گلوکاگون و نقش آن در کنترل قند خون
گلوکاگون هورمونی است که توسط پانکراس تولید و ترشح می‌شود و به کنترل قند خون (گلوکز) کمک می‌کند. مکانیسم عمل گلوکاگون به اینصورت است که اگر قند خون خیلی پایین بیاید، پانکراس اقدام به تولید و ترشح گلوکاگون می‌کند و به کبد دستور می‌دهد که گلوکز بیشتری را وارد خون کند و سطح قند خون را افزایش دهد و آن را در محدوده سالم نگه دارد. به این ترتیب، گلوکاگون برعکس انسولین عمل می‌کند که هورمون دیگری است که توسط پانکراس تولید و ترشح می‌شود. انسولین سطح قند خون را کاهش می‌دهد (مکانیسم عمل آن برعکس گلوکاگون است). دو هورمون انسولین و گلوکاگون با هم کار می‌کنند تا سطح قند خون را متعادل نگه دارند.گلوکاگون یک هورمون پپتیدی است، به این معنی که از اسیدهای آمینه تشکیل شده است.
مکانیسم عمل گلوکاگون
گلوکز یا همان قند خون مهم‌ترین منبع تامین انرژی سلول‌های بدن می‌باشد، به‌ویژه سلول‌های مغذی، ماهیچه‌ها و گلبول‌های قرمز. به دیگر سخن، سلول‌های بدن از گلوکز به عنوان منبع تامین انرژی استفاده می‌کنند. از منظر ساختاری، گلوکز جزء ساده‌ترین کربوهیدرات‌هاست و در خانواده مونوساکاریدها قرار دارد. از منظر شیوه تامین انرژی سلول‌ها، گلوکز از طریق هضم کربوهیدرات‌ها (به‌عنوان مثال، پس از مصرف مواد خوراکی مانند نان و برنج و حتی میوه‌ها) ایجاد می‌شود و از طریق روده وارد جریان خون می‌شود. پس از ورود به جریان خون، انسولین به عنوان کلید ورود گلوکز به درون سلول عمل می‌کند. بر اساس آنچه مطرح شد، پردازش گلوکز در بدن ما چند روز طول می‌کشد؛ به اینصورت که پس از مصرف غذا، جویدن غذا موجب آسیاب شدن آن شده و از طریق مری وارد معده و هضم آن می‌شود. در اینجا مولکول‌های غذا به کوچکترین واحد ممکن یعنی گلوکز تجزیه می‌شوند و سپس از طریق روده وارد جریان خون می‌شوند. سپس حدود دو-سوم گلوکز وارد شده به خون به صورت گلیکوژن در کبد ذخیره شده و به تدریج و در فواصل میان وعده‌های غذایی به گلوکز تجزیه شده و وارد جریان خون می‌شود. در این میان سلول‌های بتای جزایر لانگرهانس با ترشح هورمون انسولین موجب ورود گلوکز به داخل سلول و کاهش میزان قند خون می‌شوند. در مقابل، سلول‌های آلفا پانکراس از طریق ترشح گلوکاگون و تجزیه گلیکوژن ذخیره شده در کبد به گلوکز موجب افزایش قند خون می‌شود. بر اساس آنچه مطرح شد، لوزالمعده یا پانکراس دو کارکرد بسیار مهم در مدیریت قند خون دارد. نخست سلول‌های آلفای پانکراس با ترشح گلوکاگون منجر به تجزیه گلیکوژن ذخیره شده در کبد و افزایش قند خون می‌شود. دوم، سلول‌های بتای پانکراس با ترشح هورمون انسولین منجر به کاهش میزان گلوکز موجود در خون و تامین انرژی سلول‌ها می‌شوند.
بنابراین، عملکرد اصلی گلوکاگون جلوگیری از افت بیش از حد سطح گلوکز خون (هیپوگلیسمی) است. برای انجام اینکار،گلوکاگون عمدتا بر کبد تأثیر می‌گذارد، اما بر چربی و عضلات نیز تأثیر می‌گذارد. زمانی که پانکراس اقدام به تولید و ترشح گلوکاگون می‌کند، به کبد دستور می‌دهد که یکی از کارهای زیر را انجام دهد:
تبدیل گلیکوژن به گلوکز (گلیکوژنولیز) وقتی غذا می‌خورید، بدن مقداری از گلوکز را به عنوان گلیکوژن در کبد ذخیره می‌کند (حدود دو-سوم گلوکز دریافتی در هر وعده غذایی در کبد ذخیره می‌شود). وقتی سطح گلوکز خون خیلی افت کند، گلوکاگون به کبد دستور می‌دهد که گلیکوژن را به گلوکز تجزیه کند و آن را به جریان خون آزاد کند، تا سطح گلوکز خون شروع به نرمال شدن کند (این فرآیند گلیکوژنولیز نام دارد)؛
تولید گلوکز جدید از مواد غیر کربوهیدراتی (گلوکونئوژنز) اگر گلیکوژن کافی در کبد ذخیره نشده باشد، گلوکاگون به کبد دستور می‌دهد که گلوکز جدیدی از مواد دیگر موجود در بدن، مانند اسیدهای آمینه و چربی‌ها، تامین شود و آن را به جریان خون آزاد کند تا سطح گلوکز خون شروع به نرمال شدن کند؛
کاهش جذب گلوکز در کبد این عمل به حفظ گلوکز در جریان خون کمک می‌کند، به جای اینکه در کبد ذخیره شود.
