Czy kiedykolwiek słyszałaś o tym terminie? Insulinooporność jest coraz bardziej rozpowszechnionym problemem zdrowotnym, który dotyka miliony ludzi na całym świecie. To zaburzenie metaboliczne ma duże znaczenie dla naszego zdrowia i może prowadzić do poważnych powikłań, takich jak cukrzyca typu 2, nadciśnienie tętnicze, a nawet choroby serca.
Spis treści
Czym jest insulinooporność?
Insulinooporność to stan, w którym komórki organizmu nie reagują w prawidłowy sposób na insulinę. Traktowana jest jako stan, schorzenie, a nie choroba. Bardzo często poprzedza występowanie cukrzycy typu 2 oraz występuje obok innych chorób współistniejących (np. zespół policystycznych jajników – PCOS). Naszemu organizmowi bardzo zależy na tym, żeby w krwioobiegu nie krążyło zbyt dużo glukozy, dlatego stymuluje trzustkę do produkcji insuliny. W przypadku insulinooporności potrzeba tej insuliny coraz więcej i więcej – dochodzi wtedy do stanu zwanego hiperinsulinemią.
INSULINA MUSI POŁĄCZYĆ SIĘ Z RECEPTOREM, ABY „WPUŚCIĆ” GLUKOZĘ DO WNĘTRZA KOMÓRKI.
Wyróżniamy 3 typy insulinooporności:
- przedreceptorowa – insulina lub przeciwciała, które ją wiążą, są genetycznie źle zbudowane albo sama insulina jest za wcześnie degradowana;
- receptorowa – mamy wtedy za mało receptorów albo obecne receptory nie chcą się wiązać z insuliną;
- postreceptorowa (najczęściej spotykana) – obecny jest stan zapalny, występują substancje takie jak diacyloglicerole w mięśniach albo ceramidy w wątrobie, które zaburzają sygnalizację insuliny już po związaniu się z receptorem; może też dojść do problemów z transporterami glukozy (GLUT).
Jak powstaje insulinooporność?
Aby insulina mogła zadziałać, potrzebne są receptory insulinowe. Receptory te znajdują się w całym organizmie, ale najwięcej ich jest zgromadzonych w tkance tłuszczowej, mięśniach i wątrobie. Co ciekawe, insulinooporność wpływa też na mózg.
Mechanizm wysyłania sygnałów przez insulinę ma wiele etapów i jest precyzyjnie regulowany. Zaburzenie wysyłania sygnałów skutkuje upośledzoną odpowiedzią tkanek na insulinę. W IO w różnych tkankach można zaobserwować zaburzenia metaboliczne. Stwierdza się zmniejszenie wychwytu i zużycia glukozy w procesie oksydacji (utleniania), zaburzenie magazynowania glukozy pod postacią glikogenu w mięśniach. W tkance tłuszczowej nie ma hamującego wpływu insuliny na proces lipolizy, a w wątrobie zmniejsza się hamowanie wątrobowego wytwarzania glukozy. Naszemu organizmowi bardzo zależy na tym, aby glukoza „weszła” z krwioobiegu do komórki. Nadmiar glukozy we krwi uszkadza nasz organizm, dlatego trzustka działa kompensacyjnie i produkuje coraz więcej insuliny.
Skupimy się teraz na tym, jak insulinooporność działa w poszczególnych miejscach w ciele.
Insulinooporność w tkance tłuszczowej
Tkanka tłuszczowa to taki magazyn naszego organizmu. Magazyn, który jest hormonalnie czynny – sam potrafi wydzielać pewne substancje i hormony. Substancje te i hormony mogą działać bezpośrednio na tkankę tłuszczową, ale mogą też oddziaływać na inne komórki naszego organizmu. Jeśli dochodzi do przewlekłego zaburzenia równowagi energetycznej organizmu (przez dłuższy okres dostarczamy nadwyżek energetycznych z pożywienia – jemy więcej, niż nasz organizm potrzebuje), to dochodzi do rozwoju nadwagi, a następnie otyłości.
