Insulin là một loại hormone do các tế bào đảo tụy của tuyến tụy tiết ra ngoài việc tác dụng chuyển hóa carbohydrate thì còn chuyển hóa mô mỡ và gan thành năng lượng ATP cung cấp cho các hoạt động sống của cơ thể.

Quá trình hình thành và phân hủy

Quá trình tổng hợp insulin bắt đầu từ tổng hợp RNA, dịch mã để tổng hợp các tiền hormone (preprohormone), gọi là preproinsulin, tại hệ thống lưới nội nguyên sinh,  biến đổi preproinsulin hình thành các tiền insulin (proinsulin), hình thành insulin tại bộ máy golgi, được tổng hợp và gói trong các hạt tiết để qua màng tế bào và vào máu. Khoảng 1/6 proinsulin không biến đổi thành insulin. Ở người bệnh đái tháo đường do thiếu insulin vẫn có sự hiện diện của proinsulin nhưng không may  nó không thực hiện bù được chứng năng của insulin. Sau khi vào máu, insulin ở dạng tự do và có thời gian bán phân huỷ trong huyết tương khoảng 6 phút, chính vì vậy, sau khi tiết khoảng 10-15 phút insulin sẽ không còn hiện diện trong máu nữa. Nếu không kết hợp được với các thụ quan, insulin sẽ bị phân huỷ tại gan và một phần nhỏ tại thận.

Trong quá trình tiêu hóa, thức ăn có chứa carbohydrate được tiêu hóa và chuyển đổi thành glucose. Khi đó lượng đường huyết sẽ gia tăng. Sự gia tăng lượng đường phát tín hiệu đến tuyến tụy để sản xuất insulin nhằm kiểm soát nồng độ đường trong máu. Khi cơ thể sản xuất insulin, glucagon sẽ bị ức chế. Insulin kích thích các tế bào khắp cơ thể của bạn hấp thụ glucose từ máu. Sau đó, các tế bào sử dụng glucose làm năng lượng. Để cung cấp năng lượng cho cơ thể giữa các bữa ăn, glucose dư thừa được lưu trữ trong các tế bào gan và cơ dưới dạng glycogen. Khi glucose được chuyển đổi thành năng lượng hoặc được lưu trữ trong gan và cơ, nồng độ glucose trong máu sẽ giảm đi.

Insulin và chất béo trong cơ thể

Khi tuyến tụy tiết insulin thì cơ thể sẽ biết được là nó vừa được cung cấp dinh dưỡng, nó sẽ tạm dừng hoặc làm chậm lại việc tiêu hóa chất béo dự trữ trong cơ thể làm năng lượng mà tiêu thụ ngay các chất dinh dưỡng vừa được hấp thu. Ngoài ra insulin cũng tác động trên tế bào chất béo giống hệt cách nó tác động trên tế bào cơ, do đó nó làm tăng việc tích lũy mỡ. Sự gia tăng glucose và chất béo làm tăng dự trữ béo trong cơ thể. Chất béo lưu trữ nhiều, sử dụng ít, cơ thể sẽ cảm thấy khó chịu về điều này nếu nồng độ insulin cao suốt ngày. Nếu lưu lượng đường máu thấp sẽ có khả năng gây ra 1 bệnh lý nghiêm trọng đó là triệu chứng tụt đường huyết.

Insulin là hormone duy nhất  làm giảm được nồng độ glucose trong máu còn glucagon có nhiệm vụ làm tăng nồng độ glucose trong máu. Cortisol, Adrenaline và các hormon của tuyến giáp trạng cũng có tác dụng tăng nồng độ glucose trong máu.

Tác động của insulin tới chức năng dự trữ đường ở gan

Hàm lượng glucose trong máu tăng sau khi ăn nhiều tinh bột và đường sẽ kích thích tế bào beta của đảo tụy tiết insulin. Insulin sẽ tác động đến các quá trình dự trữ và sử dụng glucose bởi các loại mô trong cơ thể như tại gan, cơ và mô mỡ.

Khi nồng độ glucose trong máu tăng cao (sau khi ăn, uống đồ uống có nhiều đường, truyền glucose) glucose sẽ được dự trữ trong gan dưới dạng glycogen. Khi hàm lượng đường trong máu giảm (khi đói, giữa hai bữa ăn...) glycogen sẽ biến đổi trở lại thành glucose để đi vào máu giữ cho lượng đường trong máu (gọi tắt là đường huyết) không hạ quá thấp. Các tác động này làm tăng lượng glycogen dự trữ trong gan (có thể chiếm 5-6% khối lượng của gan hay khoảng 100 gram glycogen). Quá trình này như sau:

• Insulin ức chế phosphorylase là enzyme biến đổi glycogen thành glucose

• Insulin làm tăng cường hấp thu glucose của các tế bào gan thông qua tác động của enzyme glucokinase, tăng cường phosphoryl hoá giữ glucose không qua được màng tế bào để đi ra ngoài.

