Glukoza – informacje w pigułce (podsumowanie farmaceuty)
Glukoza – cukier prosty stanowiący główne źródło energii w organizmie. Jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania organizmu, ponieważ odżywia m.in. mózg oraz mięśnie szkieletowe. W lecznictwie glukozę stosuje się głównie w hipoglikemii, w celu podniesienia stężenia cukru we krwi oraz w przypadku odwodnienia organizmu w połączeniu z solami mineralnymi. Dostępna jest w postaci proszku, płynu, żelu oraz tabletek.
Stężenie glukozy u osób zdrowych powinno wynosić od 70 do 99 mg/dl. Niepokojące może być każde odchylenie od normy. Zbyt wysokie stężenie glukozy we krwi, może mieć różne podłoże. Najczęściej do takiego stanu dochodzi w cukrzycy, zaburzeniach tolerancji glukozy, zapaleniu trzustki oraz zaburzeniu funkcjonowania przysadki mózgowej. Z kolei zbyt niskie stężenie glukozy może pojawić się u osób z niezdiagnozowaną cukrzycą lub po podaniu zbyt dużej ilości insuliny, spożywających duże ilości alkoholu czy intensywnie uprawiających sport. W przypadku wyników glukozy odbiegających od norm, należy poszerzyć diagnostykę i w razie rozpoznanej choroby wdrożyć odpowiednie leczenie.
Badanie stężenia glukozy we krwi określane jest w diagnostyce laboratoryjnej jako oznaczenie glikemii. Badanie to powinno odbywać się w przychodni lub laboratorium rano, na czczo. Kolejnym badaniem jest test doustnego obciążenia glukozą, który również wykonujemy rano, na czczo oraz po 60 i 120 minutach od spożycia 300 ml roztworu glukozy rozpuszczonej w wodzie.
Opracowanie: Aleksandra Rutkowska – technik farmaceutyczny – nr dyplomu T/50033363/10
Glukoza – podstawowy cukier prosty o kluczowym znaczeniu dla zdrowia
Glukoza stanowi jeden z najważniejszych związków organicznych dla prawidłowego funkcjonowania ludzkiego organizmu. Ten prosty cukier, znany również jako dekstroza lub cukier gronowy, pełni rolę głównego źródła energii dla wszystkich komórek ciała, szczególnie dla mózgu i układu nerwowego. Glukoza to monosacharyd o wzorze chemicznym C₆H₁₂O₆, występujący naturalnie w owocach, miodzie i innych produktach spożywczych, a także wytwarzany przez organizm w procesach metabolicznych. Jej prawidłowy poziom we krwi jest ściśle regulowany przez złożony system hormonalny, w którym kluczową rolę odgrywa insulina wydzielana przez trzustkę. Zaburzenia gospodarki glukozowej mogą prowadzić do poważnych schorzeń, takich jak cukrzyca, hipoglikemia czy insulinooporność, dlatego też glukoza odgrywa centralną rolę nie tylko w fizjologii, ale również w medycynie praktycznej i farmakoterapii.
Budowa chemiczna i właściwości glukozy
Glukoza należy do grupy aldoheksoz i jest białym, drobnokrystalicznym ciałem stałym, które bardzo dobrze rozpuszcza się w wodzie, nie zmieniając pH roztworu. W temperaturze pokojowej ma słodki smak, choć mniej intensywny niż sacharoza (zwykły cukier stołowy). Naturalna glukoza występuje w formie α-D-glukopiranoza (dekstrozy) i jest czynna optycznie – skręca płaszczyznę spolaryzowanego światła w prawo.
Cząsteczka glukozy ma budowę cykliczną, gdzie sześcioczłonowy pierścień hemiacetalu powstaje w wyniku reakcji grupy aldehydowej przy atomie węgla C1 z grupą hydroksylową przy atomie węgla C5. Ta struktura umożliwia glukozie udział w licznych reakcjach biochemicznych zachodzących w komórkach żywych organizmów.
Naturalne występowanie glukozy
Glukoza powstaje w roślinach podczas fotosyntezy zgodnie z równaniem: 6H₂O + 6CO₂ + energia świetlna → C₆H₁₂O₆ + 6O₂. W przyrodzie występuje w znacznych ilościach w owocach, szczególnie w winogronach (stąd nazwa „cukier gronowy”), oraz w miodzie. W organizmach żywych jest składowana w postaci polimerów – skrobi u roślin i glikogenu u zwierząt.
Funkcje glukozy w organizmie człowieka
Glukoza pełni w ludzkim organizmie kilka kluczowych funkcji, z których najważniejsze to dostarczanie energii komórkom. Jeden gram glukozy dostarcza 16,8 kJ (4 kcal) energii, co czyni ją idealnym paliwem metabolicznym.