Z jednej strony nasze komórki tłuszczowe coraz bardziej się rozrastają, uciskają na naczynia krwionośne i doprowadzają do rozwoju stanu zapalnego. Z drugiej strony, gdy liczba komórek tłuszczowych jest za mała, powstają nowe (hiperplazja). Jeśli wszystkie komórki tłuszczowe (i te stare, i te nowe) zgromadzą za dużo tłuszczów i za bardzo się rozrosną, to przestają reagować na insulinę.
Gdy tkanka tłuszczowa nie może zmagazynować już więcej tłuszczów, to zaczynają się one gromadzić w komórkach mięśniowych albo w wątrobie – i następnie tam dochodzi do insulinooporności. Co więcej, przerośnięte komórki tłuszczowe wytwarzają ogrom cytokin prozapalnych, które też zaburzają sygnalizację insuliny; nie wytwarzają wystarczającej ilości adipokin, które uwrażliwiają komórki na działanie insuliny.
Za dużo lipidów (tłuszczów) w komórkach tłuszczowych prowadzi też do powstawania reaktywnych form tlenu – jest to kolejny czynnik rozwijający insulinooporność i reakcję zapalną (stan zapalny) o niskiej aktywności. Umiejscowienie tkanki tłuszczowej również ma znaczenie. Tkanka trzewna (czyli ta umiejscowiona w okolicach brzucha) jest mniej wrażliwa na działanie insuliny i wytwarza więcej substancji białkowych nasilających IO.
Do tego wszystkiego, co się dzieje, dołącza również układ immunologiczny. Rozrośnięte komórki tłuszczowe wydzielają sporo czynników prozapalnych, często ulegają niedotlenieniu i martwicy. Wtedy do akcji wkraczają makrofagi, które oczyszczają tkankę tłuszczową. U osób otyłych zaobserwowano o wiele więcej makrofagów niż u osób z prawidłową masą ciała. Poza makrofagami również inne komórki układu immunologicznego uczestniczą w promowaniu zapalenia o małej aktywności w tkance tłuszczowej.
Insulinooporność mięśniowa
Mięśnie szkieletowe to główny narząd docelowy insuliny w naszym organizmie. Odpowiadają one prawie za 80% stymulowanego przez insulinę tkankowego wychwytu glukozy.
Największym problemem, jeśli chodzi o rozwój IO w mięśniach, są zaburzenia postreceptorowej sygnalizacji insuliny i pogorszenie transportu glukozy do wnętrza komórek mięśniowych. Oczywiście – jak często bywa w IO – tłuszcze mają duże znaczenie dla przebiegu zaburzenia. Im więcej wolnych kwasów tłuszczowych we krwi, tym więcej jest ich wyłapywanych przez komórki mięśniowe (mamy dużo zapasowego materiału energetycznego, tkanka tłuszczowa nie może już więcej ich wchłonąć, więc organizm próbuje sobie jakoś poradzić – funkcję magazynującą przejmują tkanka mięśniowa i wątroba). W mięśniach dochodzi do nagromadzenia się toksycznych form tłuszczów takich jak ceramidy czy diacyloglicerole. I chyba Cię tutaj nie zaskoczę – one też zaburzają sygnalizację insuliny.
Lipidy (tłuszcze) mięśniowe również mogą aktywować różne mechanizmy prozapalne. W badaniach stwierdzono, że osoby otyłe mają o wiele więcej ceramidów w mięśniach niż osoby z prawidłową masą ciała, co też dodatnio koreluje z insulinoopornością. Podobnie jak w tkance tłuszczowej, do tkanki mięśniowej również wkraczają makrofagi. I tak samo – mamy coraz więcej substancji prozapalnych, które zaburzają sygnalizację insuliny.
Na stan zapalny występujący w mięśniach szkieletowych korzystny wpływ ma wysiłek fizyczny – dzięki ruchowi dochodzi do hamowania procesów zapalnych w komórkach mięśniowych. Dlatego tak ważna jest regularna aktywność fizyczna. Poprawia ona wrażliwość komórek na insulinę oraz zmniejsza rozwój stanu zapalnego w mięśniach szkieletowych.
