Insulina i jej preparaty leczenie

Definicja INSULINA I JEJ PREPARATY: Insulinę odkryto 75 lat temu, lecz ciągle jesteśmy świadkami nowych odkryć w tej dziedzinie. Insulinę dzielimy z racji na pochodzenie (zwierzęca albo ludzka), stopień oczyszczenia (chromatograficznie oczyszczona, wysoko oczyszczona)i czas działania (krótko działająca, o średnim albo maksymalnie wydłużonym okresie działania).Lek ten podaje się najczęściej podskórnie, a do jej wstrzykiwania używa się szczególnych strzykawek i igieł albo dozowników przypominających pióro, nazywanych penami. Więcej procesie wytwarzanie insuliny czytaj tutaj Kiedy w 1922 roku w Toronto dwaj młodzi naukowcy, ortopeda F. Banting i student medycyny C. Best, odkryli insulinę, zaczął się w medycynie nowy moment nadziei dla mlnów chorych na cukrzycę insulinozależną, którzy dotychczas umierali niedługo po postawieniu rozpoznania, pozbawieni wszelkich szans na wyleczenie i złagodzenie symptomów.Oczywiście, był to dopiero start żmudnych badań nad leczniczym wykorzystaniem tego hormonu: w 1934 roku zastosowano cynk do krystalizacji insuliny, w 1936 roku Hagedorn uzyskał insulinę protaminową, w roku 1970 stworzono technologię wytwarzania insuliny wysoko oczyszczonej, a w latach 1985-88 zaczęto wytwarzać insulinę ludzką. Właściwie każdy rok przynosił coś nowego, a dotychczasowe osiągnięcia nie są ostatnim wyrazem wypowiedzianym poprzez naukę.Odkrycie insuliny to bezsprzecznie jedno z największych osiągnięć medycyny. Nie należy jednak zapominać, iż dostarczanie tego hormonu dzięki strzykawki nie leczy samej cukrzycy - zapobiega jedynie jej uciążliwym objawom i niekorzystnym następstwom. Przerwanie jej podawania znaczy powrót choroby, które doprowadzają do śpiączki i w skutku do śmierci. Rola insuliny w organizmie Przypomnijmy, iż insulina jest konieczna pomiędzy innymi do prawidłowego wykorzystywania glukozy poprzez nasz organizm. Kiedy glukozy brakuje, jej cząsteczki nie mogą przedostać się do komórek. Niejako w zastępstwie glukozy są uruchamiane rezerwy innego "paliwa" w formie wolnych kwasów tłuszczowych. Jednak kwasy tłuszczowe uwalniane w nadmiarze ulegają natomiast przemianom do tak zwany ciał ketonowych, które bardzo zakwaszają cały ustrój. Równocześnie nadmiar glukozy przechodzi do moczu, "pociągając" za sobą wodę. Cały ten mechanizm wywołuje klasyczne symptomy cukrzycy: nadmierne oddawanie moczu, powiększone marzenie, regularnie wzmożony apetyt (komórki są przecież "głodne", nie otrzymują swojej porcji glukozy). Dalszy niedobór insuliny i uruchomienie nadmiaru wolnych kwasów tłuszczowych może wywołać kwasicę i śpiączkę. Zwierzęca i ludzka Do niedawna wytwarzano insulinę wyłącznie z trzustek zwierząt rzeźnych: bydła i świń. Skomplikowany mechanizm ekstrakcji pozwalał w skutku na produkcję insuliny wołowej albo wieprzowej. By zapewnić wystarczającą liczba insuliny dla jednego pacjenta pośrodku roku, potrzeba ok. 7 kilogramów trzustki zwierzęcej. To jest więc bardzo cenny lek, którego produkcja wiele kosztuje.Dzięki osiągnięciom inżynierii genetycznej i biotechnologii w latach osiemdziesiątych do wytwarzania insuliny ludzkiej wykorzystano bakterie Escherichia coli, na co dzień bytujące w naszym przewodzie pokarmowym, i zwyczajne drożdże piekarskie. Cała kwestia w największym skrócie przedstawia się następująco: do komórek bakterii albo drożdży w warunkach laboratoryjnych wprowadza się wyizolowany przedtem ludzki gen kierujący produkcją insuliny; od tego czasu zmienione mikroorganizmy oprócz swoich białek zaczynają produkować ludzką insulinę. Ziściło się zatem to, co nie śniło się jeszcze największym fantastom - w leczeniu chorób pomagają "fantastyczne" chimery, których materiał genetyczny jest mieszanką człowieka i bakterii ( albo drożdży). Dzięki tym nowym metodom miliony chorych na cukrzycę uzyskało insulinę podobną do tej, którą kiedyś wytwarzała ich swoja trzustka.Insulina wieprzowa różni się od ludzkiej jednym aminokwasem (na 51 ogółem), a wołowa aż trzema. Ma to znaczenie dla szybkości wchłaniania insuliny i rozpoczęcia jej działania. Insulina zwierzęca, w szczególności wołowa, może również powodować odczyny alergiczne i powiększoną syntezę przeciwciał przeciwinsulinowych, gdyż są one uznawane poprzez organizm ludzki za obce białko. Takich skutków nie wywołuje insulina ludzka, która powinna być właściwie służąca poprzez wszystkich chorych potrzebujących wstrzykiwania tego hormonu. Stopień oczyszczenia leku Innym kryterium podziału, istotnym z punktu widzenia działania insuliny i wywoływania poprzez nią skutków niepożądanych, jest stopień oczyszczenia tego leku. W całym skomplikowanym procesie produkcji pozostają różne niepotrzebne substancje, które należy