Инсулин: что это, механизм действия, роль в организме. Действие инсулина


Механизм действия инсулина

Рецепторы для инсулина находятся в основном в печени, мышцах и жировой ткани. Они состоят из 2-х α-субъединиц, расположенных вне клетки и являющимися распознающей частью, и 2-х β-субъединиц, которые прошивают клеточную мембрану насквозь и обладают тирозинкиназной активностью. Инсулин связывается с α-субъединицами, повышает активность тирозинкиназы β-субъединиц, что приводит к фосфорилированию белков внутри клетки: белков, транспортирующих глюкозу, белков, транспортирующих ионы калия и фосфатов в клетку , гексокиназы, гликогенсинтетазы и других, что приводит к изменению обменных процессов. Затем комплекс инсулина с рецептором проникает в клетку, где распадается. Рецептор вновь встраивается в мембрану, а инсулин способствует поглощению аминокислот клетками, активирует функции рибосомного белка, затем переваривается лизосомами.

Инсулин + рецептор

Фосфорилирование

Активация

синтеза GLUT 4

(глюкозо-транспортер, система облегченной диффузии глюкозы)

Активация ферментов

Увеличивается захват глюкозы тканями

Гексокиназа

Пируваткиназа

Фосфофруктокиназа

Гликогенсинтетаза

«Запирание» глюкозы

в тканях

Увеличивается

утилизация

глюкозы (гликолиз)

Увеличивается образование

гликогена

(гликогенез)

Физиологические эффекты инсулина.

  1. Гипогликемизирующее действие: увеличивает транспорт глюкозы через мембраны клеток, активирует фосфорилирование глюкозы, увеличивает синтез гликогена, угнетает гликогенолиз и глюконеогенез.

  2. Влияние на жировой обмен:активирует образование и депонирование триглицеридов, тормозит превращение жирных кислот в кетокислоты, снижает липолиз, угнетая внутриклеточную липазу.

  3. Влияние на белковый обмен:увеличивает синтез белков из аминокислот, тормозит превращение аминокислот в кетокислоты.

Применение инсулина:

  1. Для лечения сахарного диабета.

У детей развивается сахарный диабет 1-го типа, вызванный деструкцией β-клеток ПЖ и абсолютной инсулиновой недостаточностью (аутоиммунный, идиопатический).

Дозирование инсулина:в зависимости от уровня глюкозы в крови, глюкозурии, ацетонурии. 1 ЕД инсулина утилизирует 2,5-5 г сахара. Более точно: 1 ЕД инсулина снижает гликемию на 2,2 ммоль/л (в норме уровень глюкозы натощак = 3,3-5,5 ммоль/л) или 0,3 – 0,8 ЕД/кг массы тела в сутки.

Сначала берут максимальную цифру, затем дозу подбирают индивидуально. Во время подбора дозы инсулина уровень глюкозы в крови измеряют до 7-9 раз в сутки. Чувствительность детей к инсулину намного выше, чем у взрослых.

Схемы применения инсулина.

– традиционная: инсулин короткого действия вводят подкожно или внутримышечно 4-5 раз в сутки за 30 минут до еды.

– базис-болюсная (интенсифицированная): инсулин короткого действия за 30 минут до еды + инъекции инсулинов среднего и длительного действия, они обеспечивают базальный уровень инсулина, но не устраняют постпрандиальную гипергликемию, которую устраняют инсулины короткого действия (лучше всего – хумалог).

  1. Инсулины также применяются

– для повышения аппетита при дефиците массы тела,

– в составе поляризующей терапии,

– при сахарном диабете 2-го типа,

– при шизофрении (коматозная терапия).

Побочные эффекты:

  1. Гипогликемия(переносится тяжелее, чем гипергликемия):

Тахикардия, потливость, тремор, тошнота, чувство голода, нарушение функции ЦНС (спутанность сознания, странное поведение), энцефалопатия, судороги, кома.

Помощь: легкоусвояемый завтрак, сладость. При коме в/в 40% раствор глюкозы.

  1. Липодистрофиив местах введения инсулина – исчезновение или увеличение отложения подкожного жира. Развивается в результате введения плохо очищенных инсулинов, при нарушении техники введения препарата (холодный, поверхностное введение (надо глубоко подкожно)) введение в одно и то же место. Наиболее быстро и полно инсулин всасывается из подкожной клетчатки передней брюшной стенки, медленнее из области плеча, передней поверхности бедра и совсем медленно – из подлопаточной области и ягодиц. В одно место не вводится более 16 ЕД инсулина, 1 раз в 60 дней.

  2. Аллергические реакции (зуд, сыпь, анафилактический шок). Это результат плохой очистки инсулина, на консерванты, на животный инсулин. Надо перевести больного на менее иммуногенный препарат (человеческий инсулин), назначить антигистаминные препараты, ГК.

  3. Отеки мозга, легких, внутренних органов.

  4. Увеличение массы тела (ожирение).

  5. Атрофия β-клеток, инсулинорезистентность(развивается при потребности в инсулине более 2 ЕД/кг массы тела, при введении более 60 ЕД в сутки).

Диабетическая кома.

    • Кетоацидотическая

    • Гиперосмолярная

    • Лактатацидотическая

    Электролитные сдвиги, нарушение обмена веществ, потеря сознания, угнетение рефлексов, анурия, гемодинамические расстройства.

    Дифференцировка сложная: в/в 40% раствор глюкозы.

    Лечение:

    1. В/в капельно инсулины короткого действия (10-20 ЕД) + глюкоза по необходимости.

    2. Дополнительно подкожно или в/м 5-10 ЕД инсулина при контроле уровня глюкозы.

    3. Инфузионная терапия – изотонические растворы натрия хлорида, калия хлорида.

    4. При рН крови меньше 7,0 в/в раствор гидрокарбоната натрия.

    5. Кокарбоксилаза для уменьшения уровня кетоновых тел.

    Инсулиннезависимый сахарный диабет 2-го типа

    Назначаются пероральные гипогликемизирующие средства, которые в педиатрии не используются.

