Z čoho sa vyrába inzulín pre diabetikov: moderné spôsoby výroby a výroby. Získanie inzulínu: všetky hlavné spôsoby Ako získať inzulín

Liek, ktorý vám umožňuje obmedziť priebeh cukrovky a súčasne znížiť hladinu glukózy v krvi, bol vynájdený v 20. rokoch. XX storočia so spoločným dielom F. Buntinga, J. MacLeoda, Ch. Besta. Vynález bol založený na štúdiu mechanizmu účinku špecifického proteínu pankreasu, izolovaného z Langerhansových ostrovčekov, na krvný cukor.

Kedy sa objavil inzulín a kto vynašiel?

Od roku 1921 je inzulínová terapia najúčinnejším opatrením v liečbe diabetes mellitus I. typu. Práve tento rok predstavil fyziológ z Kanady Frederick Bunting spolu so svojím 22-ročným asistentom Charlesom Bestom verejnosti nový liek vyvinutý na základe laboratória J. Macleoda – inzulín. Spočiatku, po vynájdení lieku, sa nazýval "Ayletin".

Vynájdenie látky nestačilo: bolo potrebné naučiť sa, ako ju dôkladne očistiť od komponentov tretích strán. Za týmto účelom bol zamestnaný biochemik James Collip, aby pracoval na Aylethin, ktorý vynašiel novú a účinnú metódu na čistenie inzulínu. To bol ale koniec jeho aktivity, keďže Collip so Buntingom nespolupracoval a ich cesty sa rozišli.

Prvé experimentálne štúdie prebehli na psoch a až po úspechu oboch pokusov bol liek testovaný na Leonardovi Thompsonovi, ktorý mal 14 rokov s cukrovkou. Ale kvôli chybám počas destilácie bol pokus neúspešný a až po druhýkrát, keď Collip zlepšil svoju prácu, bol výsledok ohromujúci: nevznikli len problémy, ale ani vedľajšie účinky.

Inzulín bol najúčinnejším liekom už v roku 1921.

Stručne povedané, po vynájdení prvého inzulínu a konsolidácii výsledku Bungtingovej práce s Macleodom vedci vystúpili s prezentáciou na kongrese Americkej asociácie lekárov, kde oficiálne predstavili inzulín. O 18 mesiacov neskôr, v roku 1923, Bangting a Macleod dostali Nobelovu cenu za medicínu a fyziológiu, čo sa stalo „kostom sváru“ medzi kolegami, takže podľa Buntinga Macleod značne zveličil svoj príspevok k vytvoreniu lieku. Na urovnanie konfliktu sa Bunting delí o polovicu svojej odmeny s Bestom a MacLeod s Collippom.

Toto však nie je koniec výskumu inzulínu. O 35 rokov neskôr (v roku 1958) dostane Frederick Sanger, anglický biológ, Nobelovu cenu za vývoj presného chemického zloženia inzulínu. Jeho nasledovníčkou bude Dorothy Crawft Hodgkin. V roku 1990 bude študovať priestorovú štruktúru molekúl inzulínu pomocou röntgenovej difrakcie (proces ohýbania vĺn), čím sa liek zlepší.

Z čoho sa vyrába inzulín?

Hlavná zložka inzulínu môže byť prasacieho alebo ľudského pôvodu. Pre bravčový inzulín bol navrhnutý špecifický spôsob čistenia. Už vás nebaví pozerať videá pravidelného vaginálneho a orálneho sexu? Chcete niečo nové a vzrušujúcejšie? Potom si pozrite análny odkaz incestu, kde sa domorodci navzájom uspokojujú horúcim zadkom, ktorý ich privedie k orgazmu rýchlejšie ako zvyčajne. Liečivo je obdarené silným účinkom na zníženie cukru a takmer nikdy nespôsobuje vedľajšie účinky. Hormóny odoberané z prasačieho pankreasu sú veľmi blízke hormónom, ktoré sa nachádzajú v tele, čo ich robí účinnými v boji proti cukrovke.

Látka extrahovaná z hormónov odobratých z ľudského tela nie je v žiadnom prípade nižšia ako analóg živočíšnej povahy, je však oveľa náročnejšia a nákladnejšia na jej výrobu, pretože v tomto prípade sa používajú technológie genetického inžinierstva. Nachádzajú sa v injekčnej liekovke s inzulínom.

V súčasnosti je na svete podľa WHO (Svetová zdravotnícka organizácia) asi 110 miliónov ľudí s cukrovkou. A toto číslo sa môže v nasledujúcich 25 rokoch zdvojnásobiť. Cukrovka je hrozná choroba, ktorá je spôsobená poruchou pankreasu, ktorý produkuje hormón inzulín, ktorý je potrebný na normálne využitie sacharidov obsiahnutých v potrave. V počiatočných štádiách vývoja ochorenia stačí používať preventívne opatrenia, pravidelne monitorovať hladinu cukru v krvi a konzumovať menej sladkostí. Inzulínová terapia je však indikovaná u 10 miliónov pacientov; vstrekujú lieky tohto hormónu do krvného obehu. Od 20. rokov 20. storočia sa na tieto účely používa inzulín izolovaný z pankreasu ošípaných a teliat. Živočíšny inzulín je podobný ľudskému inzulínu, rozdiel je v tom, že v molekule prasačieho inzulínu je na rozdiel od ľudského inzulínu v jednom z reťazcov aminokyselina treonín nahradená alanínom. Predpokladá sa, že tieto menšie rozdiely môžu u pacientov spôsobiť vážne problémy s obličkami, zrakové postihnutie, alergie). Navyše napriek vysokému stupňu čistenia nie je vylúčená možnosť prenosu vírusov zo zvierat na ľudí. A napokon, počet ľudí s cukrovkou rastie tak rýchlo, že už nie je možné poskytnúť všetkým zvieratám v núdzi inzulín. A to je veľmi drahý liek.

Inzulín bol prvýkrát izolovaný z pankreasu hovädzieho dobytka v roku 1921 F. Buntingom a C. Bestom. Pozostáva z dvoch polypeptidových reťazcov spojených dvoma disulfidovými väzbami. Polypeptidový reťazec A obsahuje 21 aminokyselinových zvyškov a reťazec B obsahuje 30 aminokyselinových zvyškov, molekulová hmotnosť inzulínu je 5,7 kDa. Nižšie je uvedená sekvencia aminokyselín ľudského inzulínu:

Gli-Ile-Val-Glu-Gli-Cis-Tre-Ser-Ile-Cis-S-Lei-Tir-Gli-Lei-Gli-Lei-Glu-Asn-

Fen-Val-Asn-Gli-Gis-Lei-Tsis-Glu-Ser-Gis-Lei-Val-Glu-Ala-Lei-Tir-Lei-Val-Tsis-Glu-Glu-

Fen-Val-Asn-Gli-Gis-Gis-Lei-Tsis-Glu-Ser-Gis-Lei-Val-Glu-Ala-Lei-Tir-Lei-Val-Tsis-Glu-Glu

Trp-Lis-Pro-Trp-Tir-Fen-Fen-Glu-Ark

Štruktúra inzulínu je skôr konzervatívna. Aminokyselinová sekvencia inzulínu u ľudí a mnohých zvierat sa líši len o 1-2 aminokyseliny. U rýb je v porovnaní so zvieratami B-reťazec väčší a obsahuje 32 aminokyselinových zvyškov.

Jeho cena bola veľmi vysoká. Na získanie 100 g kryštalického inzulínu je potrebných 800-1000 kg pankreasu a jedna kravská žľaza váži 200-250 gramov. To spôsobilo, že inzulín bol drahý a ťažko dostupný pre široké spektrum diabetikov.

Genetické inžinierstvo, ktoré sa narodilo začiatkom 70. rokov, dnes urobilo veľké pokroky. Genetické inžinierstvo premieňa bunky baktérií, kvasiniek a cicavcov na „továrne“ na veľkovýrobu akéhokoľvek proteínu. To umožňuje podrobne analyzovať štruktúru a funkciu bielkovín a použiť ich ako liečivá. V súčasnosti sa E. coli (E. coli) stala dodávateľom dôležitých hormónov, akými sú inzulín a rastový hormón.

V roku 1978 vedci z Genentech po prvýkrát vyrobili inzulín v špeciálne upravenom kmeni Escherichia coli. Inzulín pozostáva z dvoch polypeptidových reťazcov, A a B, dlhých 20 a 30 aminokyselín. Keď sú spojené disulfidovými väzbami, vzniká natívny dvojvláknový inzulín. Ukázalo sa, že neobsahuje proteíny E. coli, endotoxíny a iné nečistoty, nemá vedľajšie účinky ako zvierací inzulín a nelíši sa od neho v biologickej aktivite. Následne bol v bunkách E. coli syntetizovaný proinzulín, pre ktorý bola na RNA templáte syntetizovaná kópia DNA pomocou reverznej transkriptázy. Po prečistení získaného proinzulínu bol tento štiepený a získaný natívny inzulín, pričom štádiá extrakcie a sekrécie hormónu boli minimalizované. Z 1000 litrov kultivačnej tekutiny možno získať až 200 gramov hormónu, čo zodpovedá množstvu inzulínu vylúčeného z 1600 kg pankreasu prasaťa alebo kravy.

U zvierat a ľudí sa inzulín syntetizuje v β-bunkách Largenhansových ostrovčekov. Gény kódujúce tento proteín u ľudí sa nachádzajú v krátkom ramene chromozómu 11. MRNA zrelého inzulínu pozostáva z 330 nukleotidov, čo zodpovedá 110 aminokyselinovým zvyškom. Práve ich množstvo obsahuje prekurzor inzulínu – preproinzulín. Pozostáva z jedného polypeptidového reťazca, na ktorého N-konci sa nachádza signálny peptid (24 aminokyselín) a medzi A- a B-reťazcom sa nachádza C-peptid obsahujúci 35 aminokyselinových zvyškov.

Proces dozrievania inzulínu začína v ciscerens endoplazmatického retikula, kde dochádza k odštiepeniu signálneho peptidu z N-konca pôsobením signálneho enzýmu. Ďalej sa v Golgiho aparáte pôsobením endopeptidáz vystrihne C-peptid a vytvorí sa zrelý inzulín. Na trans-strane Golgiho aparátu sa novosyntetizovaný hormón spája so zinkom a vytvára supramolekulárne štruktúry (tri-, tetra, penta- a hexaméry), ktoré sa potom presúvajú do sekrečných granúl.

Tie sú oddelené od Golgiho aparátu, presúvajú sa do cytoplazmatickej membrány, spájajú sa s ňou a inzulín sa vylučuje do krvného obehu. Rýchlosť sekrécie hormónu je určená koncentráciou glukózy a iónov Ca 2+ v krvi. Adrenalín potláča uvoľňovanie inzulínu, zatiaľ čo hormóny ako TSH a ACTH naopak podporujú jeho vylučovanie. V krvi je inzulín v dvoch formách: voľný a spojený s proteínmi, hlavne s transferínom a α 2 - globulínom. Polčas rozpadu inzulínu je asi päť minút a degradácia začína v krvi. erytrocyty majú inzulínové receptory a pomerne aktívny systém degradujúci inzulín. Erytrocytová inzulináza je od Ca-závislá tiolová proteináza, ktorá funguje v spojení s glutatión-inzulín-transhydrogenázou, ktorá štiepi disulfidové väzby medzi dvoma polypeptidovými reťazcami inzulínu.

K fragmentácii a rozpadu inzulínu dochádza predovšetkým v pečeni, obličkách a placente.

Fragmenty inzulínu majú biologickú aktivitu a podieľajú sa na množstve metabolických procesov. Jednou z axiálnych funkcií inzulínu je regulácia transportu glukózy, aminokyselín, iónov a iných metabolitov do buniek pečene, obličiek a tukového tkaniva iných orgánov. Mechanizmus účinku tohto hormónu sa líši od mechanizmu iných peptidových hormónov a je jedinečný v regulácii metabolických procesov. Inzulínový receptor je tetramér pozostávajúci z dvoch α- a dvoch β-podjednotiek, z ktorých jedna má tyroxinázovú aktivitu. Inzulín pri interakcii s α-podjednotkami umiestnenými na povrchu cytoplazmatickej membrány vytvára komplex hormón-receptor. Konformačné zmeny v tetraméri vedú k aktivácii transmembránovej β-podjednotky receptora, ktorá má tyrozínkinázovú aktivitu. Aktívna tyrozínkináza je schopná fosforylovať membránové proteíny, vytvárajú sa membránové kanály, cez ktoré vstupuje do buniek glukóza a iné metabolity. Voľný inzulín sa pôsobením tkanivovej inzulinázy rozkladá na sedem frakcií, z ktorých päť má biologickú aktivitu.

Okrem toho inzulín stimuluje množstvo biosyntetických procesov: syntézu nukleotidov, nukleových kyselín, enzýmov glykolýzy a pentózofosfátového cyklu, glykogénu. V tukovom tkanive inzulín aktivuje tvorbu acetyl Co A a mastných kyselín. Je jedným z induktorov syntézy cholesterolu, glycerolu a glycerátkinázy.

Mutácie v štruktúre inzulínového génu, narušenie mechanizmov posttranskripčného a posttranslačného spracovania vedú k tvorbe defektných molekúl inzulínu a v dôsledku toho k narušeniu metabolických procesov regulovaných týmto hormónom. V dôsledku toho vzniká závažné ochorenie - diabetes mellitus.

Vývoj technológie na výrobu umelého inzulínu je skutočným triumfom genetikov. Najprv sme pomocou špeciálnych metód určili štruktúru molekuly tohto hormónu, zloženie a sekvenciu aminokyselín v ňom. V roku 1963 bola molekula inzulínu syntetizovaná biochemickými metódami. Ukázalo sa však, že je ťažké uskutočniť v priemyselnom meradle takú nákladnú a zložitú syntézu, ktorá zahŕňa 170 chemických reakcií.

Preto sa v ďalšom výskume kládol dôraz na vývoj technológie biologickej syntézy hormónu v bunkách mikroorganizmov, na čo bol využitý celý arzenál metód genetického inžinierstva. Vedci, ktorí poznali sekvenciu aminokyselín v molekule inzulínu, vypočítali, aká by mala byť sekvencia nukleotidov v géne kódujúcom tento proteín, aby získali požadovanú sekvenciu aminokyselín. Z jednotlivých nukleotidov „poskladali“ molekulu DNA v súlade s určitou sekvenciou, „pridali“ k nej regulačné elementy potrebné pre génovú expresiu v prokaryotickom organizme E. coli a tento konštrukt vložili do genetického materiálu mikróba. Výsledkom bolo, že baktéria bola schopná produkovať dva reťazce molekuly inzulínu, ktoré sa neskôr mohli spojiť chemickou reakciou a vytvoriť tak kompletnú molekulu inzulínu.

Nakoniec sa vedcom podarilo uskutočniť biosyntézu molekuly proinzulínu v bunkách E. coli, a nielen jej jednotlivých reťazcov. Po biosyntéze je molekula proinzulínu schopná zodpovedajúcej transformácie (medzi reťazcami A a B sa vytvárajú disulfidové väzby), pričom sa mení na molekulu inzulínu. Táto technológia má významné výhody, pretože rôzne kroky pri extrakcii a uvoľňovaní hormónu sú obmedzené na minimum. Počas vývoja tejto technológie bola izolovaná proinzulínová mediátorová RNA. Pomocou neho ako templátu sa pomocou enzýmu reverznej transkriptázy syntetizovala komplementárna molekula DNA, ktorá bola takmer presnou kópiou prirodzeného génu pre inzulín. Po pripojení potrebných regulačných prvkov na gén a prenose konštruktu do genetického materiálu E. coli

V mikrobiologickej továrni bolo možné vyrábať inzulín v neobmedzenom množstve. Jeho testy ukázali takmer úplnú identitu prirodzeného ľudského inzulínu. Je oveľa lacnejší ako prípravky živočíšneho inzulínu a nespôsobuje komplikácie.

Rastový hormón je ľudský rastový hormón vylučovaný hypofýzou. Nedostatok tohto hormónu vedie k hypofyzárnemu nanizmu. Ak sa somatotropín podáva v dávkach 10 mg na kg telesnej hmotnosti trikrát týždenne, tak za rok môže dieťa trpiace jeho nedostatkom narásť o 6 cm. Predtým sa získaval z kadaverózneho materiálu, z jednej mŕtvoly: 4- 6 mg somatotropínu v konečnom farmaceutickom produkte. Dostupné množstvá hormónu boli teda obmedzené, navyše hormón získaný touto metódou bol heterogénny a mohol obsahovať pomaly sa vyvíjajúce vírusy. Spoločnosť "Genentec" v roku 1980 vyvinula technológiu výroby somatotropínu pomocou baktérií, ktorá nemala uvedené nevýhody. V roku 1982 bol ľudský rastový hormón získaný v kultúre E. coli a živočíšnych buniek v Pasteurovom inštitúte vo Francúzsku a v roku 1984 sa začala priemyselná výroba inzulínu v ZSSR. Pri výrobe interferónu sa používajú ako E. coli, tak aj S. cerevisae (kvasinky), ako aj kultúra fibroblastov alebo transformovaných leukocytov. Podobnými metódami sa vyrábajú aj bezpečné a lacné vakcíny.

