Serum-Insulin

Referenzwerte (Norm) für die Insulinkonzentration im Blutserum bei Erwachsenen liegen bei 3–17 μU/ml (21,5–122 pmol/l).

Insulin ist ein Polypeptid, dessen monomere Form aus zwei Ketten besteht: A (mit 21 Aminosäuren) und B (mit 30 Aminosäuren). Insulin entsteht als Produkt der proteolytischen Spaltung der Insulinvorstufe Proinsulin. Insulin selbst entsteht, nachdem es die Zelle verlassen hat. Die Abspaltung der C-Kette (C-Peptid) von Proinsulin erfolgt auf der Ebene der Zytoplasmamembran, die die entsprechenden Proteasen enthält. Insulin ist für die Zellen notwendig, um Glukose, Kalium und Aminosäuren ins Zytoplasma zu transportieren. Es hat eine hemmende Wirkung auf die Glykogenolyse und Gluconeogenese. Im Fettgewebe fördert Insulin den Glukosetransport und intensiviert die Glykolyse, erhöht die Syntheserate von Fettsäuren und deren Veresterung und hemmt die Lipolyse. Bei längerer Wirkung steigert Insulin die Synthese von Enzymen und DNA und aktiviert das Wachstum.

Im Blut senkt Insulin die Konzentration von Glukose und Fettsäuren sowie (wenn auch geringfügig) von Aminosäuren. Insulin wird in der Leber durch das Enzym Glutathion-Insulin-Transhydrogenase relativ schnell abgebaut. Die Halbwertszeit von intravenös verabreichtem Insulin beträgt 5–10 Minuten.

Die Ursache von Diabetes mellitus ist ein Insulinmangel (absolut oder relativ). Die Bestimmung der Insulinkonzentration im Blut ist notwendig, um verschiedene Formen von Diabetes mellitus zu unterscheiden, ein Medikament auszuwählen, die optimale Therapie zu wählen und den Grad des β-Zell-Mangels zu bestimmen. Bei gesunden Menschen erreicht die Insulinkonzentration im Blut bei der Durchführung eines OGTT 1 Stunde nach der Einnahme von Glukose ein Maximum und sinkt nach 2 Stunden.

Eine gestörte Glukosetoleranz ist durch einen langsameren Anstieg der Blutinsulinkonzentration im Vergleich zum Anstieg der Glykämie während des OGTT gekennzeichnet. Der maximale Anstieg des Insulinspiegels wird bei diesen Patienten 1,5–2 Stunden nach der Glukoseaufnahme beobachtet. Der Gehalt an Proinsulin, C-Peptid und Glukagon im Blut liegt im Normbereich.

Diabetes mellitus Typ 1. Die basale Insulinkonzentration im Blut liegt im Normbereich oder ist erniedrigt, ein geringerer Anstieg ist während des gesamten oGTT zu beobachten. Der Proinsulin- und C-Peptid-Gehalt ist erniedrigt, der Glukagonspiegel liegt im Normbereich oder ist leicht erhöht.

Diabetes mellitus Typ 2. Bei der leichten Form ist die Nüchterninsulinkonzentration im Blut leicht erhöht. Auch während des oGTT liegt sie während der gesamten Untersuchung über den Normwert. Der Gehalt an Proinsulin, C-Peptid und Glucagon im Blut bleibt unverändert. Bei der mittelschweren Form ist ein Anstieg der Nüchterninsulinkonzentration im Blut festzustellen. Während des oGTT wird die maximale Insulinausschüttung in der 60. Minute beobachtet, danach sinkt die Insulinkonzentration im Blut sehr langsam, sodass 60, 120 und sogar 180 Minuten nach der Glukosebelastung ein hoher Insulingehalt beobachtet wird. Der Gehalt an Proinsulin und C-Peptid im Blut ist reduziert, der Glucagonspiegel erhöht.

Hyperinsulinismus. Insulinom ist ein Tumor (Adenom), der aus β-Zellen der Pankreasinseln besteht. Der Tumor kann sich bei Menschen jeden Alters entwickeln, ist meist einzeln und gutartig, kann aber auch multipel, mit Adenotose kombiniert und in seltenen Fällen bösartig sein. Bei der organischen Form des Hyperinsulinismus (Insulinom oder Nesidioblastom) kommt es zu einer plötzlichen und unzureichenden Insulinproduktion, die zur Entwicklung einer meist paroxysmalen Hypoglykämie führt. Die Insulinüberproduktion ist unabhängig von der Glykämie (üblicherweise über 144 pmol/l). Das Insulin/Glukose-Verhältnis beträgt mehr als 1:4,5. Überschüssiges Proinsulin und C-Peptid werden häufig vor dem Hintergrund einer Hypoglykämie nachgewiesen. Die Diagnose ist sicher, wenn vor dem Hintergrund einer Hypoglykämie (Blutzuckerkonzentration unter 1,7 mmol/l) der Plasmainsulinspiegel über 72 pmol/l liegt. Tolbutamid- oder Leucin-Belastungen werden als diagnostische Tests eingesetzt: Patienten mit einem insulinproduzierenden Tumor weisen im Vergleich zu Gesunden häufig einen starken Anstieg der Blutinsulinkonzentration und einen deutlicheren Abfall des Blutzuckerspiegels auf. Der normale Verlauf dieser Tests schließt eine Tumordiagnose jedoch nicht aus.

Viele Arten von bösartigen Tumoren ( Karzinome, insbesondere hepatozelluläre Sarkome) führen zur Entwicklung einer Hypoglykämie. Am häufigsten geht eine Hypoglykämie mit Tumoren mesodermalen Ursprungs einher, die Fibrosarkomen ähneln und hauptsächlich im retroperitonealen Raum lokalisiert sind.

Funktioneller Hyperinsulinismus entwickelt sich häufig bei verschiedenen Erkrankungen mit Störungen des Kohlenhydratstoffwechsels. Er ist gekennzeichnet durch Hypoglykämie, die vor dem Hintergrund unveränderter oder sogar erhöhter Insulinkonzentrationen im Blut auftreten kann, und eine erhöhte Empfindlichkeit gegenüber dem verabreichten Insulin. Tests mit Tolbutamid und Leucin sind negativ.

Krankheiten und Zustände, bei denen sich die Insulinkonzentration im Blut verändert

Insulin ist erhöht

• Normale Schwangerschaft
• Diabetes mellitus Typ 2 (Erkrankungsbeginn)
• Fettleibigkeit
• Lebererkrankungen
• Akromegalie
• Itsenko-Cushing-Syndrom
• Muskeldystrophie
• Insulinom
• Familiäre Fructose-Galactose-Intoleranz

Der Insulinspiegel ist niedrig

• Langfristige körperliche Aktivität
• Diabetes mellitus Typ 1
• Diabetes mellitus Typ 2

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