Czy wiesz, że insulinooporność może występować u osób o różnych stylach życia i skłonnościach genetycznych? Nawet osoby pozornie zdrowe mogą być dotknięte tym stanem, który ma ogromny wpływ na zdrowie metaboliczne.
Insulinooporność – rozgrywka pomiędzy insuliną a komórkami
Insulina pełni kluczową rolę w regulowaniu stężenia glukozy (cukru) we krwi. Jej głównym zadaniem jest ułatwianie wchłaniania glukozy przez komórki, aby dostarczyć im energii. Jednak w przypadku insulinooporności, komórki nie reagują odpowiednio na działanie insuliny, co prowadzi do wzrostu stężenia glukozy we krwi.
Insulinooporność (IR, ang. insulin resistance) to zaburzenie, które charakteryzuje się obniżoną wrażliwością mięśni, tkanki tłuszczowej, wątroby oraz innych tkanek organizmu na insulinę pomimo jej prawidłowego lub podwyższonego stężenia we krwi. W insulinooporności komórki (głównie adipocyty, miocyty i hepatocyty) są oporne lub w mniejszym stopniu reagują na insulinę, w wyniku czego dochodzi do hiperinsulinemii – zwiększonej produkcji tego hormonu przez komórki β wysp trzustkowych.
Z medycznego punktu widzenia, insulinooporność jest stanem, w którym organizm wymaga wyższego niż fizjologiczne wydzielania insuliny przez trzustkę w celu utrzymania prawidłowego stężenia glukozy we krwi.
Podwyższone stężenie insuliny na czczo jest jednym z pierwszych sygnałów zaburzeń metabolicznych, które najczęściej (ale nie w każdym przypadku) towarzyszy nadwadze i otyłości.
Przyczyny insulinooporności: geny, styl życia i otyłość
Wyróżnia się trzy mechanizmy rozwoju insulinooporności. Najczęściej występującym mechanizmem oporności na insulinę jest insulinooporność postreceptorowa, która polega na zaburzeniu transportu glukozy z krwi do wnętrza komórki pomimo prawidłowego działania insuliny na receptory. Występuje również insuliooporność przedreceptorowa, która może wynikać z genetycznie uwarunkowanej nieprawidłowej budowy cząsteczek insuliny oraz insulinooporność receptorowa, związana z zaburzeniami czynności lub budowy receptora insulinowego.
Powstawanie insulinooporności jest zjawiskiem złożonym i nie do końca rozpoznanym. Najistotniejszym czynnikiem rozwoju insulinooporności jest nadmiar spożywanych kalorii (dodatni bilans energetyczny). W literaturze naukowej bardzo dobrze udokumentowany jest związek pomiędzy insulinoopornością i otyłością. Wzrost masy ciała, w szczególności tkanki tłuszczowej jest skorelowany z gorszą insulinowrażliwością.
Wyniki badań prospektywnych wskazały, że skład diety może mieć wpływ na rozwój insulinooporności. Schematy żywieniowe z podwyższoną zawartością produktów pochodzenia zwierzęcego i niewielką ilością produktów pochodzenia roślinnego zwiększają ryzyko wystąpienia tego zaburzenia. U zdrowych osób spożycie białka zwierzęcego nasila oporność podczas gdy pokarmy roślinne zwiększają wrażliwość na insulinę.
Niedobór witamin i składników mineralnych może także odgrywać istotną rolę w rozwoju stresu oksydacyjnego i przewlekłego stanu zapalnego w otyłości, który może sprzyjać powstaniu insulinooporności. Przykładem może cynk, który odgrywa kluczową rolę w wydzielaniu i sygnalizacji insuliny. Zmiany parametrów biochemicznych cynku obserwowane u osób z otyłością mogą przyczyniać się do manifestacji zaburzeń, takich jak oporność na insulinę. Dowody naukowe przedstawione w przeglądzie systematycznym przeprowadzonym przez Cruz i zespół wskazują, że suplementacja cynkiem poprawia oporność na insulinę u otyłych kobiet i mężczyzn.
