Arkiv för kategori ‘GLUT’

Fortsättning från föregående inlägg. Har du inte läst det eller har ingående kunskaper om de två dominerande varianterna av diabetes, insulinberoende typ 1 och typ 2 med nedsatt insulinsvar (”insulinresistens”) så föreslår jag att du börjar där.

Genom vänligt tillmötesgående från en av författarna, Ragnar Hanås, fick jag tillgång till följande studie i fulltext: A 2-yr national population study of pediatric ketoacidosis in Sweden: predisposing conditions and insulin pump use från 2009. Abstract.

The aim was to investigate triggering factors and insulin pump usage (continuous subcutaneous insulin infusion, CSII) at diabetic ketoacidosis (DKA).

Min tolkning: Studien gäller insulinpumpar och diabetisk ketoacidos (hos barn och ungdomar).

  • Diabetisk ketoacidos, DKA, är en potentiellt dödlig komplikation hos insulinberoende diabetiker. Primärt talar vi då om diabetiker typ 1 men även typ 2 med betacellsvikt. Där finns även LADA, en slags typ 1 som utvecklas långsamt i vuxen ålder. Diabetes är komplext, att ”ha” en variant hindrar inte att fler dyker upp.
  • DKA karakteriseras vanligen av ett mycket högt blodsocker samtidigt med höga ketonvärden och lågt pH i blodet. Ur det följer illamående, kräkningar samt vätskeoch elektrolytbrist som i sin tur förvärrar situationen. Ordningsföljden bland symtomen är inte självklar.
  • DKA beror nästan uteslutande på insulinbrist. Det dyker ibland upp fallbeskrivningar på DKA vid normoglykemi (”normalt blodsocker”) men ur min synvinkel är de värden jag sett väldigt höga, 10 mmol/L och uppåt.
  • Höga blodsocker leder inte i sig till DKA även om de uppträder tillsammans. Det är insulinbrist som gör att det normala samarbetet mellan insulin och glukagon bryter samman.

Hos friska samt ”färska” diabetiker typ 2 fungerar samarbetet mellan hormonerna insulin och glukagon bra resp. någorlunda bra men hos insulinberoende diabetiker typ 1 eller ”tvåor” med långt gången betacellsvikt blir det mer komplicerat.

Det löser vi med insulin från penna eller pump!”

Nå, riktigt så enkelt är det inte. Egenproducerat insulin passerar en koncentrationsgradient, högkoncentrerat när det passerar förbi glukagonproducerande alfaceller ut i blodet där det späds kraftigt (från 2000 till 60 mikroU/ml se Ref 01 nedan) när det når levern. I ytterligare utspätt skick passerar det såväl fett– som muskelceller (20 mikroU/ml enligt Ref 01) Varje gång en insulinmolekyl stöter samman med en insulinreceptor och överför sitt meddelande kommer den att absorberas och har därmed gjort sitt. Koncentrationen sjunker därför med början redan vid utsläppet från bukspottkörteln. Detta är både logiskt och önskvärt bland friska, vi vill inte att högkoncentrerat insulin ska ”eka” länge i kroppen och ställa till problem länge efter att dess meddelande är överspelat. Till saken hör att 80% av antalet celler som har insulinstyrda glukostransportörer, GLUT4, finns i levern (Ref 02).

Hos insulinbehandlade, vare sig det sker med penna eller pump, är  lutningen på koncentrationsgradienten mycket mindre, dessutom den rakt motsatta. Först från injektionsstället i underhudsfett via blodets kapillärer, små och större kärl samt vidare till levern och allra sist bukspottkörteln. Rimligen kommer man inte att få samma funktion i kroppen med injicerat som endogent (egenproducerat). (Ref 02) Läs gärna ett tidigare inlägg; Är injicerat insulin ”naturligt”? För att efterlikna den snabba effekten av insulin hos friska använder pumparna (vanligen?) snabbinsuliner. De designas för liten fördröjning och kortvarig effekt och försvinner sedan ur blodet.

In 1999 and 2000, 7.4 and 11.0%, respectively, of children with diabetes used CSII.

Min tolkning: Studien av Hanås publicerades 2009 men byggde på data från 1999 och 2000 då 7.4 respektive 11.0% av barnen hade insulinpump (CSII).

Under dessa två år noterades 142 fall av DKA hos 115 barn varav 30 (11 pojkar och 19 flickor) använde insulinpump.

I studien noterar man att andelen pumpanvändare 2007 hade ökat till 28.8%. Med tanke på att pumpar är kostsamma så är det troligt att de åtminstone till en början främst gavs till de som hade problem att sköta sin diabetes vilket kan bidra till de mediokra resultat som redovisas. Detta är min hypotes och inget som skrivs rakt ut i studien.

Their hemoglobin A1c (HbA1c) was 10.1 +/- 2.0%

Min tolkning: HbA1c (”långtidsblodsocker”) var 10.1 +/- 2.0% (Med dagens skala cirka 95 +/- 15)

Den överlägset vanligaste orsaken till DKA var missade insulindoser, nästan hälften av fallen.