    Пероральные гипогликемические средства

    studfiles.net

    Механизм действия инсулина на углеводный обмен в организме (биохимия)

    Как показывает мировая статистика, от сахарного диабета страдает более 20% населения нашей планеты. Причем у большинства из этих людей был диагностирован инсулинозависимый диабет, вылечить который не представляется возможным. Но это не говорит о том, что больной не может вести привычный образ жизни. Все, что для этого нужно, обеспечить свой организм инсулином. С этой целью применяются специальные инъекции, постановка которых осуществляется строго по схеме, выписанной врачом. Но каков механизм действия инсулина? И как он помогает диабетикам?

    Роль инсулина в человеческом организме

    Инсулин представляет собой особый гормон, который принимает участие в углеводном обмене. Именно он занимается расщеплением глюкозы и обеспечивает насыщение клеток организма необходимой энергией. Продуцированием этого гормона занимается поджелудочная железа. При нарушении целостности или функционирования клеток этого органа инсулин вырабатывается в маленьком количестве, в результате чего организм начинает испытывать в нем дефицит, что проявляется повышением уровня сахара в крови.

    При этом нарушается работа почек и печени, в организме начинают скапливаться токсичные вещества, негативно влияющие на все внутренние органы и системы. И в первую очередь от этого страдает сосудистая система. Под воздействием сахара и токсичных веществ снижается тонус стенок сосудов, они становятся хрупкими и ломкими, на фоне чего риски развития инсульта и инфаркта миокарда увеличиваются в несколько раз.

    Повышенное содержание сахара в крови оказывает влияние и на регенерационные процессы в организме. Это особенно заметно по состоянию кожных покровов. Любые порезы и раны заживают очень долго, часто подвергаются инфицированию и перерастают в язвы. А это тоже является опасным, так как при нагноении язв вероятность развития гангрены также возрастает.

    Так как инсулин играет немаловажную роль в пищеварении, от его дефицита сильно страдают органы ЖКТ. Увеличиваются риски развития гастрита, панкреатита и многих других заболеваний. И чтобы избежать негативных последствий от развития сахарного диабета, врачи назначают заместительную терапию, которая обязательно включает в себя инсулиновые инъекции.

    Механизм действия

    Говоря о том, как действует инсулин в организме, следует отметить, что работает он непосредственно через белок-рецептор. Представляет он собой сложный интегральный белок клеточной мембраны, который состоит из 2 субъединиц. В медицине их отмечают как a и b. Каждая из этих субъединиц имеет свою полипептидную цепочку.

    Строение инсулина Полипептидные цепочки субъединиц инсулина

    Действие инсулина происходит следующим образом: сначала он вступает в связь с а-субъединицей, таким образом изменяя ее конформацию. После этого в процесс вовлекается b-субъединица, которая запускает разветвленную цепь реакций по активации ферментов, необходимых для расщепления глюкозы и ее усвоения в клетках.

    Следует отметить, что несмотря на то, что действие инсулина в организме изучается учеными уже на протяжении многих столетий, его биохимические свойства еще до конца не изучены. Однако уже стало известно, что во всем этом процессе принимают участие вторичные «посредники», в роли которых выступают диацилглицеролы и инозитолтрифосваты. Именно они обеспечивают активизацию протеинкиназы С с фосфорилирующим действием и имеют связь с внутриклеточным обменом веществ.

    Данные посредники обеспечивают усиленное поступление глюкозы в клетки организма, тем самым насыщая их энергией. Сначала комплекс инсулин-рецептора погружается в цитозоль, а далее разрушается в лизосомах, после чего возникают деградационные процессы – часть инсулина разрушается, а другая его часть направляется к мембранам клеток и снова встраивается в них.

    Инсулин – это гормон, который оказывает прямое воздействие на обменные процессы во всем организме. Многие его эффекты наблюдаются, благодаря его активному действию на ряд ферментов. Он единственный в своем роде, который способствует снижению уровня сахара в крови. Происходит это за счет:

    • усиления поглощения клеточными мембранами глюкозы;
    • активизации ферментов гликолиза;
    • повышения активности продуцирования гликогена;
    • снижения синтеза глюконеогенеза, отвечающего за образование в клетках печени глюкозы.
    Основные свойства инсулина Основные свойства инсулина

    Инсулин является единственным гормоном, который усиливает усвоение клетками аминокислот, необходимых для нормального их функционирования, а также поставку в них ионов калия, магния и фосфата. Кроме этого, инсулин способствует усилению продуцирования жирных кислот за счет преобразования глюкозы в триглицериды. Если же в организме наблюдается дефицит инсулина, то это приводит к мобилизации жиров и их отложению в тканях внутренних органов.

    Антикатаболическое действие инсулина на организм обуславливается уменьшением процесса гидролиза белков, за счет чего снижается их деградация (из-за того, что при диабете у больных наблюдается дефицит инсулина, деградация белков увеличивается, в результате чего наблюдается снижение мышечного тонуса и возникает слабость).

    Помимо этого, инсулин обеспечивает уменьшение липолиза, за счет чего снижается концентрация жирных кислот в крови и риски возникновения холестериновой болезни, тромбофлебита и т.д. становятся намного меньше.

    Действие на углеводный обмен

    Как уже стало понятно, инсулин – это гормон, который принимает участие практически во всех процессах, происходящих в организме. Но так как речь идет непосредственно о сахарном диабете, необходимо более детально рассмотреть действие инсулина на углеводный обмен.

    В том случае, если в организме наблюдается дефицит этого гормона, то это влечет за собой нарушение процесса проникновения глюкозы сквозь клетки мышечных тканей, в результате чего наблюдается снижение энергетических запасов. Когда уровень инсулина повышается до нормальных значений, этот процесс восстанавливается, причем естественным путем.

    Инсулин и физические нагрузки Потребность организма в инсулине в зависимости от степени физических нагрузок

    Однако при повышенной физической активности мембраны клеток повышают свою проницаемость и поглощают намного больше глюкозы, чем обычно. И происходит это даже в том случае, если уровень сахара в крови является очень низким. Но риски развития гипогликемической комы в данном случае возрастают в несколько раз.