گلوکاگون همچنین نقش‌های دیگری در بدن ایفا می‌کند، از جمله:
- تجزیه چربی‌های ذخیره شده (لیپولیز)؛
- تولید صفرا در کبد؛
- ترشح انسولین از پانکراس؛
- تنظیم مصرف انرژی؛
- کمک به عملکرد قلب و عروق خونی.
علاوه‌بر کبد، گلوکاگون نقش‌های دیگری نیز در بدن دارد. به عنوان مثال، در بافت چربی (بافت چربی)، گلوکاگون به تجزیه چربی‌های ذخیره شده (لیپولیز) و تولید گلوکز جدید کمک می‌کند. در عضلات گلوکاگون به تجزیه گلیکوژن کمک می‌کند. همچنین ممکن است در تنظیم اشتها و سیری نقش داشته باشد.
چه زمانی گلوکاگون ساخته و آزاد می‌شود؟
پانکراس گلوکاگون را در پاسخ به سطح پایین گلوکز خون آزاد می‌کند، که معمولا بین وعده‌های غذایی، در طول ورزش و در طول روز رخ می‌دهد. سلول‌های آلفا پانکراس گلوکاگون را تولید و ترشح می‌کنند. پانکراس یک غده کوچک است که در پشت معده قرار دارد. علاوه‌بر سلول‌های آلفا، پانکراس سلول‌های بتا نیز دارد که انسولین می‌سازند. سلول‌های آلفا و بتا در پانکراس با هم کار می‌کنند تا سطح گلوکز خون را در تعادل نگه دارند. برای آشنایی بیشتر با پانکراس، بخش‌های مختلف و همچنین کارکردهای آن می‌توانید به مقاله «پانکراس (لوزالمعده): کارکردها، آناتومی و بیماری‌ها» مراجعه کنید.
در بدن انسان هورمون گلوکاگون توسط سلول‌های آلفای جزایر لانگرهانس (در پانکراس) ساخته می‌شود و عمدتا در شرایط زیر تولید و ترشح می‌شود:
- افت شدید قند خون (هیپوگلیسمی) مهم‌ترین محرک آزادسازی گلوکاگون، افت سطح گلوکز پلاسمایی است. وقتی قند خون به کمتر از حدود 70 میلی گرم بر دس ی‌لیتر برسد، سلول‌های آلفا فعال شده و گلوکاگون ترشح می‌کنند؛
- فاصله بین وعده‌های غذایی و روزه‌داری در فواصل طولانی بدون خوردن غذا (به‌عنوان مثال، وعده صبحانه تا نهار یا در طول شب)، ذخایر گلیکوژن کبد کاهش می‌یابد. برای حفظ قند خون و تأمین انرژی بافت‌های وابسته (به‌ویژه مغز)، گلوکاگون باعث گلیکوژنولیز (شکستن گلیکوژن به گلوکز) و گلوکونئوژنز (ساخت گلوکز جدید از آمینواسیدها و گلیسرول) می‌شود؛
- افزایش سطح برخی آمینواسیدها پس از یک وعده پروتئینی سنگین (گوشت یا سفیده تخم مرغ)، آمینواسیدهای شاخه‌دار مانند آرژنین وارد خون می‌شوند. این آمینواسیدها نیز محرکی برای ترشح گلوکاگون هستند تا از هیپوگلیسمی پس از مصرف پروتئین جلوگیری کنند؛
- تحریک سیستم عصبی مرکزی و هورمون‌های استرسی در شرایط تنش‌زا و پر استرس (مانند تمرین شدید ورزشی یا روانی مانند ترس)، نوراپی‌نفرین و اپی‌نفرین با تحریک گیرنده‌های بتا در پانکراس، تولید و ترشح گلوکاگون را افزایش می‌دهند. هورمون‌هایی چون کورتیزول و هورمون رشد نیز به‌طور غیرمستقیم ترشح گلوکاگون را تقویت می‌کنند.