Insulinooporność wątrobowa
Insulinooporność wątrobowa przejawia się niekontrolowanym nasileniem wątrobowej glikogenolizy (rozpad glikogenu do glukozy) i glukoneogenezy (syntezy glukozy z niecukrowcowych substratów), co zwiększa wytwarzanie glukozy przez samą wątrobę (glikogen to taka substancja magazynująca zbudowana z wielu glukoz, gromadzona jest w wątrobie czy
w mięśniach).
Czyli insulinooporność w wątrobie zwiększa nam wyrzut glukozy do krwi (jeszcze tego brakowało…). Co więcej, dochodzi do zwiększenia produkowania przez wątrobę lipoprotein o bardzo małej gęstości (VLDL). IO wątrobowa związana jest z rozwojem niealkoholowej stłuszczeniowej choroby wątroby (NAFLD).
Pamiętasz, jak pisałam, że jeśli tkanka tłuszczowa nie może już zgromadzić więcej tłuszczu, to funkcję magazynującą przejmują mięśnie i wątroba?
Właśnie to się dzieje tutaj.
Początkowo zaburzonej sygnalizacji insuliny towarzyszy zwiększone gromadzenie TAG (triacyloglicerole, cząsteczka tłuszczowa) w komórkach wątroby, co prowadzi do niealkoholowego stłuszczenia wątroby. W wyniku IO i zaburzeń w utlenianiu wolnych kwasów tłuszczowych (problemy z przerobieniem tłuszczów) tworzą się reaktywne formy tlenu (te same, co w tkance tłuszczowej), co znowu prowadzi nas do stanu zapalnego. Jeśli komórki wątroby ulegają ciągłemu uszkodzeniu, może dojść do wystąpienia włóknienia i marskości wątroby. Im więcej stanu zapalnego i stresu oksydacyjnego, tym większe zaburzenia sygnalizacji insuliny i wzrost wątrobowego wytwarzania glukozy.
Spożywanie diety bogatej w tłuszcze nasycone prowadzi do aktywacji komórek Kupffera (osiadłe makrofagi wątroby). Wiemy już, jak działają makrofagi. I w wątrobie wygląda to podobnie – zwiększają wątrobową insulinooporność i aktywność cytokin prozapalnych.
Tutaj też warto skupić się na działaniach przeciwzapalnych. Poza dobrą, przeciwzapalną dietą czy aktywnością fizyczną w badaniach dobrze też się sprawdziło podawanie suplementacji ukierunkowanej na niwelowanie stanu zapalnego.
Insulinooporność mózgowa
Przez wiele lat mózg był uważany za narząd niewrażliwy na insulinę. Obecnie wiemy, że insulina odgrywa kluczową rolę w działaniu ośrodkowego układu
nerwowego.
Uczestniczy ona w procesach przeżywalności neuronów, neuroplastyczności, pamięci i funkcjach poznawczych. Ostatnie badania pokazują, że obwodowa IO powoduje pogorszenie funkcji mózgu, co może silnie wskazywać na związek zaburzeń metabolicznych z zaburzeniami poznawczymi, depresją czy chorobą Alzheimera. Ogromny wpływ może mieć tutaj stres oksydacyjny, czyli stan braku równowagi pomiędzy szkodliwymi wolnymi rodnikami a korzystnie wpływającymi substancjami przeciwutleniającymi.
Receptory insulinowe znajdują się głównie w tkance tłuszczowej, mięśniach i wątrobie. Co ciekawe, ich spora gęstość występuje również w mózgu – głównie w obszarach odpowiedzialnych za regulację funkcji poznawczych, apetytu (!) czy aktywność autonomiczną. Działanie insuliny w mózgu obejmuje regulację przyjmowania pokarmu, nasze zachowania żywieniowe, regulację masy ciała czy homeostazę energii. Niezależnie od poziomu insuliny we krwi (osoczu), poziom insuliny w mózgu również determinuje wiele efektów metabolicznych (m.in. przez modulację nerwu błędnego) – dochodzi np. do zahamowania wydzielania glukozy w wątrobie (poziom insuliny w mózgu, jej oddziaływania wpływają na organizm). W przypadku insulinooporności mózgowej dochodzi do upośledzenia neuroplastyczności, zaburzeń w uwalnianiu i wychwycie neuroprzekaźników (do podobnej sytuacji dochodzi w przypadku depresji).
Pamiętasz ceramidy?
