成人血清胰岛素浓度的参考值(正常值)为3-17 μU/ml(21.5-122 pmol/l)。
胰岛素是一种多肽,其单体形式由两条链组成:A(21 个氨基酸)和 B(30 个氨基酸)。胰岛素是胰岛素前体(称为胰岛素原)的蛋白水解产物。胰岛素本身在离开细胞后形成。胰岛素原的 C 链(C 肽)的裂解发生在细胞质膜水平,该膜包含相应的蛋白酶。胰岛素是细胞将葡萄糖、钾和氨基酸转运到细胞质中所必需的。它对糖原分解和糖异生有抑制作用。在脂肪组织中,胰岛素增强葡萄糖转运并加强糖酵解,增加脂肪酸合成及其酯化的速率,并抑制脂肪分解。随着作用的延长,胰岛素会增加酶和 DNA 的合成,激活生长。
胰岛素会降低血液中的葡萄糖和脂肪酸浓度,以及(尽管作用轻微)氨基酸的浓度。胰岛素在肝脏中被谷胱甘肽胰岛素转氢酶相对较快地破坏。静脉注射胰岛素的半衰期为5-10分钟。
糖尿病的病因是胰岛素缺乏(绝对或相对)。测定血液中的胰岛素浓度对于区分不同类型的糖尿病、选择治疗药物、制定最佳疗法以及确定β细胞缺乏的程度至关重要。健康人群在进行口服葡萄糖耐量试验(OGTT)时,血液中的胰岛素浓度在服用葡萄糖后1小时达到峰值,2小时后下降。
糖耐量受损的特征是,在口服葡萄糖耐量试验(OGTT)期间,血液胰岛素浓度的上升速度相对于血糖的上升速度较慢。此类患者的胰岛素水平在摄入葡萄糖后1.5-2小时达到峰值。血液中胰岛素原、 C肽和胰高血糖素的含量在正常范围内。
1型糖尿病。血液中胰岛素的基础浓度在正常范围内或降低,在OGTT的所有时间点均观察到较小的升高。胰岛素原和C肽含量降低,胰高血糖素水平在正常范围内或略有升高。
2型糖尿病。轻度糖尿病患者空腹血胰岛素浓度略有升高。在口服葡萄糖耐量测试(OGTT)期间,其浓度在整个研究过程中均超过正常值。血液中胰岛素原、C肽和胰高血糖素的含量保持不变。中度糖尿病患者空腹血胰岛素浓度升高。在OGTT期间,胰岛素释放高峰出现在第60分钟,之后血液中胰岛素浓度缓慢下降,因此在葡萄糖负荷后60、120甚至180分钟,均可观察到高胰岛素浓度。血液中胰岛素原、C肽的含量降低,胰高血糖素升高。
高胰岛素血症。胰岛素瘤是由胰岛β细胞组成的肿瘤(腺瘤)。该肿瘤可发生在任何年龄的人群中,通常为单发良性肿瘤,但也可为多发性肿瘤,伴有腺瘤,少数情况下为恶性肿瘤。在器质性高胰岛素血症(胰岛素瘤或胰岛母细胞瘤)中,患者会突然出现胰岛素分泌不足,从而引发低血糖症,通常是阵发性的。胰岛素分泌过量与血糖无关(通常高于144 pmol/l)。胰岛素/葡萄糖比率大于1:4.5。在低血糖症的背景下,通常会检测到过量的胰岛素原和C肽。如果在低血糖症(血糖浓度低于1.7 mmol/l)的背景下,血浆胰岛素水平高于72 pmol/l,则可以确诊。甲苯磺丁脲或亮氨酸负荷试验常用于诊断:与健康人群相比,患有胰岛素分泌肿瘤的患者通常会出现血液胰岛素浓度的大幅升高,以及血糖水平更明显的下降。然而,这些测试结果正常并不能排除肿瘤的诊断。
许多类型的恶性肿瘤(例如癌,尤其是肝细胞癌和肉瘤)都会导致低血糖症。低血糖症最常伴发于中胚层来源的肿瘤,类似于纤维肉瘤,主要位于腹膜后间隙。
功能性高胰岛素血症常见于各种碳水化合物代谢紊乱的疾病。其特征是低血糖症,可在血液中胰岛素浓度保持不变甚至升高,以及对所注射胰岛素的敏感性增强的情况下发生。甲苯磺丁脲和亮氨酸检测结果为阴性。
血液中胰岛素浓度发生变化的疾病和状况
胰岛素升高
胰岛素水平低
- 长期体力活动
- 1型糖尿病
- 2型糖尿病