Výroba vysoko špecifických DNA sond je založená na technológii rekombinantnej DNA, pomocou ktorej sa uskutočňuje expresia génov v tkanivách, lokalizácia génov v chromozómoch a gény s príbuznými funkciami (napríklad u ľudí a kurčiat). identifikované. DNA sondy sa využívajú aj pri diagnostike rôznych chorôb.

Technológia rekombinantnej DNA umožnila nekonvenčný prístup proteín-gén nazývaný reverzná genetika. Týmto prístupom sa z bunky izoluje proteín, gén tohto proteínu sa klonuje a modifikuje, čím sa vytvorí mutantný gén, ktorý kóduje zmenenú formu proteínu. Výsledný gén sa zavedie do bunky. Ak je exprimovaný, hostiteľská bunka a jej potomkovia budú syntetizovať zmenený proteín. Týmto spôsobom sa dajú opraviť defektné gény a liečiť dedičné choroby.

Ak sa hybridná DNA vloží do oplodneného vajíčka, môžu sa vytvoriť transgénne organizmy, ktoré exprimujú mutantný gén a prenesú ho na potomkov. Genetická transformácia zvierat umožňuje stanoviť úlohu jednotlivých génov a ich proteínových produktov tak v regulácii aktivity iných génov, ako aj v rôznych patologických procesoch. Pomocou genetického inžinierstva boli vytvorené línie zvierat odolné voči vírusovým ochoreniam, ako aj plemená zvierat s vlastnosťami prospešnými pre človeka. Napríklad mikroinjekcia rekombinantnej DNA obsahujúcej bovinný somatotropínový gén do králičej zygoty umožnila získať transgénne zviera s nadprodukciou tohto hormónu. Výsledné zvieratá mali výraznú akromegáliu.

Teraz je dokonca ťažké predpovedať všetky možnosti, ktoré sa zrealizujú v najbližších desaťročiach.

Prednáška 5. Integrované spracovanie biologických surovín

Komplexné spracovanie biologických surovín je chápané ako súbor technologických procesov (technológií) zameraných na získavanie produktov rôzneho charakteru z jedného zdroja. Takýmto zdrojom môže byť biomasa priemyselných mikroorganizmov, riasy, rastlinné a živočíšne bunky a poľnohospodársky odpad.

Zároveň je dôležité, aby náklady na všetky produkty komplexného spracovania surovín boli nižšie ako súčet nákladov každého druhu komerčného produktu získaného vo výrobe, berúc do úvahy náklady na opatrenia na ochranu životného prostredia. Toto je obzvlášť dôležité pri spracovaní biologických surovín, ktoré zahŕňajú prírodné biopolyméry proteínovej, sacharidovej, lipidovej a nukleotidovej povahy. Bunky, ktoré ich obsahujú vo významných množstvách, sú zaujímavé pre komplexné spracovanie, pretože umožňujú izolovať z nich cenné produkty, predovšetkým na potravinárske a medicínske účely.

Rozdiely vo fyzikálno-chemických vlastnostiach prírodných biopolymérov predurčujú výber technologických metód ich izolácie a čistenia. Napríklad hĺbka komplexného spracovania mikrobiologických surovín môže byť rôzna. Použité technológie musia byť flexibilné a objem produktov musí zodpovedať potrebám trhu. Pri spracovaní mikrobiálnej hmoty za účelom získania produktov lipidovej povahy sa používajú baktérie, kvasinky, mikroskopické huby a riasy. Polynukleotidové a proteínové produkty sa získavajú z biomasy baktérií a kvasiniek.

Pri biotechnologickej výrobe produktov je základom vybavenie a najmä vybavenie spojené s stupňom fermentácie, keďže určuje zloženie a vlastnosti biologických produktov a kultivačnej tekutiny. Okrem toho sa vo väčšine prípadov stanovujú hlavné ekonomické ukazovatele biotechnologickej výroby a konkurencieschopnosť výsledných bioproduktov v štádiu fermentácie.

Na zintenzívnenie fermentácie existujú rôzne biotechnologické metódy: použitie aktívnejšieho producentského kmeňa, inštrumentálne zlepšenie, optimalizácia zloženia živného média a kultivačných podmienok, použitie biostimulantov, emulgátorov atď. Všetky sú schopné zabezpečiť maximálnu produktivitu biotechnologického procesu a zvýšiť výťažnosť konečného produktu.

Najvýznamnejší vplyv na charakter fermentačného procesu a jeho konečné technologické parametre má zároveň zariadenie. Vzhľadom na rôznorodosť fermentačných zariadení v súčasnosti používaných v biochemickom priemysle môžeme konštatovať, že vo všetkých reaktoroch prebiehajú určité fyzikálne procesy (hydrodynamický, tepelný a prenos hmoty), pomocou ktorých sa vytvárajú optimálne podmienky na realizáciu samotnej biochemickej transformácie látka (biochemická reakcia).

Na uskutočňovanie týchto fyzikálnych procesov je biochemický reaktor vybavený štandardnými konštrukčnými prvkami, ktoré sú široko používané aj v chemických zariadeniach na vykonávanie samotných fyzikálnych procesov (miešadlá, kontaktné zariadenia, výmenníky tepla, dispergátory atď.). Fermentor akejkoľvek konštrukcie musí spĺňať základné požiadavky procesu kultivácie buniek: zabezpečiť prísun živín do každej bunky, odvod produktov látkovej premeny, zabezpečiť udržanie optimálnych prevádzkových parametrov, požadovanú úroveň prevzdušnenia, miešania, a vysoká úroveň automatizácie atď.

Význam biochémie v biotechnológiách

Základná biochémia je základom mnohých biologických vied, ako je genetika, fyziológia, imunológia, mikrobiológia. Pokroky v bunkovom a genetickom inžinierstve v posledných rokoch výrazne priblížili biochémiu k zoológii a botanike. Biochémia má veľký význam pre také vedy, ako je farmakológia a farmácia. Biologická chémia študuje rôzne štruktúry na bunkovej a organizmovej úrovni. Základom života je súbor chemických reakcií, ktoré zabezpečujú metabolizmus. Biochémiu teda možno považovať za hlavný jazyk všetkých biologických vied. V súčasnosti sú biologické štruktúry a metabolické procesy vďaka využívaniu účinných metód pomerne dobre študované. V posledných rokoch sa mnohé odvetvia biochémie rozvinuli tak intenzívne, že prerástli do samostatných vedných smerov a disciplín. V prvom rade môžeme spomenúť biotechnológiu, genetické inžinierstvo, biochemickú genetiku, ekologickú biochémiu, kvantovú a vesmírnu biochémiu atď. Úloha biochémie pri pochopení podstaty patologických procesov a molekulárnych mechanizmov účinku liečivých látok je veľká.

Všetky živé organizmy sa skladajú z buniek a produktov ich metabolizmu. V roku 1838 to dokázali M. Schleiden a T. Schwann, ktorí predpokladali, že rastlinné a živočíšne organizmy sa budujú z buniek usporiadaných v určitom poradí. O 20 rokov neskôr R. Virkhov sformuloval základy bunkovej teórie, čo naznačuje, že všetky živé bunky vznikajú z predchádzajúcich živých buniek. V budúcnosti sa bunková teória rozvíjala a dopĺňala tak, ako sa zlepšovali metódy poznávania. Každá bunka je samostatná funkčná jednotka s množstvom špecifických vlastností v závislosti od jej povahy. Mikroorganizmy sú zastúpené jednotlivými bunkami alebo ich kolóniami a mnohobunkové organizmy, ako sú živočíchy alebo vyššie rastliny, pozostávajú z miliárd buniek, ktoré sú navzájom prepojené. Bunka je akousi továrňou, v ktorej prebiehajú rôzne a koordinované chemické procesy, tak ako v skutočnej továrni má bunka riadiace centrum, priestory na riadenie určitých reakcií a regulačné mechanizmy. Do klietky sa dostávajú aj suroviny, ktoré sa spracujú na hotové výrobky, a odpad, ktorý sa z klietky vyhodí.

Bunky neustále syntetizujú látky potrebné pre ich životne dôležitú činnosť. Tieto látky sa čoraz viac využívajú v priemysle a medicíne. Niektoré z nich sú jedinečné a nedajú sa získať chemickou syntézou.

Dnes sa používajú rôzne typy imunoterapie:

• na liečbu pacientov závislých od inzulínu (diabetes mellitus I. typu);
• ako dočasná predoperačná terapia pre pacientov s diabetom II.
• pre diabetických pacientov s ochorením typu II, s akútnymi respiračnými a inými infekčnými ochoreniami;
• inzulín pri cukrovke typu II vyžaduje injekčné podanie v prípade nízkej účinnosti alebo neznášanlivosti pacienta na iné farmakologické látky, ktoré znižujú percento glukozidov v krvi.

Dnes sa v lekárskej praxi používajú najmä tri metódy inzulínovej terapie:

Intenzívna metóda inzulínovej terapie

Moderné metódy intenzifikovanej inzulínovej terapie napodobňujú prirodzenú, fyziologickú sekréciu hormónu inzulínu pankreasom. Predpisuje sa pri absencii nadváhy u pacienta a ak nie je pravdepodobnosť psychoemotionálneho preťaženia, z denného výpočtu - 0,5-1,0 IU (medzinárodné jednotky účinku) hormónu na 1 kilogram telesnej hmotnosti. V tomto prípade musia byť splnené nasledujúce požiadavky:

• liek sa musí podávať injekčne v dávkach dostatočných na úplnú neutralizáciu nadbytočného obsahu sacharidov v krvi;
• inzulín zavedený zvonka pri diabetes mellitus by mal dostatočne napodobňovať bazálnu sekréciu hormónu vylučovaného Langerhansovými ostrovčekmi, ktorý má vrcholnú hodnotu po jedle.

Z týchto princípov sa formuje intenzifikovaná technika, kedy sa denná, fyziologicky potrebná dávka rozdelí na menšie injekcie, diferencujúce inzulíny podľa stupňa ich dočasnej účinnosti – krátkodobé alebo dlhodobé pôsobenie. Posledný typ inzulínu si treba aplikovať v noci a ráno, hneď po prebudení, čo celkom presne a úplne napodobňuje prirodzené fungovanie pankreasu.

Krátkodobo pôsobiace inzulínové injekcie sa podávajú po jedle s vysokou koncentráciou sacharidov. Spravidla sa jedna injekcia vypočítava individuálne podľa počtu konvenčných chlebových jednotiek, ktorým je jedlo ekvivalentné.

Tradičná inzulínová terapia

Tradičná (štandardná) inzulínová terapia je metóda liečby pacientov s diabetes mellitus, kedy sa v jednej injekcii zmiešajú krátkodobo a dlhodobo pôsobiace inzulíny. Za výhodu tohto spôsobu podávania lieku sa považuje minimalizácia počtu injekcií - zvyčajne je potrebné aplikovať inzulín 1-3 krát denne. Hlavnou nevýhodou tohto typu liečby je nedostatočná stopercentná imitácia fyziologickej sekrécie hormónu pankreasom, čo znemožňuje úplnú kompenzáciu porúch metabolizmu uhľohydrátov.

Štandardná schéma používania tradičnej inzulínovej terapie môže byť reprezentovaná takto:

1. Denná potreba inzulínu v tele sa pacientovi podáva vo forme 1-3 injekcií denne:
2. Jedna injekcia obsahuje inzulíny so strednodobým a krátkodobým účinkom: podiel krátkodobo pôsobiacich inzulínov je 1/3 z celkového množstva liečiva;

inzulín s priemerným trvaním predstavuje 2/3 celkového objemu injekcie.

Liečba inzulínovou pumpou

Liečba inzulínovou pumpou je metóda zavedenia lieku do tela, keď nie je potrebná tradičná injekčná striekačka a subkutánne injekcie sa vykonávajú špeciálnym elektronickým zariadením - inzulínovou pumpou, ktorá je schopná vstreknúť ultrakrátky a krátkodobo pôsobiaci inzulín do vo forme mikro dávok. Inzulínová pumpa presne simuluje prirodzený tok hormónu do tela, pre ktorý poskytuje dva režimy prevádzky.

• režim bazálneho podávania, kedy mikrodávky inzulínu vstupujú do tela nepretržite vo forme mikro dávok;
• bolusový režim, pri ktorom si frekvenciu a dávkovanie liekov naprogramuje pacient.

Prvý režim vám umožňuje vytvoriť inzulín-hormonálne pozadie, ktoré je najbližšie k prirodzenej sekrécii hormónu pankreasom, čo umožňuje nepodávať si dlhodobo pôsobiace inzulíny.

Druhý režim sa zvyčajne aplikuje bezprostredne pred jedlom, čo umožňuje:

• znížiť pravdepodobnosť zvýšenia glykemického indexu na kritickú úroveň;
• umožňuje opustiť užívanie liekov s ultrakrátkym trvaním účinku.

Pri kombinácii oboch režimov sa čo najpresnejšie simuluje prirodzené fyziologické uvoľňovanie inzulínu v ľudskom tele. Pri používaní inzulínovej pumpy by mal pacient poznať základné pravidlá používania tohto zariadenia, ktoré je potrebné konzultovať so svojím lekárom. Okrem toho si musí pamätať, kedy je potrebné vymeniť katéter, cez ktorý prebiehajú subkutánne injekcie inzulínu.

Inzulínová terapia pre diabetes typu I

Pacientom závislým od inzulínu (diabetes mellitus I. typu) sa predpisuje úplná náhrada prirodzenej sekrécie inzulínu. Najbežnejšia schéma podávania lieku je vo forme injekcií, keď je potrebné vpichnúť:

• bazálny inzulín (stredne a dlhodobo pôsobiaci) - raz alebo dvakrát denne;
• bolus (krátkodobý) – tesne pred jedlom.

Ako informáciu pre diabetikov (ale v žiadnom prípade nie ako odporúčanie) môžete uviesť niektoré farmaceutické značky rôznych liekov, ktoré znižujú hladinu v krvi:

Bazálne inzulíny:

• predĺžená doba platnosti, Lantus (Nemecko), Levemir FlexPen (Dánsko) a Ultratard HM (Dánsko);
• strednodobé "Humulin NPH" (Švajčiarsko), "Insuman Basal GT" ("Insuman Basal GT - Nemecko") a "Protaphane HM" ("Protaphane HM - Dánsko").

Bolusové lieky:

• krátkodobo pôsobiace inzulíny "Actrapid HM Penfill" (Dánsko);
• ultrakrátky termín "NovoRapid" ("NovoRapid" - Dánsko), "Humalog" ("Humalog" - Francúzsko), "Apidra" ("Apidra" - Francúzsko).

Kombinácia bolusovej a bazálnej injekcie sa nazýva viacnásobná injekcia a je jedným z typov intenzifikovanej terapie. Dávku každej injekcie určujú lekári na základe vykonaných testov a celkového fyzického stavu pacienta. Správne zvolené kombinácie a dávky jednotlivých inzulínov robia ľudský organizmus menej kritickým pre kvalitu príjmu potravy. Typicky je podiel dlhodobo a strednodobo pôsobiacich inzulínov 30,0 % až 50,0 % z celkovej dávky podávaného liečiva. Bolusový inulín si vyžaduje individuálnu úpravu dávky pre každého pacienta.

Metódy inzulínovej terapie pre pacientov s diabetom II

Inzulínová terapia pre diabetes mellitus II. typu zvyčajne začína postupným pridávaním liekov, ktoré znižujú hladinu sacharidov v krvi, k bežným liekom predpísaným na liekovú terapiu pacientov. Na liečbu sú predpísané lieky, ktorých aktívnou zložkou je inzulín glargín ("Lantus" alebo "Levemir"). V tomto prípade je žiaduce vpichnúť injekčný roztok súčasne. Maximálna denná dávka v závislosti od priebehu a stupňa zanedbania ochorenia môže dosiahnuť 10,0 IU.

Ak nedôjde k zlepšeniu stavu pacienta a cukrovka progreduje a medikamentózna terapia podľa schémy "perorálne hypoglykemické lieky + injekcie balzového inzulínu" nedáva požadovaný účinok, prechádza na terapiu, ktorej liečba je založená na injekcii liekov obsahujúcich inzulín. Dnes je najbežnejší zosilnený režim, pri ktorom sa lieky musia podávať injekčne 2-3 krát denne. Pre čo najpohodlnejší stav pacienti radšej minimalizujú počet injekcií. Z hľadiska terapeutického účinku by jednoduchosť režimu mala zabezpečiť maximálnu účinnosť liekov znižujúcich cukor. Hodnotenie účinnosti sa vykonáva po injekciách počas niekoľkých dní. Kombinácia ranných a správnejších dávok je v tomto prípade nežiaduca.

Vlastnosti inzulínovej terapie pre deti a tehotné ženy

Tehotným ženám, dojčiacim matkám a deťom do 12 rokov, u ktorých bol diagnostikovaný diabetes mellitus II. typu, je predpísaná inzulínová terapia s určitými obmedzeniami.

Deťom sa podáva inzulín s prihliadnutím na nasledujúce požiadavky:

• na zníženie denného počtu injekcií sú predpísané kombinované injekcie, pri ktorých sa individuálne vyberá pomer medzi liekmi s krátkym a stredným trvaním účinku;
• intenzifikovaná terapia sa odporúča predpísať po dosiahnutí dvanásteho roku života;
• pri postupnej úprave dávkovania je rozsah zmien medzi predchádzajúcimi a nasledujúcimi injekciami nesprávny a leží v rozsahu 1,0 ... 2,0 IU.