Niskie stężenie witaminy D w organizmie jest także wymieniane jako jeden z czynników przyspieszających powstawanie insulinooporności. Wyniki wielu badań klinicznych i metaanaliz potwierdzają korzystne działanie witaminy D w redukcji insulinooporności i związanych z nią patologii.
Warto zaznaczyć, że nie w każdym przypadku insulinooporność spowodowana jest prowadzonym stylem życia, nieprawidłową dietą czy brakiem aktywności fizycznej.
Czynnikiem wywołującym insulinooporność nie związanym z dietą i nawykami żywieniowymi może być stres. Istnieje związek pomiędzy natężeniem stresu w pracy a zwiększonym ryzykiem rozwoju insulinooporności i chorób sercowo-naczyniowych. Przewlekły stres sprzyja wzrostowi wolnych kwasów tłuszczowych, zaś ich wysokie stężenie utrzymujące się przez długi czas jest związane z rozwojem insulinooporności.
Wśród pozostałych czynników rozwoju insulinooporności należy wymienić zbyt krótki sen. Metaanaliza przeprowadzona przez Sondrup i zespół w 2022 roku wykazała, że ograniczenie snu zmniejsza wrażliwość na insulinę całego organizmu. Osoby, które są narażone na zakłócenia rytmu dobowego (np. pracownicy zmianowi czy osoby regularnie podróżujące samolotami długodystansowymi) są także bardziej narażone na zaburzenia metaboliczne, takie jak insulinooporność i otyłość.
Niższa wrażliwość na insulinę jest skorelowana jest także z wiekiem. Osoby w podeszłym wieku wykazują większą nietolerancję glukozy i insulinooporność niż osoby młode.
Skutki insulinooporności
Konsekwencje insulinooporności mogą być poważne. Długotrwałe, zwiększone wydzielanie insuliny, które ma miejsce w insulinooporności najczęściej prowadzi do wyczerpywania się możliwości wydzielniczych trzustki i wystąpienia w pierwszej kolejności stanu przedcukrzycowego a następnie cukrzycy typu 2, która niesie ze sobą ryzyko powikłań sercowo-naczyniowych, uszkodzenia nerek, zaburzeń wzroku i wielu innych problemów zdrowotnych. Dlatego kluczowe jest monitorowanie stężenia glukozy we krwi, zdrowa dieta, regularna aktywność fizyczna oraz w uzasadnionych przypadkach stosowanie leków przeciwcukrzycowych.
Jak poprawić wrażliwość tkanek?
Do najskuteczniejszych działań prowadzących do poprawy wrażliwości tkanek na działanie insuliny należą zwiększenie i regularne uprawianie aktywności fizycznej oraz zmiana sposobu odżywiania prowadząca do redukcji masy ciała i wprowadzenia zdrowych nawyków żywieniowych.
Brak jest oficjalnych rekomendacji żywieniowych dla osób z insulinoopornością. Strategie żywieniowe stosowane u pacjentów z insulinoopornością ukierunkowane są głównie na redukcję masy ciała, obniżenie stężenia cholesterolu, glukozy oraz insuliny.
Gołąbek i Regulska-Ilow wskazują na korzyści ze zwiększonego spożycia kalorii w pierwszej połowie dnia, zwłaszcza z wysokoenergetycznego śniadania o niskim indeksie glikemicznym. Powolne i uważne jedzenie powinno być istotnym elementem diety u osób z insulinoopornością. Dieta powinna opierać się na produktach z niskim indeksem/ładunkiem glikemicznym, warzywach, owocach, dobrej jakości białku (chude gatunki mięs, ryby, chudy nabiał, warzywa strączkowe) oraz tłuszczach (np. oliwa z oliwek, awokado, orzechy, pestki).
Wsparcie farmakologiczne osób z insulinoopornością polega na podawaniu leków uwrażliwiających działanie tkanek na działanie insuliny (głównie są to preparaty metforminy), przy czym u pacjentów bez zaburzeń tolerancji węglowodanów nie powinno się stosować metforminy poza określonymi wskazaniami.
