• No results found

seling. In studies waarin men ratten liet hongeren, is gebleken dat de glycogeenvoor

raad in de spier een belangrijke determinant is van de insulinegevoeligheid. Het bleek dat de "insulin sensitivity" van het transportsysteem onafhankelijk is van de glycogeen­

voorraad, maar dat

de

"responsiveness" (lees post-receptordefect) wèl in sterke mate

wordt bepaald door voornoemde glycogeen voorraadts2. Een tweede voorbeeld betreft

gezonde menselijke vrijwilligers. Bij hen bleek de maximale glucoseopname bij nor­

moglycemie ongeveer

12.6

mg/kg/min (bij een insulinespiegel van

200

mE/l). De Km van insuline voor de glucoseopname was

72

mE/l. De

V

rnax voor de glucoseoxidatie was maximaal

4.0

mg/kg/min met een bijbehorende insuline Km van

40

mE/l. De glucoseopslagcapaciteit had een

V

max van

8.7

mg/kg/min met een insuline Km van

105

mE/l. Het verhogen van de glucoseconcentratie met

125

mg/dl deed de maximum opname stijgen naar maar liefst

32.5

mg/kg/min terwijl de glucoseoxidatie in het geheel niet meer toenamt53. Deze gegevens bewijzen dat er saturatie aanwezig moet zijn in de glucoseoxidatie bij hyperinsulinemische normoglycemie.

Naar aanleiding van het voorgaande zijn een aantal conclusies te trekken. De maxi­

male snelheid van het post-receptor metabolisme van glucose wordt normaliter niet ge­

meten, omdat deze niet een snelheidsbepalende stap is bij de glucoseverwerking. Indien op enigerlei wijze ergens in dit biochemische traject verzadiging optreedt of een stap snelheidsbepalend wordt,

dan

is er een manifest post-receptordefect ontstaan. Talloze stappen zijn kandidaat om (tijdelijk) de snelheidsbepalende te zijn. Het behoeft naar de mening van de auteur geen verbazing te wekken indien op den duur zou blijken dat veel ziekten die leiden tot een "metabole intoxicatie" (leverziekten, nierziekten, infec­

ties) een post-receptordefect in de glucoseverwerking induceren. Bij diabetes mellitus kan men in dit verband denken aan voorgaande hyperglycemie ("glucose toxicity"

?)

die de glucoseopname kan doen verslechterent54.

5. HET MASSAEFFECT VAN GLUCOSE.

De belangrijkste determinanten van de totale lichaamsglucoseopname (synoniem "total body glucose disposal") maar ook van de perifere glucoseutilisatie (synoniemen gluco­

seutilisatie, glucoseopname, "rate of disappearance: R/) en de glucoseproductie (syno­

niemen "glucose production", "rate of appearance: R1") zijn de glucose- en insulinecon­

centratie in het bloed. De effecten van glucose zullen hier worden besproken.

Het effect van de glucoseconcentratie op de glucoseverdwijning uit het bloed wordt ook aangeduid als "massaeffect"t55,t56. Dit massaeffect van glucose, dus het vermogen om z'n eigen verdwijning te bewerkstelligen zonder dat de insulinespiegel stijgt, is door Bergman c.s. "glucose effectiveness" genoemdt57,158. Bij experimenten met honden bleek dat glucose per

sé,

onatbankelijk van de dynamische insulinerespons, een zeer belangrijke determinant was van de glucosetolerantie. Diverse andere auteurs hebben ook vastgesteld dat glucosetolerantie een gecombineerd effect is van zowel gesecer­

neerde insuline als van glucose zelf met betrekking tot suppressie van de endogene glu­

coseproductie en stimulatie van de glucoseopnametS6,tS9,l60,t61,162,163,164,t6S,166. In een ander onderzoek, helaas ook weer bij honden, werd gevonden dat een (bij constante in­

sulineinfusie) opgewekte glucosedaling resulteerde in een toenemende glucoseproduc­

tie die onatbankelijk was van een stijging in de contraregulerende hormonent67. Deze waarneming is diverse malen bevestigdt68,t69,t7o,m . De effecten op de glucoseproductie bestaan zowel uit een verandering van de glucoseafgifte als uit een verandering van de glucoseopname in de lever. Bij het gebruik van de "splanchnic catheterisation" techniek (meting van glucoseconcentraties "voor en achter" de lever) kunnen beide parameters niet worden gescheiden. Bij het gebruik van een "isotope dilution" methode is dit wel

mogelijk. Bij die techniek bestaat er echter enige onzekerheid over de vraag of de ge­

bruikte "tracer" wel volledig het metabolisme van "koude" glucose representeert.