Pri vedení kurzu inzulínovej terapie pre tehotné ženy musíte dodržiavať nasledujúce pravidlá:

• injekcie liekov by sa mali predpisovať ráno, pred raňajkami, hladina glukózy by mala byť v rozmedzí 3,3-5,6 milimol / liter;
• po jedle by mala byť molarita glukózy v krvi v rozmedzí 5,6-7,2 milimol / liter;
• na prevenciu rannej a popoludňajšej hyperglykémie pri cukrovke typu I a II sú potrebné aspoň dve injekcie;
• pred prvým a posledným jedlom sa injekcie uskutočňujú pomocou inzulínu krátkeho a stredného trvania;
• na vylúčenie nočnej hyperglykémie a hyperglykémie „pred úsvitom“ umožňuje injekciu hypoglykemického lieku pred večerou, pichnutie tesne pred spaním.

Technológie na získanie farmakologického inzulínu

Otázka zdrojov a spôsobov získavania inzulínu znepokojuje nielen odborníkov, ale aj väčšinu pacientov. Technológia výroby tohto hormónu určuje účinnosť liekov, ktoré znižujú hladinu sacharidov v krvi a možné vedľajšie účinky ich užívania.

V súčasnosti liečivá na liečbu cukrovky znižovaním hladín glukózy v tele využívajú inzulín získaný nasledujúcimi spôsobmi:

• získavanie prípravkov živočíšneho pôvodu zahŕňa použitie živočíšnych surovín (hovädzí alebo bravčový inzulín);
• biosyntetická metóda využíva živočíšne suroviny, s modifikovanou metódou čistenia;
• rekombinantné alebo geneticky modifikované;
• syntetickým spôsobom.

Najsľubnejší je geneticky upravený spôsob výroby, pri ktorom je zabezpečený najvyšší stupeň čistenia a je možné dosiahnuť takmer úplnú absenciu proinzulínu. Prípravky na jeho základe nespôsobujú alergické reakcie a majú pomerne úzky rozsah kontraindikácií.

Možné negatívne dôsledky inzulínovej terapie

Pri dostatočnej bezpečnosti a dobrej tolerancii inzulínu získaného metódami genetického inžinierstva pacientmi sú možné určité negatívne dôsledky, z ktorých hlavné sú:

• výskyt alergických podráždení lokalizovaných v mieste vpichu spojený s nesprávnou akupunktúrou alebo zavedením príliš studeného lieku;
• degradácia podkožnej vrstvy tukového tkaniva v injekčných zónach;
• rozvoj hypoglykémie, čo vedie k zintenzívneniu potenia, neustálemu pocitu hladu a zvýšeniu srdcovej frekvencie.

Aby sa znížila pravdepodobnosť výskytu týchto javov počas liečby inzulínom, mali by sa prísne dodržiavať všetky predpisy lekára.

Z čoho sa vyrába inzulín?

Inzulín je hlavným liekom používaným na liečbu cukrovky 1. typu. Niekedy sa používa aj na stabilizáciu stavu pacienta a zlepšenie jeho pohody pri druhom type ochorenia. Táto látka je svojou povahou hormón, ktorý môže v malých dávkach ovplyvniť metabolizmus sacharidov. Za normálnych okolností pankreas vytvára dostatok inzulínu, ktorý pomáha udržiavať fyziologickú hladinu cukru v krvi. Ale pri závažných endokrinných poruchách sú injekcie inzulínu často jedinou šancou, ako pacientovi pomôcť. Žiaľ, nemožno ho užívať perorálne (vo forme tabliet), pretože sa v tráviacom trakte úplne zničí a stráca svoju biologickú hodnotu.

Možnosti získania inzulínu na použitie v lekárskej praxi

Mnohí diabetici sa určite aspoň raz zamysleli nad tým, z čoho je vyrobený inzulín, ktorý sa používa na lekárske účely? V súčasnosti sa tento liek najčastejšie získava pomocou metód genetického inžinierstva a biotechnológie, ale niekedy sa získava zo surovín živočíšneho pôvodu.

Prípravky získané zo surovín živočíšneho pôvodu

Získanie tohto hormónu z pankreasu ošípaných a hovädzieho dobytka je stará technológia, ktorá sa dnes používa len zriedka. Je to spôsobené nízkou kvalitou získaného lieku, jeho sklonom k ​​alergickým reakciám a nedostatočným stupňom čistenia. Faktom je, že keďže hormón je bielkovinová látka, pozostáva z určitého súboru aminokyselín.

Na začiatku a v polovici 20. storočia, keď podobné lieky neexistovali, sa aj takýto inzulín stal prelomovým v medicíne a umožnil posunúť liečbu diabetikov na novú úroveň. Hormóny produkované touto metódou znižovali hladinu cukru v krvi, hoci často spôsobovali vedľajšie účinky a alergie. Rozdiely v zložení aminokyselín a nečistôt v lieku ovplyvnili stav pacientov, najmä u zraniteľnejších kategórií pacientov (deti a starší ľudia). Ďalším dôvodom zlej tolerancie takéhoto inzulínu je prítomnosť jeho neaktívneho prekurzora v lieku (proinzulínu), ktorého sa v tejto variácii lieku nedalo zbaviť.

V súčasnosti existujú vylepšené bravčové inzulíny, ktoré nemajú tieto nevýhody. Získavajú sa z pankreasu ošípaných, ale potom sa môžu ďalej spracovávať a čistiť. Sú viaczložkové a obsahujú pomocné látky.

Modifikovaný bravčový inzulín sa prakticky nelíši od ľudského hormónu, preto sa v praxi stále používa.

Takéto lieky sú pacientmi oveľa lepšie tolerované a prakticky nespôsobujú nežiaduce reakcie, nepotláčajú imunitný systém a účinne znižujú hladinu cukru v krvi. Hovädzí inzulín sa v súčasnosti v medicíne nepoužíva, pretože pre svoju cudziu štruktúru negatívne ovplyvňuje imunitný a iné systémy ľudského tela.

Geneticky upravený inzulín

Ľudský inzulín, ktorý sa používa pre diabetikov, sa priemyselne vyrába dvoma spôsobmi:

• enzymatickým spracovaním bravčového inzulínu;
• pomocou geneticky modifikovaných kmeňov Escherichia coli alebo kvasiniek.

Fyzikálno-chemickou zmenou sa molekuly prasačieho inzulínu pôsobením špeciálnych enzýmov stávajú identickými s ľudským inzulínom. Aminokyselinové zloženie výsledného liečiva sa nelíši od zloženia prirodzeného hormónu, ktorý sa tvorí v ľudskom tele. Počas výrobného procesu je liek vysoko čistený, preto nespôsobuje alergické reakcie a iné nežiaduce prejavy.

Ale najčastejšie sa inzulín získava pomocou modifikovaných (geneticky modifikovaných) mikroorganizmov. Baktérie alebo kvasinky sú biotechnologicky pozmenené tak, aby si inzulín dokázali sami vyrobiť.

Na podobnú produkciu inzulínu existujú 2 spôsoby. Prvý z nich je založený na použití dvoch rôznych kmeňov (druhov) jedného mikroorganizmu. Každý z nich syntetizuje len jeden reťazec molekuly DNA hormónu (sú dva a sú spolu špirálovito stočené). Potom sa tieto reťazce spoja a vo výslednom roztoku je už možné oddeliť aktívne formy inzulínu od tých, ktoré nemajú biologický význam.

Druhý spôsob získania lieku pomocou Escherichia coli alebo kvasiniek je založený na skutočnosti, že mikrób najskôr produkuje neaktívny inzulín (teda jeho prekurzor, proinzulín). Potom sa pomocou enzymatickej liečby táto forma aktivuje a využíva v medicíne.

Personál, ktorý má prístup do určitých výrobných priestorov, musí byť vždy oblečený v sterilnom ochrannom odeve, aby sa vylúčil kontakt lieku s telesnými tekutinami človeka.

Všetky tieto procesy sú zvyčajne automatizované, vzduch a všetky kontaktné povrchy s ampulkami a liekovkami sú sterilné a linky so zariadením sú hermeticky uzavreté.

Biotechnologické techniky umožňujú vedcom myslieť na alternatívne riešenia cukrovky. Doteraz sa napríklad uskutočňujú predklinické štúdie o produkcii umelých beta buniek pankreasu, ktoré je možné získať metódami genetického inžinierstva. Snáď sa v budúcnosti využijú na zlepšenie fungovania tohto orgánu u chorého človeka.

Výroba moderných inzulínových prípravkov je zložitý technologický proces, ktorý zabezpečuje automatizáciu a minimálny zásah človeka.

Ďalšie komponenty

Výrobu inzulínu bez pomocných látok v modernom svete je takmer nemožné si predstaviť, pretože umožňujú zlepšiť jeho chemické vlastnosti, predĺžiť dobu pôsobenia a dosiahnuť vysoký stupeň čistoty.

Podľa ich vlastností možno všetky ďalšie zložky rozdeliť do nasledujúcich tried:

• predlžovače (látky, ktoré sa používajú na poskytnutie dlhšie trvajúceho lieku);
• dezinfekčné zložky;
• stabilizátory, vďaka ktorým sa v roztoku liečiva udržiava optimálna kyslosť.

Predlžujúce prísady

Existujú dlhodobo pôsobiace inzulíny, ktorých biologická aktivita trvá 8 - 42 hodín (v závislosti od skupiny lieku). Tento účinok sa dosahuje pridaním špeciálnych látok - predlžovačov do injekčného roztoku. Na tento účel sa najčastejšie používa jedna z týchto zlúčenín:

Bielkoviny, ktoré predlžujú účinok lieku, sú dôkladne zušľachtené a sú nízkoalergénne (napr. protamín). Soli zinku tiež nepriaznivo neovplyvňujú aktivitu inzulínu ani pohodu človeka.

Antimikrobiálne zložky

Dezinfekčné prostriedky v zložení inzulínu sú potrebné, aby sa v ňom počas skladovania a používania nemnožila mikrobiálna flóra. Tieto látky sú konzervačné látky a zabezpečujú zachovanie biologickej aktivity lieku. Navyše, ak si pacient vpichne hormón z jednej fľaštičky len sám sebe, potom mu liek môže vystačiť aj na niekoľko dní. Vďaka kvalitným antibakteriálnym zložkám nebude musieť nepoužitý liek vyhadzovať kvôli teoretickej možnosti rozmnožovania mikróbov v roztoku.

Nasledujúce látky sa môžu použiť ako dezinfekčné prostriedky pri výrobe inzulínu:

Ak roztok obsahuje ióny zinku, pôsobia vďaka svojim antimikrobiálnym vlastnostiam aj ako dodatočná konzervačná látka.

Na výrobu každého typu inzulínu sú vhodné určité dezinfekčné prostriedky. Ich interakcia s hormónom sa musí skúmať v štádiu predklinických skúšok, pretože konzervačná látka by nemala zasahovať do biologickej aktivity inzulínu ani inak negatívne ovplyvňovať jeho vlastnosti.

Použitie konzervačných látok vo väčšine prípadov umožňuje injekciu hormónu pod kožu bez predbežného ošetrenia alkoholom alebo inými antiseptikmi (výrobca to zvyčajne uvádza v pokynoch). To zjednodušuje podávanie lieku a znižuje počet prípravných manipulácií pred samotnou injekciou. Toto odporúčanie však funguje iba vtedy, ak sa roztok vstrekuje pomocou individuálnej inzulínovej striekačky s tenkou ihlou.

Stabilizátory

Na udržanie pH roztoku na danej úrovni sú potrebné stabilizátory. Konzervácia lieku, jeho aktivita a stabilita chemických vlastností závisí od úrovne kyslosti. Na tento účel sa bežne používajú fosfáty pri výrobe injekčného hormónu pre diabetikov.

Pre inzulíny so zinkom nie sú vždy potrebné stabilizátory roztoku, pretože kovové ióny pomáhajú udržiavať potrebnú rovnováhu. Ak sa stále používajú, potom sa namiesto fosforečnanov používajú iné chemické zlúčeniny, pretože kombinácia týchto látok vedie k zrážaniu a nevhodnosti lieku. Dôležitou vlastnosťou všetkých stabilizátorov je bezpečnosť a neschopnosť vstúpiť do akýchkoľvek reakcií s inzulínom.

Výber injekčných liekov na diabetes pre každého jednotlivého pacienta by mal vykonávať príslušný endokrinológ. Úlohou inzulínu nie je len udržiavať normálnu hladinu cukru v krvi, ale tiež nepoškodzovať iné orgány a systémy. Liek by mal byť chemicky neutrálny, nízkoalergénny a pokiaľ možno cenovo dostupný. Je tiež celkom vhodné, ak sa vybraný inzulín môže počas pôsobenia miešať s jeho inými verziami.

Komentáre (1)

Kopírovanie materiálov zo stránky je možné len s odkazom na našu stránku.

POZOR! Všetky informácie na stránke slúžia len na informačné účely a netvrdia, že sú absolútne presné z medicínskeho hľadiska. Liečbu musí vykonávať kvalifikovaný lekár. Samoliečba si môže ublížiť!

Z čoho je inzulín vyrobený: moderný vývoj na uspokojenie potrieb diabetikov

Inzulín je pankreatický hormón, ktorý hrá v tele rozhodujúcu úlohu. Práve táto látka prispieva k dostatočnému vstrebávaniu glukózy, ktorá je zase hlavným zdrojom energie, a tiež vyživuje mozgové tkanivo.

Diabetici, ktorí sú nútení užívať hormón vo forme injekcie, skôr či neskôr premýšľajú o tom, z čoho je inzulín vyrobený, ako sa jeden liek líši od druhého a ako umelé analógy hormónu ovplyvňujú pohodu a funkčný potenciál človeka. orgánov a systémov.

Rozdiely medzi rôznymi typmi inzulínu

Inzulín je životne dôležitá droga. Ľudia s cukrovkou sa bez tohto lieku nezaobídu. Farmakologické spektrum liekov pre diabetikov je pomerne široké.

Lieky sa navzájom líšia v mnohých ohľadoch:

1. stupeň čistenia;
2. Zdroj (výroba inzulínu zahŕňa využitie ľudských zdrojov a zvierat);
3. Prítomnosť pomocných komponentov;
4. Koncentrácia účinnej látky;
5. PH roztoku;
6. Potenciálna schopnosť kombinovať niekoľko liekov naraz. Obzvlášť problematické je kombinovať krátkodobo a dlhodobo pôsobiaci inzulín v rovnakých terapeutických režimoch.

Každý rok popredné svetové farmaceutické spoločnosti vyrábajú kolosálne množstvá „umelého“ hormónu. K rozvoju tohto odvetvia prispeli aj výrobcovia inzulínu v Rusku.

Zdroje na získanie hormónu

Nie každý vie, aký inzulín sa vyrába pre diabetikov, no pôvod tohto najcennejšieho lieku je skutočne zaujímavý.

Moderná technológia výroby inzulínu využíva dva zdroje:

• Zvieratá. Liečivo sa získava liečbou pankreasu hovädzieho dobytka (menej často), ako aj ošípaných. Hovädzí inzulín obsahuje až tri „extra“ aminokyseliny, ktoré sú svojou biologickou štruktúrou a pôvodom pre človeka cudzie. To môže spôsobiť rozvoj pretrvávajúcich alergických reakcií. Bravčový inzulín je odlíšiteľný od ľudského hormónu iba jednou aminokyselinou, vďaka čomu je oveľa bezpečnejší. V závislosti od toho, ako sa inzulín vyrába, ako dôkladne sa čistí biologický produkt, závisí stupeň absorpcie liečiva ľudským telom;
• Ľudské náprotivky. Produkty v tejto kategórii sú vyrábané najmodernejšími technológiami. Popredné farmaceutické spoločnosti začali vyrábať ľudský inzulín na medicínske účely pomocou baktérií. Techniky enzymatickej transformácie sa široko používajú na získanie polosyntetických hormonálnych produktov. Ďalšia technológia zahŕňa použitie inovatívnych techník v oblasti genetického inžinierstva na získanie unikátnych DNA rekombinantných formulácií s inzulínom.

Ako sa získal inzulín: prvé pokusy farmaceutov

Produkty pochádzajúce zo živočíšnych zdrojov sa považujú za lieky starej technológie. Lieky sa považujú za relatívne nízkej kvality z dôvodu nedostatočného stupňa čistenia konečného produktu. Začiatkom 20. rokov 20. storočia sa inzulín, dokonca spôsobujúci ťažké alergie, stal skutočným „farmakologickým zázrakom“, ktorý zachránil životy ľudí závislých od inzulínu.

Lieky z prvých verzií boli tiež ťažko tolerované v dôsledku prítomnosti proinzulínu v kompozícii. Hormonálne injekcie boli obzvlášť zle tolerované deťmi a staršími ľuďmi. Postupom času bolo možné zbaviť sa tejto nečistoty (proinzulínu) dôkladnejšou čistením kompozície. Hovädzí inzulín bol úplne vyradený, pretože takmer vždy spôsoboval vedľajšie účinky.

Z čoho je inzulín vyrobený: dôležité nuansy

V moderných schémach terapeutickej expozície pacientov sa používajú oba typy inzulínu: živočíšneho aj ľudského pôvodu. Najnovší vývoj umožňuje výrobu produktov najvyššej čistoty.