The overall DKA incidence was 1.4/100 patient years in 1999 and 1.7/100 patient years in 2000. For insulin pump users, the DKA incidence was 3.2/100 patient years in 1999 and 3.6/100 patient years in 2000.

Min tolkning: Den totala incidensen av DKA var 1.4/100 patientår för 1999 samt 1.7/100 patientår under 2000. Bland pumpanvändare var förekomsten 3.2/100 patientår för 1999 och 3.6/100 patientår för 2000.

Märk väl att i den totala DKA-förekomsten finns pumpanvändarna inbakade! Det innebär rimligen att de som skötte injektionerna med penna bör ha haft tydligt bättre resultat.

In conclusion, the DKA frequency in CSII users was approximately twice that of patients who used injections.

Min tolkning: DKA bland pumpanvändare var ungefär dubbelt så vanligt som de med vanliga injektioner. (Egentligen jämför man pumpanvändarnas resultat med DKA-gruppen som helhet, se kommentaren ovan.)

Insulin har flera funktioner där några är mer betydelsefulla för diabetiker. Observera att detta inte är någon rankinglista.

  • Det signalerar via insulinreceptorer på cellers ytor som aktiverar en speciell typ av glukostransportörer, GLUT4, som släpper in blodsockret förutsatt att det ”finns plats”, dessutom släpper den enbart glukos från blodet och in i celler.
  • Det hämmar utsläpp av glukagon från bukspottkörteln.
  • Det hämmar utsläpp av glukos från leverns glykogenförråd.
  • Det främjar fettbildning ur blodets överskottsenergi.
  • Det hämmar kroppens utnyttjande av lagrat kroppsfett.

A meta-analysis of studies in young and middle-aged persons showed an odds ratio for DKA of 7.20 (95% CI, 2.95–17.58) with exclusive use of pumps and 1.13 (0.15–8.35) for MDI when compared with conventional therapy (Ref 3 nedan).

Min tolkning: En metaanalys (översikt) av studier bland unga och medelålders visade en riskökning med 7.2 gånger vid pumpanvändning jämfört med multipla dagliga injektioner med 1.13 och konventionell behandling på 1.0.

Denna studie publicerades 1997 och är kanske inte representativ då pumpanvändare med i grunden dålig kontroll kan vara överrepresenterade. Se min hypotes en bit upp.

Recent data from 1041 pediatric CSII patients from 17 countries in Europe showed that the frequency of DKA was 6.6/100 patient years (13).

Min tolkning: Data från 1041 unga pumpanvändare från 17 europeiska länder visade en frekvens av DKA på 6.6/100 patientår.

En observation är att risken för DKA kan öka när insulinpumpar används för att förbättra kontrollen hos patienter med höga HbA1c:

There seems to be an increased risk of DKA when CSII is primarily used to improve metabolic control in patients with a high HbA1c (15).

Av de 30 DKA i studien av Hanås et al som inträffade hos pumpanvändare var flickor kraftigt överrepresenterade, 19 mot 11 pojkar, 72% fler! Min förförståelse är att flickor vanligen är följsammare vad gäller instruktioner men här tar nog en annan faktor över, kroppsfixering. Sänker man insulinmängden tillräckligt minskar hunger, kroppen tar sig istället tillgång till energilager i såväl fett- som muskelceller och vikten sjunker. Man ”insulinbantar” utan att inse riskerna med detta.

Det finns debattörer som hävdar att risken för DKA vid typ 1 ökar farligt mycket med LCHF-kost utan att för den skull presentera studier till stöd för detta. Om det finns, hur stor är riskökningen jämfört med den som denna studie förknippar med pumpanvändning? Finns någon studie om DKA på unga diabetiker typ 1 med LCHF-kost? Enstaka fallbeskrivningar har jag sett, men deras kopplingar till LCHF har varit svaga om ens det.


01) Glucagonocentric restructuring of diabetes: a pathophysiologic and therapeutic makeover – Roger H. Unger and Alan D. Cherrington Gratis fulltext

02) Revised estimates for the number of human and bacteria cells in the body – Ron Sender, Shai Fuchs, & Ron Milo Gratis fulltext

3) EGGER M, DAVEY SMITH G, STETTLER C, DIEM P. Risk of adverse effects of intensified treatment in insulin-
dependent diabetes mellitus: a meta-analysis. Diabet Med 1997: 14: 919–928.

13) DANNE T, BATTELINO T, JAROSZ-CHOBOT P et al. The PedPump Study: a low percentage of basal insulin and
more than five daily boluses are associated with better centralized HbA1c in 1041 children on CSII from 17 countries. Diabetes 2005: 54 (Suppl. 1): A453 (abstract).

15) HANAS R, LUDVIGSSON J. Hypoglycemia and ketoacidosis with insulin pump therapy in children and adolescents. Pediatr Diabetes 2006: 7 (Suppl. 4): 32–38.