خلاصه اینکه گلوکاگون زمانی ساخته و آزاد می‌شود که بدن در شرایط تأمین فوری یا حفظ قند خون قرار گیرد: کاهش گلوکز خون، روزه‌داری، افزایش آمینواسیدها، یا استرس‌های فیزیکی و روانی. این مکانیسم، تعادل انرژی و هموستاز گلوکز را تضمین می‌کند.
چه چیزی باعث افزایش گلوکاگون می‌شود؟
عوامل متعددی می‌تواند باعث افزایش تولید و ترشح پانکراس شود، از جمله:
افت شدید قند خون (هیپوگلیسمی) افت شدید قند خون شایع‌ترین محرک ترشح گلوکاگون است. وقتی سطح گلوکز خون خیلی پایین می‌آید، پانکراس گلوکاگون آزاد می‌کند تا به افزایش آن کمک کند؛
مصرف پروتئین خوردن یک وعده غذایی سرشار از پروتئین می‌تواند باعث ترشح گلوکاگون شود. گلوکاگون به کبد کمک می‌کند تا اسیدهای آمینه موجود در پروتئین را به گلوکز تبدیل کند؛
ورزش در طول ورزش، بدن گلوکز بیشتری نسبت به حالت عادی مصرف می‌کند. در پاسخ، پانکراس گلوکاگون آزاد می‌کند تا به افزایش گلوکز خون کمک کند؛
استرس شاید جالب باشد که بدانید دو عامل مصرف مواد خوراکی و استرس باعث افزایش سطح قند خون می‌شود. استرس فیزیکی یا عاطفی می‌تواند باعث ترشح گلوکاگون شود؛
برخی هورمون‌ها هورمون‌های خاصی، مانند کورتیزول و اپی‌نفرین (آدرنالین) می‌توانند باعث ترشح گلوکاگون شوند.
چه چیزی باعث کاهش گلوکاگون می‌شود؟
عوامل متعددی می‌توانند از ترشح گلوکاگون توسط پانکراس جلوگیری کنند یا آن را کاهش دهند، از جمله:
سطح بالای گلوکز خون (هیپرگلیسمی) وقتی سطح گلوکز خون خیلی بالا می‌رود، پانکراس انسولین آزاد می‌کند و ترشح گلوکاگون را متوقف می‌کند؛
کربوهیدرات‌ها خوردن یک وعده غذایی سرشار از کربوهیدرات‌ها باعث ترشح انسولین می‌شود و ترشح گلوکاگون را متوقف می‌کند؛
هورمون‌ها هورمون‌های خاصی، مانند سوماتوستاتین و اینکرتین‌ها، می‌توانند ترشح گلوکاگون را مهار کنند.
اختلالات مرتبط با گلوکاگون
شرایط یا اختلالات پزشکی متعددی می‌توانند با گلوکاگون مرتبط باشند، از جمله:
دیابت در دیابت نوع 1، سیستم ایمنی بدن به سلول‌های آلفای پانکراس که گلوکاگون می‌سازند حمله می‌کند و آنها را از بین می‌برد. این موضوع می‌تواند منجر به کمبود گلوکاگون شود، که می‌تواند خطر هیپوگلیسمی (افت شدید قند خون) را افزایش دهد. در دیابت نوع 2، بدن ممکن است به گلوکاگون پاسخ ندهد. این به عنوان مقاومت به گلوکاگون شناخته می‌شود؛
گلوکاگونوما گلوکاگونوما یک تومور نادر است که در سلول‌های آلفای پانکراس (مسئول تولید و ترشح گلوکاگون هستند) ایجاد می‌شود. این تومورها گلوکاگون اضافی تولید می‌کنند که منجر به هیپرگلیسمی (افزایش شدید قند خون) و برخی علائم دیگر می‌شود؛
هیپوگلیسمی (افت شدید قند خون) برخی از شرایط پزشکی می‌توانند باعث شوند پانکراس گلوکاگون کافی تولید نکند، که می‌تواند منجر به هیپوگلیسمی مزمن شود؛
پانکراتیت (یا التهاب پانکراس) پانکراتیت می‌تواند به سلول‌های آلفای پانکراس آسیب برساند و منجر به کمبود گلوکاگون شود.
