Mechanizmus účinku glukagónu
Glukagón zvyšuje hladinu glukózy v krvi tým, že pôsobí primárne na pečeň, kde stimuluje rozklad glykogénu na glukózu (glykogenolýza) a v menšej miere podporuje tvorbu novej glukózy (glukoneogenéza). 1
Primárny mechanizmus účinku
Glukagón je polypeptidový hormón zložený z 29 aminokyselín, ktorý funguje ako protiregulačný hormón k inzulínu 1. Jeho hlavné účinky zahŕňajú:
Pečeňové účinky
- Glykogenolýza: Glukagón pôsobí výlučne na pečeňový glykogén a konvertuje ho na glukózu 1. Toto je primárny a najrýchlejší mechanizmus zvýšenia glykémie
- Glukoneogenéza: V menšej miere podporuje tvorbu novej glukózy z neuhľohydrátových prekurzorov 2, 3
- Metabolické zmeny: Ovplyvňuje metabolizmus aminokyselín, lipidov a energetický metabolizmus v pečeni 4
Časový priebeh účinku
Po subkutánnom podaní 1 mg glukagónu 1:
- Maximálna plazmatická koncentrácia: 7,9 ng/mL dosiahnutá za približne 20 minút
- Maximálna hladina glukózy: 136 mg/dL dosiahnutá za 30 minút
- Polčas: 8-18 minút
Bunková signalizácia
Glukagón pôsobí prostredníctvom špecifických receptorov umiestnených na plazmatickej membráne 5. Jeho účinok na metabolizmus sacharidov je sprostredkovaný hlavne:
- cAMP-dependentnou fosforyláciou proteínov zapojených do regulácie syntézy a metabolizmu sacharidov
- Ovplyvňovaním expresie mnohých génov 5
Ďalšie účinky
Gastrointestinálne účinky: Glukagón relaxuje hladké svalstvo žalúdka, duodéna, tenkého čreva a hrubého čreva 1. Tento účinok sa využíva pri rádiologických vyšetreniach, kde je výhodné zníženie intestinálnej motility.
Klinické dôsledky
Glukagón je kritický pre 2, 3:
- Udržiavanie hladiny glukózy počas hladovania
- Protiregulačnú odpoveď pri hypoglykémii
- Zabezpečenie glukózy pre pracujúce svaly počas cvičenia
Dôležité upozornenie: Účinok glukagónu na glykogenolýzu časom slabne (tachyfylaxia), čo je čiastočne nezávislé od hyperglykémie 2. Tento fenomén je dôležitý pri opakovanom podávaní.
Pri liečbe ťažkej hypoglykémie glukagón rýchlo mobilizuje pečeňové zásoby glykogénu, čím zvyšuje hladinu glukózy v krvi do 6-15 minút 6. Po prebudení pacienta je nevyhnutné podať rýchlo vstrebateľný zdroj sacharidov a následne jedlo obsahujúce proteíny a sacharidy 6.