Glucagon và insulin là hai hormone quan trọng được sản xuất bởi tuyến tụy và đóng vai trò thiết yếu trong việc điều hòa lượng đường trong máu.

Hình. Sự điều hoà đường huyết

1. Glucagon và tác dụng của nó

Theo bác sĩ, giảng viên tai trường Cao đẳng Dược TPHCM cho biết, Glucagon là một hormone polypeptide được sản xuất bởi các tế bào alpha của đảo tụy Langerhans. Chức năng chính của glucagon là làm tăng lượng đường trong máu, đặc biệt trong các trường hợp đường huyết xuống thấp.

1.1. Cơ chế hoạt động của glucagon

Glucagon hoạt động chủ yếu trên gan và một số mô khác, thực hiện các chức năng sau:

• Thúc đẩy quá trình tân tạo đường (gluconeogenesis): Khi nồng độ đường huyết giảm, glucagon kích thích gan sản xuất glucose từ các nguồn không phải carbohydrate như axit amin và glycerol.
• Kích thích phân giải glycogen (glycogenolysis): Glucagon kích thích sự phân hủy glycogen trong gan thành glucose và giải phóng vào máu, giúp nâng cao đường huyết.
• Tăng cường phân hủy lipid (lipolysis): Glucagon kích thích quá trình phân giải chất béo trong mô mỡ để tạo ra axit béo và glycerol, cung cấp năng lượng thay thế khi thiếu hụt glucose.

2. Insulin và tác dụng của nó

Trái ngược với glucagon, insulin là một hormone được sản xuất bởi các tế bào beta của đảo tụy Langerhans, có chức năng chính là làm giảm lượng đường trong máu.

2.1. Cơ chế hoạt động của insulin

• Tăng cường hấp thu glucose vào tế bào: Insulin giúp các tế bào, đặc biệt là tế bào cơ và mô mỡ, hấp thu glucose từ máu để sử dụng làm năng lượng hoặc dự trữ dưới dạng glycogen.
• Thúc đẩy quá trình tổng hợp glycogen: Insulin kích thích gan và cơ bắp chuyển đổi glucose dư thừa thành glycogen để lưu trữ, giúp duy trì đường huyết ổn định sau khi ăn.
• Ức chế phân hủy glycogen: Insulin ngăn chặn quá trình phân giải glycogen thành glucose để tránh tăng đường huyết quá mức.
• Tăng cường tổng hợp lipid: Khi có dư thừa năng lượng, insulin kích thích mô mỡ chuyển đổi glucose thành triglyceride để dự trữ năng lượng dài hạn.
• Ức chế quá trình tân tạo đường (gluconeogenesis): Insulin hạn chế gan sản xuất glucose từ các nguồn không carbohydrate để giữ đường huyết ở mức an toàn.

3. Sự phối hợp giữa glucagon và insulin trong cân bằng đường huyết

Glucagon và insulin có tác dụng đối lập nhau nhưng phối hợp hài hòa để duy trì sự ổn định của đường huyết:

• Khi lượng đường huyết giảm (như khi đói hoặc sau khi vận động), tuyến tụy tiết glucagon để kích thích gan giải phóng glucose vào máu.
• Khi lượng đường huyết tăng (sau khi ăn), tuyến tụy tiết insulin để đưa glucose vào tế bào và dự trữ dưới dạng glycogen hoặc mỡ.

Sự cân bằng giữa hai hormone này rất quan trọng. Nếu glucagon hoạt động quá mức, có thể dẫn đến tăng đường huyết, trong khi insulin hoạt động quá mức có thể gây hạ đường huyết nghiêm trọng.

4. Rối loạn chức năng của glucagon và insulin

Theo các giảng viên tại Trường Cao đẳng Y Dược Hà Nội cho hay, Sự mất cân bằng giữa glucagon và insulin có thể dẫn đến nhiều bệnh lý nguy hiểm, phổ biến nhất là bệnh tiểu đường.

4.1. Bệnh tiểu đường loại 1

Bệnh tiểu đường loại 1 xảy ra khi hệ miễn dịch tấn công các tế bào beta của tuyến tụy, làm mất khả năng sản xuất insulin. Hậu quả là đường huyết tăng cao do không có insulin để đưa glucose vào tế bào. Người bệnh cần tiêm insulin để kiểm soát đường huyết.

4.2. Bệnh tiểu đường loại 2

Tiểu đường loại 2 xảy ra khi cơ thể không đáp ứng hiệu quả với insulin (đề kháng insulin) hoặc tuyến tụy không sản xuất đủ insulin. Điều này dẫn đến tình trạng tăng đường huyết mãn tính và có thể gây ra nhiều biến chứng nghiêm trọng.

4.3. Hạ đường huyết và tăng đường huyết

• Hạ đường huyết: Xảy ra khi cơ thể sản xuất quá nhiều insulin hoặc thiếu glucagon, khiến lượng đường trong máu giảm xuống mức nguy hiểm, gây chóng mặt, đổ mồ hôi, thậm chí hôn mê.
• Tăng đường huyết: Ngược lại, khi cơ thể không sản xuất đủ insulin hoặc quá nhiều glucagon, đường huyết có thể tăng cao, gây tổn thương cơ quan và làm tăng nguy cơ mắc bệnh tim mạch, suy thận và các biến chứng khác.

5. Ứng dụng lâm sàng của glucagon và insulin

• Insulin được dùng để điều trị bệnh tiểu đường: Người mắc tiểu đường loại 1 và một số bệnh nhân tiểu đường loại 2 cần tiêm insulin để kiểm soát đường huyết.
• Glucagon dùng để điều trị hạ đường huyết cấp tính: Trong trường hợp hạ đường huyết nghiêm trọng, glucagon có thể được tiêm để nhanh chóng nâng đường huyết trở lại mức bình thường.
• Chẩn đoán và nghiên cứu: Glucagon cũng được sử dụng trong một số xét nghiệm để kiểm tra chức năng tuyến tụy và đường tiêu hóa.

6. Kết luận

Glucagon và insulin là hai hormone quan trọng giúp duy trì sự ổn định của đường huyết. Trong khi glucagon tăng cường giải phóng glucose vào máu khi cần thiết, insulin giúp kiểm soát và dự trữ glucose sau khi ăn. Sự mất cân bằng của hai hormone này có thể dẫn đến nhiều bệnh lý nghiêm trọng như tiểu đường và hạ đường huyết. Hiểu rõ về tác dụng của glucagon và insulin giúp chúng ta có cái nhìn sâu hơn về cơ chế điều hòa đường huyết và cách phòng ngừa các bệnh liên quan đến rối loạn chuyển hóa glucose.