چه زمانی گلوکاگون تجویز می‌شود؟
گلوکاگون تزریقی معمولا برای درمان موارد شدید افت قند خون در افراد دارای تشخیص دیابت تجویز می‌شود. افت قند خون شدید زمانی اتفاق می‌افتد که سطح قند خون به قدری پایین می‌رود که نمی‌توانید خودتان را درمان کنید. این یک وضعیت اورژانسی پزشکی است. آن دسته از افراد دارای تشخیص دیابت که انسولین یا داروهایی مانند سولفونیل اوره‌ها مصرف می‌کنند، در معرض خطر افت شدید قند خون هستند. در صورت بروز افت شدید قند خون فرد برای درمان نیاز به کمک دیگران دارد تا بتواند هوشیاری خود را مجدد به دست آورد. به‌طورکلی، تجویز گلوکاگون در شرایط زیر صورت می‌گیرد:
هیپوگلیسمی شدید (افت شدید قند خون)
- در افراد دارای تشخیص دیابت (به‌ویژه دیابت نوع 1) که دچار افت حاد قند خون شده و توان خوردن یا نوشیدن ندارند (به‌عنوان مثال، فرد بی‌هوش شده یا تشنج کرده است)؛
- زمانی که دسترسی سریع به گلوکز خوراکی یا تزریق وریدی گلوکز میسر نیست؛
- دُز معمول زیرجلدی یا عضلانی 1 میلی گرم در بزرگسالان و در کودکان بسته به وزن بین 0.02 تا 0.03 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم وزن).
- کاربرد در تصویربرداری دستگاه گوارش (رادیولوژی)
- برای کاهش حرکات دودی معده و روده در اندوسکوپی یا گرافی باریم؛
- باعث شل شدن موقت عضلات صاف دستگاه گوارش و بهبود کیفیت تصاویر می‌شود.
- مداخله در برخی مسمومیت‌ها یا مصرف بیش‌ازحد مسدودکننده‌های بتا
- در مسمومیت با بتابلوکرها که منجر به برادی‌کاردی و افت فشار خون مقاوم می‌شود؛
- گلوکاگون با مکانیسم متمایز (فعال‌سازی مستقیم آدنوزین‌سیکلاز) می‌تواند به بهبود قدرت انقباضی قلب کمک کند
نکات مهم
پیش از تجویز گلوکاگون می‌بایست وضعیت کلی بیمار (سطح قند خون، عملکرد قلبی-عروقی، سایر داروها) بررسی شود؛
پس از تزریق گلوکاگون فرد می‌بایست تحت پایش قند خون قرار گیرد و به محض بهبود هوشیاری می‌بایست گلوکز خوراکی دریافت کند تا از کاهش مجدد قند خون (هیپوگلیسمی) جلوگیری شود.
گلوکاگون تزریقی به اشکال مختلفی وجود دارد، از جمله:
کیت تزریق اضطراری گلوکاگون این کیت شامل یک ویال پودر گلوکاگون و یک سرنگ از پیش پر شده حاوی مایع است که می‌بایست پیش از تزریق، پودر و مایع با هم مخلوط شود؛
گلوکاگون بینی این نوع گلوکاگون به صورت پودر خشک شده در یک دستگاه است که در بینی اسپری می‌شود. نیازی به مخلوط کردن ندارد؛
قلم گلوکاگون از پیش مخلوط شده این قلم از پیش پر شده و آماده تزریق است و نیازی به مخلوط کردن نیست؛
گلوکاگون مایع پایدار این نوع گلوکاگون از قبل مخلوط شده و در یک ویال عرضه می‌شود. می‌توان آن را با سرنگ تزریق کرد یا از طریق پمپ انسولین تزریق کرد.
اگر در معرض خطر افت قند خون شدید هستید، پزشک احتمالا برای شما گلوکاگون تزریقی تجویز می‌کند و به شما و خانواده یا دوستانتان آموزش می‌دهد که چگونه از آن استفاده کنید. اطمینان حاصل کنید که همیشه گلوکاگون تزریقی را همراه خود دارید.
عوارض جانبی شایع گلوکاگون
عوارض جانبی شایع گلوکاگون معمولا خفیف و موقتی هستند. مهم‌ترین موارد عبارت‌اند از:
حالت تهوع و استفراغ شایع‌ترین عارضه پس از تزریق زیرجلدی یا عضلانی حالت تهوع و استفراغ است، به‌ویژه در افرادی که پیش از تزریق ناشتا هستند؛
واکنش‌های محل تزریق شامل درد، حساسیت، قرمزی یا تورم خفیف در محل سوزن می‌شود و معمولا طی چند ساعت تا یک روز بهبود می‌یابد؛
تاکی‌کاردی (افزایش ضربان قلب) بر اثر تحریک سیستم سمپاتیک و افزایش قند خون ایجاد می‌شود. بنابراین، در افراد دارای بیماری‌های قلبی-عروقی می‌بایست با احتیاط مصرف شود؛
افزایش ناگهانی قند خون (هیپرگلیسمی)
پس از رفع هیپوگلیسمی ممکن است قند خون تا ساعاتی بالا بماند. افراد دارای تشخیص دیابت می‌بایست پس از بهوش آمدن به مصرف دفعه‌ای گلوکز خوراکی یا انسولین توجه کنند؛
سرگیجه یا سردرد ممکن است به دلیل تغییرات سریع قند خون یا واکنش بدن به هورمون باشد؛
افت یا نوسان فشار خون نادر است اما در بعضی افراد با زمینه قلبی-عروقی یا حجم خون پایین دیده می‌شود؛
واکنش‌های حساسیتی (نادر)
- کهیر، خارش پوستی یا اگزمای موضعی؛
- در موارد خیلی نادر آنافیلاکسی؛ در صورت بروز علائم شدید تنفسی یا تورم صورت می‌بایست فورا به پزشک مراجعه کنید.