• Tăng cường hoạt tính của enzyme tổng hợp glycogen bao gồm phosphofructokinase dẫn đến giai đoạn hai của quá trình phosphoryl hoá phân tử glucose và glucose synthetase có tác dụng tạo chuỗi từ các monosaccharide để hình thành phân tử glycogen.

Nếu lượng đường trong máu của bạn tăng cao hơn mức bình thường, insulin sẽ giúp cơ thể bạn dự trữ đường ở gan và giải phóng đường khi lượng đường trong máu thấp hoặc khi cơ thể bạn cần nhiều đường, như khoảng thời gian giữa các bữa ăn hoặc khi bạn tập thể dục. Do đó, insulin giúp cân bằng lượng đường trong máu và duy trì lượng đường này ở mức bình thường.

Người bệnh đái tháo đường thường do bị thiếu insulin (tiểu đường loại I) hoặc có đề kháng insulin (tiểu đường loại II). Thuốc insulin thường là thuốc chích dưới da, có nhiều loại nhưng nằm trong hai dạng chính tùy theo tác dụng nhanh hay chậm. Dạng tác dụng nhanh dùng ngay trước bữa ăn, để tăng độ insulin trong cơ thể phù hợp với độ carbohydrate sắp nhập vào. Dạng tác dụng chậm dùng vào buổi tối, để giữ lượng đường trong máu không tăng vọt trong nhiều giờ hôm sau.

Những tác dụng phụ của insulin là:

• Làm bầm tím hay cứng da thịt chỗ chích thường xuyên.
• Làm lượng đường hạ quá thấp làm bệnh nhân mệt hay xỉu.
• Phát ban ở chỗ tiêm hoặc toàn thân (hiếm gặp).

Thuốc insulin có những dạng và hàm lượng sau: hai thương hiệu thuốc insulin phổ biến nhất là insulin Mixtard và insulin Lantus (có chứa insulin glargine).

• Ống tiêm;

• Bút tiêm;

• Bơm insulin;

• Ống hít insulin;

• Dạng phun.

Nhiều loại insulin được dùng để trị tiểu đường gồm:

• Insulin tác dụng nhanh: hoạt động khoảng 15 phút sau khi tiêm và đạt đỉnh khoảng sau 1 giờ và kéo dài tác dụng trong 2 đến 4 giờ, nên tiêm insulin trước bữa ăn và thường tiêm trước insulin tác dụng kéo dài. Những loại insulin tác dụng nhanh gồm: insulin glulisine (Apidra®), insulin lispro (Humalog®) và insulin aspart (NovoLog®);

• Insulin tác dụng ngắn: loại insulin này bắt đầu có tác dụng khoảng 30 phút sau khi tiêm và đạt đỉnh sau khoảng 2 đến 3 giờ và có tác dụng kéo dài trong 3 đến 6 giờ, nên tiêm insulin trước bữa ăn và trước khi tiêm insulin tác dụng kéo dài. Những loại insulin tác dụng ngắn gồm: Humulin R, Novolin R;

• Insulin tác dụng trung bình: loại insulin này thường bắt đầu có tác dụng khoảng 2 đến 4 giờ sau khi tiêm và đạt đỉnh khoảng 4 đến 12 giờ sau đó, kéo dài tác dụng trong 12 đến 18 giờ, nên sử dụng loại insulin này 2 lần một ngày kèm với insulin tác dụng nhanh hoặc insulin tác dụng ngắn. Những loại insulin tác dụng trung bình gồm: NPH (Humulin N, Novolin N);

• Insulin tác dụng kéo dài: bắt đầu có tác dụng nhiều tiếng sau khi tiêm và đạt đỉnh sau khoảng 24 giờ. Nếu cần thiết, nên sử dụng loại insulin này phối hợp với insulin tác dụng nhanh hoặc insulin tác dụng ngắn. Những loại insulin tác dụng kéo dài gồm: Insulin detemir (Levemir) và insulin glargine (Lantus).

• Tiểu đường tuýp 1
• Tiểu đường tuýp 2
• Tiểu đường thai kỳ

Các vấn đề thường gặp

Hạ đường huyết là tình trạng lượng đường trong máu khá thấp. Nếu đang dùng insulin, hàm lượng đường trong máu có thể xuống mức khá thấp nếu tập luyện quá mức hoặc ăn không đủ hoặc ăn uống không đều đặn hoặc sử dụng quá nhiều insulin. Phản ứng với insulin và hạ đường huyết gồm dấu hiệu sau:

• Mệt mỏi;

• Ngáp thường xuyên;

• Không thể nói hoặc suy nghĩ rõ ràng;

• Mất khả năng phối hợp cơ;

• Ra mồ hôi nhiều;

• Co giật;

• Động kinh;

• Đột nhiên cảm thấy như bạn đang đi ra ngoài;

• Trở nên nhợt nhạt, xanh xám;

• Mất nhận thức.

Rối loạn cân bằng insulin: Sự điều hòa đường huyết trong cơ thể là một quá trình trao đổi chất tuyệt vời. Tuy nhiên, mọi hoạt động dường như không diễn ra như đã được thiết lập. Bệnh tiểu đường được biết như một tình trạng mất cân bằng đường huyết. Bệnh tiểu đường ám chỉ một tổ hợp nhiều bệnh.