oddzielić od właściwej insuliny. Dzieje się to dzięki chromatografii - sposoby pozwalającej na oddzielenie poszczególnych składników. Jednorazowa chromatografia umożliwia uzyskanie tak zwany insuliny jednoszczytowej - ChO ( albo MP. Dalszy mechanizm oczyszczania (również chromatograficzny) pozwala uzyskać wysoko oczyszczone (WO) preparaty, zwane również monokompetentnymi (MC).Dlaczego producenci zadają sobie tyle trudu? Otóż insulina wysoko oczyszczona w porównaniu z preparatami tradycyjnymi nie wykazuje prawie w ogóle właściwości antygenowych odpowiedzialnych za upośledzone działanie i symptomy uboczne stosowania insuliny.Dzięki otrzymywanej z wykorzystaniem biotechnologii czystej, wysoko oczyszczonej insuliny ludzkiej niedługo cały mechanizm oczyszczania straci na znaczeniu. Ogólnoświatową tendencją jest gdyż coraz szersze stosowanie insuliny ludzkiej i zupełna rezygnacja z szablonowych, nie poddawanych oczyszczeniu preparatów z trzustek zwierzęcych.Wyróżniamy więc: insuliny zwierzęce o konwencjonalnym stopniu oczyszczenia (bez chromatografii) insuliny zwierzęce oczyszczone techniką jednostopniowej chromatografii (oznaczane jako ChO ( albo MP) insuliny zwierzęce wysoko oczyszczone dzięki dalszych mechanizmów chromatograficznych (oznaczane jako WO ( albo MC) wysoko oczyszczone preparaty insuliny ludzkiej ( poprzez niektórych producentów oznaczane jako HM). Czas działania insuliny Oprócz gatunku, z jakiego pochodzi insulina, i stopnia jej oczyszczenia, nie mniej istotną właściwością jest przedłużenie wchłaniania tego leku z tkanki podskórnej. Osiąga się to przez dodawanie do preparatów insulinowych różnych substancji opóźniających jej wchłanianie: białka uzyskiwanego z nasienia ryb - protaminy i cynku. Uzyskuje się w ten sposób insuliny izofanowe, protaminowo-cynkowe i cynkowe. Im dłużej wchłania się dany preparat insuliny, tym wolniej rozpoczyna działać i wykazywać szczyt swojego maksymalnego działania. Równocześnie wydłużony jest całkowity moment aktywności dostarczanego w ten sposób leku. Przedłużenie wchłaniania jest niezbędne w celu wytworzenia pewnego poziomu insuliny zapewniającej stałe, jak w najwyższym stopniu zbliżone do prawidłowego stężenie glukozy na czczo. to jest dopiero pierwszy krok - w kolejnym należy "zbić" zwyżki wartości glikemii pojawiające się po posiłkach. Osiąga się to dzięki błyskawicznie wchłaniających się, lecz charakteryzujących się krótszym okresem działania preparatów insulin bez dodawania protaminy czy cynku. Jeszcze szybciej ( lecz i krócej) działają zupełnie dopiero co wprowadzone analogi insuliny (preparat Humalog).Możemy zatem wyróżnić: insulinę krótko działającą (bez dodatków przedłużających jej działanie) - rozpoczyna działać pośrodku 30 min. po iniekcji, szczyt występuje po 2-4 godzinach, a moment działania wynosi od 4 do 8 godz.; preparaty insuliny o średnio wydłużonym okresie działania - działa po 2-6 godzinach, osiąga szczyt po 4-14 godzinach i pozostaje we krwi ( poprzez 14-24 godziny; preparaty insuliny o maksymalnie wydłużonym okresie działania do początku działania upływa od 6 do 14 godz., bardzo mały szczyt działania występuje po 14 do 24 godzinach od iniekcji, pozostaje we krwi od 20 do 36 godz.; gotowe mieszanki insuliny krótko działającej i o średnio wydłużonym okresie działania. Poszczególne parametry podane są jako zakresy wartości, gdyż wchłanianie, a tym samym czas rozpoczęcia i zakończenia działania, różnią się w zależności od miejsca wstrzyknięcia, stężenia insuliny w preparacie i wielu innych cech.Pozostałe cechy preparatów insuliny to: stężenie w preparacie (40, 80 ( albo sto jednostek w 1 ml), pH roztworu (a więc odmiennie mówiąc jego odczyn: kwaśny ( albo bez zaangażowania) i środki przeciwbakteryjne i zapewniające odpowiedni odczyn dodawane do roztworu insuliny. Podskórnie czy dożylnie? Insulina, jak każde białko, jest trawiona w naszym przewodzie pokarmowym. Nie istnieją więc preparaty doustne insuliny. Należy jej dostarczać dzięki wstrzyknięć podskórnych, domięśniowych ( albo dożylnych. W codziennej praktyce najlepiej sprawdza się pierwszy sposób. Wstrzyknięcia podskórne są w miarę łatwe i każdy pacjent ( albo członek jego rodziny może błyskawicznie opanować technikę ich wykonywania dzięki strzykawek, tak zwany insulinówek, i szczególnych dozowników zwanych penami. "Pen" znaczy po angielsku "pióro" i rzeczywiście swoim wyglądem nieco je przypomina. Zamiast naboju z atramentem jest zamocowana specjalna fiolka z insuliną - penfil, miejsce stalówki zaś zajmuje igła. Peny są szczególnie pomocne dla ludzi z upośledzoną sprawnością ruchową (na przykład w podeszłym wieku), która regularnie uniemożliwia poprawne zrobienie zastrzyku dzięki zwykłej strzykawki