Glukoza jako źródło energii
Mózg człowieka zużywa około 120 gramów glukozy dziennie, co stanowi około 60% całego jej metabolizmu w stanie spoczynku. Układ nerwowy jest szczególnie zależny od stałej podaży glukozy, ponieważ – w przeciwieństwie do innych tkanek – nie może w znaczącym stopniu wykorzystywać alternatywnych źródeł energii, takich jak kwasy tłuszczowe.
W procesie glikolizy glukoza jest rozkładana na kwas pirogronowy, który następnie może być dalej metabolizowany w cyklu Krebsa, dostarczając ATP – uniwersalną walutę energetyczną komórki. W warunkach niedoboru tlenu glukoza może być fermentowana do kwasu mlekowego, co pozwala na krótkotrwałą produkcję energii.
Regulacja poziomu glukozy we krwi
Homeostaza glukozowa jest utrzymywana przez złożony system regulacyjny. Glukoza do krążenia dostarczana jest z dwóch głównych źródeł:
- Przewód pokarmowy – glukoza pochodząca z pożywienia jest częściowo metabolizowana na pokrycie bieżących potrzeb, a częściowo magazynowana w postaci glikogenu
- Wątroba i nerki – glukoza endogenna powstaje w procesie glikogenolizy (rozkład glikogenu) lub glukoneogenezy (synteza z substratów pozaglukozowych)
Głównym regulatorem homeostazy glukozy jest insulina, której zadaniem jest obniżanie poziomu cukru we krwi przez ułatwienie transportu glukozy do komórek. Przeciwstawnie działają hormony kontrregulacyjne: glukagon, adrenalina, kortyzol i hormon wzrostu.
Normy poziomu glukozy we krwi
Prawidłowe wartości glikemii są ściśle określone i mogą się nieznacznie różnić w zależności od laboratorium oraz zastosowanej metody oznaczania.
Tabela norm glikemii
Stan |
Wartość w mg/dl |
Wartość w mmol/l |
Glikemia na czczo (norma) |
70-99 |
3,9-5,5 |
Nieprawidłowa glikemia na czczo |
100-125 |
5,6-6,9 |
Cukrzyca (na czczo) |
≥126 |
≥7,0 |
Glikemia przygodna (norma) |
<200 |
<11,1 |
Wartości glukozy we krwi mogą się różnić w zależności od wieku pacjenta. U noworodków i niemowląt normy są nieco niższe, natomiast u osób starszych dopuszcza się nieznacznie wyższe wartości graniczne.
Badanie poziomu glukozy
Oznaczenie stężenia glukozy we krwi jest podstawowym badaniem laboratoryjnym wykonywanym w diagnostyce i monitorowaniu chorób związanych z zaburzeniami metabolizmu węglowodanów. Badanie wykonuje się najczęściej na czczo, pobierając krew żylną do probówki zawierającej fluorek sodu (który hamuje glikolizę) lub do probówki z żelem.
Wskazania do badania glukozy
- Podejrzenie cukrzycy lub innych zaburzeń metabolizmu węglowodanów
- Monitorowanie leczenia cukrzycy
- Profilaktyka u osób z grup ryzyka (otyłość, obciążenie rodzinne)
- Objawy hiperglikemii lub hipoglikemii
- Badania okresowe u osób powyżej 45. roku życia
Przygotowanie do badania
Pacjent powinien być na czczo przez co najmniej 8-12 godzin przed badaniem. Można pić tylko wodę niegazowaną. Należy unikać intensywnego wysiłku fizycznego oraz stresu w dniu badania, ponieważ mogą one wpłynąć na wyniki.
Hipoglikemia – niebezpieczny spadek cukru
Hipoglikemia definiowana jest jako obniżenie stężenia glukozy we krwi poniżej 70 mg/dl (3,9 mmol/l), niezależnie od występowania objawów klinicznych. Stan ten może być szczególnie niebezpieczny, ponieważ mózg jest bardzo wrażliwy na niedobór glukozy.
Objawy hipoglikemii
Objawy niedocukrzenia można podzielić na dwie grupy:
Objawy neurowegetatywne (wczesne):
- Uczucie głodu
- Drżenie rąk
- Wzmożona potliwość
- Niepokój i nerwowość
- Kołatanie serca
- Wzrost ciśnienia tętniczego
Objawy neuroglikopeniczne (późne):
- Zaburzenia koncentracji i pamięci
- Splątanie
- Zaburzenia mowy i widzenia
- Senność
- Utrata przytomności
- Drgawki
Pierwsza pomoc w hipoglikemii
W przypadku łagodnej hipoglikemii u przytomnego pacjenta należy podać około 15 gramów łatwo przyswajalnych węglowodanów (reguła 15/15):
- 3-4 kostki cukru
- Płynna glukoza (dostępna w aptekach)
- Słodki napój typu cola
- Miód lub dżem
Po 15 minutach należy ponownie sprawdzić poziom glikemii, a jeśli nadal jest niski, powtórzyć podanie cukru prostego.