Wisselingen van de glucoseconcentratie kunnen namelijk invloed hebben op de mate van "futile cycling". Bij een "isotope dilution" methode wordt er namelijk van uit ge­

gaan dat er géén cycling is van "tracer" door glycogeen. Bij honden is echter gevonden dat er met name tijdens hyperglycemie nog afgifte kan plaats hebben van tracer uit gly­

cogeent 72.

Het is belangrijk om een duidelijk onderscheid te maken tussen het massaeffect op de totale lichaamsglucoseopname, op de (perifere) glucoseopname en op de glucose­

productie. Hoewel het massaeffect in theorie vrij is van hormonale invloeden dient men zich wel te realiseren dat het (zéér wel) mogelijk is dat onze meetmethoden tekort schieten om elke, door glucoseveranderingen teweeg gebrachte hormonale verandering, zichtbaar te maken. Zo zijn waarschijnlijk minimale (niet opgemerkte) veranderingen in de glucagonspiegel (ook nog juist

daar

waar ze niet worden gemeten) in het v. portae gebied van invloed. Ook de intrahepatische noradrenalineafgifte uit sympathische sy­

napsen kan aan detectie ontsnappen omdat door heropname van het noradrenaline in de synaps173, de perifeer gemeten noradrenalinespiegel geen verandering zou kunnen ver­

tonen. Het is mogelijk om met pharmacologische interventie bijna alle hormonale in­

vloeden gedurende een experiment te voorkomen. In dat geval ontstaat er echter wel nieuwe onzekerheid over de effecten van de gebruikte pharmaca op het massaeffect Naast de meer (bio)chemische benaming massaeffect is het in de fysiologische litera­

tuur gebruikelijk om te schrijven over "glucose autoregulatie". Autoregulatie is een me­

chanisme waarin de gevolgen van het massaeffect van de glucoseconcentratie in het bloed tot uiting komen. De eersten die er melding van maakten, waren Soskin en Levinetss. In de literatuur is de "hepatic autoregulation" een populairder onderzoeksge­

bied dan de "whole body autoregulation". Uit praktisch oogpunt bezien is de laatste be­

langrijker omdat men juist bij diabetesregulatie met dit mechanisme te maken heeft Het belang ervan is, dat een grote mate van autoregulatie zou kunnen leiden tot een grotere mate van stabiliteit in de glucosespiegel en een geringere mate tot verminderde stabiliteit. Het nut van autoregulatie bij ernstige hypoglycemie is reeds beschre­

venl74,175.

Over de "hepatic autoregulation" in het bijzonder valt het volgende te melden. Hoe­

wel sterk verschillend van mening over de grootte zijn vrijwel alle auteurs van mening dat het effect bestaat75.156,163.t76,m,11s.119,uo.1s1.1s2,1s3.184, op een enkeling na1ss. Het ef-fect bij de mens op de leverglucoseproductie in vivo is lichtelijk omstreden: sommigen vinden het niet1s2.1s3,1s6 de meesten weF5,163,171,l87,1ss. Het effect in vitro op de gluco­

seproductie door glucose is onomstotelijk bewezen, op grond van remming van gluco­

seproductie van geïsoleerde hepatocyten door glucose!89. Hetzelfde fenomeen is waar­

neembaar in een geperfundeerde, geïsoleerde ranelevert9o. Een oorzaak voor het niet kunnen vaststellen van autoregulatie

kan

gelegen zijn in (te) hoge insulineconcentraties gedurende sommige experimenten. In zo'n geval zou er in het geheel geen sprake meer kunnen zijn van glucoseproductie door de lever als gevolg van een zéér effectieve sup­

pressie. Indien het aandeel van de door insuline gemedit!erde remming van de leverglu­

coseproductie hoog is in verhouding tot het totaal aan potentit!el meetbare autoregula­

tieeff ecten bij een lagere insulinespiegel,

dan

zal de omvang van de autoregulatie worden onderschat. Voor zowel glucoseproductie

als

glucoseutilisatie geldt verder dat

indien het aandeel van de door insuline gemedi�rde glucoseopname toeneemt ten op­

zichte van de door glucose gemedi�rde glucoseopname, er minder effect zichtbaar zal zijn van de laatst genoemde vorm van glucoseopname. Bij onderzoek waarin van soma­

tostatine gebruik wordt gemaakt, speelt nog het probleem van de recent geconstateerde

stimulering van de insuline gemedi�rde glucoseopname door dit hormoont9t. Er ont­