Annonser

Metformin är ett ganska enkelt ämne och fungerar som grindvakt i tunntarmen (släpper inte –in– glukos till blodet) och levern (släpper inte –ut– glukos i blodet). Läs mer och se en bild av metforminet i Kan diabetesmedicin förlänga livet?

Följden blir att mängden glukos i blodet kommer att minska, blodsockernivån sjunker. 99% av antalet celler i kroppen* behöver inte insulin vid energiupptag via GLUT4 (glukostransportör 4, den enda som styrs av insulin) och -alla- har någon variant av icke insulinberoende GLUT (ex. GLUT1, GLUT2 och GLUT3) för att ta upp ett grundbehov glukos.

Är man då något fysiskt aktiv kommer glukos som redan finns inne i t.ex. muskelceller (muskelglykogen) att användas i tillskott till ett begränsat inflöde. Ju större koncentrationsgradient av glukos mellan blod och cellens inre dess mer glukos strömmar genom ett icke insulinberoende GLUT vilket sannolikt övertolkas som ”ökad insulinkänslighet”.

Inte förrän det finns entydiga data som stöd tror jag att påståenden om att metformin ger ”ökad insulinkänslighet” är korrekta.

Så tänker jag.


*) Av alla celler i kroppen är inte mindre än 84% röda blodkroppar och ingen av dem har insulinreceptorer! Läs mer och bered dig på att bli förvånad i Hur många celler har vi som reagerar på insulin?

”Jag äter precis det jag vill och balanserar med insulin. Det är så kroppen själv gör, insulin är ett ju naturligt hormon!”

Du som läser om insulinbehandlad diabetes har alldeles säkert hört eller läst påståenden med den innebörden. Det låter fullständigt logiskt och övertygande men låt oss för säkerhets skull fundera igenom det en eller flera vändor.

När vi äter mat som ökar mängden blodsocker kommer friska människors bukspottkörtel att öka produktionen och frisättande av insulin. Ja, just öka, inte börja!

Bukspottkörteln innehåller mängder av små samlingar av celler, langerhanska öar.

  • I dessa finns betaceller som producerar insulin, mäter blodsocker och släpper ut insulin när blodsockret är för högt.
  • Där finns även alfaceller som producerar hormonet glukagon med i stort motsatt verkan som insulin. Alfacellerna har ingen egen förmåga att mäta blodsocker eller något annat i blodet utan tar order från insulinet när det passerar. Insulin dämpar glukagonproduktionen.
  • Insulin och glukagon är i mycket varandras motsatser men samarbetar väl genom att förse blodet med energibärare ur tillgängliga resurser. Dit hör naturligtvis mat man äter men även ur kroppens egna lager av fett, glykogen samt aminosyror från protein.

För den som är intresserad av detaljer föreslår jag  A reappraisal of the blood glucose homeostat which comprehensively explains the type 2 diabetes mellitus–syndrome X complex – Johan H Koeslag, Peter T Saunders, and Elmarie Terblanche

The human islets of Langerhans contain glucagon-secreting α-cells, insulin-secreting β-cells and somatostatin-secreting D-cells.

Min tolkning: Langerhans cellöar innehåller alfaceller som avger glukagon, betaceller som avger insulin samt deltaceller som avger somatostatin (har en balanserande effekt).

These cells are characterised by membrane specialisations involving tight junctions, desmosomes and gap junctions. Molecules smaller than 1000 Da can move from the cytoplasm of one cell to that of another through the gap junctions without entering the intercellular space.

Min tolkning: Dessa celler är tätt kopplade till varandra och små molekyler kan ”tunnlas” direkt utan att passera mellanrum mellan celler.

Diabetiker av alla schatteringar kännetecknas av nedsatt förmåga att hantera och därmed utnyttja glukos i blodet, blodsocker, men av olika orsaker.

It is now well established that the β-cells are glucose sensitive. Intense investigation into the molecular mechanism by which this is accomplished indicates that it is the rate of glucose metabolism, and consequent cytosolic ATP concentration in the β-cells, which is responsible for generating the signal for insulin secretion.

Min tolkning: Det är väl känt att betaceller är känsliga för blodsocker. Glukosen ökar ATP*-produktionen i betacellen och aktiverar insulinproduktion och -utsöndring.

Glukosupptag och därmed även förutsättningen för betacellens aktivitet sker enligt följande:

Briefly, pancreatic β-cells express GLUT2 glucose transporters whose relatively low affinity for glucose ensures that the rate of glucose entry into the cell is proportional to the extracellular glucose concentration, at least in the physiological range.

Min tolkning: Betaceller tar in blodsockret via glukostransportören GLUT2. Den reagerar på förhållandevis låga glukoskoncentrationer vilket innebär att den levererar in glukos i proportion till blodsockernivån.

Genom att utnyttja skillnader mellan två olika glukokinaser (enzymer) uppstår en reglerande ”flaskhals” för den vidare omsättningen av glukos.

For any given β-cell, insulin biosynthesis appears to be all or none. Glucose is a well-known stimulus of proinsulin biosynthesis.