Cukrzyca i zaburzenia metabolizmu glukozy
Cukrzyca to grupa chorób metabolicznych charakteryzujących się przewlekłą hiperglikemią wynikającą z zaburzeń wydzielania i/lub działania insuliny. Wyróżnia się kilka głównych typów cukrzycy.
Cukrzyca typu 1
Cukrzyca typu 1 stanowi około 10% wszystkich przypadków cukrzycy i najczęściej rozwija się u dzieci i młodych dorosłych. Jest chorobą autoimmunologiczną, w której układ odpornościowy niszczy komórki β trzustki produkujące insulinę, prowadząc do bezwzględnego niedoboru tego hormonu.
Cukrzyca typu 2
Cukrzyca typu 2 to najczęstszy typ tej choroby, stanowiący około 90% wszystkich przypadków. Charakteryzuje się insulinoopornością (zmniejszoną wrażliwością tkanek na insulinę) oraz względnym niedoborem insuliny. Często rozwija się u osób starszych, z nadwagą lub otyłością.
Cukrzyca ciążowa
Cukrzyca ciążowa występuje u 3-5% kobiet ciężarnych i zazwyczaj ustępuje po porodzie. Wymaga jednak ścisłego monitorowania i odpowiedniego leczenia ze względu na ryzyko powikłań zarówno dla matki, jak i dla dziecka.
Leczenie farmakologiczne zaburzeń gospodarki glukozowej
Farmakoterapia zaburzeń metabolizmu glukozy jest złożona i zależy od typu schorzenia oraz stopnia zaawansowania choroby. W Polsce dostępne są różnorodne grupy leków stosowanych w tej dziedzinie.
Metformina – złoty standard w cukrzycy typu 2
Metformina (dostępna pod nazwami handlowymi takimi jak Glucophage, Formetic, Metformax, Siofor) stanowi lek pierwszego wyboru w leczeniu cukrzycy typu 2. Ten lek z grupy biguanidów działa wielokierunkowo:
- Hamuje glukoneogenezę w wątrobie
- Zwiększa wrażliwość tkanek na insulinę
- Opóźnia wchłanianie glukozy z jelita
- Poprawia profil lipidowy krwi
Metformina nie powoduje hipoglikemii w monoterapii i często prowadzi do umiarkowanej redukcji masy ciała, co jest dodatkową korzyścią u pacjentów z cukrzycą typu 2.
Insulina – niezbędna terapia w cukrzycy typu 1
W cukrzycy typu 1 jedyną skuteczną terapią jest insulinoterapia. W Polsce dostępne są różne typy insulin:
Insuliny krótkodziałające: Actrapid, Gensulin R, Humulin R, Polhumin R – działają po około 30 minutach, należy je podawać 15-30 minut przed posiłkiem.
Analogi szybkodziałające: NovoRapid (insulin aspart), Humalog (insulin lispro), Apidra (insulin glulisine) – działają już po 5-10 minutach, można je podawać tuż przed lub po posiłku.
Insuliny długodziałające: Lantus, Abasaglar (insulin glargine), Levemir (insulin detemir), Tresiba (insulin degludec) – zapewniają podstawową podaż insuliny przez 12-24 godziny.
Insuliny o pośrednim czasie działania: Insulatard, Humulin N, Gensulin N – działają 16-18 godzin, podawane zwykle rano i wieczorem.
Inne leki przeciwcukrzycowe
W leczeniu cukrzycy typu 2 stosuje się również:
- Inhibitory DPP-4 (np. sitagliptyna, saxagliptyna)
- Inhibitory SGLT-2 nazywane flozynami (np. dapagliflozyna, empagliflozyna)
- Agonistów receptora GLP-1 (np. liraglutyd, semaglutyd)
- Pochodne sulfonylomocznika (np. glimepiryd, gliclazyd)
Zastosowanie glukozy w medycynie
Glukoza znajduje szerokie zastosowanie w praktyce medycznej, szczególnie w postaci roztworów do infuzji dożylnych.
