С-пептид (связывающий пептид) входит в состав эндокринного компонента поджелудочной железы. Является индикатором выработки инсулина. Используется при диагностике диабета. В ходе биосинтеза инсулина С-пептид синтезируется вместе с инсулином в качестве побочного продукта в результате протеолитического расщепления молекулы проинсулина. Молекула-предшественник проинсулина располагается в аппарате Гольджи в секреторных гранулах В-клеток. В свою очередь, молекула проинсулина образуется из препроинсулина и бета-цепей, при этом образуется молекула С-пептида, состоящая из 31 аминокислотного остатка. Пептид отрезается от своей основной молекулы ферментами пептидазами и попадает в кровоток вместе с молекулой инсулина, не будучи активным, пока не отделится.
С-пептид играет важную роль в формировании двухцепочечной структуры молекулы инсулина (А- и В-цепей), в образовании двух дисульфидных мостиков с молекулой проинсулина. Инсулин и С-пептид образуются в эквимолярном количестве и проникают через воротную вену в кровоток. Половина молекулы инсулина выводится в печень. По этой причине период полураспада С-пептида на 35 минут больше, чем у инсулина. Концентрация С-пептида в периферической крови в 5-10 раз выше, чем инсулина. После секреции инсулин попадает в портальный кровоток и накапливается здесь («эффект первого прохождения»), и только потом он попадает в большой круг кровообращения. Следовательно, концентрация инсулина в крови не отражает объем его секреции поджелудочной железой. Кроме того, уровень инсулина может изменяться в ряде физиологических точек (прием пищи стимулирует его образование, тогда как голодание снижает его уровень). Концентрация инсулина изменяется при заболеваниях, влияющих на его уровень (сахарном диабете). Появление антител к инсулину затрудняет оценку его уровня. Наконец, если в качестве заместительной терапии используется рекомбинантный инсулин, экзогенный и эндогенный инсулин невозможно отличить друг от друга. В отличие от инсулина, С-пептид не эффективен при «эффекте первого прохождения» в печени. Соответственно, уровень С-пептида в крови равен количеству, секретируемому им. Концентрация пептидов не зависит от изменения уровня глюкозы в крови и является относительно постоянной. Эта особенность позволяет считать исследование С-пептида наиболее точным методом оценки количества инсулина, секретируемого поджелудочной железой.
В норме инсулин секретируется бета-клетками поджелудочной железы в ответ на повышение уровня глюкозы в крови. Этот гормон выполняет множество функций. Наиболее важной из них является поступление глюкозы в инсулинзависимые ткани (печень, жировая ткань). и мышечной ткани). Относительный уровень инсулина или при некоторых заболеваниях нарушается переработка глюкозы, в результате чего возникает гипергликемия. Хотя причины и механизмы развития этих заболеваний различны, гипергликемия является распространенным нарушением обмена веществ и определяет клиническую картину сахарного диабета. Различают сахарный диабет I и II типа. Также выделяют гипергликемию (LADA, MODY-диабет, гестационный диабет и др.).
Сахарный диабет I типа характеризуется аутоиммунным разрушением ткани поджелудочной железы. Преимущественно бета-клетки повреждаются аутореактивными Т-лимфоцитами. Кроме того, у больных диабетом I типа обнаруживаются аутоантитела к некоторым антигенам бета-клеток и снижается концентрация инсулина в крови.
Его формированию способствуют люди, склонные к диабету I типа, некоторые вирусы (Эппштейна-Барра, Коксаки, парамиксовирус), стрессы, гормональные нарушения. Распространенность диабета I типа в популяции составляет 0,3-0,4% и больше, чем II типа. Сахарный диабет I типа обычно чаще встречается в возрасте до 30 лет и характеризуется выраженной гипергликемией и симптомами. Обычно возникает внезапно у детей, на фоне полного здоровья. При начале диабета I типа наблюдаются полидипсия, полиурия. Характерна полифагия и уменьшение массы тела. Часто первым ее проявлением является диабетический кетоацидоз. Как правило, такие симптомы означают, что бета-клетки уже потеряны в больших количествах. У молодых людей диабет I типа может развиваться медленнее и в течение длительного периода времени. Большая потеря бета-клеток в начале заболевания связана с тем, что лечение инсулином недостаточно контролирует уровень глюкозы с течением времени, и быстрым развитием осложнений диабета. И, наоборот, поддержание остаточной функции бета-клеток, правильный контроль уровня глюкозы в крови на фоне лечения препаратами инсулина связано с распространением поздних осложнений СД и оценивается как положительный прогностический показатель. Единственным способом оценить остаточную функцию бета-клеток является определение концентрации С-пептида в крови. Поэтому этот показатель используют для прогноза при первичной диагностике сахарного диабета I типа.
При сахарном диабете II типа нарушается секреция инсулина и чувствительность к нему периферических тканей. Хотя количество инсулина в крови может быть нормальным или даже повышенным, на фоне гипергликемии (относительного недостатка инсулина) оно низкое. Кроме того, при сахарном диабете II типа нарушается физиологический ритм секреции инсулина (ускоренная секреция). (фаза на ранней стадии и базальная фаза при прогрессировании заболевания). Одним из наиболее важных факторов риска развития сахарного диабета II типа является ожирение. влияние на его ход.