Min tolkning: För vilken som helst enskild betacell förefaller insulinsyntesen vara digital, antingen av eller på.

I försök med enbart betaceller ökar närvaron av glukos produktionen av proinsulin (ett förstadium) 25-faldigt.

Glucose produces sudden transitions, in individual β-cells, between basal and raised intracellular Ca2+ concentrations. The thresholds at which these transitions occur differ in different cells.

Min tolkning: De enskilda betacellernas insulinfrisättning triggas individuellt och vid olika nivåer.

Fortsättningsvis kan vi observera tydliga skillnader mellan endogent (eget) och exogent (utifrån tillfört) insulin.

  1. Egenproducerat insulin har den allra högsta koncentrationen inne i de langerhanska öarna, beta- och alfaceller förbinds via de tidigare nämnda tight junctions och överföringen av information till alfacellerna sker snabbt och effektivt. Då varje enskild betacell fungerar autonomt, på egen hand, kommer det även i viloläge att finnas de som producerar små mängder insulin trots att det inte ”behövs”. Den låga mängden är, åtminstone hos friska, tillräcklig för att dämpa alfacellernas glukagonproduktion. Effekten blir att bukspottkörteln har en ”beredskapsproduktion” av både insulin och glukagon, kroppen är därmed beredd på alla olika eventualiteter och kan anpassa sig utan problem.
  2. När insulinet hamnar i blodet späds det snabbt ut till en bråkdel av den ursprungliga koncentrationen och når snabbt levern där 80% av alla kroppens insulinkänsliga** celler finns. När en insulinmolekyl når en receptor ”sugs” den in när receptorn drar sig in i cellen. Det gör att antalet tillgängliga insulinmolekyler minskar ytterligare när de kvarvarande följer blodcirkulationen ut i kroppen.
  3. Den drastiskt sjunkande koncentrationen av endogent insulin ute i blodet skiljer sig därför avsevärt från den hos insulinbehandlade. Hos de senare sprids insulinet i motsatt riktning från injektionsstället i fettväv, vidare genom små kapillärer och till övriga blodomloppet och slutligen i någon utsträckning till alfacellerna i bukspottkörteln.

Förutom att syntetiska insuliner är manipulerade för att bli patenterbara (den viktigaste egenskapen för tillverkare) och uppfylla vissa egenskaper (viktigast för tillverkarens marknadsföringsavdelning) så skiljer sig alltid koncentrationsgradienten mellan eget och injicerat insulin. Injicerat insulin är därför inte naturligt, vare sig i uppbyggnad, tillförsel eller koncentrationsgradient. Den som påstår annat har förbättringspotential i sitt vetande. Ett bra sätt att minska kravet att ”balansera kolhydrater med insulin” är LCHF i kombination med i första hand långsamverkande insulin, det senare mest för att hålla alfacellernas glukagonproduktion inom en lagom nivå.

Ta aktiv del i skötseln av ”din” diabetes, tänk, ät och mät. Bli medlem i facebookgrupperna Smarta Diabetiker och Smarta Diabetikers recept för att få råd och tips med LCHF som en bärande idé i hanteringen av diabetes av alla schatteringar.


*) ATP är den helt dominerande av kroppens energivalutor. Var och en representerar oerhört lite energi och vi omsätter mellan halva och hela kroppsvikten av adenosintrifosfat per dygn.

**) Långt färre av våra celler än vi gärna tror är insulinkänsliga, faktiskt bara ungefär 1% av alla! Av dessa finns 8/10 i levern och 2/10 i fettväv medan de stora muskelcellerna antalsmässigt är i försvinnande minoritet.  Märk väl att det inte säger något om fördelningen av insulinreceptorer och de GLUT4 som medierar insulinreglerad glukostransport.

Ta den här medicinen eller insulin så sjunker blodsockret.”

Du har hört det så många gånger så det måste ju vara sant, eller hur? Vad ”insulinkramare” inte berättar, förmodligen inte ens begriper, är vart blodsockret tar vägen när insulin ”sänker blodsockret”. Tänk några varv till innan du accepterar sådant prat.

Antag att du äter ”som alla andra” och tar insulin för att ”sänka blodsockret”. Chansen/risken finns att glykogenlagren fylls till brädden innan du ens är färdigäten. Då bildas fettsyror av överskottet, det sker i levern och blir till slut fett. Om ”kroppen” sedan inte tar emot när levern vill exportera det fett som skapats (minns att glykogenlagren är fulla och det kanske fortfarande rinner till mer blodsocker) så slarvlagras fettet där det happar sig, ofta i levern (leverförfettning) eller i närheten (bukfetma). Kommen så här långt vet du nog betydligt mer än andra diabetiker, men fortsätt några minuter och se logiken.

Först några fakta att minnas.