    Инсулиновый рецептор играет немаловажную роль в процессе гомеостаза глюкозы. Если он нарушается, это приводит к дегенеративным изменениям в клетках, что провоцирует развитие многих заболеваний, среди которых находится не только сахарный диабет, но и рак.

    Рассматривая действие инсулина, нельзя не сказать о его воздействии на печень. Именно в этом органе организм откладывает излишки глюкозы как бы прозапас, высвобождая ее только тогда, когда уровень сахара в крови снижается до критических отметок.

    И еще один важный момент: инсулин, как уже говорилось выше, участвует в процессе гликолиза, активируя синтез определенных ферментов, без которых расщепление и усвоение клетками глюкозы является невозможным.

    Действие на белковый обмен

    Инсулин играет немаловажную роль не только в углеводном обмене, но и в белковом. Именно он обеспечивает расщепление белков, поступающих вместе с пищей, на аминокислоты, которые активизируют в организме синтез собственных белков. При дефиците инсулина этот процесс нарушается, что приводит к различным осложнениям. Помимо этого, инсулин обеспечивает ускорение транскрипции ДНК, стимулируя образование РНК.

    Действие на жировой обмен

    Инсулин принимает также активное участие в липогенезе – синтезе жирных кислот. Их формирование происходит в процессе распада углеводов. А жирные кислоты являются также очень важными для организма, так как без них происходит нарушение жирового обмена, что сопровождается развитием ожирения и отложением жировых клеток во внутренних органах.

    Инъекции инсулина

    При развитии сахарного диабета действовать нужно незамедлительно. Как правило, сначала у людей диагностируется СД2, и только при несоблюдении диет и правил приема лекарственных препаратов развивается СД1, при котором без инсулиновых инъекций просто не обойтись.

    Глюкометр При развитии сахарного диабета 1 типа вернуться к привычной жизни позволяют только инъекции инсулина

    На сегодняшний день выделяются следующие типы инсулиносодержащих препаратов:

    • Быстрого действия. Действовать начинают уже спустя 5 минут после подкожного введения и достигают своего максимального пика через 1 час. Но,такие препараты обладают одним недостатком – действуют они недолго, и их введение необходимо осуществлять перед каждым приемом пищи либо при наступлении гипогликемической комы.
    • Короткого действия. Эффективность наблюдается спустя 30 минут после введения. Применяются такие инъекции также перед едой. Однако его действие длится намного дольше, чем у инсулина быстрого действия.
    • Среднего действия. Такие препараты применяются в комплексе с инсулинами быстрого или короткого действия. Эффективность после их приема наблюдается в течение нескольких часов.
    • Длительного действия. Препараты гипогликемического действия, эффективность которых наблюдается на протяжении суток. Однако применять такие препараты также нужно с инсулинами короткого и быстрого действия. Применяются они несколько раз в день до употребления пищи через равные промежутки времени.

    Какой именно препарат будет прописан больному, зависит от его индивидуальных особенностей и тяжести протекания болезни. Чтобы правильно подобрать средство, врачам необходимо более детально изучить молекулярные свойства крови. Для этого обязательно делается биохимия венозной крови и крови из пальца.

    По результатам обследования врач сможет подобрать не только препарат, но и его дозировку, которая будет наиболее эффективной и безопасной для пациента. Так как неправильно подобранная дозировка инсулина может привести к гипогликемии и возникновению серьезных осложнений. Поэтому заниматься самолечением ни в коем случае нельзя. Применение инъекций инсулина должно происходить под строгим контролем врача.

    diabetiko.ru

    что это, механизм действия, роль в организме

    По поводу инсулина существует много заблуждений. Невозможность объяснить такую ситуацию как почему одни люди удерживают свой вес в 90 кг на 250 г углеводов в день, а другие с трудом удерживают свои 80 кг на 400 г углеводов, рождает много вопросов. Пришло время во всем этом разобраться.

    Инсулин что это

    Общая информация про инсулин

    Механизм действия инсулина

    Инсулин – гормон, который регулирует уровень глюкозы в крови. Когда человек съедает порцию углеводов, уровень глюкозы в крови поднимается. Поджелудочная железа начинает вырабатывать гормон инсулин, который начинает утилизировать глюкозу (предварительно остановив собственные процессы производства глюкозы печенью) разнося ее по клеткам всего организма. У здорового человека при снижении уровня глюкозы в крови перестает вырабатываться инсулин. Отношения между инсулином и клетками – здоровые.

    При нарушенной чувствительности к инсулину поджелудочная железа вырабатывает слишком много инсулина. Процесс проникновения глюкозы в клетки затрудняется, присутствие инсулина в крови становится очень длительным, что ведет к плохим последствиям для метаболизма (он замедляется).

    Однако инсулин не только регулировщик уровня сахара в крови. Он еще и стимулирует синтез белка в мышцах. А также подавляет липолиз (расщепление жира) и стимулирует липогенез (накопление жировых запасов).

    Механизм действия инсулина

    Инсулин помогает транспортировать глюкозу к клеткам и проникать ей через клеточные мембраны внутрь

    Именно с последней функцией и связана его плохая репутация. Так некоторые утверждают, что питание, богатое продуктами, которые стимулируют повышенную выработку инсулина, непременно приводит к лишнему весу. Это не более чем миф, который будет развеян ниже.

    Физиологическое действие инсулина на различные процессы в организме:

    • Обеспечение поступления глюкозы в клетки. Инсулин повышает проницаемость клеточных мембран в 20 раз для глюкозы, тем самым снабжая ее топливом.
    • Стимулирует синтез, тормозит распад гликогена в печени и мышцах.
    • Вызывает гипогликемию (снижение уровня сахара в крови).
    • Стимулирует синтез и тормозит распад жиров.
    • Стимулирует отложения жира в жировой ткани.
    • Стимулирует синтез и тормозит распад белков.
    • Повышает проницаемость мембран клеток для аминокислот.
    • Стимулирует синтез и-РНК (информационный ключик к процессам анаболизма).
    • Стимулирует выработку и усиливает эффект гормона роста.

    Полный список функций можно посмотреть в справочнике В. К. Верин, В. В. Иванов, «ГОРМОНЫ И ИХ ЭФФЕКТЫ» (Санкт-Петербург, ФОЛИАНТ, 2012 г.).