Występowały w IO mięśniowej i w insulinoopornym mózgu też je znajdziemy. I tak jak w małych ilościach uczestniczą we wzroście, różnicowaniu się
i starzeniu się w komórek, tak w dużych ilościach działają niekorzystnie.
Bywa i tak, że nadmiar ceramidów przechodzi przez barierę krew – mózg i prowadzi do oporności komórek mózgowych na insulinę oraz zaburza nam sygnalizację insulinową. Ceramidy upośledzają żywotność komórek mózgowych, ich metabolizm energetyczny i aktywność mitochondriów.
Poza ceramidami znaczenie w IO mózgowej ma również stres oksydacyjny. Mamy za dużo reaktywnych form tlenu, wolnych rodników, dochodzi do nieprawidłowości metabolicznych, szybszego starzenia się komórek mózgowych czy ich uszkodzenia. Mózg jest szczególnie wrażliwy na działanie wolnych rodników. Ponadto uszkodzeniu ulegają mitochondria, dochodzi do zaburzeń sygnalizacji i zwiększenia produkcji cytokin prozapalnych. Brzmi znajomo?
Co ciekawe, zaobserwowano związek między uszkodzeniem oksydacyjnym mózgu a poziomem HOMA-IR, co wskazuje na udział IO w rozwoju stresu oksydacyjnego wpływającego na neurony (komórki mózgu). Ceramidy mogą również zwiększać tworzenie się peptydów amyloidowych. Wpływa to na powstawanie i odkładanie się białka A, które odgrywa kluczową rolę w neurodegeneracji w chorobie Alzheimera (nie twierdzę, że insulinooporność powoduje chorobę Alzheimera – jest jeszcze za mało badań na ten temat, jednak są pewne mechanizmy które występują i w IO mózgowej, i w rozwoju choroby Alzheimera. Na samą chorobę Alzheimera ma wpływ o wiele
więcej czynników).
Podsumowując
Insulinooporność silnie związana jest ze stanem zapalnym występującym w naszym organizmie.
Wszystkie działania przez nas podejmowane powinny mieć na celu zmniejszanie tego stanu zapalnego (działania ukierunkowane na przyczynę) – czy to poprzez redukcję masy ciała (zmniejszamy wielkość komórek tłuszczowych – nie uciskają one na naczynia krwionośne, nie dochodzi do niedotlenienia), czy przez przeciwzapalną dietę, bogatą w warzywa, nienasycone kwasy tłuszczowe, regularną aktywność fizyczną, czy odpowiednio dobraną suplementację (walczymy ze stanem zapalnym, zmniejszamy ilość wolnych rodników i reaktywnych form tlenu).
Do głównych przyczyn insulinooporności można zaliczyć:
- regularne nadwyżki kaloryczne z diety skutkujące nadmierną masą ciała w postaci tkanki tłuszczowej, szczególnie umiejscowionej w obrębie brzucha,
- brak aktywności fizycznej,
- uwarunkowania genetyczne.
Cukrzyca typu 2 w rodzinie, urodzenie dziecka o wadze powyżej 4 kg oraz cukrzyca ciężarnych również predysponują do wystąpienia insulinooporności.
Co ciekawe – możesz nie mieć nadwagi, a mieć insulinooporność. W głównej mierze (i mocno uogólniając) wszystko rozbija się o to, jak jesz, jak wygląda Twoja aktywność fizyczna, czy się wysypiasz i jak radzisz sobie ze stresem.
Jakie objawy występują przy insulinooporności?
- przewlekłe zmęczenie, nawet po przespanej nocy,
- senność po posiłkach,
- obniżenie nastroju, rozdrażnienie,
- zaburzenia koncentracji – tzw. mgła mózgowa,
- ciągła ochota na słodycze,
- problemy ze zrzuceniem wagi,
- zwiększone pragnienie,
- częstsze oddawanie moczu,
- częste infekcje (łatwo łapiesz przeziębienie),
- trądzik, trudniejsze gojenie się ran,
- otyłość brzuszna,
- stwierdzone PCOS (objawy mu towarzyszące –
hirsutyzm, łysienie androgenowe), - rogowacenie ciemne,
- włókniaki.