  • Vi har 5-6 liter blod totalt sett.
  • Mellan måltider har en frisk person 1,5 – 3 gram glukos (blodsocker) fördelat i denna mängd. (Läs kommentaren av en läkare i slutet av texten i denna länk.)
  • Som energi betraktat är det 6 – 12 kcal, ungefär det som räcker för en normalviktig att stillsamt promenera 100 – 200 meter.
  • Redan när blodsockermängden varaktigt stiger ett par gram eller mer däröver ger det på sikt allvarliga och nedbrytande skador. De kallas naturalförloppet och betraktas som en oundviklig följd av långvarig diabetes oavsett typ.
  • För att hindra att blodsockret stiger för högt och/eller blir kvar för länge måste det ta vägen någonstans.

Skilj mellan blodsockernivån (det vi mäter t.ex. genom att sticka i fingret och fånga upp bloddroppen på en teststicka) och mängden blodsockerbildande ämnen i mat och kropp. Utan en fungerande och dynamisk anpassning av blodsockernivån kommer den lätt att variera vilt, särskilt om mängden från mat är onödigt hög. Många verkar bortse från sitt eget handlande och kallar det svårinställd diabetes som om det är en ohanterlig situation man drabbats av.

Hos en frisk person kommer insulin och glukagon i samverkan att sköta stora delar av dessa processer. När blodsockret stiger känner betacellerna av det och ökar sin insulinproduktion vilken primärt sänker glukagonproduktionen, därefter påverkas levern och slutligen går återstoden i starkt utspätt skick ut i fett– och muskelväv.

  • Insulin är ett signalhormon som har många funktioner i kroppen, här berör jag bara de som påverkas av och påverkar blodsocker.
  • Glukagon produceras i intilliggande celler och hämmas av insulin, ganska precis i mottakt. Glukagon aktiverar frisättning av glukos ur levern samt stimulerar fettmetabolismen.

I samverkan reglerar de blodets innehåll av energibärande ämnen varav blodsocker är ett. De övriga, utan särskild ordning, är fett i lipoproteiner som kylomikroner, VLDL, IDL och LDL, i någon mån även i HDL. Till det kommer fria fettsyror som egentligen är bundna till transportproteinet albumin, det rikligast förekommande proteinet i blod. Utöver dessa finns även, beroende på vad du äter, korta och medellånga fettsyror (upp till 10-12 kol i kolskelettet) som faktiskt klarar av att färdas i blodet med föga eller ingen hjälp.

När levern får tillfälle att metabolisera fett till energi sker det genom betaoxidation*, som när den löper till vägs ände blir utgångsmaterial till ketoner**. Ketoner är vattenlösliga och kan därför färdas överallt där blod når fram och kan därför ersätta blodsocker utom i några få vävnader. Givet att man är väl fett- och ketonanpassad är kroppens unika glukosbehov 2 – 3 gram per timme, möjligen lägre.

I varje ögonblick finns en mix av energibärare i blodet, dynamiskt avpassade efter tillgång och efterfrågan. En dirigent med dominerande inflytande är insulinet. När blodsockermängden från mat och dryck hamnar i blodet ökar insulinfrisättningen. Som en direkt följd av detta hämmas glukagonet och bådas effekt dämpar eller hindrar både ev. pågående glukosfrisättning samt export av fett, fettsyror och ketoner från levern. Sammantaget innebär det att energimixen i blodet blir beroende av blodsockertillförseln från mat.

För en frisk person blir det inga nämnvärda negativa konsekvenser av lite extra kolhydrater i maten, men det finns gränser.

  • Insulin aktiverar, via cellers insulinreceptorer, extra glukosinsläpp som heter GLUT4. Dessa har hög kapacitet och finns på cellmembranens ytor när insulinet ger signal, däremellan förvaras de i vesikler inuti cellerna, små bubblor med färdiga GLUT4***
  • GLUT4 finns bara i 1% av alla kroppens celler (OBS räknat i antal!). 8/10 av dessa finns i levern, 2/10 i fettväv och ett försvinnande litet antal är muskelceller. Till saken hör att muskelceller är stora och var och en kan aktivera många GLUT4.

Levern är det första och största metabolt aktiva organ som både insulin och kolhydrater på väg från mat och tunntarmen möter. Då insulinets roll i stor utsträckning är att ”sänka blodsockret” sker det genom att aktivera leverns upptag av glukos för att fylla dess glykogenlager. Under senare tid (i storleksordningen 200 år) äter vi långt mer söt mat där sötman kommer från fruktos. Det är en monosackarid som vi inte kan tillgodogöra oss utan att den först bearbetats i levern, antingen till leverglykogen eller fettsyror/fett.

Om monosackarider (glukos, fruktos, galaktos) fortsätter att strömma till trots att kroppens energibehov är tillfredsställt och glykogenlagren toppade ökar leverns fettbildning och en del av detta ”slarvlagras” i levern eller de omgivande vävnaderna i form av bukfetma. Detta är en helt normal process, det som skiljer i dagens situation är att vi har möjlighet att överfylla våra lager dag efter dag, säsong efter säsong, år efter år.

Redan ett restriktivt ätmönster som 5:2, 16:8 eller dygnsfasta då och då kan ge kroppen möjlighet att utnyttja sina glykogen- och fettlager. Har man ätit på sig 1 kg per år i 40 år så får du ta i ordentligt för att bli kvitt överskottet.