نکات مراقبتی
قبل و پس از تزریق، قند خون و علائم حیاتی (ضربان و فشار خون) را کنترل کنید؛
در صورت ادامه علائم گوارشی یا بروز واکنش حساسیتی شدید، مصرف دارو را قطع و مراقبت‌های پزشکی را پیگیری کنید؛
همیشه پس از به هوش آمدن پس از گلوکاگون، منبع گلوکز خوراکی مناسبی (شربت قند یا آبمیوه) در اختیار باشد تا از نوسان شدید قند جلوگیری شود.
اختلالات مرتبط با گلوکاگون
اختلالات مرتبط با گلوکاگون را می‌توان در سه دسته کلی تقسیم کرد:
۱. اختلالات ناشی از تولید بیش از حد گلوکاگون (Hyperglucagonemia)
الف) گلوکاگونومای پانکراس (Glucagonoma)
تومور سلول‌های α جزایر لانگرهانس
علائم کلاسیک گلوکاگونومای پانکراس
- درماتیت نکروزیس مهاجر (NME) یا «پوست آهکی» (Necrolytic migratory erythema)؛
- دیابت یا اختلال تحمل گلوکز؛
- کاهش وزن و سوءتغذیه؛
- آنمی مزمن و ترومبوفلبیت؛
- اسهال، زبان ملتهب (Stomatitis) و افسردگی.
تشخیص سطوح سرمی گلوکاگون بسیار بالا (> ۱۰۰۰ پیکو گرم/میلی لیتر)، تصویربرداری با CT/MRI پانکراس، نمونه‌برداری با اندوسکوپیک اولتراسوند؛
درمان جراحی برداشت تومور، آگونیست‌های سوماتوستاتین (به‌عنوان مثال، اکسی‌توتاید).
ب) هایپرپلازی سلول‌های α و سندرم Mahvash
- جهش در گیرنده گلوکاگون (GCGR) → کاهش بازخورد منفی → تکثیر مزمن سلول‌های α؛
- ممکن است به تومورهای خوش‌خیم یا بدخیم تبدیل شود؛
- سطح گلوکاگون خون بالا، ولی اغلب فاقد علائم پاتولوژیک واضح تا زمان ایجاد تومور.
۲. اختلالات ناشی از کمبود یا فقدان گلوکاگون (Hypoglucagonemia)
الف) پس از پانکراتکتومی یا پانکراتیت مزمن
- از دست رفتن توده سلول‌های α → کاهش ترشح گلوکاگون؛
- فرد در مواجهه با هیپوگلیسمی‌های شدید آمادگی کمتری دارد.
ب) کمبود مادرزادی گلوکاگون (بسیار نادر)
- جهش‌های ژنی مربوط به پروگلوکاگون یا آنزیم‌های پردازش آن؛
- علائم هیپوگلیسمی‌های مکرر، تاخیر رشد، تحمل پایین ورزش.
۳. اختلالات گیرنده و سیگنال‌دهی گلوکاگون
- جهش‌های گاه به گاه در گیرنده GCGR که منجر به مقاومت به گلوکاگون می‌شوند؛
- کاهش پاسخ گلوکونئوژنز و گلیکوژنولیز در کبد؛
- ممکن است زمینه‌ساز هایپرپلازی جبرانی سلول‌های α یا بروز مقاومت به عملکرد گلوکاگون در دیابت نوع 2 باشد.
خلاصه
اختلالات بیش‌ازحد عمدتا گلوکاگونومای پانکراس و سندرم Mahvash؛
اختلالات کمبود ناشی از جراحی، التهاب مزمن یا نقص ژنتیکی؛
اختلالات گیرنده/مسیر سیگنال مقاومت به گلوکاگون و پیامدهای متابولیک ثانویه.
هر یک از این شرایط علاوه‌بر تغییرات هورمونی، با پانل‌های آزمایشگاهی (اندازه‌گیری سرمی گلوکاگون) و اقدامات تصویربرداری تشخیص داده شده و نیازمند درمان‌های اختصاصی (جراحی، داروهای بازدارنده تومور یا پشتیبانی در هیپوگلیسمی) هستند.