    Инсулин – это друг или враг?

    Чувствительность клеток к инсулину у здорового человека очень сильно зависит от композиции тела (процент мышц и жира). Чем больше мышц в теле, тем больше энергии необходимо получать, чтобы их прокормить. Мышечные клетки мускулистого человека охотнее потребляют питательные вещества.

    На рисунке ниже изображен график уровней инсулина у людей с малым процентом жира и людей страдающих ожирением. Как видно даже в периоды голодания уровень инсулина у полных людей выше. У людей с малым процентом жира скорость усвоения питательных веществ выше, поэтому присутствие инсулина в крови короче по времени, чем у полных людей, всасывание питательных веществ у которых происходит гораздо медленнее.

    Уровни инсулина

    Уровни инсулина в период голодания и спустя 1, 2, 3 часа после приема пищи (синий — люди, с малым процентом жира; красный — люди, с ожирением)

    Становитесь лучше и сильнее с bodytrain.ru

    Читайте другие статьи в базе знаний блога.

    Facebook

    Twitter

    Вконтакте

    Google+

    Похожие записи:

    bodytrain.ru

    Как получают инсулин: производство и происхождение

    Содержание статьи:

    Инсулин является жизненно важным лекарственным препаратом, он произвел настоящую революцию в жизни многих людей, страдающих сахарным диабетом.

    Во всей истории медицины и фармации 20 века можно выделить, пожалуй, только одну группу медикаментов, имеющих такую же важность – это антибиотики. Они, равно как и инсулин, очень быстро вошли в медицину и помогли спасти множество человеческих жизней.

    День борьбы против сахарного диабета отмечается по инициативе Всемирной Организации Здравоохранения каждый год, начиная с 1991 г в день рождения канадского физиолога Ф.Бантинга, который открыл гормон инсулин вместе с Дж.Дж.Маклеодом. Давайте рассмотрим, как получают делают этот гормон.

    Чем отличаются препараты инсулина друг от друга

    1. Степень очистки.
    2. Источник получения – бывает свиной, бычий, человеческий инсулин.
    3. Дополнительные компоненты, входящие в раствор препарата – консерванты, пролонгаторы действия и другие.
    4. Концентрация.
    5. рН раствора.
    6. Возможность смешивания препаратов короткого и продленного действия.

    Инсулин представляет собой гормон, который вырабатывается специальными клетками поджелудочной железы. Он является двухцепочечным белком, в  состав которого включена 51 аминокислота.

    В мире ежегодно употребляется около 6 миллиардов единиц инсулина (1 единица – это 42 мкг вещества). Производство инсулина является высокотехнологичным и осуществляется только промышленными способами.

    Источники получения инсулина

    В настоящее время в зависимости от источника получения выделяют свиной инсулин и препараты человеческого инсулина.

    Свиной инсулин сейчас имеет очень высокую степень очистки, обладает хорошим сахароснижающим эффектом, на него практически не бывает аллергических реакций.

    препараты инсулинаПрепараты инсулина человека полностью соответствуют по химическому строению человеческому гормону. Они производятся обычно путем биосинтеза с применением генно-инженерных технологий.

    Крупные фирмы производители используют такие методики производства, которые гарантируют соответствие их продукции всем стандартам качества. Больших различий в действии человеческого и свиного монокомпонентного инсулина (то есть высокоочищенного) не выявлено, в отношении иммунной системы, по данным многих исследований, разница минимальна.

    Вспомогательные компоненты, используемые при производстве инсулина

    Во флаконе с препаратом содержится раствор, содержащий не только сам гормон инсулин, но также и другие соединения. Каждое из них играет свою определенную роль:

    • продление действия препарата;
    • дезинфекция раствора;
    • наличие буферных свойств раствора и поддержание нейтрального рН (кислотно-щелочной баланс).

    Продление действия инсулина

    Для создания инсулина продленного действия к раствору обычного инсулина добавляют одно из двух соединений – цинк или протамин. В зависимости от этого все инсулины можно разделить на две группы:

    • протамин-инсулины – протафан, инсуман базал, НПХ, хумулин Н;
    • цинк-инсулины – инсулин-цинк-суспензии моно-тард, ленте, хумулин-цинк.

    Протамин представляет собой белок, но побочные реакции в виде аллергии на него бывают очень редко.

    Для создания нейтральной среды раствора к нему добавляют фосфатный буфер. При этом нужно помнить, что инсулин, содержащий фосфаты, категорически запрещено соединять с инсулин-цинк-суспензией (ИЦС), так как фосфат цинка при этом выпадает в осадок, и действие цинк-инсулина укорачивается самым непредсказуемым образом.

    Дезинфицирующие компоненты

    Обеззараживающим действием обладают некоторые из соединений, которые по фармако-технологическим критериям и так должны быть введены в препарат. К ним относятся крезол и фенол (оба они имеют специфический запах), а еще метилпарабензоат (метилпарабен), у которого запах отсутствует.

    Введение какого-либо из данных консервантов и обуславливает специфический запах некоторых препаратов инсулина. Все консерванты в количестве, в котором они находятся в препаратах инсулина, не имеют какого-либо негативного влияния.

    В протамин-инсулины обычно включают крезол или фенол. В растворы ИЦС фенол добавлять нельзя, потому что он изменяет физические свойства частиц гормона. В данные препараты включают метилпарабен. Также антимикробным действие обладают ионы цинка, находящиеся в растворе.

    Благодаря такой многоступенчатой антибактериальной защите с помощью консервантов предотвращается развитие возможных осложнений, причиной которых могло бы стать бактериальное обсеменение при многократном введении иглы во флакон с раствором.

    За счет наличия такого механизма защиты пациент может использовать для подкожных инъекций препарата один и тот же шприц в течение 5 – 7 дней (при условии, что шприц использует только он один). Более того, консерванты дают возможность не использовать спирт для обработки кожи перед инъекцией, но опять же только в том случае, если больной делает инъекцию сам себе шприцем с тонкой иглой (инсулиновым).

