Glucagon: Waarom, wanneer en hoe gebruik je het? 

Datum
Delen

Wat is glucagon? 

Glucagon is een hormoon dat wordt afgescheiden door alfacellen (α) van de eilandjes van Langerhans in de pancreas, een klier in de buik die betrokken is bij de spijsvertering en de productie van hormonen die in de bloedbaan terechtkomen1. De eilandjes bevatten ook bètacellen die insuline produceren.  

Wat zijn de belangrijkste functies van glucagon?

Een gezonde pancreas scheidt zowel insuline (bètacellen β) als glucagon (alfacellen α) af, om een normale bloedsuikerspiegel te behouden. Bij iemand zonder diabetes type 1 wordt glucagon afgescheiden om het suikergehalte weer op normaal niveau te brengen, als de suikerspiegel te laag is. Het is een hyperglycemische stof. Het is het hormoon van de behoefte aan energie, vooral van de spieren, onder omstandigheden zoals vasten en lichaamsbeweging. Zijn eigenschappen zijn tegengesteld aan die van insuline, dat hypoglycemisch is (verlaging van het suikergehalte in het bloed). Er bestaat een balans tussen deze twee hormonen, insuline en glucagon, die de normale waarden van het suikergehalte in het bloed behouden.

De belangrijkste werking van glucagon is de volgende:

> het organisme slaat glucose in grote hoeveelheden op in de lever, in de vorm van een reserve, glycogeen. Zodra het nodig is (vasten, spieren…) zorgt glucagon ervoor dat de glucose snel vrijkomt, om te voldoen aan de behoeften van het organisme. Maar de reserves van de lever zijn beperkt. Wanneer de energiebehoefte van het organisme aanhoud en de capaciteit van de lever overstijgt, spreekt het organisme een andere reserve aan: de vetten (of lipiden) die, onder de bijzondere invloed van glucagon (en van het tekort aan insuline), omgezet kunnen worden in ketonen1 Het meest voorkomende van deze ketonen, de ß-hydroxybutyraat, dat in de lever wordt aangemaakt, komt in de bloedbaan terecht en kan dan in perifere weefsels worden gebruikt als alternatieve brandstof voor glucose.

De afscheiding van glucagon wordt met name gestimuleerd door verlaging van het bloedsuiker2. Stress, door de activering van het autonome zenuwsysteem, de inname van eiwitten3 en bepaalde vetzuren kunnen ook de afscheiding van glucagon stimuleren. 

Hoe zit dat voor mensen met diabetes type 1?

Doordat mensen met een onevenwichtige of onvoldoende behandelde diabetes type 1 geen insuline hebben, wordt er teveel glucagon afgescheiden4 (wat overigens gecorrigeerd wordt met de normalisatie van het bloedsuiker).

Na het eten stijgt het glucagon (hyperglucagonemie), door afname van de (retro)controle van bètacellen op de functie van de alfacellen5

Maar na een tijdje treedt een tekort in de glucagonproduktie op, dat nog beter te merken is als de diabetes al lang aanwezig is (progressieve beschadiging van de α-cellen van de eilandjes van Langerhans). Deze secundaire wijziging van de functie van de alfacellen verklaart de vermindering met de tijd van de hyperglycemische reactie in het geval van hypoglycemie. 

Ik heb diabetes type 1. Kan ik hier gebruik van maken? Zo ja, wanneer kan ik glucagon gebruiken?

Glucagon is een behandeling voor ernstige hypoglycemie. We hebben het over hypoglycemie wanneer een persoon hulp nodig heeft van een andere persoon voor de behandeling. 

Als de persoon geen suiker kan innemen (vruchtensap, suiker, enz) en vooral deze bewusteloos is, kan de glucagon subcutaan of intramusculair worden toegediend door een derde. Na de injectie leidt dit binnen 5 tot 15 minuten tot een stijging van het suikergehalte in het bloed, en dit gedurende 10 tot 40 minuten. Glucagon is verkrijgbaar bij de apotheek in de vorm van een injectieset.6

Is er, met de technologische vooruitgang, zicht op andere toepassingen van glucagon?