Men det vet du redan.


*) Betaoxidation låter skumt, men logiskt för kemister att ange var den startar. De anger positionen i en kolkedja med siffror eller bokstäver i det grekiska alfabetet där beta är den andra bokstaven (och omega, ω, den sista). Man räknar från den ände där fettsyror kopplar samman med andra molekyler, karboxyländen. (Dess kol ingår inte i kolkedjan och räknas inte i detta sammanhang.). Beta-kolet är därför det andra som ingår i den egentliga fettsyrakedjan där merparten av energin finns att hämta. När ”naturen” bygger fettsyror sker det från korta ”snuttar” om 2 kol, detta är förklaringen till att de flesta fettsyror har jämna antal kol. När vi metaboliserar fett sker det genom att enzymer plockar loss kol nummer 2 (beta, β) och 3 (gamma, γ) med tillhörande väte varje gång. Lite som att skära gurkskivor men ständigt behålla änden (karboxylsyraänden). Till slut återstår ett kort kolskelett där enzymerna slutar jobba. Det som återstår bildar acetoacetat (AcAc), den första som kallas ketoner.

**) Ketoner har färre oxiderade bindningar än glukos vilket innebär högre verkningsgrad och lägre belastning på lungorna då mindre mängd koldioxid behöver vädras ut per utnyttjad syremolekyl från lungorna. I de flesta fall har det måttlig betydelse men för de med nedsatt lungfunktion kan fettmetabolism och ketondrift ge fördelar.

***) Kroppen slösar inte i onödan vilket innebär att antalet vesikler med färdigbyggda GLUT4 är anpassade efter det vanliga behovet. En välanpassad LCHF-are som sockerbelastas får därför ett högre blodsockersvar än en kolhydratätare. Efter några dagar med förändrade matvanor kommer epigenetiken (det vi gärna kallar miljön) att anpassa vesikler och GLUT4 efter det faktiska behovet, vare sig det ökar eller minskar.

Du har förmodligen hört hur många gånger som helst att man ska ”hålla blodsockret i balans” och att insulin i kombination med ena eller andra matråvaran alternativt en fantastisk tillsats ”balanserar blodsockret”. Låt oss fundera en stund om vad det kan innebära.

Idag är det enkelt att mäta glukos i blodet med rimlig precision (+-20% eller bättre). En frisk (ickediabetiker) har, ett par-tre timmar efter måltid, ett värde runt 5 mmol/L plasma vilket av ren slump även råkar vara ganska precis samma antal dubbla antalet gram (se kommentaren av en läkare nedan) de har fördelat i hela blodmängden (5-6 liter). De som äter ”normalkost” med mer än 50E% är utpräglade kolhydratbrännare och kan uppleva känslan av ”lågt blodsocker”* redan om det sjunker under 4 mmol/L. Skillnaden mot normalvärdet (-1 gram, 4 kcal) räcker för att promenera runt 50 meter. Så kan vi inte ha det i längden och så är det vanligen inte heller.

Vanliga råd till diabetiker (av alla schatteringar) är att ”balansera” mat, motion och medicin. I det liv vi lever tillkommer flera andra faktorer som sjukdomar, stress, värme/kyla och diverse tillfälligheter som ibland är svåra att förutse och väga in i ”balansen”.

En frisk person (ickediabetiker) har förhoppningsvis en välreglerad homeostas**. En delmängd av denna är mixen av energibärare i blodet. Allt som finns i vår kropp*** har åtminstone vid någon tidpunkt fraktats i blodet. Att räkna upp alla olika energibärare i ett kort inlägg är inte rimligt, men den del som är unikt beroende av glukos (blodsockret) är minimalt, mindre än 2 gram per timme. Blodsockermätningar säger därför mindre än man gärna tror och att dra slutsatser om kroppens sammanvägda energiförsörjning från ett blodsockertest är därför inte rimligt.

Ett av det förhöjda insulinets effekter är att prioritera användningen av blodsocker, helt rimligt med hänsyn till att redan ett par extra gram i hela blodvolymen på sikt ger skador som kännetecknar långvarig diabetes. Övriga energibärare, vilka är många, nedprioriteras samtidigt och inskränker därför kraftigt homeostasens spelrum.

Genom att fokusera på blodsockermätningar och insulin (eller annan medicinering som stimulerar egen insulinproduktion) i kombination med en avsevärd andel blodsockerhöjande mat (kolhydrater och onödigt stora mängder protein) är det lätt att diabetesen uppfattas som ”svårinställd”.

Tillägg av en läkare med lång erfarenhet:

Hej Erik!

I blod finns det omkring 45 % RBC (Min kommentar: Red Blood Cell, röda blodkroppar) så det finns bara 55 % plasma kvar med 5 mmol/L

Det ger för 70 kg kroppsvikt 8 % blod eller 3 L plasma eller 5,6 L blod. Så det är omkring 50 % av P-glukos mmol/L som blir g totalt i blodet.