    Калибровка инсулиновых шприцев

    Инсулиновый шприцВ первых препаратах инсулина в одном мл раствора содержалась только дона единица гормона. Позднее концентрацию увеличили. Большая часть препаратов инсулина во флаконах, применяемых в России, содержит в 1 мл раствора 40 ед. Флаконы при этом обычно маркируются символом U-40 или 40 ед/мл.

    Инсулиновые шприцы для широкого использования предназначаются, как раз, для такого инсулина и их калибровка произведена по следующему принципу: при наборе шприцем 0,5 мл раствора человек набирает 20 единиц, 0,35 мл соответствует 10 единицам и так далее.

    Каждая отметка на шприце равна определенному объему, и больной уже знает, сколько единиц в этом объеме содержится. Таким образом, калибровка шприцев представляет собой градуировку по объему препарата, рассчитанную на применение инсулина U-40. 4 единицы инсулина содержатся в 0,1 мл, 6 единиц – в 0,15 мл препарата и так далее до 40 единиц, которые соответствуют 1 мл раствора.

    В некоторых станах применяется инсулин, 1 мл которого содержит 100 единиц (U-100). Для таких препаратов выпускаются специальные инсулиновые шприцы, которые похожи на те, что были рассмотрены выше, но на них нанесена другая калибровка.

    Она учитывает именно данную концентрацию (она в 2,5 раза превышает стандартную). При этом доза инсулина для пациента, естественно, остается прежней, так как она удовлетворяет потребность организма в конкретном количестве инсулина.

    То есть если ранее больной использовал препарат U-40 и в сутки вводил 40 единиц гормона, то эти же 40 единиц он должен получать и при инъекциях инсулина U-100, но вводить его в количестве в 2,5 раза меньше. То есть те же самые 40 единиц будут содержаться в 0,4 мл раствора.

    К сожалению, не все врачи и тем более больные сахарным диабетом об этом знают. Первые сложности начались, когда некоторые из пациентов перешли на использование инъекторов инсулина (шприц-ручки), в которых применяются пенфиллы (специальные картриджи), содержащие инсулин U-40.

    Если в такой шприц набрать раствор с маркировкой U-100, к примеру, до отметки 20 единиц (то есть 0,5 мл), то в данном объеме будет содержаться целых 50 единиц препарата.

    U-100 обычные шприцыКаждый раз, наполняя инсулином U-100 обычные шприцы и смотря при этом на отсечки единиц, человек будет набирать дозу в 2,5 раза большую, чем та, которая показана на уровне данной отметки. Если ни врач, ни пациент своевременно не заметят эту ошибку, то высока вероятность развития тяжелой гипогликемии из-за постоянной передозировки препарата, что на практике нередко и происходит.

    С другой стороны, иногда встречаются инсулиновые шприцы, откалиброванные именно для препарата U-100. Если такой шприц ошибочно наполнить привычным многим раствором U-40, то доза инсулина в шприце будет в 2,5 раза меньше, чем та, которая написана около соответствующей отметки на шприце.

    В результате этого возможно на первый взгляд необъяснимое повышение глюкозы в крови. На самом деле, конечно, все вполне логично – для каждой концентрации препарата необходимо использовать подходящий шприц.

    В некоторых странах, например в Швейцарии, был тщательно продуман план, согласно которому был осуществлен грамотный переход на препараты инсулина с маркировкой U-100. Но это требует тесного контакта всех заинтересованных сторон: врачей многих специальностей, пациентов, медсестер из любых отделений, фармацевтов, производителей, органов власти.

    В нашей стране очень сложно осуществить переход всех пациентов только на использование инсулина U-100, потому что, скорее всего, это приведет к увеличению количества ошибок при определении дозы.

    Совместное применение инсулинов короткого и продленного действия

    В современной медицине лечение сахарного диабета, особенно первого типа, обычно происходит с использованием комбинации двух типов инсулина – короткого и пролонгированного действия.

    Для пациентов было бы намного удобнее, если бы препараты с разной продолжительностью действия можно было соединять в одном шприце и вводить одновременно, чтобы избежать двойного прокола кожи.

    Многие врачи не знают, чем определяется возможность смешивания различных инсулинов. В основе этого лежит химическая и галеновая (определяемая составом) совместимость инсулинов продленного и короткого действия.

    Очень важно, чтобы при смешивании двух типов препаратов быстрое начало  действия короткого инсулина не растягивалось и не исчезало.

    Доказано, что препарат короткого действия можно комбинировать в одной инъекции с протамин-инсулином, при этом начало работы короткого инсулина не откладывается, потому что не происходит связывания растворимого инсулина с протамином.

    Инсулин актрапид При этом производитель препарата не имеет никакого значения. Например, инсулин актрапид можно соединять с хумулином Н или протафаном. Более того, смеси этих препаратов можно хранить.

    Относительно препаратов цинк-инсулина давно установлено, что инсулин-цинк-суспензию (кристаллическую) нельзя соединять с коротким инсулином, так он связывается с излишком ионов цинка и трансформируется в продленный инсулин, иногда частично.

    Некоторые больные сначала вводят препарат короткого действия, потом, не вынимая иглы из-под кожи, немного изменяют ее направление, и вводят через нее же цинк-инсулин.

    По такому способу введения проводилось довольно мало научных исследований, поэтому нельзя исключать тот факт, что в некоторых случаях при таком способе инъекции под кожей может образовываться комплекс цинк-инсулина и препарата короткого действия, что приводит к нарушению всасывания последнего.

    Поэтому лучше вводить короткий инсулин совершенно отдельно от цинк-инсулина, делать две раздельные инъекции в участки кожи, находящиеся друг от друга на расстоянии не менее 1 см. это не удобно, чего не сказать о стандартном приеме.

    Комбинированные инсулины

    Сейчас фармацевтической промышленностью выпускаются комбинированные препараты, содержащие инсулин короткого действия вместе с протамин-инсулином в строго определенном процентном соотношении. К таким препаратам относятся:

    • микстард,
    • актрафан,
    • инсуман комб.

    Наиболее эффективными являются комбинации, в которых соотношение короткого и продленного инсулина составляет 30:70 или 25:75. Это соотношение всегда указывается в инструкции по применению каждого конкретного препарата.