Больные сахарным диабетом II типа составляют 90-95% всех больных сахарным диабетом. Большинство из них — пациенты с наследственной предрасположенностью. Диабет II типа обычно развивается после 40 лет и постепенно. Гипергликемия не так очевидна, как при I типе. Поэтому осмотический диурез и дегидратация не характерны для II типа. Ранние стадии заболевания наблюдаются неспецифическими симптомами: головокружением, слабостью, нарушением зрения. Часто пациент не обращает на это внимания. Однако заболевание прогрессирует в течение нескольких лет и приводит к необратимым осложнениям: инфаркту миокарда, гипертоническому кризу, хронической почечной недостаточности, нарушению или полной утрате зрения, нарушению чувствительности окружающего, образованию на его поверхности ран.
Несмотря на наличие специфических симптомов сахарного диабета I и II типа, у больных впервые возникшей гипергликемией единственным показателем снижения функции бета-клеток является исследование С-пептида в крови. Поэтому этот показатель широко используется в дифференциальной диагностике сахарного диабета. Особенно в педиатрической практике. С течением времени при диабете как I, так и II типа начинают преобладать симптомы хронической гипергликемии: заболевания сердечно-сосудистой системы, почек, сетчатки, периферических нервов. Многие из этих осложнений перестают развиваться при своевременной диагностике, лечении и контроле уровня глюкозы. Прежде всего, терапия должна быть направлена на поддержание остаточной функции бета-клеток.
Печень не экстрагирует С-пептид. Выводится из кровотока почками, расщепляется на фракции (выводится с мочой в неизмененном виде). Концентрация С-пептида в моче в 20-25 раз выше, чем в крови. Поэтому его концентрация увеличивается при почечной недостаточности.
Ранее считалось, что С-пептид биологически неактивен. Однако недавние исследования показывают, что С-пептид является биологически активным пептидом. Исследование уровня С-пептида, инсулина и глюкозы используют в дифференциальной диагностике гипогликемии (искусственная гипогликемия и гипогликемия, вызванная инсулиновым шоком). Для расчета количества эндогенного инсулина исследование С-пептида проводят натощак, после тестов стимуляции и подавления. У больных сахарным диабетом, получающих инсулинотерапию, в результате преобладания эндогенных антиинсулиновых антител концентрация С-пептида точнее показывает уровень эндогенного панкреатического инсулина, чем концентрация инсулина. Таким образом, исследование С-пептида используется для оценки остаточной функции В-клеток на ранней стадии диабета I типа, дифференциальной диагностики латентного аутоиммунного диабета у взрослых (LADA) и диабета II типа.
Уровни С-пептида используются для оценки успеха трансплантации островков поджелудочной железы и для мониторинга после панкреатэктомии.
Уровень С-пептида в моче используют для постоянной оценки функции бета-клеток или при невозможности быстрого взятия биоматериала (у детей). Мочевой С-пептид применяют для оценки функции поджелудочной железы у больных гестационного диабета и у больных инсулинозависимым сахарным диабетом (ИЗСД) с лабильным гликемическим контролем.
Повышение уровня С-пептида может быть следствием повышения активности бета-клеток (инсулиновый шок, почечная недостаточность, ожирение). Отмечается положительная корреляция между повышением уровня С-пептида, увеличением гиперлипопротеинемии и артериальной гипертензии.
Снижение С-пептида отмечается при голодании, искусственной гипогликемии, гипоинсулинизме (ИНСД, ИЗСД), болезни Аддисона, после радикальной панкреатэктомии.
- Не употреблять алкоголь за 24 часа до сдачи крови.
- Не принимать пищу за 8 часов до исследования. Можно пить чистую негазированную воду.
- За 30 минут до обследования снимите физическое и эмоциональное напряжение.
- Не курить за 3 часа до анализа.
- Сдавать кровь рекомендуется между 8 и 11 часами утра.
- Биоматериал, использованный для исследования: венозная кровь.
Дифференциальная диагностика сахарного диабета I и II типа Прогнозирование течения сахарного диабета Бесплодие, синдром поликистозных яичников Дифференциальная диагностика гипогликемических состояний Подозрение на искусственную гипогликемию. | Выявление и контроль ремиссии (ювенильный диабет) Обнаружение инсулиномы Оценка возможной патологии плода у беременных с сахарным диабетом Оценка секреции инсулина при заболеваниях печени Контрольный осмотр после резекции поджелудочной железы. |
Повышенный уровень С-пептида:
Ожирение (мужской тип) Новообразования поджелудочной железы Гипогликемия на фоне приема препаратов глибенкламида Синдром удлинения интервала QT | Соматотропинома АПУД-ома Почечная недостаточность Прием пищи |
Гипертрофия бета-клеток Инсулинома Наличие антител против инсулина Инсулинозависимый сахарный диабет II типа | После приема эстрогенов, прогестерона, глюкокортикоидов, хлорохина, даназола, этинилэстрадиола, пероральных контрацептивов. |
Снижение уровня С-пептида:
Сахарный диабет I типа; Терапия инсулином (нормальный ответ поджелудочной железы на введение экзогенного инсулина) Прием тиазолидиндионовых препаратов (росиглитазон, троглитазон) | Алкогольная гипогликемия Состояние стресса Наличие антител к рецепторам инсулина (инсулинорезистентный диабет II типа). |