loader

Põhiline

Võimsus

Mis on insuliin, mis on valmistatud: rekombinantne, inimese geneetiliselt muundatud sealiha?

Küsimus, millest insuliini valmistatakse, huvitab mitte ainult arste ja proviisorit, vaid ka diabeedi, samuti nende sugulasi ja sõpru. Täna on seda ainulaadset ja nii olulist inimese tervisehormooni võimalik saada erinevatest toorainetest, kasutades spetsiaalselt välja töötatud ja hoolikalt kontrollitud tehnoloogiaid. Sõltuvalt tootmismeetodist eristatakse järgmiste tüüpide insuliini:

  • Sead või veised, mida nimetatakse ka loomset toitu
  • Biosünteetiline on sealiha modifitseeritud
  • Geneetiline tehnika või rekombinantne
  • Geneetiline tehnika on muudetud
  • Sünteetiline

Kõige pikem diabeedi raviks on sealiha insuliin. Selle kasutamine algas eelmise sajandi 20. aastail. Tuleb märkida, et sealiha või loom oli ainus ravim kuni viimase 80ndate aastate lõpuni. Selle saamiseks kasutatakse loomade kõhunäärme kudesid. Kuid seda meetodit ei saa vaevalt nimetada optimaalseks või lihtsaks: bioloogiliste toorainetega töötamine ei ole alati mugav ja tooraine iseenesest ei piisa.

Lisaks sellele ei sõltu seas asuva insuliini koostis terve inimese organismist toodetud hormooni koostisest: nende struktuuris on erinevad aminohappejäägid. Tuleb märkida, et veiste pankrease tekitatud hormoonidel on veelgi rohkem erinevusi, mida ei saa mingil juhul pidada positiivseks nähtuseks.

Lisaks puhta multikomponendilisele ainele sisaldab selline valmistis alati niinimetatud proinsuliini, mis saab eraldada tänapäevaste puhastusmeetoditega. Et ta muutub sageli allergiliste reaktsioonide allikaks, mis on eriti ohtlik lastele ja eakatele.

Apteekid tahavad ikkagi diabeetikutele sularaha sisse osta. Seal on mõistlik kaasaegne Euroopa ravim, kuid nad hoiavad seda vaikselt. See on.

Sellepärast on kogu maailmas teadlased juba pikka aega huvitatud loomade toodetud hormooni koostise viimist täieliku vastavusse terve inimese kõhunäärme hormoonidega. Tõeline läbimurre diabeedi farmakoloogias ja ravis oli poolsünteetiliste ravimite saamine, mis saadi, asendades aminohapete alaniini loomses preparaadis koos treoniiniga.

Selles semisünteetilises hormooni tootmise meetodis põhineb loomset päritolu ravimite kasutamine. Teisisõnu, nad lihtsalt muutuvad ja muutuvad inimese poolt toodetud hormoonidega identseks. Nende eeliste hulgas on ühilduvus inimese keha ja allergiliste reaktsioonide puudumine.

Selle meetodi puudused hõlmavad toorainete nappust ja bioloogiliste materjalidega töötamise keerukust ning nii tehnoloogia enda kui ka sellest tuleneva ravimi kõrget hinda.

Sellega seoses on diabeedi raviks parim ravim rekombinantne insuliin, mis on saadud geenitehnoloogia abil. Muidugi nimetatakse seda sageli geneetiliselt muundatud insuliiniks, mis näitab selle tootmismeetodit ja saadud toodet nimetatakse iniminsuliiniks, rõhutades nii selle absoluutset identiteeti terve inimese pankrease tekitatud hormoonidega.

Geneetiliselt muundatud insuliini eeliste hulgas tuleb märkida ka selle kõrge puhtusastme ja proinsuliini puudumine kompositsioonis, samuti asjaolu, et see ei põhjusta mingeid allergilisi reaktsioone ega ole vastunäidustusi.

Korduma kippuv küsimus on täiesti arusaadav: mida täpselt on valmistatud rekombinantsest insuliinist? Selgub, et seda hormooni toodavad spetsiaalses toitainekeskkonnas asuvad pärmliinid ja soolestiku pulgad. Samal ajal on saadud aine kogus nii suur, et loomsetest elunditest saadud valmististe kasutamise võib täielikult loobuda.