    Такие препараты лучше всего подойдут для людей, соблюдающих постоянный режим питания, имеющих регулярную двигательную активность. Например, их часто используют пожилые больные диабетом второго типа.

    инсулинКомбинированные инсулины не подходят для осуществления так называемой «гибкой» инсулинотерапии, когда возникает необходимость постоянно менять дозировку инсулина короткого действия.

    Например, это нужно делать при изменении количества углеводов в продуктах питания, уменьшении или усилении физической активности и т.д. При этом доза базального инсулина (пролонгированного) практически не изменяется.

    Сахарный диабет занимает третье место на планете по распространенности. Он отстает только от сердечно-сосудистых болезней и онкологии. По разным данным количество больных диабетом в мире составляет от 120 до 180 миллионов человек (примерно 3% от всех жителей Земли). По некоторым прогнозам каждые 15 лет число больных будет возрастать в два раза.

    Чтобы проводить эффективную инсулинотерапию достаточно иметь всего один препарат, инсулин короткого действия, и один пролонгированный инсулин, их разрешено сочетать друг с другом. Также в некоторых случаях (в основном для больных пожилого возраста) возникает необходимость в препарате комбинированного действия.

    Современные рекомендации определяют следующие критерии, по которым нужно выбирать препараты инсулина:

    1. Высокая степень очистки.
    2. Возможность смешивания с другими видами инсулина.
    3. Нейтральный уровень рН.
    4. Препараты из разряда продленных инсулинов должны иметь продолжительность действия от 12 до 18 часов, чтобы достаточно было их вводить 2 раза в сутки.

    diabethelp.org

    Инсулин | Препараты инсулина для инъекций

    Инсулин — это гормон белковой природы, образуемый клетками островков Лангерганса в поджелудочной железе. Инсулин повышает проникновение глюкозы в ткани организма и ее использование ими, ускоряет преобразование углеводов в жирные кислоты, снижает содержание гликогена в печени и повышает его количество в мышцах. Увеличение содержания сахара в крови (вызванное, например, введением глюкозы, адреналина, глюкагона) приводит к регуляторному выделению инсулина. При нарушении инкреторной функции поджелудочной железы возникает сахарный диабет (см. Диабет сахарный), выражающийся в нерегулируемом повышении уровня сахара в крови (гипергликемия) и появлении сахара в моче (глюкозурия). См. также Гормоны.

    Препараты инсулина (список Б) для медицинского применения получают из поджелудочных желез крупного рогатого скота. Активность инсулина определяется биологически и выражается в единицах действия (ЕД) или интернациональных единицах (и. е.).

    Инсулин для инъекций (Insulinum pro injectionibus) выпускается в виде водного раствора кристаллического инсулина, подкисленного соляной кислотой (рН раствора 3,0—3,5). В 1 мл раствора содержится 40 или 80 ЕД инсулина. Действие препарата инсулина начинается через 30 мин. после введения и достигает максимума через 2—4 часа; продолжительность эффекта 6—8 час.

    Препараты применяют главным образом для лечения сахарного диабета. Лечение диабета предусматривает применение инсулина на фоне соответствующей диеты. Наряду с лечением сахарного диабета препарат применяется при упадке питания, поражении паренхимы печени (одновременно назначают глюкозу), для устранения рвоты беременных, в психиатрической практике (инсулиновый шок). Вводят препарат под кожу, внутримышечно, а при диабетической коме и внутривенно.

    Путем добавления к инсулину цинка, протамина (белок) и буфера получены препараты продленного (пролонгированного) действия. Например, суспензия инсулин-протамина (Suspensio insulini-protamini) начинает оказывать сахаропонижающее действие через 2—4 часа, эффект достигает максимума через 8—12 час. и продолжается 18—24 часа; суспензия протамин-цинк-инсулина (Suspensio protamini-zinci-insulini) и суспензия цинк-инсулина кристаллического (Suspensio zinci-insulini crystallisati) начинают оказывать действие соответственно через 3—6 и 6—8 час, эффект их достигает максимума через 14—20 и 16—20 час. и всего продолжается 24—36 и 30—36 час.

    Препараты продленного действия применяют только для лечения сахарного диабета при средней или тяжелой форме течения заболевания; при диабетической коме, прекоматозных состояниях, наклонности к появлению кетоацидоза препараты продленного действия противопоказаны — в этих случаях применяют обычный инсулин для инъекций. Вводят препараты продленного действия только под кожу, инъекции их менее болезненны, чем инъекции обычного инсулина (так как рН близка к нейтральной). Эти препараты можно вводить больным реже, чем инсулин для инъекций, что облегчает терапию больных сахарным диабетом. Отечественные препараты продленного действия в 1 мл содержат 40 ЕД инсулина. См. также  Инсулинотерапия.

    Инсулин (Insulinurn) — гормон β-клеток островков Лангерганса поджелудочной железы, Обладающий сахароснижающим свойством. Молекулярный вес 6000. Содержит, помимо углерода, кислорода, водорода, азота и серы, цинк. В построении молекулы принимает участие 16 различных аминокислот. Инсулин — первый белок, у которого установлена структура. Оптически не активен, вращает плоскость поляризованного луча влево, растворим в слабокислой и щелочной среде, а также в 80%-ном спирте.

    Инсулин для лечебных целей получают из поджелудочных желез рогатого скота и свиней. Железы размельчают, извлекают инсулин подкисленным этиловым спиртом, который инактивирует протеолитические ферменты поджелудочной железы, а затем осаждают гормон из раствора различными реактивами. Высушенный инсулин разводят в воде, подкисленной соляной кислотой, консервируют 0,3%-ным раствором трикрезола или фенола.

    Сахароснижающая активность инсулина стандартизуется по понижению уровня сахара крови серых кроликов после подкожного введения его. За 1 ЕД инсулина принимают такое его количество, которое после введения голодавшему в течение суток кролику весом в 2 кг вызывает снижение сахара крови на 4 часа с момента введения до 45 мг%. 1 ЕД инсулина содержится в 0,04082 мг препарата.

