2) экзогенной глюкозы
3) липогенеза
4) гликогенолиза (+)
При дефиците инсулина устраняется его тормозящее влияние на продукцию глюкозы печенью. Одновременно повышается относительная активность контринсулярных гормонов — прежде всего глюкагона и катехоламинов, — которые активируют печёночную гликогенфосфорилазу. В результате усиливается гликогенолиз: запасённый в печени гликоген расщепляется до глюкозо-6-фосфата, а затем свободная глюкоза поступает в кровь, увеличивая гликемию.
Значение для гипергликемии имеет преимущественно гликогенолиз в печени, поскольку гепатоциты содержат глюкозо-6-фосфатазу и способны выделять глюкозу в системный кровоток. Мышечный гликоген используется локально для энергетических потребностей миоцитов и непосредственно не повышает концентрацию глюкозы крови. Наряду с гликогенолизом дефицит инсулина стимулирует глюконеогенез и снижает захват глюкозы инсулинозависимыми тканями, что дополнительно усиливает гипергликемию.
Кетогенез является параллельным следствием выраженной инсулиновой недостаточности: усиленный липолиз повышает поступление свободных жирных кислот в печень, где образуются кетоновые тела. Однако кетогенез непосредственно не служит источником глюкозы. Липогенез при недостатке инсулина, напротив, угнетается, а поступление экзогенной глюкозы может повысить гликемию только при её приёме или введении и не является собственным метаболическим механизмом инсулинового дефицита.
| Метаболический процесс | Изменение при дефиците инсулина | Влияние на гликемию | Клиническое значение |
|---|---|---|---|
| Печёночный гликогенолиз | Усиливается под действием глюкагона и катехоламинов | Быстро повышает концентрацию глюкозы крови | Один из ранних механизмов гипергликемии |
| Глюконеогенез | Усиливается из лактата, глицерола и аминокислот | Поддерживает и углубляет гипергликемию | Особенно значим после истощения запасов гликогена |
| Периферический захват глюкозы | Снижается в мышечной и жировой ткани | Уменьшается удаление глюкозы из крови | Способствует клеточному энергетическому дефициту |
| Липолиз | Усиливается | Косвенно поддерживает глюконеогенез через образование глицерола | Повышает поступление свободных жирных кислот в печень |
| Кетогенез | Усиливается при выраженном дефиците инсулина | Непосредственно глюкозу не образует | Приводит к кетонемии и метаболическому ацидозу |
| Липогенез | Угнетается | Не является причиной нарастания гипергликемии | Преобладают мобилизация жира и потеря массы тела |
| Поступление экзогенной глюкозы | Зависит от питания или инфузионной терапии | Может дополнительно повысить гликемию | Не относится к эндогенному эффекту дефицита инсулина |
По мере истощения печёночного гликогена ведущая роль в поддержании гипергликемии постепенно переходит к глюконеогенезу. Превышение почечного порога для глюкозы вызывает глюкозурию, осмотический диурез, обезвоживание и потерю электролитов. При абсолютной инсулиновой недостаточности сочетание гипергликемии, кетонемии и метаболического ацидоза формирует диабетический кетоацидоз. Следовательно, гликогенолиз объясняет непосредственное увеличение печёночного выброса глюкозы, тогда как кетогенез характеризует сопутствующее нарушение жирового обмена.