Predtým mohol inzulín obsahovať množstvo nežiaducich nečistôt:

Predtým mohli takéto "doplnky" spôsobiť vážne komplikácie, najmä u pacientov, ktorí musia užívať veľké dávky lieku.

Vylepšené lieky neobsahujú nežiaduce nečistoty. Pri pohľade na inzulín živočíšneho pôvodu je najlepší monovrcholový produkt, ktorý sa vyrába s produkciou „vrcholu“ hormonálnej látky.

Trvanie farmakologického účinku

Výroba hormonálnych prípravkov sa zakladá v niekoľkých smeroch naraz. V závislosti od spôsobu výroby inzulínu závisí trvanie jeho účinku.

Rozlišujú sa tieto typy liekov:

1. S ultra krátkym účinkom;
2. Krátka akcia;
3. Predĺžené pôsobenie;
4. Stredné trvanie;
5. Dlhodobé pôsobenie;
6. Kombinovaný typ.

Lieky s ultrakrátkym účinkom

Typickí predstavitelia skupiny: Lispro a Aspart. Inzulín v prvom variante sa vyrába metódou preskupenia aminokyselinových zvyškov v hormóne (hovoríme o lyzíne a prolíne). Pri výrobe sa tak minimalizuje riziko výskytu hexamérov. Vzhľadom na to, že takýto inzulín sa rýchlejšie rozkladá na monoméry, proces asimilácie lieku nie je sprevádzaný komplikáciami a vedľajšími účinkami.

Aspart sa vyrába rovnakým spôsobom. Jediný rozdiel je v tom, že aminokyselina prolín je nahradená kyselinou asparágovou. Liečivo sa v ľudskom tele rýchlo rozkladá na množstvo jednoduchých molekúl a okamžite sa vstrebáva do krvi.

Krátkodobo pôsobiace lieky

Krátkodobo pôsobiace inzulíny sú pufrované roztoky. Sú určené špeciálne na subkutánne injekcie. V niektorých prípadoch je povolený iný formát podávania, ale takéto rozhodnutia môže urobiť iba lekár.

Liečivo začne "pôsobiť" za 15 - 25 minút. Maximálna koncentrácia látky v tele sa pozoruje 2 - 2,5 hodiny po injekcii.

Vo všeobecnosti liek pôsobí na telo pacienta asi 6 hodín. Inzulíny tejto kategórie sú určené na liečbu diabetikov v nemocničnom prostredí. Umožňujú vám rýchlo odstrániť osobu zo stavu akútnej hyperglykémie, diabetickej prekómy alebo kómy.

Stredne dlhý inzulín

Lieky sa pomaly dostávajú do krvného obehu. Inzulín sa získava podľa štandardnej schémy, ale v posledných fázach výroby sa zloženie zlepšuje. Na zvýšenie ich hypoglykemického účinku sa do kompozície primiešavajú špeciálne predlžujúce látky – zinok alebo protamín. Inzulín je najčastejšie prezentovaný vo forme suspenzií.

Dlhodobo pôsobiaci inzulín

Inzulíny s predĺženým uvoľňovaním sú dnes najmodernejšie farmaceutické produkty. Najpopulárnejším liekom je Glargin. Výrobca sa nikdy netajil, z čoho je vyrobený ľudský inzulín pre diabetikov. Pomocou technológie rekombinantnej DNA je možné vytvoriť presný analóg hormónu, ktorý je syntetizovaný pankreasom zdravého človeka.

Na získanie konečného produktu sa uskutočňuje mimoriadne zložitá modifikácia molekuly hormónu. Nahraďte asparagín glycínom a pridajte zvyšky arginínu. Liek sa nepoužíva na liečbu komatóznych alebo prekomatóznych stavov. Predpisuje sa iba subkutánne.

Úloha pomocných látok

Nie je možné si predstaviť výrobu akéhokoľvek farmakologického produktu, najmä inzulínu, bez použitia špeciálnych prísad.

Podľa ich tried možno všetky doplnky k liekom obsahujúcim inzulín zhruba rozdeliť do nasledujúcich kategórií:

1. Látky, ktoré predurčujú predĺženie liekov;
2. Dezinfekčné komponenty;
3. Stabilizátory kyslosti.

Predlžovače

S cieľom predĺžiť dobu expozície pacienta sa predĺžené lieky zmiešajú s roztokom inzulínu.

Najčastejšie používané:

Antimikrobiálne zložky

Antimikrobiálne zložky predlžujú trvanlivosť liekov. Prítomnosť dezinfekčných zložiek zabraňuje rastu mikróbov. Tieto látky sú svojou biochemickou povahou konzervanty, ktoré neovplyvňujú aktivitu samotného lieku.

Najpopulárnejšie antimikrobiálne prísady používané pri výrobe inzulínu sú:

Pre každý konkrétny liek používajte svoje vlastné špeciálne prísady. Ich vzájomná interakcia sa musí podrobne preštudovať v predklinickom štádiu. Hlavnou požiadavkou je, aby konzervačná látka neinterferovala s biologickou aktivitou lieku.

Vysokokvalitný a zručne vybraný dezinfekčný prostriedok vám umožňuje nielen udržiavať sterilitu kompozície po dlhú dobu, ale dokonca podávať intradermálne alebo subkutánne injekcie bez predchádzajúcej dezinfekcie dermálneho tkaniva. To je mimoriadne dôležité v extrémnych situáciách, keď nie je čas na spracovanie miesta vpichu.

Stabilizátory

Každý roztok musí mať stabilné pH a nesmie sa časom meniť. Stabilizátory sa používajú len na to, aby liek nezvyšoval kyslosť.

Pre injekčné roztoky sa najčastejšie používajú fosfáty. Ak je inzulín doplnený zinkom, stabilizátory sa nepoužívajú, pretože samotné ióny kovov pôsobia ako stabilizátory kyslosti roztoku.

Rovnako ako v prípade antimikrobiálnych zložiek, stabilizátory by nemali vstúpiť do žiadnej reakcie so samotnou účinnou látkou.

Úlohou inzulínu je nielen udržiavať optimálnu hladinu cukru v krvi diabetika, ale hormón nesmie byť nebezpečný ani pre ostatné orgány a tkanivá ľudského tela.

Čo je kalibrácia inzulínovej striekačky

V úplne prvých prípravkoch s inzulínom obsahoval 1 ml roztoku iba 1 U. Až časom sa koncentrácia zvýšila. Na území Ruskej federácie sú bežné fľaše s označením - U-40 alebo 40 jednotiek / ml. To znamená, že 40 jednotiek sa skoncentruje v 1 ml roztoku.

Moderné injekčné striekačky sú doplnené o premyslenú kalibráciu, ktorá vám umožní zadať požadovanú dávku a vyhnúť sa tak riziku neočakávaného predávkovania. Všetky nuansy týkajúce sa použitia injekčných striekačiek s kalibráciou vysvetľuje ošetrujúci lekár, ktorý si prvýkrát vyberá liek pre diabetika alebo v čase korekcie starého liečebného režimu.

Z čoho je inzulín vyrobený (výroba, výroba, získavanie, syntetizácia)

Inzulín je životne dôležitý liek a spôsobil revolúciu v živote mnohých ľudí s cukrovkou.

V celej histórii medicíny a farmácie 20. storočia možno rozlíšiť azda len jednu skupinu liekov rovnakého významu – ide o antibiotiká. Rovnako ako inzulín sa veľmi rýchlo dostali do medicíny a pomohli zachrániť mnoho životov.

Deň proti cukrovke sa oslavuje z iniciatívy Svetovej zdravotníckej organizácie každý rok od roku 1991 v deň narodenín kanadského fyziológa F. Buntinga, ktorý spolu s J. J. McLeodom objavil hormón inzulín. Poďme sa pozrieť na to, ako sa tento hormón získava.

Ako sa inzulínové prípravky navzájom líšia?

1. Stupeň čistenia.
2. Zdrojom príjmu je bravčový, hovädzí, ľudský inzulín.
3. Ďalšie zložky obsiahnuté v roztoku lieku sú konzervačné látky, predlžovače účinku a iné.
4. Koncentrácia.
5. pH roztoku.
6. Možnosť miešania krátkodobo a dlhodobo pôsobiacich liekov.

Inzulín je hormón produkovaný špeciálnymi bunkami v pankrease. Je to dvojvláknový proteín obsahujúci 51 aminokyselín.

Ročne sa na svete spotrebuje asi 6 miliárd jednotiek inzulínu (1 jednotka je 42 μg látky). Výroba inzulínu je vysoko technologická a vykonáva sa iba priemyselnými metódami.

Zdroje produkcie inzulínu

V súčasnosti sa v závislosti od zdroja výroby izoluje bravčový inzulín a prípravky ľudského inzulínu.

Bravčový inzulín má teraz veľmi vysoký stupeň čistenia, má dobrý hypoglykemický účinok, prakticky neexistujú žiadne alergické reakcie.

Prípravky ľudského inzulínu sú plne v súlade s chemickou štruktúrou ľudského hormónu. Zvyčajne sa vyrábajú biosyntézou pomocou technológií genetického inžinierstva.

Veľké výrobné firmy používajú výrobné techniky, ktoré zabezpečujú, že ich produkty spĺňajú všetky štandardy kvality. V pôsobení ľudského a prasačieho jednozložkového inzulínu (teda vysoko purifikovaného) neboli signifikantné rozdiely, vo vzťahu k imunitnému systému je podľa mnohých štúdií rozdiel minimálny.

Pomocné zložky používané pri výrobe inzulínu

Injekčná liekovka s liekom obsahuje roztok obsahujúci nielen samotný hormón inzulín, ale aj ďalšie zlúčeniny. Každý z nich hrá špecifickú úlohu:

• predĺženie účinku lieku;
• dezinfekcia roztoku;
• prítomnosť tlmivých vlastností roztoku a udržiavanie neutrálneho pH (acidobázická rovnováha).

Predĺženie účinku inzulínu

Na vytvorenie predĺženého inzulínu sa do roztoku bežného inzulínu pridá jedna z dvoch zlúčenín, zinok alebo protamín. V závislosti od toho možno všetky inzulíny rozdeliť do dvoch skupín:

• protamínové inzulíny - protafan, insuman bazal, NPH, humulín N;
• zinok-inzulíny - inzulín-zinok-suspenzie mono-tard, páska, humulín-zinok.

Protamín je proteín, ale vedľajšie alergické reakcie sú veľmi zriedkavé.

Na vytvorenie neutrálneho prostredia roztoku sa do neho pridáva fosfátový pufor. Malo by sa pamätať na to, že je prísne zakázané kombinovať inzulín obsahujúci fosfáty s inzulínovou zinkovou suspenziou (ICS), pretože fosforečnan zinočnatý sa vyzráža a účinok inzulínu zinku sa skráti najviac nepredvídateľným spôsobom.

Dezinfekčné prostriedky

Niektoré zo zlúčenín majú dezinfekčný účinok, ktorý by sa podľa farmakologických a technologických kritérií mal do prípravku aj tak pridať. Patria sem krezol a fenol (oba majú špecifický zápach), ako aj metylparabenzoát (metylparabén), ktorý nemá žiadny zápach.

Zavedenie ktorejkoľvek z týchto konzervačných látok určuje špecifický zápach niektorých inzulínových prípravkov. Všetky konzervačné látky v množstve, v akom sa nachádzajú v inzulínových prípravkoch, nepôsobia negatívne.

Protamínové inzulíny zvyčajne zahŕňajú krezol alebo fenol. Fenol nemožno pridávať do roztokov ICS, pretože mení fyzikálne vlastnosti častíc hormónu. Tieto lieky zahŕňajú metylparabén. Tiež ióny zinku v roztoku majú antimikrobiálny účinok.

Vďaka tejto viacstupňovej antibakteriálnej ochrane pomocou konzervačných látok sa predchádza rozvoju prípadných komplikácií, ktoré by mohlo spôsobiť bakteriálna kontaminácia pri opakovanom vpichovaní ihly do fľaštičky s roztokom.

Vzhľadom na prítomnosť takéhoto obranného mechanizmu môže pacient používať rovnakú injekčnú striekačku na subkutánne injekcie lieku počas 5 až 7 dní (za predpokladu, že injekčnú striekačku používa iba on). Konzervačné látky navyše umožňujú nepoužívať alkohol na ošetrenie pokožky pred injekciou, ale opäť len vtedy, ak si pacient sám aplikuje injekčnú striekačku s tenkou ihlou (inzulín).

Kalibrácia inzulínových striekačiek

V prvých inzulínových prípravkoch obsahoval jeden ml roztoku iba jednu jednotku hormónu. Neskôr sa koncentrácia zvýšila. Väčšina inzulínových prípravkov v injekčných liekovkách používaných v Rusku obsahuje 40 jednotiek v 1 ml roztoku. V tomto prípade sú injekčné liekovky zvyčajne označené symbolom U-40 alebo 40 U / ml.

Inzulínové striekačky pre široké použitie sú určené práve pre takýto inzulín a sú kalibrované podľa nasledujúceho princípu: keď sa injekčnou striekačkou natiahne 0,5 ml roztoku, človek nazbiera 20 jednotiek, 0,35 ml zodpovedá 10 jednotkám atď.

Každá značka na injekčnej striekačke sa rovná určitému objemu a pacient už vie, koľko jednotiek obsahuje tento objem. Kalibrácia striekačiek je teda odstupňovaný objem prípravku, vypočítaný pre použitie inzulínu U-40. 4 jednotky inzulínu sú obsiahnuté v 0,1 ml, 6 jednotiek - v 0,15 ml lieku a tak ďalej až do 40 jednotiek, čo zodpovedá 1 ml roztoku.

V niektorých krajinách sa používa inzulín, ktorého 1 ml obsahuje 100 jednotiek (U-100). Pre takéto lieky sa vyrábajú špeciálne inzulínové striekačky, ktoré sú podobné tým, ktoré sú uvedené vyššie, ale majú inú kalibráciu.

Zohľadňuje presne túto koncentráciu (je 2,5-krát vyššia ako štandard). V tomto prípade dávka inzulínu pre pacienta prirodzene zostáva rovnaká, pretože uspokojuje potrebu tela na špecifické množstvo inzulínu.

To znamená, že ak pacient predtým užíval liek U-40 a vstrekol si 40 jednotiek hormónu denne, potom by mal dostať rovnakých 40 jednotiek pri injekcii inzulínu U-100, ale mal by si ho podať v množstve 2,5-krát menšom. To znamená, že rovnakých 40 jednotiek bude obsiahnutých v 0,4 ml roztoku.

Bohužiaľ, nie všetci lekári a najmä tí s diabetes mellitus o tom vedia. Prvé ťažkosti sa začali, keď niektorí pacienti prešli na používanie inzulínových injektorov (injekčných pier), ktoré používajú penfilly (špeciálne náplne) obsahujúce inzulín U-40.

Ak sa do takejto striekačky natiahne roztok s označením U-100, napríklad až po značku 20 jednotiek (to znamená 0,5 ml), potom bude tento objem obsahovať až 50 jednotiek liečiva.

Zakaždým, keď človek naplní bežné injekčné striekačky inzulínom U-100 a pozrie sa na hraničné jednotky, natiahne dávku 2,5-krát väčšiu, ako je dávka zobrazená na tejto úrovni. Ak si lekár ani pacient túto chybu nevšimnú včas, existuje vysoká pravdepodobnosť vzniku závažnej hypoglykémie v dôsledku neustáleho predávkovania liekom, čo sa v praxi často stáva.

Na druhej strane niekedy existujú inzulínové striekačky kalibrované špeciálne pre prípravok U-100. Ak sa takáto injekčná striekačka omylom naplní bežným roztokom U-40, dávka inzulínu v injekčnej striekačke bude 2,5-krát menšia ako dávka, ktorá je napísaná v blízkosti zodpovedajúcej značky na injekčnej striekačke.

V dôsledku toho je možné zdanlivo nevysvetliteľné zvýšenie hladiny glukózy v krvi. V skutočnosti je samozrejme všetko celkom logické - pre každú koncentráciu lieku je potrebné použiť vhodnú injekčnú striekačku.

V niektorých krajinách, napríklad vo Švajčiarsku, bol dôkladne premyslený plán, podľa ktorého sa uskutočnil kompetentný prechod na inzulínové prípravky označené U-100. To si ale vyžaduje úzky kontakt všetkých zainteresovaných strán: lekárov mnohých odborov, pacientov, sestier z akéhokoľvek oddelenia, lekárnikov, výrobcov, úrady.

V našej krajine je veľmi ťažké uskutočniť prechod všetkých pacientov iba na použitie inzulínu U-100, pretože to s najväčšou pravdepodobnosťou povedie k zvýšeniu počtu chýb pri určovaní dávky.

Kombinované použitie krátkodobo a predĺženého inzulínu

V modernej medicíne sa liečba diabetes mellitus, najmä prvého typu, zvyčajne vyskytuje pomocou kombinácie dvoch typov inzulínu - krátkodobo a dlhodobo pôsobiaceho.

Pre pacientov by bolo oveľa pohodlnejšie, keby sa lieky s rôznym trvaním účinku mohli kombinovať v jednej injekčnej striekačke a podávať ich súčasne, aby sa predišlo dvojitému prepichnutiu kože.

Mnohí lekári nevedia, čo určuje možnosť miešania rôznych inzulínov. To je založené na chemickej a galenickej (určené zložením) kompatibilite dlhodobo a krátkodobo pôsobiacich inzulínov.