    Раствор инсулина представляет собой прозрачную бесцветную жидкость с запахом консерванта, содержит 1,6—1,8% глицерина, рН 2,5—3,5.

    Препарат вводят в организм под кожу или внутримышечно. Внутривенное введение его не имеет каких-нибудь преимуществ перед этими методами введения. Введение инсулина внутрь не вызывает снижения уровня сахара крови, так как он разрушается под влиянием протеаз желудочно-кишечного тракта. Введение препарата через прямую кишку и слизистую носа также малоэффективно.

    Фармакологическое действие. Систематическое введение инсулина при сахарном диабете представляет собой заместительную терапию. При подкожном введении препарата понижение сахара крови наступает через 15—30 минут, максимальное понижение количества сахара в крови наступает через 2,5—5 часов. Спустя 6—8 часов сахар крови вновь приходит к исходному уровню.

    Действие инсулина направлено на усиление синтеза глюкозы крови в мышечный гликоген, на снижение гликогенолиза и гликогенеза в печени. Инсулин вызывает гипогликемию путем уменьшения поступания сахара из печени в кровь, отчасти же вследствие увеличенного перехода сахара в мозговую ткань, сердечную мышцу, стенку кишечника. Последний процесс может быть связан с наступающим под влиянием инсулина повышением проницаемости клеточных элементов этих органов к углеводам. При наличии инсулина происходит более полноценное использование глюкозы. Это действие, возможно, осуществляется благодаря усиленному образованию кофермента карбоксилазы, имеющего отношение к углеводному обмену, поскольку инсулин содействует фосфорилированию тиамина. Инсулин увеличивает гликогенообразование в печени, уменьшает гликогенолиз и неогликогенез. Под влиянием инсулина резко уменьшается выделение сахара из печени в кровь и возникает инсулиновая гипогликемия.

    На течение этого процесса влияет исходное содержание сахара в крови. Инсулин ведет к отложению гликогена в тех случаях, когда он вводится с большим количеством сахара или под влиянием имеющейся гипергликемии. Под влиянием инсулина отмечается резкое уменьшение выделения кетоновых тел печенью и легкими с прекращением кетонурии. 1 ЕД инсулина способствует усвоению около 4,0 г сахара.

    Показания. Сахарный диабет. Острый и хронический паренхиматозный гепатит. Язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки. Крупозная пневмония. Истощение. Фурункулез. Упадок питания. Токсикоз беременности. Гипофизарный карликовый рост.

    В случае гипергликемической комы введение инсулина является жизненным показанием. Ранняя инсулинотерапия (до 6 часов с начала комы) может дать 100%-ный благоприятный исход.

    Жизненным показанием является инсулинотерапия и при осложнении сахарного диабета сепсисом, местными нагноениями, фурункулезом, гангреной, ранениями, а также при рентгенотерапии, оперативных вмешательствах, родах, при понижении питания больного, инфекциях, интоксикациях, ацидозе.

    Инсулин применяется при тяжелых и средних формах сахарного диабета. В случаях легкой формы заболевания периодическое применение препарата оказывает временную поддержку поджелудочной железе и вызывает ее возможную регенерацию и отдых в условиях более нормального обмена веществ.

    Дозу инсулина индивидуализируют в зависимости от состояния больного, содержания сахара в моче (из грубого расчета 1 ЕД на 3— 5 г выделяемого с мочой сахара). Дозы инсулина при сахарном диабете обычно превышают 20—40 ЕД в сутки. Их меняют под контролем сахара крови и мочи. При гипергликемической коме дозы в отдельных случаях, превышают 1000 ЕД в сутки.

    При сахарном диабете вводят инсулин от 1 до 3 раз в сутки. Если суточная доза инсулина, необходимая для снижения гликозурии и гипергликемии, превышает 32 ЕД, рекомендуется, разделить ее во избежание гипогликемических явлений на две инъекции, при суточных дозах 60—80 ЕД и более приходится делать три инъекции.

    Введение препарата производится за 20—40 минут до приема пищи с тем, чтобы оптимум его действия пришелся на разгар пищеварения. Перед завтраком, когда обычно вводится наибольшее количество углеводов, целесообразно назначать около половины всей дозы инсулина; остальное количество вводится перед обедом и ужином.

    Эффективность инсулина при других заболеваниях проявляется в регуляции обменных процессов, прежде всего обмена углеводов, лучшем использовании вводимых извне углеводов, в ассимиляции пищи с максимальным калорийным коэффициентом, стимуляции функции пищеварительного тракта, задержке воды в тканях как истинном усвоении, ибо жидкость, фиксированная тканями, становится составной частью протоплазмы.

    Введение инсулина содействует прибавке веса у лиц с конституциональной астенией, которые страдают пониженным аппетитом, у больных тиреотоксикозом, неврозами, у выздоравливающих после перенесенных инфекционных заболеваний.

    При этом следует установить точную причину похудания, так как при подозрении на гипофункцию коры надпочечников назначение инсулина запрещается.

    Лечение начинают обычно с 4—6 ЕД за 20—30 минут до приема пищи. При этом выясняют реакцию организма на введение инсулина во избежание наступления гипогликемической реакции у истощенных лиц. При отсутствии гипогликемических явлений дозу препарата можно увеличить до 12 ЕД в день. В случае склонности к гипогликемии доза составляет 4—8 ЕД два раза в день.

    Одновременно с введением инсулина назначается обильное количество углеводов с пищей. Курс лечения в среднем составляет месяц.

    У истощенных детей введение инсулина может нормализовать нарушенные процессы обмена веществ, ацидоз, столь частый у детей, страдающих гипотрофией, улучшить моторную и секреторную функции пищеварительного тракта, увеличить вес и т. д.

    При введении инсулина у таких детей появляется ослабленное или отсутствующее чувство голода, которое может быть закреплено у них по типу условного рефлекса.

    В раннем детском возрасте детям-гипотрофикам назначают 2—6 ЕД инсулина в день. Следует обеспечить углеводистое питание ребенка в таких случаях.

    Детям с физическим и половым недоразвитием, если у них нет склонности к ожирению, особенно при наличии упадка питания, назначают инсулин по 4—12 ЕД в сутки в течение 6—12 месяцев (в сочетании с метиландростендиолом). Введение инсулина улучшает аппетит, вызывает прибавление в весе, развитие вторичных половых признаков, стимулирует рост.