• Bệnh tiểu đường tuýp 1 là dạng ít phổ biến. Bệnh là một rối loạn tự miễn, trong đó hệ thống miễn dịch phá hủy các tế bào trong tuyến tụy, nơi sản sinh ra insulin. Trước đây được gọi là “bệnh tiểu đường phụ thuộc insulin,” những người bị bệnh tiểu đường tuýp 1 phải dùng insulin để duy trì sự sống.

• Bệnh tiểu đường tuýp 2 phát triển khi các tế bào  không phản ứng với insulin. Theo thời gian, cơ thể sẽ giảm sản xuất insulin và lượng đường huyết sẽ tăng lên. Những người bị bệnh béo phì có nguy cơ mắc bệnh tiểu đường tuýp 2, chiếm 90 đến 95% của tất cả các trường hợp được chẩn đoán mắc bệnh tiểu đường, theo trung tâm thông tin tiểu đường quốc gia. Bệnh tiểu đường tuýp 2 có thể được kiểm soát bằng thuốc và thay đổi trong lối sống, chẳng hạn như giảm cân, chế độ dinh dưỡng và tập thể dục hợp lí.

• Bệnh tiểu đường thai kỳ: Một số phụ nữ dễ mắc bệnh tiểu đường thai kì vào cuối giai đoạn mang thai. Bệnh tiểu đường xảy ra trong thai kì là do sự can thiệp của hormone sản sinh khi mang thai. Bệnh tiểu đường thai kì thường biến mất sau khi sinh, nhưng những phụ nữ đã bị bệnh tiểu đường này có nguy cơ phát triển thành bệnh tiểu đường tuýp 2 trong tương lai.

• Tiền tiểu đường: Nếu mắc bệnh tiểu đường, cơ thể sản xuất insulin nhưng không sử dụng đúng cách. Kết quả là, nồng độ đường trong máu sẽ tăng, nhưng chưa cao đến mức để có thể kết luận là bệnh tiểu đường tuýp 2. Nhiều người có tiền tiểu đường không phát triển thành bệnh tiểu đường tuýp 2. Tuy nhiên, với những thay đổi trong lối sống, bao gồm cả kiểm soát cân nặng, tập thể dục, và một chế độ ăn uống lành mạnh, có thể ngăn chặn bệnh tiểu đường tuýp 2.

Những vấn đề cần lưu ý

Liệu pháp insulin phải được thực hiện tại bệnh viện trong giai đoạn đầu.

Bảo quản thuốc insulin chính xác để đảm bảo thuốc có thể hoạt động:

• Nên bảo quản insulin ở những nơi không có ánh sáng và nhiệt. Nếu không bảo quản insulin trong tủ lạnh thì hãy bảo quản nó ở mức độ lạnh vừa đủ (nhiệt độ từ 13,330C và 26,670C);

• Không được để insulin đông lạnh. Nếu insulin bị đông thì không được dùng nó, kể cả khi nó được rã đông;

• Bảo quản chai insulin không sử dụng, hộp đựng và bút tiêm insulin trong tủ lạnh ở nhiệt độ từ 2,220C đến 7,780C, nếu bảo quản hợp lý thì insulin sẽ có tác dụng tốt đến ngày hết hạn in trên chai;

• Hãy giữ hộp đựng và bút tiêm insulin đang sử dụng gần đây ở nhiệt độ phòng (từ 13,330C và 26,670C)

Trước khi dùng thuốc insulin nên báo cho bác sĩ hoặc dược sĩ nếu:

• Bị dị ứng với insulin hoặc bất kì thành phần nào hoặc thuốc nào;

• Những loại thuốc đang sử dụng bao gồm thuốc kê toa và không kê toa, thực phẩm chức năng và những loại thảo dược;

• Bị tổn thương nghiêm trọng do tiểu đường hoặc bất kì tình trạng y khoa nào, bao gồm bệnh gan và thận;

• Đang mang thai, dự định có thai hoặc cho con bú;

• Đang phẫu thuật, kể cả phẫu thuật nha khoa;

• Đang bị ốm, hoặc bị căng thẳng hoặc thay đổi mức độ tập luyện và vận động

Tương tác thuốc có thể làm thay đổi khả năng hoạt động của thuốc hoặc gia tăng ảnh hưởng của các tác dụng phụ. Không được tự ý dùng thuốc, ngưng hoặc thay đổi liều lượng của thuốc mà không có sự cho phép của bác sĩ. Một số thuốc có thể gây hạ đường huyết nghiêm trọng khi dùng kèm với insulin, với các triệu chứng như choáng váng, đói hoặc ra mồ hôi nhiều.

Xem thêm:

• Vai trò của Insulin với cơ thể con người

• Bệnh nhân đái tháo đường tiêm insulin khi nào?

• Đái tháo đường type mấy bắt buộc phải dùng insulin?