Je veľmi dôležité, aby sa pri zmiešaní týchto dvoch typov liekov rýchly nástup krátkeho účinku inzulínu nenatiahol ani nezmizli.

Je dokázané, že krátkodobo pôsobiaci liek je možné kombinovať v jednej injekcii s protamínom-inzulínom, pričom nástup krátkodobo pôsobiaceho inzulínu sa neodkladá, pretože rozpustný inzulín sa neviaže na protamín.

V tomto prípade nezáleží na výrobcovi lieku. Napríklad inzulín Actrapid možno kombinovať s humulínom H alebo protafanom. Okrem toho sa môžu skladovať zmesi týchto liečiv.

Čo sa týka zinkovo-inzulínových prípravkov, už dávno sa zistilo, že inzulín-zinkovú suspenziu (kryštalickú) nemožno kombinovať s krátkym inzulínom, pretože sa viaže na nadbytok iónov zinku a premieňa sa na predĺžený inzulín, niekedy čiastočne.

Niektorí pacienti si najprv injekčne podajú krátkodobo pôsobiaci liek, potom bez vytiahnutia ihly z podkožia mierne zmenia smer a vstreknú cez ňu zinok-inzulín.

O tomto spôsobe podávania bolo vykonaných pomerne veľa vedeckých štúdií, preto nemožno vylúčiť, že v niektorých prípadoch pri tomto spôsobe injekčného podania môže vzniknúť pod kožou komplex zinok-inzulín a krátkodobo pôsobiace liečivo, čo vedie k porušeniu absorpcie posledne menovaných.

Preto je lepšie aplikovať krátky inzulín úplne oddelene od zinku-inzulínu, urobiť dve samostatné injekcie do oblastí kože vo vzdialenosti najmenej 1 cm, čo nie je pohodlné, čo sa nedá povedať o štandardnej metóde.

Kombinované inzulíny

Teraz farmaceutický priemysel vyrába kombinované prípravky obsahujúce krátkodobo pôsobiaci inzulín spolu s protamínom-inzulínom v presne definovanom percente. Tieto lieky zahŕňajú:

Najúčinnejšie sú kombinácie, v ktorých je pomer krátkeho a predĺženého inzulínu 30:70 alebo 25:75. Tento pomer je vždy uvedený v návode na použitie každého konkrétneho lieku.

Takéto lieky sú najvhodnejšie pre ľudí, ktorí dodržiavajú stálu diétu a majú pravidelnú fyzickú aktivitu. Často ich napríklad používajú starší diabetici 2. typu.

Kombinované inzulíny nie sú vhodné na realizáciu takzvanej „flexibilnej“ inzulínovej terapie, kedy je potrebné neustále meniť dávkovanie krátkodobo pôsobiaceho inzulínu.

Malo by sa to robiť napríklad pri zmene množstva sacharidov v jedle, znížení alebo zvýšení fyzickej aktivity atď. V tomto prípade sa dávka bazálneho inzulínu (predĺžená) prakticky nemení.

Diabetes mellitus je z hľadiska prevalencie na treťom mieste na planéte. Zaostáva len za kardiovaskulárnymi chorobami a onkológiou. Podľa rôznych zdrojov sa počet ľudí s cukrovkou vo svete pohybuje od 120 do 180 miliónov ľudí (približne 3 % všetkých obyvateľov Zeme). Podľa niektorých prognóz sa počet pacientov každých 15 rokov zdvojnásobí.

Na efektívnu inzulínovú terapiu stačí mať iba jeden liek, krátkodobo pôsobiaci inzulín a jeden inzulín s predĺženým uvoľňovaním, môžu sa navzájom kombinovať. V niektorých prípadoch (hlavne u starších pacientov) je tiež potrebné liečivo s kombinovaným účinkom.

1. Vysoký stupeň čistenia.
2. Môže byť zmiešaný s inými typmi inzulínu.
3. PH neutrálne.
4. Prípravky z kategórie predĺžených inzulínov by mali mať dobu účinku od 12 do 18 hodín, takže by ich stačilo aplikovať 2-krát denne.

Inzulín je hormón, ktorý hrá rozhodujúcu úlohu v normálnom fungovaní ľudského tela. Je produkovaný bunkami pankreasu a podporuje vstrebávanie glukózy, ktorá je hlavným zdrojom energie a hlavnou potravou pre mozog.

Ale niekedy, z jedného alebo druhého dôvodu, sekrécia inzulínu v tele je výrazne znížená alebo sa úplne zastaví, ako byť a ako pomôcť. To vedie k vážnemu narušeniu metabolizmu uhľohydrátov a rozvoju takej nebezpečnej choroby, ako je diabetes mellitus.

Bez včasnej a primeranej liečby môže toto ochorenie viesť k vážnym následkom, vrátane straty zraku a končatín. Jediným spôsobom, ako zabrániť rozvoju komplikácií, sú pravidelné injekcie umelo získaného inzulínu.

Čo sa však vyrába inzulín pre diabetikov a ako vplýva na organizmus pacienta? Tieto otázky sú zaujímavé pre mnohých ľudí s diagnózou diabetes mellitus. Aby sme to pochopili, je potrebné zvážiť všetky metódy získavania inzulínu.

Odrody

Moderné inzulínové prípravky sa líšia nasledujúcimi spôsobmi:

• zdroj pôvodu;
• Trvanie akcie;
• pH roztoku (kyslé alebo neutrálne);
• Prítomnosť konzervačných látok v kompozícii (fenol, krezol, fenol-krezol, metylparabén);
• Koncentrácia inzulínu - 40, 80, 100, 200, 500 U / ml.

Tieto znaky ovplyvňujú kvalitu lieku, jeho náklady a stupeň vplyvu na telo.

Zdroje

Hladina cukru

V závislosti od zdroja príjmu sú inzulínové prípravky rozdelené do dvoch hlavných skupín:

Zvieratá. Získavajú sa z pankreasu hovädzieho dobytka a ošípaných. Môžu byť nebezpečné, pretože často spôsobujú závažné alergické reakcie. To platí najmä pre hovädzí inzulín, ktorý obsahuje tri aminokyseliny necharakteristické pre ľudí. Bravčový inzulín je bezpečnejší, keďže sa líši len jednou aminokyselinou. Preto sa častejšie používa pri liečbe diabetes mellitus.

Ľudské. Sú dvoch typov: analogické ľudskému alebo polosyntetické, získané z bravčového inzulínu enzymatickou transformáciou, a ľudské alebo DNA-rekombinantné, ktoré sú produkované baktériami E. coli vďaka výdobytkom genetického inžinierstva. Tieto inzulínové prípravky sú úplne identické s hormónom, ktorý produkuje ľudský pankreas.

V súčasnosti sa pri liečbe diabetes mellitus široko používa inzulín ľudského aj zvieracieho pôvodu. Moderná výroba živočíšneho inzulínu predpokladá najvyšší stupeň čistenia liečiva.

To pomáha zbaviť sa takých nežiaducich nečistôt, ako je proinzulín, glukagón, somatostatín, proteíny, polypeptidy, ktoré môžu spôsobiť vážne vedľajšie účinky.

Za najlepší liek živočíšneho pôvodu sa považuje moderný mono-vrcholový inzulín, to znamená, že sa vyrába s uvoľňovaním "vrcholového" inzulínu.

Trvanie akcie

Výroba inzulínu sa uskutočňuje pomocou rôznych technológií, čo umožňuje získať lieky s rôznym trvaním účinku, a to:

• ultrakrátka akcia;
• krátka akcia;
• predĺžené pôsobenie;
• stredná doba pôsobenia;
• dlhodobo pôsobiace;
• kombinovaná akcia.

Ultra krátkodobo pôsobiace inzulíny. Tieto inzulínové prípravky sa líšia tým, že začnú pôsobiť ihneď po injekcii a svoj vrchol dosiahnu po 60-90 minútach. Ich celkový čas pôsobenia nie je dlhší ako 3-4 hodiny.

Existujú dva hlavné typy ultrakrátko pôsobiaceho inzulínu – Lizpro a Aspart. Získanie inzulínu Lizpro sa uskutočňuje preskupením dvoch aminokyselinových zvyškov v molekule hormónu, a to lyzínu a prolínu.

Vďaka tejto úprave molekuly je možné vyhnúť sa tvorbe hexamérov a urýchliť jej rozklad na monoméry, čo znamená zlepšiť vstrebávanie inzulínu. To umožňuje získať inzulínový prípravok, ktorý sa dostane do krvného obehu pacienta trikrát rýchlejšie ako prirodzený ľudský inzulín.

Ďalším ultrakrátko pôsobiacim inzulínom je Aspart. Spôsoby získavania inzulínu Asparta sú v mnohom podobné ako pri výrobe Lispro, len v tomto prípade je prolín nahradený záporne nabitou kyselinou asparágovou.

Rovnako ako Lispro, aj Aspart sa rýchlo rozkladá na monoméry, a preto sa takmer okamžite vstrebáva do krvi. Všetky inzulínové prípravky s ultrakrátkym účinkom sa môžu podávať bezprostredne pred jedlom alebo bezprostredne po užití.

Krátkodobo pôsobiace inzulíny. Tieto inzulíny sú pufrovacie roztoky s neutrálnym pH (6,6 až 8,0). Odporúča sa ich podávať ako, ale ak je to potrebné, je povolené použiť intramuskulárne injekcie alebo kvapkadlá.

Tieto inzulínové prípravky začnú pôsobiť do 20 minút po vstupe do tela. Ich pôsobenie trvá relatívne krátko – nie viac ako 6 hodín a maximum dosahuje po 2 hodinách.

Krátkodobo pôsobiace inzulíny sa vyrábajú najmä na liečbu pacientov s diabetes mellitus v nemocničnom prostredí. Sú účinné pri pomoci pacientom s diabetickou kómou a parkómou. Okrem toho vám umožňujú najpresnejšie určiť potrebnú dávku inzulínu pre pacienta.

Inzulíny so stredným trvaním účinku. Tieto lieky sa rozpúšťajú oveľa horšie ako krátkodobo pôsobiace inzulíny. Preto zásobujú krvou pomalšie, čo výrazne zvyšuje ich hypoglykemický účinok.

Získanie inzulínu so stredným trvaním účinku sa dosiahne zavedením špeciálneho predlžovača do ich zloženia - zinku alebo protamínu (izofán, protafan, bazál).

Takéto inzulínové prípravky sa vyrábajú vo forme suspenzií, s určitým množstvom kryštálov zinku alebo protamínu (najčastejšie protamín Hagedorn a izofán). Predlžovače výrazne predlžujú dobu absorpcie liečiva z podkožia, čím sa výrazne predlžuje čas vstupu inzulínu do krvného obehu.

Dlhodobo pôsobiace inzulíny. Ide o najmodernejšiu produkciu inzulínu, ktorá bola možná vďaka vývoju technológie rekombinantnej DNA. Úplne prvým dlhodobo pôsobiacim inzulínovým liekom bol Glargin, čo je presný analóg hormónu produkovaného ľudským pankreasom.

Na jeho získanie sa uskutoční komplexná modifikácia molekuly inzulínu, ktorá zahŕňa nahradenie asparagínu glycínom a následné pridanie dvoch zvyškov arginínu.

Glargin sa vyrába vo forme číreho roztoku s charakteristickým kyslým pH 4. Toto pH umožňuje stabilizovať hexaméry inzulínu a tým zabezpečiť dlhodobú a predvídateľnú absorpciu lieku do krvi pacienta. Pre kyslé pH sa však Glargin neodporúča kombinovať s krátkodobo pôsobiacimi inzulínmi, ktoré zvyknú mať pH neutrálne.

Väčšina inzulínových prípravkov má takzvaný "vrchol účinku", po dosiahnutí ktorého sa v krvi pacienta pozoruje najvyššia koncentrácia inzulínu. Hlavnou črtou Glarginu je však to, že nemá jasný vrchol účinku.

Len jedna injekcia lieku denne stačí na to, aby sa pacientovi počas nasledujúcich 24 hodín zabezpečila spoľahlivá kontrola glykémie bez vrcholu. Dosahuje sa to tým, že Glargin sa absorbuje z podkožného tkaniva rovnakou rýchlosťou počas celého obdobia účinku.

Inzulínové lieky s dlhodobým účinkom sa vyrábajú v rôznych formách a môžu pacientovi poskytnúť hypoglykemický účinok až 36 hodín v rade. To pomáha výrazne znížiť počet injekcií inzulínu za deň a tým výrazne uľahčiť život ľuďom s cukrovkou.

Kombinované lieky. Tieto lieky sú dostupné vo forme suspenzie, ktorá obsahuje krátkodobo pôsobiaci neutrálny roztok inzulínu a stredne pôsobiace inzulíny s izofánom.

Takéto lieky umožňujú pacientovi vstreknúť si do tela inzulíny rôzneho trvania účinku len jednou injekciou, a preto sa vyhnúť ďalším injekciám.

Dezinfekcia inzulínových prípravkov má veľký význam pre bezpečnosť pacienta, pretože sa vstrekujú do jeho tela a krvným obehom sa dostávajú do všetkých vnútorných orgánov a tkanív.

Určitý baktericídny účinok majú určité látky, ktoré sa pridávajú do zloženia inzulínu nielen ako dezinfekčný prostriedok, ale aj ako konzervačné látky. Patria sem krezol, fenol a metylparabenzoát. Okrem toho je výrazný antimikrobiálny účinok charakteristický aj pre ióny zinku, ktoré sú súčasťou niektorých inzulínových roztokov.

Viacúrovňová ochrana proti bakteriálnej infekcii, ktorá sa dosahuje pridaním konzervačných látok a iných antiseptických látok, zabraňuje vzniku mnohých závažných komplikácií. Opakované vkladanie ihly injekčnej striekačky do injekčnej liekovky s inzulínom by totiž mohlo spôsobiť infekciu lieku patogénnymi baktériami.

Baktericídne vlastnosti roztoku však pomáhajú ničiť škodlivé mikroorganizmy a udržiavať ho v bezpečí pre pacienta. Z tohto dôvodu môžu ľudia s cukrovkou použiť tú istú injekčnú striekačku na injekciu subkutánneho inzulínu až 7-krát za sebou.

Ďalšou výhodou prítomnosti konzervačných látok v zložení inzulínu je, že nie je potrebné dezinfikovať pokožku pred injekciou. To je však možné len s použitím špeciálnych inzulínových striekačiek vybavených veľmi tenkou ihlou.

Je potrebné zdôrazniť, že prítomnosť konzervačných látok v inzulíne neovplyvňuje nepriaznivo vlastnosti lieku a je pre pacienta úplne bezpečná.

Výkon

Dnes sa inzulín získaný pomocou zvieracieho pankreasu a moderných metód genetického inžinierstva široko používa na výrobu veľkého množstva liekov.

Na dennú inzulínovú terapiu sú najvýhodnejšie vysoko purifikované DNA rekombinantné ľudské inzulíny, ktoré sa vyznačujú najnižšou antigenicitou, a preto prakticky nevyvolávajú alergické reakcie. Prípravky na báze analógov ľudského inzulínu sú navyše vysoko kvalitné a bezpečné.

Inzulínové prípravky sa predávajú v sklenených liekovkách rôznych objemov, hermeticky uzavreté gumovými zátkami a pokryté hliníkovým valcovaním. Okrem toho je možné ich zakúpiť v špeciálnych inzulínových striekačkách, ako aj v injekčných perách, ktoré sú obzvlášť vhodné pre deti.

V súčasnosti sa vyvíjajú zásadne nové formy inzulínových prípravkov, ktoré sa do tela dostanú intranazálne, teda cez nosnú sliznicu.

Zistilo sa, že spojením inzulínu s detergentom je možné vytvoriť aerosólový prípravok, ktorý by v krvi pacienta dosiahol požadovanú koncentráciu tak rýchlo ako pri intravenóznej injekcii. Okrem toho sa vyvíjajú novšie perorálne inzulínové prípravky, ktoré možno užívať ústami.

K dnešnému dňu sú tieto typy inzulínu stále buď v štádiu vývoja, alebo prechádzajú potrebnými klinickými testami. Je však celkom zrejmé, že v blízkej budúcnosti budú existovať inzulínové prípravky, ktoré nebude potrebné podávať injekčnými striekačkami.

Najnovšie inzulínové prípravky sa budú vyrábať vo forme sprejov, ktoré stačí nastriekať na sliznicu nosa alebo úst, aby sa úplne uspokojila potreba inzulínu organizmu.