Jag har också tidigare glömt att alltid dra bort volymen av RBC. Så 3-6 mmol/L blir hos 70 kg människa 1,5-3 g glukos i blodet.


*) Känslan av lågt blodsocker kan komma vid nivåer som är högre än normalvärden, något som kan bero på hur snabbt det sjunker. Hjärnan tar upp blodsocker via icke insulinberoende GLUT1  vars antal vid cellmembranens yta förhållandevis långsamt (i förhållande till insulinberoende GLUT4) anpassar sig till blodsockerkoncentrationen. Antalet är lägre vid högt BS och vice versa. När blodsockret sjunker hinner inte dessa GLUT1 öka i antal tillräckligt snabbt, därav känslan av energibrist och ”lågt blodsocker”. För övrigt finns GLUT1 i de flesta celltyper, även de med insulinberoende GLUT4, för att släppa in mindre mängder glukos.

**) Kroppen flätas samman av mängder av system som var för sig och i samverkan strävar att kompensera för mycket varierande parametrar i och utanför kroppen, kallat homeostas.

***) Tvärtemot vad som spontant känns självklart är den mat som fortfarande finns i mag-tarmkanalen inte ”inne” i kroppen, det finns i en transportkanal (mag-tarmkanalen) med diverse integrerade process-stationer, upptagsområden och korttidslagring.

Dietister och andra nutritionsexperter är mycket tydliga när man tar avstånd från fett som huvudsaklig näringskälla, särskilt när det kommer till mättade fetter med animaliskt ursprung. Ibland tror jag att de inte är nämnvärt bekanta med grundläggande kemi. Som illustration har jag tagit en rak variant av monosackariden glukos samt en mättad fettsyra med samma antal kol.

 

I torr form är glukos en rak kedja av 6 kol-, 12 te– och 6 syreatomer med summaformeln är C6H12O6.

 

Kapronsyra är en fettsyra som finns i kokosfett och smör. Den smälter runt 0 grader. Kapronsyran klassas som kortkedjig, en Short Chain Fatty Acid som kan färdas i blodet utan hjälp.

 

I den övre bilden är alla skillnader dem emellan markerade med rött och om du tittar närmare så har det tillkommit 5 syreatomer längs kolkedjan i glukosen samtidigt som en syreatom försvunnit från karboxyländen i fettsyran. OH-grupper gör att glukosen ”umgås” väldigt lätt med vatten, till den grad att det blir problem.

För att inte skada blodkärl kan det varaktigt inte finnas mer än ungefär 5 gram glukos i hela den normala blodmängden på cirka 5 – 6 liter. När en glukosmolekyl tränger in i en cell genom någon av de olika glukostransportörerna (GLUT) följer samtidigt ungefär 190 vattenmolekyler med för att hålla nere koncentrationen. Till all lycka finns enzymer inne i muskel– och leverceller som kan foga samman dem i grenade och stärkelseliknande lagermolekyler, glykogen. De är långt ifrån lika vattensugande som enskilda glukosmolekyler, men kroppens totala förråd om 500 gram väger ändå knappa 2 kilo trots att det bara motsvarar runt 2000 kcal.

OH-grupper har en särskild funktion i metabolismen, det är ställen där olika molekyler kopplar samman, önskvärt eller ej. När kedjor av proteiner fogats samman vecklas de i noggrann ordning till ett nystan där atomer och molekylgrupper med motsatta laddningar dras mot varandra i det som kallas vätebindningar. Jämfört med andra kemiska bindningar är de svaga, men de håller samman vatten och gör att en stridsvagn kan köra över 50 cm tjock kärnis.

Just den sortens bindningar gör att glukos och fruktos/galaktos klibbar fast vid syre- och koldioxidtransporterande hemoglobin i blodet. Hos friska människor har knappa 5% av hemoglobinet sådana påhäng, diabetiker kan ha väsentligt fler. Värdet heter HbA1c och kallas ofta men felaktigt för långtidsblodsocker.

Ju fler OH-grupper som fraktas runt i blodet desto större risk att hemoglobin glykeras och blir obrukbart. Men alla proteiner som kommer i kontakt med blodet kan få ett sådant påhäng. Vänd på saken, kan du ersätta en avsevärd del monosackarider med fettsyror sjunker HbA1c avsevärt.

I korthet: OH-grupper ”i onödan” på monosackarider som bygger kolhydrater är ungefär som ett gäng trekrokar på ett fiskedrag i vass.

Ulcerös colit är en inflammatorisk sjukdom i tjocktarmen. Som namnet anger förorsakar den (blödande) sår som dels hindrar tjocktarmens funktion, dels ger blodförluster som kan vara mycket allvarliga. UC uppträder i skov med varierande frekvens och varaktighet och med rätt skötsel kan man leva med den under lång tid utan att den blir livshotande.

ulcero%cc%88s-colit

För egen del drabbades jag av ett enda skov våren 1970, hamnade på sjukhus nästan omgående. Gick ner i vikt till 49 kg och klarade inte ens att stå upp på en vanlig personvåg tillräckligt länge för att få en tillförlitlig avläsning. För att göra en lång historia kort opererades jag i november, hela colon togs bort och jag fick ”påse på magen”. Efter knappa två veckors konvalescens promenerade jag hem, 6 kilometer.

