胰岛素是人体内调节血糖水平的关键激素,主要由胰腺内的胰岛β细胞分泌。胰岛是胰腺内分泌部分的主要组成部分,包含多种细胞类型,包括α细胞(分泌胰高血糖素)、β细胞(分泌胰岛素)、δ细胞(分泌生长抑素)以及少量的PP细胞(分泌胰多肽)。胰岛素的结构由两条链组成,A链和B链,通过多个二硫键连接,总共有51个氨基酸,分子量约为5734道尔顿。
胰岛素的分泌受到多种因素的影响,其中最主要的是血糖浓度。在正常生理状态下,当血糖浓度上升,如进食后,胰岛β细胞会被激活,通过胞吐作用将储存的胰岛素释放到血液中。这一过程与葡萄糖代谢信号有关,如葡萄糖转运蛋白-2(GLUT2)、葡萄糖激酶(GK)以及ATP敏感的钾通道(KATP),以及钙离子内流。胰岛素的分泌可以分为两个时相:第一时相是快速分泌,通常在葡萄糖刺激后0.5-10分钟内出现;第二时相是延迟分泌,可持续较长时间,峰值出现在刺激后的30分钟。
除了血糖,其他营养物质如氨基酸也能刺激胰岛素分泌。神经系统,特别是迷走神经,对胰岛素的分泌也有调节作用。交感神经兴奋会导致升糖激素的释放,而迷走神经兴奋则会促进胰岛素分泌,帮助降低血糖。此外,内分泌激素如胰升血糖素、生长抑素,以及胃肠激素如胰泌素、胆囊收缩素、胃泌素、抑胃肽等也会参与胰岛素的调控。药物如离子通道活性调节剂也会影响胰岛素的分泌。
在糖尿病治疗中,胰岛素是重要的治疗手段。国内常见的胰岛素种类包括短效胰岛素、中效胰岛素、长效胰岛素和预混胰岛素等。短效胰岛素(如普通胰岛素)作用快,一般在餐前使用;中效胰岛素(如NPH胰岛素)作用时间较长,用于控制基础血糖;长效胰岛素(如地特胰岛素)作用时间更长,可提供全天候的基础胰岛素;预混胰岛素是短效和中效胰岛素的混合物,方便患者一次注射即可满足餐时和基础胰岛素的需求。
胰岛素的使用方法包括皮下注射、泵输注等,剂量需根据患者的具体情况如体重、血糖水平、饮食习惯等因素调整,并且需要定期监测血糖以防止低血糖或高血糖的发生。患者在使用胰岛素时应遵循医嘱,定期复查并调整剂量,以确保良好的血糖控制。