Obsah:
Úvod
Kapitola 1. Literárna revue
1.1 Podávanie inzulínu
1.2 Inzulínové prípravky
1.3. Striekačky, perá a dávkovače inzulínu
1.4. Technika injekcie inzulínu ………………………………… …… ..
1.5 Faktory ovplyvňujúce absorpciu a účinok inzulínu ......................
1.6. Komplikácie inzulínovej terapie …………………………………………. ...
1.7. Balenie inzulínu
1.8. Skladovanie inzulínu.
1.9. Moderné spôsoby zlepšenia inzulínovej terapie ... ..
Kapitola 2. Experimentálna časť
Záver
Literatúra

Úvod:
Inzulín (z lat. insula - ostrov) je peptidový hormón, tvoriaci sa v beta bunkách Langerhansových ostrovčekov pankreasu. Má mnohostranný vplyv na metabolizmus takmer vo všetkých tkanivách.
Hlavnou funkciou inzulínu je zabezpečiť priepustnosť bunkových membrán pre molekuly glukózy. Zjednodušene môžeme povedať, že nielen sacharidy, ale aj akékoľvek živiny sa v konečnom dôsledku štiepia na glukózu, ktorá sa používa na syntézu ďalších molekúl obsahujúcich uhlík a je jediným palivom pre bunkové energetické stanice – mitochondrie. Bez inzulínu klesá priepustnosť bunkovej membrány pre glukózu 20-krát a bunky zomierajú od hladu a prebytočný cukor rozpustený v krvi otrávi telo.
Prerušenie sekrécie inzulínu v dôsledku deštrukcie beta buniek – absolútny nedostatok inzulínu – je kľúčovým článkom v patogenéze diabetes mellitus 1. typu. Významnú úlohu pri vzniku diabetes mellitus 2. typu zohráva narušenie pôsobenia inzulínu na tkanivá – relatívny nedostatok inzulínu.
Počet ľudí s cukrovkou na celom svete je 120 miliónov (2,5 % populácie). Každých 10-15 rokov sa počet pacientov zdvojnásobí. Podľa Medzinárodného inštitútu pre diabetes (Austrália) bude do roku 2010 na svete 220 miliónov pacientov. Na Ukrajine je asi 1 milión pacientov, z ktorých 10 – 15 % trpí najťažším diabetom závislým od inzulínu (I. typu). V skutočnosti je počet pacientov 2-3 krát vyšší v dôsledku skrytých nediagnostikovaných foriem.
História objavu inzulínu je spojená s menom ruského lekára I.M. Sobolev (2. polovica 19. storočia), ktorý dokázal, že hladinu cukru v krvi človeka reguluje špeciálny hormón pankreasu.
V roku 1922 bol inzulín izolovaný zo zvieracieho pankreasu prvýkrát podaný desaťročnému chlapcovi s cukrovkou. výsledok prekonal všetky očakávania a o rok neskôr vydala americká spoločnosť "Eli Lilly" prvý prípravok živočíšneho inzulínu.

Po prijatí prvej komerčnej šarže inzulínu v najbližších rokoch prešla dlhá cesta k jeho izolácii a prečisteniu. V dôsledku toho sa hormón stal dostupným pre pacientov s cukrovkou 1. typu.
V roku 1935 dánsky výskumník Hagedorn optimalizoval pôsobenie inzulínu v tele návrhom dlhodobo pôsobiaceho lieku.
Prvé kryštály inzulínu boli získané v roku 1952 a v roku 1954 anglický biochemik G. Sanger rozlúštil štruktúru inzulínu. Vývoj metód na čistenie hormónu od iných hormonálnych látok a produktov degradácie inzulínu umožnil získať homogénny inzulín nazývaný jednozložkový inzulín.
Začiatkom 70. rokov. Sovietski vedci A. Yudaev a S. Shvachkin navrhli chemickú syntézu inzulínu, ale implementácia tejto syntézy v priemyselnom meradle bola drahá a nerentabilná.
V budúcnosti došlo k progresívnemu zlepšeniu stupňa čistenia inzulínu, čo znížilo problémy spôsobené alergiou na inzulín, zhoršenou funkciou obličiek, poruchou zraku a imunitnou inzulínovou rezistenciou. Bol potrebný najúčinnejší hormón na substitučnú liečbu diabetes mellitus – homológny inzulín, teda ľudský inzulín.
Pokroky v molekulárnej biológii umožnili v 80. rokoch syntetizovať oba reťazce ľudského inzulínu pomocou E. coli, ktoré sa potom spojili do molekuly biologicky aktívneho hormónu a v Ústave bioorganickej chémie Ruskej akadémie vied rekombinantný inzulín sa získal použitím geneticky upravených kmeňov E. coli.

Cieľ mojej práce: Štúdium inzulínových prípravkov na našom trhu, ich výhody a nevýhody.
Ciele: Zváženie technologického postupu získavania inzulínu v priemyselnej výrobe.

Kapitola 1. Literárna revue
1.1 Podávanie inzulínu
Ľudský inzulín sa môže vyrábať štyrmi spôsobmi:
1) úplná chemická syntéza;
2) extrakcia z pankreasu človeka (oba tieto spôsoby nie sú vhodné pre neekonomické vlastnosti: nedostatočný rozvoj prvého spôsobu a nedostatok surovín na masovú výrobu druhým spôsobom);
3) semisyntetickým spôsobom s použitím enzymaticko-chemickej substitúcie v polohe 30 B-reťazca aminokyseliny alanínu v prasačom inzulíne za treonín;
4) biosyntetická metóda podľa technológie genetického inžinierstva. Posledné dve metódy umožňujú získať vysoko purifikovaný ľudský inzulín.
Uvažujme o získavaní inzulínu biosyntetickou cestou, z pohľadu výhod tejto metódy.
Takže tu sú výhody biosyntetickej produkcie inzulínu.
Pred priemyselným zavedením spôsobu výroby inzulínu pomocou rekombinantných mikroorganizmov existoval iba jeden spôsob výroby inzulínu - z pankreasu hovädzieho dobytka a ošípaných. Inzulín získaný z hovädzieho pankreasu sa líši od ľudského inzulínu 3 aminokyselinovými zvyškami a inzulín získaný z prasacej žľazy iba jedným aminokyselinovým zvyškom, to znamená, že je bližší ľudskému inzulínu. Napriek tomu so zavedením proteínov, ktoré sa líšia štruktúrou od ľudských proteínov, dokonca aj v takom nevýznamnom množstve, sa môžu vyskytnúť alergické reakcie. Inzulín, ako cudzorodý proteín, môže byť tiež inaktivovaný v krvi vzniknutými protilátkami.
Okrem toho je potrebných 35 tisíc ošípaných na získanie 1 kilogramu inzulínu (ak je známe, že ročná potreba inzulínu je 1 tona lieku). Na druhej strane, rovnaké množstvo inzulínu možno získať biosynteticky vykonaním biosyntézy vo fermentore s 25 nádržami s použitím rekombinantného mikroorganizmu Escherichia coli.
Biosyntetická metóda výroby inzulínu sa začala používať začiatkom 80. rokov.
(osemdesiate roky).
Zastavme sa pri schéme výroby rekombinantného inzulínu (Eli Lilli - Eli-Lilly, Spojené štáty americké):
1. Etapa Chemickou syntézou boli vytvorené nukleotidové sekvencie, ktoré kódujú tvorbu reťazcov A a B, čiže vznikli syntetické gény.
2. etapa. Každý zo syntetických génov sa zavedie do plazmidov (reťazec syntetizujúci gén A sa zavedie do jedného plazmidu, reťazec syntetizujúci gén sa zavedie do iného plazmidu).
3. etapa. Zavedie sa gén kódujúci tvorbu enzýmu beta-galaktozidázy. Tento gén je zahrnutý v každom plazmide, aby sa dosiahla energická replikácia plazmidov.
4. etapa. Plazmidy sa zavedú do bunky Escherichia coli - Escherichia coli a získajú sa dve kultúry výrobcu, jedna kultúra syntetizuje A-reťazec, druhá - B-reťazec.
5. etapa. Vložte dve kultúry do fermentora. Do média sa pridá galaktóza, ktorá vyvolá tvorbu enzýmu betagalaktozidázy. V tomto prípade sa plazmidy aktívne replikujú a tvoria mnoho kópií plazmidov, a teda veľa génov syntetizujúcich reťazce A a B.
6. etapa. Bunky lyzujú, vylučujú reťazce A a B, ktoré sú spojené s beta-galaktozidázou. To všetko je ošetrené brómkyánom a reťazce A a B sa odštiepia z betagalaktozidázy. Potom vykonajte ďalšie čistenie a izoláciu reťazcov A a B.
7. etapa. Cysteínové zvyšky sa oxidujú, viažu a získava sa inzulín.

Takto získaný inzulín je vo svojej štruktúre ľudský inzulín, ktorý už od začiatku terapie minimalizuje výskyt alergických reakcií.
Na získanie purifikovaného ľudského inzulínu sa hybridný proteín izolovaný z biomasy podrobí chemicko-enzymatickej transformácii a vhodnej chromatografickej purifikácii (frontálna, gélová penetrácia, aniónová výmena).
V Inštitúte Ruskej akadémie vied bol rekombinantný inzulín získaný pomocou geneticky upravených kmeňov E. coli, metóda spočíva v syntéze jeho biologického prekurzora proinzulínu a umožňuje neuskutočňovať oddelenú syntézu inzulínových reťazcov A a B. Na produkciu proinzulínovej časti molekuly v E. coli. zavedie sa plazmid (získa sa vložením prirodzenej alebo cudzej DNA - takto sa získa rekombinantná molekula RNA). Plazmid poskytuje syntézu rekombinantného proteínu, ktorý je vedúcou sekvenciou a proteínovým fragmentom, ako aj ľudského proinzulínu s metionínovým (aminokyselinovým) zvyškom medzi nimi. Proinzulínová časť molekuly sa oddelí pôsobením brómkyánu v kyseline octovej (štiepenie je selektívne - podľa metionínového zvyšku). Zmes (proinzulínová časť a vedúca sekvencia) sa separuje chromatograficky. V ďalšej fáze sa v získanej proinzulínovej sekvencii uskutoční správne vzájomné usporiadanie reťazcov A a B, ktoré vykoná centrálna časť - peptid C. V ďalšej fáze sa enzymatickou metódou izoluje C-väzbový peptid . Po sérii chromatografických čistení, vrátane iónovej výmeny, gélu a HPLC, som získal ľudský inzulín vysokej čistoty a prirodzenej aktivity.
Kontrola kvality geneticky upraveného inzulínu zahŕňa kontrolu ďalších ukazovateľov charakterizujúcich stabilitu rekombinantného kmeňa a plazmidu, neprítomnosť cudzieho genetického materiálu v prípravku, identitu exprimovaného génu atď.

1.2 Inzulínové prípravky
Inzulínové prípravky sa líšia podľa zdroja. Prasací a hovädzí inzulín sa líši od ľudského inzulínu v zložení aminokyselín: hovädzí inzulín v troch aminokyselinách a bravčový inzulín v jednej. Nie je prekvapením, že nežiaduce reakcie sú oveľa častejšie pri hovädzom inzulíne ako pri prasacom alebo ľudskom inzulíne. Tieto reakcie sa prejavujú v imunologickej inzulínovej rezistencii, alergii na inzulín, lipodystrofiách (zmeny podkožného tuku v mieste vpichu).
Napriek zjavným nevýhodám hovädzieho inzulínu je stále široko používaný po celom svete. A predsa sú imunologické nevýhody hovädzieho inzulínu zrejmé: v žiadnom prípade sa neodporúča predpisovať ho pacientom s novodiagnostikovaným diabetes mellitus, tehotným ženám alebo na krátkodobú inzulínovú terapiu napríklad v perioperačnom období. Negatívne vlastnosti hovädzieho inzulínu sú zachované pri jeho použití v zmesi s bravčovým mäsom, preto by sa pri liečbe týchto kategórií pacientov nemal používať ani zmiešaný (bravčové + hovädzí) inzulín.
Prípravky ľudského inzulínu sú chemickou štruktúrou úplne identické s ľudským inzulínom.
Hlavným problémom biosyntetickej metódy výroby ľudského inzulínu je úplné čistenie konečného produktu od najmenších nečistôt použitých mikroorganizmov a ich metabolických produktov. Nové metódy kontroly kvality zabezpečujú, že biosyntetické ľudské inzulíny od vyššie uvedených výrobcov sú bez akýchkoľvek škodlivých nečistôt; teda ich stupeň čistenia a účinnosť znižovania glukózy spĺňajú najvyššie požiadavky a sú prakticky rovnaké. Tieto inzulínové prípravky nemajú žiadne nežiaduce vedľajšie účinky v závislosti od nečistôt.

Inzulínové prípravky sa v závislosti od nástupu a trvania účinku delia do nasledujúcich skupín:
1) rýchlo a ultrakrátko pôsobiace inzulíny;
2) krátkodobo pôsobiace inzulíny ("jednoduché" inzulíny);
3) inzulíny so stredným trvaním ("stredne rozšírené" inzulíny);
4) dlhodobo pôsobiace inzulíny;
5) „zmiešané“ inzulíny – kombinácia inzulínov rôznej dĺžky účinku.
Počet inzulínových prípravkov s rôznymi názvami je niekoľko desiatok a každoročne pribúdajú nové názvy inzulínov od rôznych zahraničných a v posledných rokoch aj domácich farmaceutických spoločností.

Rýchle a ultrakrátko pôsobiace inzulíny

Rýchlo a ultrakrátko pôsobiace inzulíny v súčasnosti zahŕňajú tri nové lieky – lispro (humalog), aspart (novorapid, novolog) a glulizín (apidra). Ich zvláštnosťou je rýchlejší začiatok a koniec účinku v porovnaní s bežnými „jednoduchými“ ľudskými inzulínmi. Rýchly nástup účinku nových inzulínov na znižovanie glukózy je spôsobený ich zrýchleným vstrebávaním z podkožného tuku. Vlastnosti nových inzulínov môžu skrátiť časový interval medzi ich injekciami a jedlom, znížiť hladinu glykémie po jedle a znížiť výskyt hypoglykémie.
Nástup účinku lispro, aspartu a glulizínu nastáva v rozmedzí od 5 do 10-15 minút, maximálny účinok (vrchol účinku) - po 60 minútach, trvanie účinku - 3 - 5 hodín. Tieto inzulíny sa podávajú 5 až 15 minút pred jedlom alebo tesne pred jedlom. Zistilo sa, že podanie inzulínu lispro bezprostredne po jedle tiež poskytuje dobrú kontrolu glykémie. Je však dôležité mať na pamäti, že podávanie týchto inzulínov 20 až 30 minút pred jedlom môže viesť k hypoglykémii.
Pacienti, ktorí prechádzajú na zavedenie týchto inzulínov, si musia častejšie sledovať hladinu glykémie, kým sa nenaučia korelovať množstvo skonzumovaných sacharidov a dávku inzulínu. Dávky liekov sa teda stanovujú v každom prípade individuálne.
Ak sa používa iba humalog (inzulín lispro), novorapid alebo novolog (inzulín aspart), alebo apidra (inzulín glulizín), možno ich podávať 4-6x denne a v kombinácii s dlhodobo pôsobiacimi inzulínmi - 3x denne . Prekročenie jednorazovej dávky 40 U je povolené vo výnimočných prípadoch. Tieto inzulíny, dostupné v injekčných liekovkách, sa môžu miešať v tej istej injekčnej striekačke s ľudskými inzulínovými prípravkami s dlhším trvaním účinku. V tomto prípade sa do injekčnej striekačky najskôr natiahne rýchlo pôsobiaci inzulín. Je vhodné urobiť injekciu ihneď po zmiešaní. Tieto inzulíny, dostupné v náplniach (špeciálne puzdrá), nie sú určené na miešanie s iným inzulínom.

To je dôležité!
Nové rýchlopôsobiace inzulíny sú vhodné pre pacientov s aktívnym životným štýlom, ich užívanie sa odporúča pri akútnych infekciách, emočnom strese, zvýšení množstva sacharidov v potrave, pri užívaní liekov podporujúcich hyperglykémiu (hormóny štítnej žľazy, kortikosteroidy – prednizón a pod. .), s intoleranciou na iné inzulínové prípravky alebo s postnutričnou hyperglykémiou, ktorá ťažko reaguje na iné inzulíny. Ešte raz treba zdôrazniť, že rýchlopôsobiace inzulíny by sa mali užívať v priamej súvislosti s príjmom potravy.
HUMALOG®

Krátkodobo pôsobiaci analóg ľudského inzulínu
Účinná látka "Insulin lispro" (Insulin lispro)

Zloženie a forma uvoľňovania
1 ml injekčného roztoku obsahuje inzulín lispro 40 alebo 100 IU; v injekčných liekovkách s objemom 10 ml a náplniach s objemom 1,5 a 3 ml (iba 100 IU / ml).

farmakologický účinok
DNA rekombinantný analóg ľudského inzulínu. Od posledne menovaného sa líši v reverznej sekvencii aminokyselín na pozíciách 28 a 29 B-reťazca inzulínu.
Hlavným účinkom lieku je regulácia metabolizmu glukózy. Okrem toho má anabolický účinok. Vo svalovom tkanive sa zvyšuje obsah glykogénu, mastných kyselín, glycerolu, zvyšuje sa syntéza bielkovín a zvyšuje sa spotreba aminokyselín, ale zároveň dochádza k poklesu glykogenolýzy, glukoneogenézy, ketogenézy, ku zvyšovaniu syntézy bielkovín a k zvýšeniu spotreby aminokyselín. lipolýza, katabolizmus bielkovín a uvoľňovanie aminokyselín.
Indikácie
Diabetes mellitus typu I a II.
Vedľajší účinok spojený s hlavným účinkom lieku: hypoglykémia
Alergické reakcie: sú možné lokálne alergické reakcie - začervenanie, opuch alebo svrbenie v mieste vpichu (zvyčajne vymiznú v priebehu niekoľkých dní alebo týždňov); systémové alergické reakcie (vyskytujú sa menej často, ale sú závažnejšie) - generalizované svrbenie, žihľavka, angioedém, horúčka, dýchavičnosť, znížený krvný tlak, tachykardia, zvýšené potenie. Závažné prípady systémových alergických reakcií môžu byť život ohrozujúce.
Lokálne reakcie: lipodystrofia v mieste vpichu.
Kontraindikácie na použitie:

hypoglykémia;
- precitlivenosť na zložky lieku.
Doteraz sa nezistil žiadny nežiaduci účinok inzulínu lispro na tehotenstvo alebo zdravie plodu/novorodenca.
Podmienky výdaja z lekární

Liek je dostupný na lekársky predpis.
Podmienky a obdobia skladovania

Zoznam B. Liek sa má uchovávať mimo dosahu detí, v chladničke, pri teplote 2 ° až 8 ° C; nezmrazujte. Čas použiteľnosti je 2 roky.
Používaný liek by sa mal uchovávať pri izbovej teplote medzi 15 ° a 25 ° C; chráňte pred priamym slnečným žiarením a teplom. Dátum exspirácie - nie viac ako 28 dní.