Få med UC upplever ett så dramatiskt förlopp, men livet under skoven är inget avundsvärt. Ständig oro för var toaletter finns är bara ett problem. Allt som kan underlätta är önskvärt och i den studie jag nu intresserar mig för finns hopp.

Most clinical studies analyzing the effects of butyrate on inflammatory status focused on UC patients. Hallert et al[1] instructed 22 patients with quiescent UC to add 60 g oat bran (corresponding to 20 g dietary fiber) to their daily diet. Four weeks of this treatment resulted in a significant increase of fecal butyrate concentration and in a significant improvement of abdominal symptoms.

Min tolkning: De flesta studier som analyserar effekten av butyrat (smörsyra) fokuserar på patienter med UC. 22 patienter med vilande UC uppmanades att dagligen äta äta 60 gram havreflingor (motsvarande 20 gram fibrer). Fyra veckor med denna behandling gav statistiskt säkerställda ökningar av butyratkoncentrationen och minskningar av magproblem.

För den som ännu inte läst de föregående inläggen: Tjocktarmens bakterieflora kan bearbeta fibrernas glukos och ur den bygga kortkedjiga mättade fettsyror, (SCFA) varav cirka 15% är just butyrat. En annan råvara för dessa bakterier är resistent stärkelse vilka dessutom har fördelen att inte irritera den angripna tarmen med överflödigt fiberinnehåll.

These and other intervention studies[62-64] suggested that the luminal administration of butyrate or stimulation of luminal butyrate production by the ingestion of dietary fiber results in an amelioration of the inflammation and symptoms in UC patients.

Min tolkning: Denna och andra studier [2-4] visar att tillförsel av butyrat eller stimulering av egen butyratproduktion kan dämpa inflammation och symtom hos personer med UC.

Så en komplicerad passage som, så vitt jag uppfattar den, antyder att den inflammatoriska processen påverkas av inverkan från transportproteinet GLUT1, en icke insulinberoende glukostransportör. Möjligen kan det tolkas som att inflammationen ökar då tarmväggen och/eller dess slemskikt tar energi från glukos snarare än den mättade fettsyran butyrat.

Numerous studies have reported that butyrate metabolism is impaired in intestinal inflamed mucosa of patients with IBD. Recent data show that butyrate deficiency results from the reduction of butyrate uptake by the inflamed mucosa through downregulation of MCT1. The concomitant induction of the glucose transporter GLUT1 suggests that inflammation could induce a metabolic switch from butyrate to glucose oxidation. Butyrate transport deficiency is expected to have clinical consequences. Particularly, the reduction of the intracellular availability of butyrate in colonocytes may decrease its protective effects toward cancer in IBD patients[5]

Här avstår jag från att skriva en tolkning.

Det går alldeles utmärkt att leva med ”påse på magen”, särskilt om alternativet är att ha magsmärtor, fundera över var närmaste toalett finns samt oro över tjocktarmscancer. Med nuvarande kunskaper skulle jag testa strikt LCHF i kombination med resistent stärkelse. Hade jag börjat i tid skulle kanske min UC aldrig ens debuterat.

Tidigare i ämnet: Nytta av korta fettsyror i tjocktarmen, del 1,   Korta fettsyror i tjocktarmen, del 2,  Upptag av korta fettsyror, del 3


[1] Hallert C, Björck I, Nyman M, Pousette A, Grännö C, Svensson H. Increasing fecal butyrate in ulcerative colitis patients by diet: controlled pilot study. Inflamm Bowel Dis 2003; 9: 116-121 (Abstract)

[2] Scheppach W, Sommer H, Kirchner T, Paganelli GM, Bartram P, Christl S, Richter F, Dusel G, Kasper H. Effect of butyrate enemas on the colonic mucosa in distal ulcerative colitis. Gastroenterology 1992; 103: 51-56

[3] Lührs H, Gerke T, Müller JG, Melcher R, Schauber J, Boxberge F, Scheppach W, Menzel T. Butyrate inhibits NF-kap- paB activation in lamina propria macrophages of patients with ulcerative colitis. Scand J Gastroenterol 2002; 37: 458-466

[4] Vernia P, Marcheggiano A, Caprilli R, Frieri G, Corrao G, Valpiani D, Di Paolo MC, Paoluzi P, Torsoli A. Short-chain fatty acid topical treatment in distal ulcerative colitis. Aliment Pharmacol Ther 1995; 9: 309-313

[5] Thibault R, Blachier F, Darcy-Vrillon B, de Coppet P, Bourreille A, Segain JP. Butyrate utilization by the colonic mucosa in inflammatory bowel diseases: a transport deficiency. Inflamm Bowel Dis 2010; 16: 684-695