    Инсулин применяют и при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки с пониженной кислотностью, при значительном похудании с сопутствующим поражением печени и поджелудочной железы. Инсулин действует на ацидоз как алкализатор, он благоприятно действует на вегетативную нервную систему и на функциональную недостаточность печени и поджелудочной железы, является важным фактором борьбы с исхуданием. Вводят его по 8—12 ЕД 1—2 раза в день на протяжении 3—4 недель.

    Так как инсулин способствует повышению желудочной секреции, для устранения нежелательного повышения выделения соляной кислоты сочетают инсулинотерапию с применением атропина и введением больным большого количества легко усваиваемых углеводов. Не следует вводить инсулин лицам, перенесшим операцию по поводу язвенной болезни, во избежание возникновения частых приступов самопроизвольной гипогликемии, которые могут иметь место в последующие за операцией годы.

    При остром и хроническом паренхиматозном гепатите с желтухой инсулин назначают по 6—12 ЕД 1—2 раза в день в сочетании с глюкозой. Накопление гликогена при введении малых доз инсулина усиливается, в то время как большие дозы препарата затрудняют гликогенообразование.

    При крупозной пневмонии отмечаются выраженные изменения углеводного обмена и функции печени вследствие ацидоза, вызванного кислородным голоданием. При этом с самого начала болезни рекомендуют введение 12—20 ЕД инсулина ежедневно до снижения температуры (в сочетании с глюкозой).

    При бронхиальной астме астматические приступы купируются во время инсулиновой гипогликемии, вероятно, за счет рефлекторной гиперпродукции адреналина.

    У ряда больных улучшается общее состояние, повышается вес, нормализуется сон, удлиняются ремиссии. Препарат назначают в прогрессирующих дозах — от 10 до 36 ЕД в сутки, а в тяжелых случаях до 2 инъекций в сутки.

    Количество инсулина на курс лечения составляет 50—400 ЕД (10—12 инъекций). Гипогликемию поддерживают от 30 минут до 3 часов.

    Лечение инсулином сочетают с применением десенсибилизирующих препаратов.

    При анафилаксии — крапивнице, ангионевротическом отеке, сывороточной и лекарственной болезни инсулин вводят по 12—20 ЕД 1—2 раза в день до исчезновения болезненных явлений (в сочетании с введением больших количеств легко усваиваемых углеводов). У некоторых лиц терапевтический эффект наступает спустя 30—60 минут после введения инсулина.

    Введение 8—16 ЕД инсулина на протяжении 5—10 дней до и после оперативных вмешательств (в сочетании с вливаниями глюкозы) способствует устранению и предотвращению развития ацидоза, нормализует обменные процессы у оперированных больных и улучшает течение послеоперационного процесса.

    Истощенным больным рекомендуется проводить инсулино-глюкозотерапию во время подготовки к операции. Особенно показана такая подготовка при функциональной недостаточности печени.

    Введение инсулина с глюкозой способствует предупреждению послеоперационного ацидоза, ацидоза при интоксикациях, тяжелых рвотах. В происхождении ацидоза имеет значение накопление органических кислот и кетоновых тел. Окисление этих продуктов может совершаться только при нормализации течения углеводного обмена.

    При предстоящей операции с длительным наркозом важно создать определенную насыщенность органов и тканей гликогеном, что повышает обезвреживающую функцию печени и сопротивляемость различных органов, особенно сердца и центральной нервной системы к эфиру, хлороформу и другим наркотическим веществам и продуктам обмена, образующимся во время нахождения больного под наркозом.

    В психиатрической практике инсулин применяют для лечения схизофрении (дозы 20—80 ЕД). Применением инсулина вызывают гипогликемическое состояние, при котором угнетаются обменные процессы в головном мозгу. Способ небезопасен.

    Противопоказания. Почечный диабет. Аддисонова болезнь. Гипопитуитаризм.

    Требует осторожности введение инсулина больным сахарным диабетом с недостаточностью венечных артерий и мозгового кровообращения. В таких случаях инсулин назначают дробными дозами с достаточной обеспеченностью больных углеводами.

    Осложнения. Гипогликемическая реакция (в тех случаях, если больной после введения инсулина не принял углеводов). Лечат ее введением внутрь углеводов (сахар, мед, варенье, печенье, белый хлеб). В вену вводят при этом 40%-ную глюкозу, под кожу — 5%-ную глюкозу, а в тяжелых случаях — 0,3—0,5—1,0 мл 0,1%-ного раствора хлористоводородного адреналина.

    Инфильтраты, абсцессы или нагноения в месте введения инсулина. Инфильтраты лечат прикладыванием грелок, абсцессы предупреждают тщательной стерилизацией шприца и соблюдением правил антисептики при введении инсулина.

    Липодистрофия (локальная атрофия подкожножирового слоя в местах длительного введения инсулина вследствие нарушения трофики тканей) лечится частой сменой места введения препарата.

    Аллергические явления (крапивница, зуд, отеки) лечатся при помощи адренокортикотропного гормона или же кипячения флакона инсулина в течение получаса для разрушения балластных белковых веществ. Можно также сменить серию инсулина или заменить инсулин, получаемый из поджелудочных желез одного вида животного инсулином другого вида животного.

    Форма выпуска. Флаконы по 5 мл (200 ЕД). В 1 мл содержится 40 ЕД. При употреблении резиновый колпачок флакона не снимают, а после протирания его раствором йода и после прокола инсулин набирается в шприц. При этом во флаконе устанавливается отрицательное давление. Поэтому шприц может набрать мало инсулина и много пены. Чтобы избежать этого, после смазывания йодом резиновой пробки флакона вводят в него иглу, надетую на открытый шприц, и нагнетают во флакон воздух. Тогда воздух медленно вытолкнет поршень и шприц будет заполнен жидкостью без пены и пузырьков воздуха.

    Сохраняют с предосторожностью в прохладном месте (не выше 10°). Относится к списку Б.

    www.medical-enc.ru


    Смотрите также