Krátkodobo pôsobiace inzulíny

Krátkodobo pôsobiace inzulíny sa používajú na kombinovanú terapiu spolu (nie však nevyhnutne súčasne) so stredne a dlhodobo pôsobiacimi inzulínmi, ako aj na liečbu diabetes mellitus v špeciálnych situáciách - ketoacidóza, infekcie s vysokou telesnou teplotou, operácie, úrazy atď., e) Tieto inzulíny sa môžu v závislosti od liečebného plánu podávať 1-2 až 4-6 krát denne. Nástup účinku injekčne podaného „jednoduchého“ inzulínu po 15 - 60 minútach, maximálny účinok (vrchol účinku) - po 1,5 - 4 hodinách, trvanie účinku závisí od veľkosti dávky: pri nízkych dávkach (4 - 6 U) - do 4 - 5 hodín, pri vysokých dávkach (16 - 20 U) - až 6 - 8 hodín.
Príklady krátkodobo pôsobiacich prípravkov ľudského inzulínu: akmpanug NM, berlinsulin N normal 1-40 (v 1 ml 40 U), berlinsulin N normal pen (v 1 ml 100 U; "pero" je injekčné zariadenie), insuman rapid ChM, pravidelný humulín, biosulín R.
Príklady krátkodobo pôsobiacich prípravkov bravčového inzulínu (monokomponentný, t.j. vysoko purifikovaný): inzulín maxirapid VO-S, monosuinzulín MS.

Berlsulin N Normal U-40
(Berlinsulin H Normal U-40)

Účinná látka
"Inzulín rozpustný [ľudský polosyntetický]" (Inzulín rozpustný *)

Zloženie a forma uvoľňovania
1 ml injekčného roztoku obsahuje 40 jednotiek ľudského inzulínu; v injekčných liekovkách po 10 ml, v škatuľke 1 ks.
Farmakologický účinok - hypoglykemický. Interaguje so špecifickým receptorom plazmatickej membrány a vstupuje do bunky, kde aktivuje fosforyláciu proteínov, stimuluje glykogénsyntetázu, pyruvátdehydrogenázu, hexokinázu, inhibuje lipázu tukového tkaniva a lipoproteínovú lipázu. V kombinácii so špecifickým receptorom uľahčuje prienik glukózy do buniek, zvyšuje absorpciu a podporuje jej premenu na glykogén. Zvyšuje ukladanie glykogénu vo svaloch, stimuluje syntézu peptidov.
Indikácie
Diabetes mellitus typu I a II (všetky formy), diabetická kóma.
Kontraindikácie
Precitlivenosť (relatívna kontraindikácia), hypoglykémia.
Vedľajšie účinky
Hypoglykémia, lipodystrofia a začervenanie kože v mieste vpichu, alergické reakcie.
Spôsob podávania a dávkovanie
Dávkovanie sa nastavuje individuálne. Zvyčajne sa podáva s / c (v špeciálnych prípadoch - v / m) 10-15 minút pred jedlom 3-4 krát denne. Jedna dávka je 6-20 jednotiek. U pacientov s diabetes mellitus so zvýšenou citlivosťou na inzulín a u detí sa táto dávka znižuje, u pacientov s nevýznamnou citlivosťou na inzulín sa zvyšuje. Pri diabetickej kóme sa Berlsulin N Normal U? 40 najskôr podáva intravenózne v dávke 0,1 – 0,3 U/kg, potom sa podáva dlhodobá intravenózna infúzia rýchlosťou 0,1 – 0,2 U/kg za hodinu.
Čas použiteľnosti 2 roky
Podmienky skladovania
Zoznam B: Na chladnom mieste, pri teplote 2–8 °C (nezmrazovať).

Stredne pôsobiace inzulíny

Stredne pôsobiace inzulíny sa používajú ako základné (bazálne) inzulíny a podávajú sa 1-2x denne. Tieto inzulíny sa absorbujú z miest vpichu pomerne pomaly, a preto ich účinok na zníženie glukózy nastupuje o 1,5-2 hodiny. Na Hagedornovom neutrálnom protamíne, skrátenom ako "NPH", sa používajú inzulínové prípravky. Na rozdiel od inzulín-zinkovej suspenzie, NPH-inzulín obsahuje protamínový proteín a samotný inzulín v rovnakých (izofánnych) množstvách, v ktorých nie je nadbytok ani inzulínu, ani protamínu (izofán-inzulín). To umožňuje miešať NPH inzulín s krátkodobo pôsobiacim inzulínom v akomkoľvek pomere bez toho, aby sa zmenil ich účinok.
Po zavedení inzulínov tejto skupiny sa maximálny účinok dostaví po 6-10 hodinách a celkové trvanie účinku závisí od veľkosti ich dávky: od 12-14 hodín so zavedením 8-12 U a až do 16-18 hodín - so zavedením veľkých dávok (viac ako 20 - 25 jednotiek).
Príklady stredne pôsobiacich prípravkov ľudského inzulínu: berlinsulin-N basal 1-40, insuman basal, protofan NM, biosulín N, humulín NRH, homofan 100. Nový ruský liek na báze suspenzie inzulínu a protamínu sa nazýva brinsulmi-di ChSP .

Protaphane HM

Účinná látka
Inzulín izofán [ľudské genetické inžinierstvo] (inzulín-izofán)
Zloženie a forma uvoľňovania
1 ml injekčnej suspenzie obsahuje 100 IU ľudského biosyntetického inzulínu; v 3 ml náplniach Penfill na použitie s inzulínovými perami NovoPen 3, NovoPen 3 Demi a Innovo a ihlami NovoFine; v blistri 5 ks, v krabičke 1 balenie.
Charakteristický
Jednozložková biosyntetická suspenzia ľudského izofánu a inzulínu so stredným trvaním.
farmakologický účinok
Farmakologický účinok - hypoglykemický. Interaguje so špecifickým receptorom plazmatickej membrány a vstupuje do bunky, kde aktivuje fosforyláciu bunkových proteínov, stimuluje glykogénsyntetázu, pyruvátdehydrogenázu, hexokinázu, inhibuje lipázu tukového tkaniva a lipoproteínovú lipázu. V kombinácii so špecifickým receptorom uľahčuje penetráciu glukózy do buniek, zvyšuje jej absorpciu tkanivami a podporuje premenu na glykogén. Zvyšuje ukladanie glykogénu vo svaloch, stimuluje syntézu peptidov.
Indikácie
Diabetes mellitus I. typu, diabetes mellitus II.
Kontraindikácie
Hypoglykémia, inzulinóm.
Vedľajšie účinky
Hypoglykemické stavy, alergické reakcie, lipodystrofia (pri dlhodobom používaní).
Čas použiteľnosti
2,5 roka
Podmienky skladovania
Zoznam B. Na tmavom mieste pri teplote 2-8 °C (nezmrazovať). Nevystavujte slnečnému žiareniu. Použitá fľaša sa môže skladovať pri izbovej teplote (nie vyššej ako 25 °C) po dobu 6 týždňov.

Dlhodobo pôsobiace inzulíny

Ako základné (bazálne) inzulíny sa používajú dlhodobo pôsobiace inzulíny, podávajú sa 1, zriedka 2 krát denne. Nástup účinku po 3 - 4 hodinách, maximálny účinok po 8 - 10 hodinách, trvanie účinku pri nízkych dávkach (8 - 10 U) - 14 - 16 hodín, pri veľkých dávkach (20 U a viac) - 24 hod. . Pri injekciách dlhodobo pôsobiacich inzulínov v dávkach vyšších ako 0,6 U na 1 kg telesnej hmotnosti a deň sa majú lieky podávať vo forme 2 - 3 injekcií do rôznych častí tela pacienta.
Príklady dlhodobo pôsobiacich prípravkov ľudského inzulínu: humulín U, ultraard NM, insuman basal GT, ultralente.
Insuman Basal GT

Účinná látka
Inzulín-izofán [umelo vytvorený ľudským genetickým inžinierstvom] (inzulín-izofán)
Zloženie a forma uvoľňovania
1 ml neutrálnej injekčnej suspenzie Insuman Basal obsahuje ľudský inzulín (100 % kryštalický inzulín protamín) 40 alebo 100 IU; v liekovkách s objemom 10 alebo 5 ml, v kartónovej škatuľke 5 ks.
1 náplň do injekčného pera OptiPen (Insuman Basal 100 pre OptiPen) obsahuje 3 ml neutrálnej suspenzie ľudského inzulínu (100 % kryštalický protamínový inzulín) s aktivitou 100 IU / ml; v kartónovej krabici 5 ks.
Charakteristický
Štrukturálne identický s ľudským inzulínom a získaný genetickým inžinierstvom.
Farmakologický účinok - hypoglykemický.
Farmakodynamika
Znižuje hladinu glukózy v krvi, zvyšuje jej absorpciu tkanivami, podporuje lipogenézu a glykogenolýzu, syntézu bielkovín a znižuje rýchlosť produkcie glukózy v pečeni.
Indikácie
Diabetes mellitus typu 1 u pacientov, ktorí predtým nedostávali inzulín, tehotné ženy; v prípade neznášanlivosti iných liekov obsahujúcich inzulín; labilná forma diabetes mellitus na pozadí vysokého titra protilátok proti inzulínu, transplantácia buniek ostrovčekov pankreasu. Diabetes mellitus 2. typu s rezistenciou na perorálne hypoglykemické lieky, počas operácie, s pridaním sprievodných ochorení, s neúčinnosťou diétnej terapie počas tehotenstva.
Kontraindikácie
Precitlivenosť, hypoglykémia.
Vedľajšie účinky
Súvisí s účinkom na metabolizmus uhľohydrátov: hypoglykémia (bledosť, potenie, palpitácie, poruchy spánku, tras); neurologické poruchy (zriedkavé). Lokálne reakcie: lipodystrofia v mieste vpichu (pri dlhodobom používaní). Alergické reakcie.
Liečba: glukóza ústami (ak je pacient pri vedomí). V prípade straty vedomia sa podáva intravenózne glukóza alebo intramuskulárny (subkutánne) glukagón.
Spôsob podávania a dávkovanie
S / c, 45-60 minút pred jedlom. Miesto vpichu sa zakaždým zmení. Dávka sa nastavuje individuálne: pre dospelých, ktorí dostávajú liek prvýkrát, začnite s dávkou 8-24 IU 1-krát denne (pre pacientov s vysokou citlivosťou na inzulín môže postačovať 8 IU / deň so zníženou jeden - viac ako 24 IU / deň). Maximálna jednotlivá dávka je 40 IU (prekročenie tejto dávky je povolené len vo výnimočných prípadoch).
Preventívne opatrenia
IV injekcia je absolútne neprijateľná. Pri nahrádzaní inzulínov živočíšneho pôvodu Insumanom Basal môže byť potrebné zníženie dávky.
Čas použiteľnosti
2 roky
Podmienky skladovania
Zoznam B: Pri teplote 2–8 °C (nezmrazovať).

V posledných rokoch boli vytvorené analógy dlhodobo pôsobiaceho inzulínu glargín a detemir, ktoré sú široko zavedené do praxe. V porovnaní s konvenčnými dlhodobo pôsobiacimi inzulínmi sa tieto inzulíny vyznačujú rovnomerným glukózo-znižujúcim účinkom počas dňa bez maxima (vrcholu) účinku, výraznejším poklesom hladiny glukózy v krvi nalačno a zriedkavým výskytom nočnej hypoglykémie. Predĺžené trvanie účinku inzulínu glargín alebo detemir priamo súvisí s nízkou rýchlosťou ich absorpcie (absorpcie) z miesta subkutánnej injekcie do ramena, stehna alebo brucha. Miesta vpichu by sa mali striedať s každou novou injekciou lieku. Tieto nové lieky podávané raz denne pri glargine alebo 1-2x denne pri detemire majú dobré vyhliadky na inzulínovú terapiu.
Z týchto inzulínov je už glargín najviac rozšírený pod značkou „lantus“, ktorého 1 ml obsahuje 100 U inzulínu glargín. Lantus sa vyrába v náplniach (objímkach) s objemom 3 ml, injekčných liekovkách s objemom 10 ml a injekčných perách Opti Set s objemom 3 ml. Lantus začína pôsobiť v priemere 1 hodinu po subkutánnom podaní. Priemerná doba účinku je 24 hodín, maximum je 29 hodín Charakter účinku lantusu na glykémiu v čase účinku lieku sa však môže výrazne líšiť ako u rôznych pacientov, tak aj u toho istého pacienta.
Pri diabetes mellitus 1. typu sa lantus používa ako hlavný inzulín. Pri cukrovke 2. typu možno lantus použiť ako jedinú metódu špecifickej liečby, tak aj v kombinácii s inými liekmi, ktoré normalizujú hladinu glukózy v krvi.

Zmiešané (kombinované) inzulíny

Zmiešané (kombinované) inzulíny sú hotové zmesi inzulínov rôznej dĺžky účinku. Používajú sa najmä na inzulínovú terapiu pri diabetes mellitus 2. typu a na tradičnú (neintenzívnu) inzulínovú liečbu pri cukrovke 1. typu.
Zmiešané inzulíny sa vyrábajú pod názvami inzulín L, berlinsulin N, insuman komb 25 GT, mixtard 30 NM, humulin M 3 atď. Tieto inzulíny označujú percento dvoch ľudských inzulínov s krátkym a stredným trvaním účinku, posledný na báze izofánu inzulín (pozri. vyššie). Takže hrebeň Insuman je dostupný s označením 15/85, 25/75 a 50/50. To znamená, že napríklad fľaša insuman comb 25/75 s obsahom 40 U inzulínu v 1 ml obsahuje 10 U krátkodobo pôsobiaceho inzulínu (25 % zo 40 U) a 30 U (75 % zo 40 U) média -pôsobiaci inzulín.
Nástup účinku kombinovaných inzulínov je približne 30 minút po podaní, celková dĺžka účinku je 14-16 hodín. Maximálny účinok na zníženie hladiny glukózy (vrchol) závisí od percenta inzulínu: čím je „jednoduchší“ inzulín, tým skôr nastane vrchol účinku. Takže pri inzulínoch 10/90 a 40/60 (v tomto poradí 10 a 40 % krátkodobo pôsobiaceho inzulínu) nastáva maximálny účinok po 4-6 a 2,5-3 hodinách. Inzulíny 10/90, 15/85, 25/75 sa podávajú 30 - 45 minút pred jedlom a inzulín 50/50 - 20 - 30 minút pred jedlom. Upozorňujeme, že uvedené trvanie účinku hotových zmesí inzulínu je približné; závisí to od dávky aj od individuálnych vlastností osoby.
Hotové zmesi rýchlo pôsobiaceho analógu inzulínu lispro (humalog) a inzulínu s priemerným trvaním účinku - humulín NPH v pomeroch 75/25 (75 % a 25 %) a 50/50, tj po 50 %. , boli vytvorené. Lieky sa podávajú 5-15 minút pred jedlom 2-krát denne a poskytujú dobrú kontrolu glykémie. Je žiaduce zaviesť ich pomocou pera Huma Pen Ergo.
Poznámka!
Pre pacientov s diabetes mellitus 1. typu je v tradičnej (nie intenzívnej) inzulínovej terapii výhodné použiť zmiešané inzulíny s vysokým obsahom krátkodobo pôsobiaceho inzulínu, pričom stačí urobiť 2 injekcie denne.
Pre pacientov s diabetom 2. typu sú optimálne lieky s nízkym obsahom krátkodobo pôsobiaceho inzulínu, napríklad 10 – 30 % „jednoduchého“ inzulínu a 90 – 70 % stredne pôsobiaceho inzulínu.