Kroplówki z glukozą
Roztwory glukozy o różnych stężeniach (5%, 10%, 20%, 40%) są podstawowym środkiem stosowanym w:
- Leczeniu hipoglikemii
- Uzupełnianiu płynów i kalorii u chorych niedożywionych
- Leczeniu odwodnienia
- Jako rozpuszczalnik dla innych leków
- Terapii wspomagającej po nadmiernym spożyciu alkoholu
Tabela stężeń roztworów glukozy
Stężenie |
Zawartość glukozy |
Główne wskazania |
5% |
50 mg/ml |
Uzupełnianie płynów, rozpuszczalnik |
10% |
100 mg/ml |
Hipoglikemia, dostarczanie kalorii |
20% |
200 mg/ml |
Ciężka hipoglikemia |
40% |
400 mg/ml |
Ostre stany hipoglikemiczne |
Przeciwwskazania i ostrożności
Roztwory glukozy nie powinny być stosowane u pacjentów z:
- Nieuregulowaną cukrzycą
- Nietolerancją glukozy
- Obrzękiem mózgu
- Ciężkymi zaburzeniami elektrolitowymi
Co to jest glukoza i dlaczego jest tak ważna?
Glukoza to najważniejszy cukier prosty w organizmie człowieka, służący jako podstawowe źródło energii dla wszystkich komórek. Jest szczególnie istotna dla mózgu i układu nerwowego, które są od niej całkowicie zależne energetycznie.
Jakie są prawidłowe wartości glukozy we krwi?
Prawidłowa glikemia na czczo wynosi 70-99 mg/dl (3,9-5,5 mmol/l). Wartości powyżej 126 mg/dl na czczo wskazują na cukrzycę, a między 100-125 mg/dl na nieprawidłową glikemię na czczo (stan przedcukrzycowy).
Jak przygotować się do badania glukozy?
Należy być na czczo przez 8-12 godzin przed badaniem, pić tylko wodę niegazowaną, unikać intensywnego wysiłku fizycznego i stresu w dniu badania. Wszystkie leki przyjmowane na stałe należy omówić z lekarzem.
Jakie są objawy zbyt wysokiego poziomu cukru we krwi?
Objawy hiperglikemii to: wzmożone pragnienie, częste oddawanie moczu, uczucie zmęczenia, pogorszenie ostrości widzenia, powolne gojenie ran, skłonność do infekcji, a w ciężkich przypadkach nudności i wymioty.
Co zrobić gdy poziom cukru spadnie zbyt nisko?
Przy łagodnej hipoglikemii należy szybko podać 15 gramów cukru prostego (kostki cukru, płynną glukozę, słodki napój), a po 15 minutach ponownie zmierzyć poziom cukru. W przypadku utraty przytomności należy natychmiast wezwać pogotowie.
Czy cukrzyca typu 2 zawsze wymaga insuliny?
Nie zawsze. Na początku cukrzycy typu 2 często wystarcza zmiana stylu życia i leki doustne, takie jak metformina. Insulina staje się konieczna, gdy trzustka przestaje produkować wystarczającą ilość własnej insuliny.
Jakie są różnice między poszczególnymi typami insuliny?
Insuliny różnią się czasem działania: krótkodziałające działają 30 minut po podaniu, analogi szybkodziałające już po 5-10 minutach, a długodziałające zapewniają działanie przez całą dobę. Wybór typu zależy od indywidualnych potrzeb pacjenta.
Czy metformina powoduje spadek cukru poniżej normy?
Metformina stosowana samodzielnie nie powoduje hipoglikemii, ponieważ jej działanie zależy od obecności własnej insuliny pacjenta. Ryzyko niedocukrzenia pojawia się dopiero przy łączeniu z innymi lekami przeciwcukrzycowymi.
Kiedy stosuje się kroplówki z glukozą?
Kroplówki z glukozą stosuje się przy hipoglikemii wymagającej szybkiej korekji, odwodnieniu, niedożywieniu, konieczności uzupełnienia kalorii, jako rozpuszczalnik dla innych leków oraz w leczeniu wspomagającym zatrucia alkoholem.
Czy można zapobiec cukrzycy typu 2?
Tak, cukrzycy typu 2 można w dużym stopniu zapobiegać poprzez utrzymanie prawidłowej masy ciała, regularną aktywność fizyczną, zdrową dietę ubogą w cukry proste i przetworzone produkty spożywcze oraz unikanie palenia tytoniu.
Bibliografia
- American Diabetes Association Professional Practice Committee. 2. Diagnosis and Classification of Diabetes: Standards of Care in Diabetes—2025. Diabetes Care. 2025;48(Suppl 1):S27-S49. DOI: 10.2337/dc25-S002 PMID: 39651986
- World Health Organization. Classification of diabetes mellitus. Geneva: World Health Organization; 2019. ISBN: 9789241515702