän tyydyttyneitä rasvoja, jos on stage 4 tai 5. Tämä lyhentää paranemisaikaa. SOKERI on keholle vahingollisempaa kuin RASVA! Hiilihydraattien, proteiinin ja rasvan määrä on yksilöllinen! Ravinnon laatu on ratkaisevaa, ei kalorit! Jokainen kehon toiminta on sidottu ruoan muuttamiseen hormoneiksi. Hormonit puolestaan ohjaavat biokemiallisia reaktioita, jotka myös tarvitsevat ruokaa tapahtuakseen.
2. Stressin hallinta. Stressiä on hallittava tai tämä ei tule onnistumaan! Yöllä pitää nukkua 7-8 tuntia heräämättä välillä vessaan. Vuorokausirytmiä palauttavia lääkkeitä, USA:ssa Desyrel (tai unilääkkeitä?) voi mahdollisesti tarvita.
3. On lopetettava puhdistetun sokerin, alkoholin, tupakan ja kofeiinia sisältävien juomien käyttö tai tämä ei tule onnistumaan - ainakin vähentäminen on välttämätöntä.
4. Kestävyys (=resistance) ja venyttelyliikunta ainoastaan. Kestävyysliikuntaa 45-60 minuuttia kolmesti viikossa ja 15-30 minuuttia venyttelyä päivittäin.
5. Hormonikorvaushoito tarvittaessa. Jos on kilprauhasen vajaatoiminta, tarvitaan korvaushoitoa kilpirauhashormonilla. Jos on kilpirauhasen vajaatoiminta niin insuliiniresistenssi pahenee. Pitää kuitenkin olla varovainen, ettei ota liikaa kilpirauhashormonia, koska kilpirauhasen liikatoimintakin aiheuttaa insuliiniresistenssiä. Liian vähän DHEA:a tai testosteronia aiheuttaa myös insuliiniresistenssiä. Näitä voi ottaa, jos niitä tarvitsee, mutta liian paljon DHEA:a tai testosteronia aiheuttaa myös insuliiniresistenssiä. Estradiolin ja progesteronin väheneminen menopaussissa lisää myös insuliiniresistenssiä. Ota hormonikorvaushoitoa menopaussissa, mutta ota oikein. Jos nämä kaksi hormonia ovat epätasapainossa, voi insuliiniresistenssi pahentua. Jos käytätte hormonikorvaushoitoa, matkikaa normaalihormonitasoja niin paljon kuin mahdollista. Ottakaa hormoneja kuten luontoäiti ne haluaa. Ottakaa mieluiten luonnollisia (bioidentical) hormoneja. Ehkäisypillereiden käyttö ei ole hormonikorvaushoitoa. Tällaiset lääkkeet lisäävät insuliiniresistenssiä, älä käytä niitä!