آمپول گلوکاگون چیست؟
آمپول گلوکاگون یک فرآورده تزریقی هورمونی است که برای مقابله با افت شدید قند خون (هیپوگلیسمی) و نیز در برخی موارد تشخیصی و درمانی دیگر به‌کار می‌رود. در ادامه بخش‌های اصلی معرفی این دارو آمده است:
۱. تعریف و ترکیب گلوکاگون هورمونی است که به‌صورت طبیعی توسط سلول‌های آلفای جزایر لانگرهانس پانکراس ساخته می‌شود. در آمپول معمولا ۱ میلی‌گرم گلوکاگون به‌صورت پودر خشک همراه با حلال (استریل) عرضه می‌شود.
۲. مکانیسم اثر
- گلوکاگون با اتصال به گیرنده‌های خاص در کبد، آنزیم آدنوزین‑سیکلاز را فعال می‌کند؛
- این فعال‌سازی باعث افزایش سطح AMP حلقوی (cAMP) می‌شود و فرآیندهای گلیکوژنولیز (شکستن گلیکوژن به گلوکز) و گلوکونئوژنز (ساخت گلوکز از پیش‌سازهای غیرکربوهیدراتی) را در کبد تحریک می‌کند؛
- نتیجه نهایی بالا بردن سریع سطح گلوکز خون است.
۳. کاربردها و موارد تجویز
- اورژانس هیپوگلیسمی شدید در افراد دارای تشخیص دیابت (دیابت نوع ۱ یا دیات نوع ۲ پیشرفته) که قادر به خوردن یا نوشیدن قند نیستند؛
- به‌ویژه زمانی که دسترسی به محلول گلوکز وریدی امکان‌پذیر نیست؛
- در تصویربرداری دستگاه گوارش برای کاهش حرکات دودی معده و روده (بهبود کیفیت تصویربرداری پزشکی)؛
- موارد مسمومیت با مسدودکننده‌های بتا که منجر به برادی‌کاردی و افت فشار خون مقاوم می‌شود.
۴. نحوه مصرف و دوزاژ
- آماده‌سازی پودر داخل آمپول را با حلال همراه آن (معمولا آب نمکی استریل) مخلوط کرده و کاملا حل کنید؛
- روش تزریق زیرجلدی (SC) یا عضلانی (IM)؛
- دوز بزرگسالان ۱ میلی گرم یکبار تزریق؛
- دوز کودکان 02 تا 0.03 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن.
نکات مهم
پس از تزریق فرد می‌بایست سریعا قند خون خود فرد اندازه‌گیری شود و به محض به هوش آمدن، منبع گلوکز خوراکی (شکر حل‌شده یا آبمیوه) دریافت کند؛
در بیماران با اختلال کار کلیه یا کبد ممکن است زمان اثر و دوز نیاز به تنظیم داشته باشد؛
در صورت دوز نامناسب یا تزریق درون‌عروقی بدون کنترل قند، امکان هیپرگلیسمی گذرا وجود دارد.
عوارض جانبی آمپول گلوکاگون
عوارض شایع حالت تهوع، استفراغ، واکنش در محل تزریق (قرمزی، درد مختصر)؛
عوارض کمتر شایع تاکی‌کاردی، لرزش، افت فشار خون یا بالا رفتن سریع قند؛
عوارض نادر واکنش‌های حساسیتی از قبیل کهیر یا آنافیلاکسی (در صورت بروز علائم تنفسی یا تورم ناگهانی فورا به مرکز درمانی مراجعه کنید).
نگهداری آمپول گلوکاگون
- پودر و حلال در دمای 2 تا 8 درجه سانتی گراد (یخچال) نگهداری شود؛
- بعد از حل شدن محلول می‌بایس فورا مصرف شود و در صورت عدم مصرف، دور ریخته شود تا از آلودگی میکروبی جلوگیری گردد.
آمپول گلوکاگون یک منبع سریع و مؤثر برای درمان افت شدید قند خون است که در شرایط اضطراری به سرعت قند خون را بالا می‌برد و از آسیب‌های ناشی از هیپوگلیسمی جلوگیری می‌کند.
قرص گلوکاگون
گلوکاگون معمولا به شکل قرص خوراکی وجود ندارد و برای درمان افت شدید قند خون (هیپوگلیسمی)، به‌صورت تزریقی (زیرجلدی، عضلانی یا وریدی) یا به‌صورت پودر استنشاقی از طریق بینی تجویز می‌شود. دلیل اصلی این موضوع این است که گلوکاگون یک هورمون پپتیدی (پروتئینی) است. وقتی پروتئین‌ها از طریق دهان مصرف می‌شوند، در دستگاه گوارش توسط آنزیم‌های گوارشی (مثل پروتئازها) شکسته شده و به اسیدهای آمینه تبدیل می‌شوند. به همین دلیل، گلوکاگون خوراکی قبل از رسیدن به جریان خون و کبد (محل اصلی اثر آن)، غیرفعال می‌شود و نمی‌تواند اثر درمانی خود را اعمال کند.
