胰岛素的分泌和调节

胰岛素的分泌和调节湘雅医院内分泌科陈慧玲内容胰岛素的生理分泌模式基础分泌和进餐后分泌生理分泌模式的意义降糖效应分泌模式的调控钙依赖性和钙非依赖性胰岛素的生理分泌模式持续性基础分泌特点：0.5~1U/h双峰：4~6am，3~6pm双谷：11pm~2am，8am~2pm代谢：胰岛门静脉循环生理意义：抑制肝糖原分解和糖异生胰岛素生理分泌模式（二）餐后胰岛素分泌（1）第一时相：“快速分泌期”血糖5.6mmol/L开始，快速：0.5~1min，持续数分钟峰值：基值的5~10倍生理意义：抑制糖原分解，增加葡萄糖利用，反映胰岛B细胞储备功能第一时相与OGTT早（期）相胰岛素分泌餐后胰岛素分泌（2）第二时相分泌：起始于第一时相结束前，持续时间长：直至血糖恢复到基值来源：储存的及新合成的胰岛素反映胰岛B细胞的分泌功能胰岛素生理分泌模式（三）胰岛素(mU/l)102030405060700060009001200150018002100240003000600正常游离胰岛素(平均)基础胰岛素分泌◦24小时内持续内源性胰岛素分泌◦控制基础状态下的血糖餐时胰岛素分泌进餐刺激内源性胰岛素分泌控制餐时血糖胰岛素生理分泌模式（四）脉冲式分泌：慢速脉冲:振幅大，周期长，50~120min，介导外周组织对葡萄糖的利用快速脉冲：振幅小，周期短，5~10min主要抑制肝糖原的输出总量相等的胰岛素，当以脉冲式分泌时，其降糖效率较持续恒速分泌提高30％。胰岛素生理分泌模式（五）Ca2+通道开放→放大途径KATP关闭→启动途径正常胰岛素分泌机制HenquinJ.,Diabetes49:1751–1760,2000GLUT-2KATPCa2＋GLP-1受体细胞外葡萄糖浓度增高囊泡储存库囊泡释放库不同人群胰岛素脉冲分泌模式：年龄1型糖尿病2型糖尿病肥胖IGT2型糖尿病胰岛素分泌模式空腹偏高，高峰延迟第一时相降低或缺失:抑制胰高血糖素分泌、脂肪分解、限制FFA释放入血，减轻餐后血糖升高、FFA升高以及后期的高胰岛素血症对临床用药的意义：糖尿病治疗效果和降糖机制的精确评价方法第二时相延迟葡萄糖介导的胰岛素分泌（glucose-inducedinsulinsecretion,GIIS)缺陷胰岛素分泌模式的生理意义总量相等的胰岛素，当以脉冲式分泌时，其降糖效率较持续恒速分泌提高30％。可能机理：更好的拮抗胰高血糖素的脉冲式分泌足够的胰岛素与IGF受体结合后仍有充足的胰岛素与胰岛素受体结合生物信号效应与其波长、振幅有关胰岛素分泌模式的调控机制营养物质神经递质激素按其作用部位改变细胞内第二信使物质水平的近端调节步骤（钙依赖性）直接作用于胞吐分子构件的末端调节步骤（钙非依赖性）胰岛素分泌模式的调控机制Ca2+调节：Ca2+内流是调节胰岛素释放的重要机制，抑制胰岛素基因表达高糖胰岛素消除胞质Ca2+慢而有规律的波动非KATP通道依赖性：腺苷酸、谷氨酸盐对胰岛素分泌第二时相的产生有意义i胰岛素分泌模式的调控机制代谢产物及营养物质：耗氧量ATP/ADPNADPH6-磷酸葡萄糖磷酸二羟丙酮乳酸葡萄糖FFA胰岛素分泌模式的调控机制神经调控复杂的神经调控网络谷氨酸、肾上腺素、多巴胺、NO抑制胰岛素释放不依赖于胆碱能受体和肾上腺素能受体胰岛素分泌模式的调控机制激素SS：D细胞旁分泌，减少胰岛素脉冲分泌量GLP-1：使有缺陷的胰岛素分泌正常化IGF-1：影响脉冲分泌量，不影响脉冲分泌频率胰岛素分泌模式的调控机制HenquinJ.,Diabetes49:1751–1760,2000GLUT-2KATPCa2+GLP-1受体GLP-1葡萄糖依赖性刺激胰岛素分泌机制囊泡储存库囊泡释放库细胞外葡萄糖浓度较高时总结胰岛素分泌模式对维持血糖平稳及其重要胰岛素释放有触发通路和放大效应通路胰岛素释放可受多种因素的精密调节了解胰岛素释放的特点可以更好的制定胰岛素的应用模式