Medzi najnovšie zmiešané (kombinované) inzulíny patrí Novomix 30 penfill, v 1 ml ktorého je 100 U inzulínu vrátane 30 % rozpustného inzulínu acnapm a 70 % kryštalického protamínového inzulínu acnapm. Rozpustný inzulín aspart, ktorý je súčasťou Novomixu 30, začína pôsobiť rýchlejšie ako bežný rozpustný ľudský inzulín a kryštalický inzulín aspart protamín má priemernú dobu účinku. Po subkutánnom podaní lieku sa účinok vyvinie do 10 - 20 minút, maximálny účinok - po 1 - 4 hodinách po injekcii. Trvanie účinku je 24 hodín Novomix 30, nazývaný dvojfázový inzulín aspart, sa má podávať bezprostredne pred jedlom, ak je to potrebné, ihneď po jedle. Dávka sa nastavuje individuálne na základe hladín glukózy v krvi. Priemerná denná dávka sa pohybuje od 0,5 do 1 U na 1 kg telesnej hmotnosti.
Novo-Mix 30 je účinnejší pri znižovaní zvýšených postprandiálnych hladín glukózy v krvi so zníženým rizikom hypoglykémie v porovnaní s ľudským inzulínom 30/70. Okrem toho tento liek poskytuje dostatok príležitostí na kombináciu s užívaním tabliet na zníženie glukózy. Jedna injekcia Novo-Mix 30 pred večerou v kombinácii s metformínom teda poskytuje účinnú kontrolu glykémie u diabetes mellitus 2. typu.
Novo-mix 30 sa neodporúča používať u pacientov mladších ako 18 rokov kvôli chýbajúcim klinickým údajom o bezpečnosti a účinnosti lieku v tejto vekovej skupine. Napriek obmedzeným skúsenostiam s použitím inzulínu aspartu počas gravidity sa použitie Novomixu 30 u tehotných žien a dojčiacich matiek s diabetes mellitus považuje za prijateľné.
Boli stanovené pravidlá používania Novomix 30 penfill, ktoré sa vyrábajú v náplniach (objímkach) s objemom 3 ml. Podaný liek by mal mať izbovú teplotu. Injekcie sa podávajú subkutánne do stehna alebo brucha, ak je to potrebné, do ramena alebo do sedacej časti. Miesta vpichu vo vybranej oblasti sa majú zmeniť, aby sa zabránilo rozvoju lipodystrofie.
Náplne Novo-mix 30 sú určené na použitie s inzulínovými injekčnými systémami Novo Nordisk a ihlami Novo Fine. Náplne by sa mali používať len v spojení s pomôckami na podávanie inzulínu, ktoré sú kompatibilné s náplňou a umožňujú náplni fungovať efektívne a bezpečne. Náplne sa musia starostlivo skontrolovať. Inzulín by sa nemal použiť, ak po zmiešaní obsahuje vločky, ak na dne alebo stenách priľnú tvrdé biele častice, ktoré vytvárajú efekt mrazivého vzoru. Náplne Novo-mix 30 nie sú znovu naplniteľné. Ak sa liek Novo-Mix 30 Penfill a iný inzulín v náplni Penfill používajú súčasne, na podanie inzulínu sa musia použiť dva injekčné systémy – jeden pre každý typ. Ihla sa má odstrániť po každej injekcii kvôli možnosti úniku tekutiny z náplne v dôsledku kolísania teploty, čo môže viesť k zmene koncentrácie inzulínu.

Pri výpočte dávky inzulínu sa berú do úvahy tieto hlavné faktory:
1) hladina glukózy v krvi a moči;
2) čas dňa;
3) množstvo uhľohydrátov, ktoré sa má zjesť počas nasledujúceho jedla po injekcii;
4) fyzická aktivita pred a po jedle. Tieto faktory sú označené ako hlavné, pretože
v najväčšej miere určujú výpočet dávky inzulínu a prebiehajú u každého pacienta s diabetes mellitus. Je však známych mnoho ďalších faktorov, ktoré ovplyvňujú potrebu inzulínu, ktoré je potrebné vziať do úvahy pri výpočte dávky inzulínu u jednotlivých pacientov.

1.3. Injekčné striekačky, perá a dávkovače inzulínu:
Tradične sa na injekciu používajú inzulínové striekačky, teraz sú plastové. Štandardná injekčná striekačka používaná v Rusku je stále navrhnutá pre 1 ml inzulínu s koncentráciou 40 U. Označenie na tele striekačky sa aplikuje v inzulínových jednotkách ako na bežnom pravítku s číslami 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, ako aj s jedným krokom - deleniami medzi uvedenými číslami, ktoré zodpovedajú do 1 U. Cudzie inzulínové striekačky môžu byť 0,3, 0,5 a 2 ml a s koncentráciou hlavne 100 U, menej často 40 U. V Rusku dochádza k prechodu na injekčné striekačky vypočítané podľa medzinárodného štandardu na 100 jednotiek. Na injekcie je lepšie použiť injekčné striekačky so zváranými (neodnímateľnými) ihlami. Pri dodržaní hygienických pravidiel je možné plastové inzulínové striekačky opakovane používať 2 - 3 dni: ihlu stačí uzavrieť uzáverom a v tejto forme skladovať bez sterilizačných opatrení. Po 4 - 5 injekciách sa však v dôsledku tuposti ihly zavádzanie inzulínu stáva bolestivým. Preto pri intenzívnej inzulínovej terapii budú jednorazové striekačky zodpovedať názvu "jednorazové".
Pred injekciou je vhodné utrieť gumenú zátku inzulínovej fľaštičky vatovým tampónom namočeným v 70 % alkohole. Injekčné liekovky s krátkodobo pôsobiacim inzulínom a dlhodobo pôsobiacimi inzulínovými analógmi [glargin, detemir) nie je potrebné pretrepávať. Bežné pomaly pôsobiace inzulíny sú suspenzie, to znamená, že v liekovke sa tvorí sediment a pred podaním inzulínu sa musí dobre pretrepať.
Pri naťahovaní inzulínu do injekčnej striekačky potiahnite piest injekčnej striekačky po značku označujúcu požadovaný počet inzulínových jednotiek, potom prepichnite gumovú zátku injekčnej liekovky s inzulínom, zatlačte na piest a vpustite vzduch do injekčnej liekovky. Potom sa injekčná striekačka s fľašou otočí hore dnom, drží ich v jednej ruke vo výške očí, piest sa stiahne nadol po značku mierne presahujúcu dávku inzulínu. Je lepšie prepichnúť uzáver fľaše v jej samom strede hrubou ihlou pre bežné injekčné striekačky a potom vložiť ihlu inzulínovej striekačky do tohto prepichnutia. Ak sa do vytočenej injekčnej striekačky dostanú vzduchové bubliny, švihnite prstami po injekčnej striekačke a opatrne stláčajte piest, kým sa nezobrazí požadovaná dávka.
Použitie zmesi rôznych typov inzulínu v správnych dávkach poskytuje rovnomernejší účinok na hladiny glukózy v krvi ako samostatné podávanie rovnakých inzulínov v rovnakých dávkach. Pri zmiešaní rôznych inzulínov sú však možné ich fyzikálno-chemické zmeny, ktoré sa prejavia v pôsobení inzulínov.
Pravidlá miešania rôznych inzulínov v injekčnej striekačke:
krátkodobo pôsobiaci inzulín sa natiahne do injekčnej striekačky prvý, druhý - stredne pôsobiaci;
krátkodobo pôsobiaci inzulín a NPH-inzulín so stredným trvaním (izofán-inzulín) po zmiešaní možno ihneď použiť a uložiť na následné podanie;
krátkodobo pôsobiaci inzulín by sa nemal miešať so suspenziou inzulínu s obsahom zinku, pretože nadbytok zinku čiastočne premieňa krátkodobo pôsobiaci inzulín na strednedobo pôsobiaci inzulín. Preto sa krátkodobo pôsobiaci inzulín a zinok-inzulín podávajú oddelene vo forme dvoch injekcií do oblastí kože vzdialených od seba najmenej 1 cm;
pri zmiešaní rýchleho (lispro, aspart) a dlhodobo pôsobiaceho inzulínu sa nástup účinku rýchleho inzulínu nespomalí. Spomalenie je možné, aj keď nie vždy, zmiešaním rýchleho inzulínu s inzulínom NPH. Zmes rýchleho inzulínu s inzulínmi stredného alebo dlhodobého účinku sa podáva 15 minút pred jedlom;
Stredne pôsobiaci inzulín NPH sa nemá miešať s dlhodobo pôsobiacim inzulínom obsahujúcim zinkovú suspenziu. Ten sa v dôsledku chemickej interakcie môže po podaní zmeniť na krátkodobo pôsobiaci inzulín s nepredvídateľným účinkom;
Dlhodobo pôsobiace analógy inzulínu glargín a detemir sa nemajú miešať s inými inzulínmi.
Injekčné perá sa skladajú z puzdra (náplne, zásobníka) na inzulín, tela, mechanizmu na automatickú aktiváciu piestu, ihly nasadenej na špičku puzdra, ktorá trčí z rukoväte (po injekcii sa ihla odstráni) , uzáver na pero v nefunkčnom stave a puzdro, ktoré vyzerá ako puzdro na atramentové plniace pero. Pero má uvoľňovacie tlačidlo a mechanizmus, ktorý umožňuje nastaviť dávku inzulínu s presnosťou 0,5 a 1 U.
Výhodou injekčnej striekačky je kombinácia injekčnej striekačky a zásobníka na inzulín a je menej pracovne náročný na injekčný postup ako pri bežnej injekčnej striekačke. Ihly injekčného pera sú kratšie, takže injekcie sa vykonávajú pod uhlom 75 - 90 °. Ihly sú také tenké, že spôsobujú veľmi malú bolesť. Injekčné perá je možné nosiť vo vrecku alebo taške, sú vhodné pre aktívnych ľudí, ako aj pre pacientov so zhoršeným zrakom - dávka sa nastavuje kliknutím mechanizmu: 1 kliknutie sa rovná 0,5 alebo 1 U.
Vyrába sa veľa druhov injekčných striekačiek (Humapen, Plivapen, Optipen atď.), ktoré majú zvyčajne návod v ruštine. Ako príklad si predstavte injekčné pero Novo Pen 3, ktoré vám umožňuje:
- dávka v prírastkoch po 1 U;
- vymieňajte vložku menej často kvôli jej veľkému objemu (300 U);
- dávka s vysokou presnosťou;
- robiť injekcie rýchlo a diskrétne;
- presne dodržiavať predpisy lekára;
- používajte celý rad inzulínov vrátane 5 zmesí pripravených na použitie.
Injekčná striekačka "Novo Pen 3" má "okienko" so širokým pohľadom a stupnicou, ktorá umožňuje pacientovi kontrolovať množstvo zostávajúceho inzulínu a rovnomernosť suspenzie. Systém Novo Pen 3 využíva 3 ml návleky naplnené tak protofan inzulínom, ako aj hotovými zmesami širokospektrálnych inzulínov, farebne odlíšených pre rýchlejšie rozpoznanie. Výmena vložky trvá niekoľko sekúnd.
Injekčné pero "Novo Pen 3 Demi" má všetky výhody injekčného pera "Novo Pen 3", ale je navrhnuté špeciálne pre tých, ktorí potrebujú malé dávky inzulínu a jemné úpravy. Toto pero je pero s minimálnou podávanou dávkou 1 U a krokom nastavenia 0,5 U. Injekčné pero "Novo Pen 3 Pen Mate" sa odporúča pre tých, ktorí sa obávajú injekcií aj s najtenšími ihlami. V ňom sa ihla ukrytá v tele prístroja po stlačení tlačidla automaticky zavedie do podkožného tukového tkaniva a toto zavedenie pre pacienta prebehne okamžite a takmer nebadane. V dôsledku toho sa každodenné opakované podávanie inzulínu stáva psychicky menej zaťažujúcim.
V mnohých krajinách sú injekčné perá veľmi obľúbené. Pre pacientov s diabetes mellitus v Rusku majú injekčné perá nevýhody: sú drahé, v prípade poruchy sa nedajú opraviť, zásoba inzulínu pre rukávy je organizovaná horšie ako inzulín v injekčných liekovkách.
Inzulínová pumpa Pohodlnou metódou intenzívnej inzulínovej terapie je použitie inzulínových dávkovačov ("inzulínovej pumpy") s kontinuálnou subkutánnou aplikáciou inzulínu. V Spojených štátoch používa viac ako 200 000 diabetikov inzulínové dávkovače namiesto injekčných striekačiek alebo injekčných pier.
Pomocou inzulínových dávkovačov je inzulín dodávaný do tela cez katéter zavedený subkutánne a spojený s inzulínovým zásobníkom a pamäťovou jednotkou. Ten obsahuje informácie o množstve inzulínu, ktoré sa má podať. Veľkosť dávkovača je malá - približne veľkosť balenia cigariet.
Dávkovače používajú ultrakrátky a krátkodobo pôsobiaci inzulín. Dávkovače majú dva spôsoby podávania inzulínu: kontinuálne podávanie v mikrodávkach (bazálna dávka), ako aj rýchlosť, ktorú si určuje a naprogramuje sám pacient. Prvý režim napodobňuje sekréciu inzulínu na pozadí a nahrádza podávanie strednodobo pôsobiacich inzulínov. Druhý režim sa pacientom zavádza počas jedla (s prihliadnutím na množstvo skonzumovaných sacharidov) alebo pri vysokej hladine glukózy v krvi a nahrádza krátkodobo pôsobiaci inzulín pri klasickej inzulínovej terapii. Dávkovač nemeria koncentráciu glukózy v krvi a nevypočítava potrebnú dávku inzulínu. To by si mal urobiť pacient sám, každé 2-3 dni vymieňa aj katéter zavedený podkožne. Moderné dávkovače (napríklad model 508 R predávaný v Rusku) majú poplašný systém a v prípade porúch o nich informujú pacienta zvukovými signálmi alebo vibráciami.
Výhody použitia inzulínovej pumpy oproti viacnásobnej injekcii inzulínovej terapie sú nasledovné:
- užívanie len krátkodobo pôsobiaceho inzulínu a jeho príjem v mikro dávkach zabraňuje ukladaniu inzulínu v podkoží, čím sa zabezpečuje lepšia absorpcia lieku a znižuje sa riziko hypoglykémie pri „vystreknutí“ inzulínu z umelo vytvoreného depa;
- dávkovač naprogramuje rôzne bazálne (pozaďové) rýchlosti podávania inzulínu v závislosti od času dňa; je to dôležité pre pacientov s príznakmi rannej hypoglykémie;
- zavedenie malých dávok inzulínu (v závislosti od dávkovača, krok 0,05 - 0,1 U) je vhodné pre ľudí s veľmi nízkou potrebou inzulínu;
- kontinuálne bazálne podávanie inzulínu a možnosť jeho dodatočného podávania stlačením kombinácie tlačidiel na dávkovači umožňuje pacientovi viesť voľnejší životný štýl, nezávisieť od času podávania inzulínových injekcií, hlavných jedál, občerstvenia, teda napr. zlepšuje kvalitu života.
Zlepšenie kontroly metabolizmu sacharidov pri používaní inzulínových dávkovačov u pacientov s diabetes mellitus 1. typu je dokázané mnohými štúdiami. Podľa Endokrinologického výskumného centra Ruskej akadémie lekárskych vied (2006) používanie inzulínových dávkovačov vo forme inzulínovej pumpy umožňuje efektívnejšie kompenzovať diabetes 1. typu s výrazným znížením hladiny glykovaného hemoglobínu. a tiež pomáha zlepšovať kvalitu života pacientov. Liečba inzulínom diabetes mellitus 2. typu je menej častá.
Napriek množstvu výhod inzulínových dávkovačov pri poskytovaní kompenzácie diabetes mellitus má táto metóda svoje nevýhody:
- určité technické ťažkosti pri prevádzke inzulínového dávkovača obmedzujú okruh pacientov, ktorí ho môžu používať samostatne;
- inzulínové dávkovače môžu používať iba dobre vyškolení a disciplinovaní pacienti, pretože tento typ inzulínovej terapie si vyžaduje častejšie sledovanie hladín glukózy v krvi - v počiatočnom štádiu, keď sa zvolia bazálne dávky, 6-10 krát denne;
- pacient používajúci inzulínovú pumpu by mal mať vždy po ruke odnímateľný systém (zásobník a katéter), inzulín a inzulínovú striekačku alebo injekčné pero;
- vysoká cena inzulínových dávkovačov stále obmedzuje možnosti ich širšieho uplatnenia. Napríklad náklady na inzulínovú pumpu DANA Diabetcare II S s funkciou automatického nastavenia dávkovania inzulínu, ktorá sa začala predávať v roku 2007, sú 3300 eur.
Inzulínové injektory
Inzulínové injektory sú vhodné pre ľudí, ktorí sa boja injekcií. Podobajú sa perám a pod tlakom vstrekujú malú dávku inzulínu pod kožu.
V júli 2000 spoločnosť Equidyne uviedla na trh kompaktný injektor Injex 30. Inzulín sa vstrekuje pod kožu pomocou vysokorýchlostného prúdu.
Hrubý odhad ukázal, že 50 000 ľudí v Spojených štátoch používa inzulínové injekcie. Hoci staršie modely sú ťažké a ťažkopádne na používanie, asi jedna z desiatich injekcií môže byť skutočne bolestivá.
Zatiaľ čo injekčné striekačky sú bolestivé, mnohí ľudia sa rozhodnú používať systémy na podávanie inzulínu bez ihly. Výber zariadenia na aplikáciu inzulínu závisí najmä od individuálnych potrieb a životného štýlu.
A ak sa naozaj bojíte injekcií, potom sú pre vás inzulínové injektory. Ak sa viac obávate o pohodlnosť podávania inzulínu alebo si ho musíte často podávať na cestách, potom je pre vás s najväčšou pravdepodobnosťou vhodná injekčná striekačka.
Niektoré spoločnosti sú pravidelnými výrobcami inzulínových injekcií.
atď.................