بنابراین، برای اینکه گلوکاگون بتواند به سرعت جذب خون شده و اثر خود را روی کبد برای افزایش قند خون بگذارد، باید از مسیرهای دیگری که از سیستم گوارشی عبور نمی‌کنند، وارد بدن شود. روش‌های تزریقی و پودر استنشاقی بینی این امکان را فراهم می‌کنند که دارو بدون تخریب در دستگاه گوارش به سرعت وارد جریان خون شود. در نتیجه، اگرچه ممکن است برای برخی داروها اشکال قرص توسعه یابد، اما برای گلوکاگون به‌دلیل ماهیت پپتیدی آن، فرم قرص خوراکی مؤثری برای درمان افت قند خون شدید وجود ندارد.
گلوکاگون و انسولین
گلوکاگون و انسولین دو هورمون بسیار مهم و حیاتی هستند که توسط لوزالمعده (پانکراس) تولید می‌شوند و نقش اصلی آنها تنظیم سطح قند خون (گلوکز) در بدن است. این دو هورمون به صورت مکمل و در عین حال متضاد عمل می‌کنند تا سطح قند خون را در یک محدوده طبیعی و پایدار نگه دارند. در ادامه به بررسی نقش‌ها و عملکرد دو هورمون گلوکاگون و انسولین پرداخته شده است.
انسولین (Insulin)
- محل تولید توسط سلول‌های بتا (β cells) جزایر لانگرهانس پانکراس تولید و ترشح می‌شود؛
- نقش اصلی کاهش دهنده قند خون؛
- زمان ترشح عمدتا پس از خوردن غذا، به‌ویژه غذاهای حاوی کربوهیدرات، ترشح می‌شود، زیرا قند خون افزایش می‌یابد.
نحوه عملکرد انسولین
- باعث می‌شود سلول‌های بدن، به‌ویژه سلول‌های عضله، چربی و کبد، گلوکز را از خون جذب کنند و برای انرژی استفاده کنند یا ذخیره کنند؛
- کبد را تحریک می‌کند تا گلوکز اضافی را به صورت گلیکوژن (شکل ذخیره‌ای گلوکز) ذخیره کند؛
- از ساخت گلوکز جدید در کبد جلوگیری می‌کند (گلوکونئوژنز را مهار می‌کند)؛
- باعث ذخیره چربی و پروتئین نیز می‌شود.
- نتیجه با ورود گلوکز به سلول‌ها و ذخیره آن، سطح گلوکز در خون کاهش می‌یابد.
گلوکاگون (Glucagon)
- محل تولید توسط سلول‌های آلفا (α cells) جزایر لانگرهانس پانکراس تولید و ترشح می‌شود؛
- نقش اصلی افزایش‌دهنده قند خون؛
- زمان ترشح در زمان گرسنگی، بین وعده‌های غذایی یا در حین ورزش، زمانی که سطح قند خون شروع به کاهش می‌کند، ترشح می‌شود.
نحوه عملکرد گلوکاگون
- به‌طور عمده بر کبد اثر می‌گذارد؛
- کبد را تحریک می‌کند تا گلیکوژن ذخیره‌شده را بشکند و گلوکز آزاد کند (گلیکوژنولیز)؛
- ساخت گلوکز جدید از منابع غیرکربوهیدراتی مانند اسیدهای آمینه و چربی‌ها را در کبد افزایش می‌دهد (گلوکونئوژنز)؛
- نتیجه با آزادسازی گلوکز از کبد به جریان خون، سطح گلوکز در خون افزایش می‌یابد و از افت شدید قند خون (هیپوگلیسمی) جلوگیری می‌کند.
تعادل بین انسولین و گلوکاگون
دو هورمون انسولین و گلوکاگون مانند یک ترازو عمل می‌کنند. وقتی قند خون بالا می‌رود، انسولین ترشح می‌شود تا آن را پایین بیاورد. وقتی قند خون پایین می‌آید، گلوکاگون ترشح می‌شود تا آن را بالا ببرد. این تعادل دقیق باعث می‌شود سطح قند خون در بدن در یک محدوده طبیعی (معمولا ۷۰ تا ۱۰۰ میلی گرم در دسی لیتر در حالت ناشتا) باقی بماند که برای عملکرد طبیعی سلول‌ها، به‌ویژه سلول‌های مغزی، حیاتی است.
در بیماری دیابت، این تعادل به هم می‌خورد. در دیابت نوع ۱، پانکراس انسولین کافی تولید نمی‌کند، در حالی که در دیابت نوع ۲، بدن نسبت به انسولین مقاوم می‌شود یا پانکراس نمی‌تواند نیاز اضافی به انسولین را تأمین کند. در هر دو حالت، سطح قند خون کنترل نمی‌شود و می‌تواند منجر به هیپرگلیسمی (قند خون بالا) یا هیپوگلیسمی (قند خون پایین) شود که هر دو می‌توانند آسیب‌زا باشند.