Disclaimer: Artykuł ten ma charakter informacyjny i nie zastępuje profesjonalnej porady medycznej. W przypadku jakichkolwiek wątpliwości dotyczących zdrowia, zawsze skonsultuj się z lekarzem.
Bibliografia:
- Adeva-Andany M.M., Gonzales-Lucan M., Fernandez-Femandez C., Carmeiro-Freire N., Seco-Filgueira M., Pedre-Pineiro A.M., Effect of diet composition on insulin sensitivity in humans, Clinical Nutrition ESPEN 2019, 33:29-38.
- Chan K., Wong F.S., Pearson J.A., Circadian rhythms and pancreas physiology: A review. Front Endocrinol (Lausanne). 2022, 10;13:920261.
- Cruz K.J., Morais J.B., de Oliveira A.R., Severo J.S., Marreiro D.D. The Effect of Zinc Supplementation on Insulin Resistance in Obese Subjects: a Systematic Review Biol Trace Elem Res 2017 Apr;176(2):239-243.
- Gołąbek K.D., Regulska-Ilow B., Dietary Support in insulin resistance. An overview of current scientific reports. Adv Clin Exp Med. 2019, 28(11):1577-1585.
- Grzesiuk W., Szydlarska D., Jóźwik K., Insulinooporność w endokrynopatiach. Praca poglądowa, Via Medica, 2008.
- Huybrechts I., De Vriendt T., Breidenassel C., Rogiers J., Vanaelst B., Cuenca-García M., Moreno L.A., González-Gross M., Roccaldo R., Kafatos A., Clays E., Bueno G., Beghin L., Sjöstrom M., Manios Y., Molnár D., Pisa P.T., De Henauw S.; HELENA Study Group. Mechanisms of stress, energy homeostasis and insulin resistance in European adolescents–the HELENA study. Nutr Metab Cardiovasc Dis. 2014, 24(10):1082-9.
- Lee S.H., Park S.Y., Choi C.S., Insulin Resistance: From Mechanism to Therapeutic Strategies Diabetes and Metabolism Jornal, 2022 Jan;46(1):15-37.
- Lemieux P., Weisnagel S.J., Caron A.Z., Julien A.S., Morisset A.S., Carreau A.M., Poirier J., Tchernof A., Robitaille J., Bergeron J., Marette A., Vohl M.C., Gagnon C.. Effects of 6-month vitamin D supplementation on insulin sensitivity and secretion: a randomised, placebo-controlled trial. Eur J Endocrinol. 2019 Sep;181(3):287-299.
- Morais J.B.S., Severo J.S., Beserra J.B., de Oiveira A.R.S., Cruz K.J.C., de Sousa Melo R.S., et al. Association between cortisol, insulin resistance and zinc in obesity: a mini-review. Biol Trace Element Res. 2019, 191:323–30.
- Scheen A.J. Diabetes mellitus in the elderly: insulin resistance and/or impaired insulin secretion? Diabetes Metab. 2005, Spec No 2:5S27-5S34.
- Sondrup N., Termannsen A.D., Eriksen J.N., Hjorth M.F., Faerch K., Klingenberg L., Quist J.S., Effects of sleep manipulation on markers of insulin sensitivity: A systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials, Sleep Medicine Reviews, 2022, 62:101594
- Suliburska J, Kuśnierek J., Czynniki żywieniowe i pozażywieniowe w rozwoju insulinooporności. Forum Zaburzeń Metabolicznych 2010, tom 1, nr 3, 177-183
- Szymczak-Pajor I., Śliwińska A. Analysis of Association between Vitamin D Deficiency and Insulin Resistance, Nutrients 2019 6;11(4):794.
- Walton C., Godsland I.F., Proudler A.J., Felton C.V., Wynn V. Effect of body mass index and fat distribution on insulin sensitivity, secretion, and clearance in nonobese healthy me. The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism, 1992, 75(1):170-5.
- Wu H., Ballantyne Ch.M. Metabolic Inflammation and Insulin Resistance in Obesity,
Circulation Research, 2020 22;126(11):1549-1564.