Technologische vooruitgang kan het leven van diabetici verbeteren door het risico op hypoglycemie te verminderen, de algehele controle op glycemie te gemakkelijker te maken en de levenskwaliteit te verbeteren. Er zijn automatische insuline-afgiftesystemen ontwikkeld (die in de wetenschappelijke categorie van „kunstmatige pancreas” vallen) met een enkel hormoon (alleen insuline) en met twee hormonen (insuline en glucagon), die berusten op de verbinding van een of twee insulinepomp(en) met continue glucosemeting (CGM) en met een opdrachtalgoritme (in een speciaal apparaatje of rechtstreeks in de pomp).

Voor de manieren met twee hormonen (insuline + glucagon) gedraagt de insuline zich als een “rem” op de suikerspiegel in het bloed, glucagon als een „versnelling” en de glycemische controle maakt het mogelijk de snelheid van beide aan te passen door middel van berekeningsalgoritmes, om in elke situatie de glycemie te normaliseren („gesloten lus”). 

Wetenschappers hebben deze oplossingen bestudeerd en hebben aangetoond dat het bi-hormonale systeem (insuline-glucagon), in vergelijking met het mono-hormonale systeem (alleen insuline) kunnen leiden tot minder tijd in hypoglycemie, vooral bij fysieke activiteit. Maar de bi-hormonale oplossingen heeft zijn beperkingen: 

  • groter en belastender, 
  • de glucagoncartridge oet elke dag vervangen worden, 
  • minder stabiel bij omgevingstemperatuur, 
  • onbekend wat effect van glucagongebruik is op de lange termijn7, wat ongetwijfeld verklaart dat de meeste studies van gesloten lus zich richten op mono-hormonale systemen8 

Kan glucagon in de toekomst therapeutisch worden gebruikt?

Om de diabetes beter onder controle te houden, zou het beperken van de effecten van glucagon een behandelingsoptie kunnen zijn, vooral bij type 2-diabetes waar de glucagonafscheiding belangrijk is (vermindering of zelfs remming van de afscheiding).

Moleculen die in het laboratorium werden ontwikkeld en getest om de het effect van glucagon langere tijd te remmen (antagonisten van de receptoren van glucagon), hebben bemoedigende resultaten opgeleverd wat betreft de beheersing van de suikerspiegel. Maar doordat deze moleculen bijwerkingen hebben, zullen ze niet op korte termijn klinisch worden gebruikt (verhoging van het LDL – cholesterol, abnormale ontwikkeling van de alfacellen). Het onderzoek gaat verder, om de werking van glucagon te beperken bij mensen met diabetes.9, 10, 11

Bronnen

  1. Grimaldi A. Traité de diabétologie. Glucagon. Paris:Flammarion, 2005 ; pp. 67-89.
  2. Gromada J, Franklin I, Wollheim CB. Alpha-cells of the endocrine pancreas: 35 years of research but the enigma remains. Endocr Rev 2007; 28:84-116
  3. Quesada I, Tudurí E, Ripoll C, Nadal A. Physiology of the pancreatic alpha-cell and glucagon secretion: role in glucose homeostasis and diabetes. J Endocrinol 2008;199:5-19.
  4. Unger RH, Orci L. Paracrinology of islets and the paracrinopathy of diabetes. Proc Natl Acad Sci U S A. 2010 Sep 14;107(37):16009-12. 
  5. Brown RJ, Sinaii N, Rother KI. Too much glucagon, too little insulin: time course of pancreatic islet dysfunction in new-onset type 1 diabetes. Diabetes Care 2008; 31:1403-1404.
  6. https://www.vidal.fr/substances/1644/glucagon/
  7. Peters TM Haidar A. Dual-hormone artificial pancreas: benefits and limitations compared with single-hormone systems. Diabet Med 2018 ; 35 : 450- 9
  8. Méta Analyse de Bekiari 2018, BMJ. 2018; 361:1310.
  9. Evans MR, Wei S, Posner BA, Unger RH . An AlphaScreen Assay for the Discovery of Synthetic Chemical Inhibitors of Glucagon Production.J Biomol Screen. 2016 Apr;21(4):325-32. 
  10. Guan HP, Yang X, Lu K. Glucagon receptor antagonism induces increased cholesterol absorption.J Lipid Res. 2015 Nov;56(11):2183-95
  11. Yu R. Mahvash Disease: 10 Years After Discovery. Pancreas. 2018 May/Jun;47(5):511-515.

Meer over dit onderwerp

Onze aanbevelingen