فرق گلیکوژن و گلوکاگون
گلیکوژن و گلوکاگون هر دو نقش مهمی در تنظیم انرژی و قند خون بدن دارند، اما از لحاظ ساختار، منشاء و عملکرد کاملا متفاوت هستند. در ادامه به مهم‌ترین تفاوت‌های گلیکوژن و گلوکاگون پرداخته شده است.
ماهیت و ساختار
گلیکوژن:
- یک پلی‌ساکارید شاخه‌دار است که از زنجیره‌های طولانی گلوکز تشکیل شده؛
- به‌عنوان «شکل ذخیره‌ای گلوکز» در سلول‌های کبد و عضله نگهداری می‌شود..
گلوکاگون:
- یک هورمون پپتیدی (پروتئینی) با حدود ۲۹ اسیدآمینه است؛
- توسط سلول‌های α جزایر لانگرهانس پانکراس سنتز و ترشح می‌شود.
محل تولید و ذخیره
گلیکوژن:
- در بافت کبد (~۷۰% کل گلیکوژن بدن) و عضلات اسکلتی (~۳۰%) ذخیره می‌شود.
گلوکاگون
- در پانکراس (سلول‌های آلفا) تولید و مستقیماً به خون ترشح می‌شود.
۳. نقش و عملکرد در متابولیسم
گلیکوژن:
- سوخت تدریجی برای تأمین گلوکز در هنگام نیاز (به‌عنوان مثال، بین وعده‌ها یا حین ورزش)؛
- با فرآیند گلیکوژنولیز (تجزیه گلیکوژن) یا گلوکونئوژنز (ساخت گلوکز جدید) به گلوکز تبدیل می‌شود.
گلوکاگون:
- هورمون کاتابولیک که «افزایش‌دهنده قند خون» است؛
- با تحریک گلیکوژنولیز و گلوکونئوژنز در کبد، باعث آزادسازی گلوکز به جریان خون می‌شود.
۴. زمان و شرایط ترشح/مصرف
گلیکوژن:
- در زمان مازاد گلوکز (پس از غذا) ساخته می‌شود (فرآیند گلیکوژنز)؛
- در هنگام افت قند خون یا فعالیت فیزیکی شدید به گلوکز تبدیل می‌شود.
گلوکاگون:
- زمانی که قند خون کاهش یابد (به‌عنوان بین وعده‌ها، در حالت گرسنگی یا ورزش طولانی)، ترشح می‌شود؛
- از افت شدید قند خون (هیپوگلیسمی) جلوگیری کرده و انرژی سلول‌ها را تأمین می‌کند.
۵. پیامدهای بالینی
کمبود یا نقص در گلیکوژن:
- منجر به بیماری‌های ذخیره گلیکوژن (Glycogen Storage Diseases) می‌شود که در آن توانایی ساخت یا شکستن گلیکوژن مختل می‌شود.
اختلال در ترشح گلوکاگون:
- نادر است اما می‌تواند در تنظیم قند خون و واکنش به هیپوگلیسمی اختلال ایجاد کند.
گلیکوژن «ذخیره فیزیکی» گلوکز در بافت‌هاست، در حالی‌که گلوکاگون یک «پیام‌رسان هورمونی» است که با القای تجزیه گلیکوژن و ساخت گلوکز، سطح قند خون را بالا می‌برد. این دو عنصر با همکاری یکدیگر تعادل انرژی و گلوکز بدن را در شرایط مختلف حفظ می‌کنند.
سوالات متداول
آیا گلوکاگون همان انسولین است؟
خیر، گلوکاگون و انسولین هورمون‌های متفاوتی هستند که عملکردهایی مخالف یکدیگر دارند. گلوکاگون سطح قند خون را افزایش می‌دهد، در حالی‌که انسولین سطح قند خون را کاهش می‌دهد. هر دو برای حفظ سطح قند خون متعادل مهم هستند.
آیا گلوکاگون یک هورمون استرس است؟
خیر، گلوکاگون به طور کلی هورمون استرس در نظر گرفته نمی‌شود، اما هورمون‌های استرس می‌توانند ترشح گلوکاگون را تحریک کنند. هورمون‌های استرس اصلی بدن شما آدرنالین و کورتیزول هستند.
آیا می‌توانید گلوکاگون را به صورت خوراکی مصرف کرد؟
خیر، نمی‌توان گلوکاگون را به صورت خوراکی مصرف کرد. این به این دلیل است که اسیدهای موجود در معده آن را قبل از اینکه بتواند وارد جریان خون شود، تجزیه می‌کنند. به همین دلیل است گلوکاگون تزریقی به صورت تزریق، اسپری بینی یا قلم از پیش پر شده عرضه می‌شود.