Loomulikult ei räägi me lihtsalt lihtsast Escherichia coli'st, vaid see on geneetiliselt muundatud ja võimeline tootma inimese lahustuvat geneetiliselt muundatud insuliini, mille koostis ja omadused on täpselt samad, mis tervisliku inimese kõhunäärme rakkude poolt toodetud hormoonil.

Geneetiliselt muundatud insuliini eelised ei ole mitte ainult selle absoluutne sarnasus inimese hormooniga, vaid ka selle tootmise lihtsus, piisav kogus toorainet ja taskukohased hinnad.

Teadlased üle kogu maailma kutsuvad rekombinantse insuliini tootmist tõeliseks läbimurdeks diabeedi raviks. Selle avastamise tähtsus on nii suur ja oluline, et seda on raske üle hinnata. Lihtsalt piisav, kui märkida, et tänapäeval on peaaegu 95% selle hormooni vajadusest rahul geneetilise inseneriinseadmega. Samal ajal said tuhanded inimesed, kes olid varem ravimitega allergia all kannatanud, saanud võimaluse normaalseks eluks.

Mul oli diabeet 31 aastat. Nüüd terve. Kuid need kapslid pole tavalistele inimestele ligipääsmatud, apteegid ei taha neid müüa, see pole neile kasulik.

Insuliini saamine

Insuliin on pankrease hormoon, mis reguleerib süsivesikute ainevahetust ja toetab normaalset veresuhkru taset. Selle hormooni puudumine organismis toob kaasa ühe kõige tõsisema haiguse - diabeedi, mis surma põhjuseks on pärast südame-veresoonkonna haigusi ja vähki kolmandas kohas. Insuliin on väike kerajas valk, mis sisaldab 51 aminohappejääki ja koosneb kahest polüpeptiidahelast, mis on ühendatud kahe disulfiidsildadega. See sünteesitakse ühe ahela prekursorina, preproinsuliinina, mis sisaldab terminal-signaalpeptiidi (23 aminohappejääki) ja 35-lülilise ühendava peptiidiga (C-peptiid). Tõmmates signaalpeptiidi proinsuliini puurist 86 on moodustatud aminohappejääki, kus A ja B-ahela insuliini C-peptiidi seostati, andes neile vajalikke ruumilise orientatsiooni sulgemist disulfiidsidemed. Pärast C-peptiidi proteolüütilist lõhustamist moodustub insuliin.

Alates sellest, kui 1921. aastal avastati Banting ja Best, et vastsündinute kõhunäärme hormoon eraldas 1929. aastal insuliini ja näitas uuritava looma vereseerumi glükoosisisalduse vähenemist pärast ravimi kasutuselevõttu, on üle 80 aasta möödas. Selle aja jooksul loodi insuliinitööstus.

Tavaliselt ei kasutata veiste ja sigade pankrease liha- ja konserveerimistööstuses ning neid tarnitakse külmvagunites farmaatsiaettevõtetele, kus nad hormooni ekstraheerivad. 100 g kristallilise insuliini saamiseks vajate 800-1000 kg toorainet. Kuid selline insuliin erineb inimese insuliinist (aminohappejärjestusest) ja selle kasutamine on otseselt ebaefektiivne. Näiteks sea insuliini erineb inimese ühe aminohappe C-otsaga B-ahela (alaniin asemel treonina- kohta) varem hõlmas Seega keemiline modifitseerimine Loomse insuliini selleks, et anda sellele struktuurile iniminsuliini. Alaniini asendamine treoniiniga toimub ensüümiga katalüüsitud alaniini eemaldamisega ja selle asemel lisatakse reaktsioonisegus karboksüüliga kaitstud treoniini jääk suurtes kogustes. Pärast kaitsvat O-tert-butüülrühma lõhustamist saadakse iniminsuliin.

Rekombinantse DNA tehnoloogia väljatöötamine alates 1970. aastate keskpaigast on oluliselt muutnud geneetika, molekulaarbioloogia ja biotehnoloogia valdkonna teadusuuringute olemust. Meetodite arendamine muutuvas geneetilise aparaadi rakkude, võimaldades neil siseneda võõraid geene, kloonida neile kiir- ja saada biosünteetiline valgu nõutud koguse andis võimaluse luua uue haru farmaatsiatööstuses ja kättesaadavaks tervist erinevate valguravimite (insuliin, erütropoetiini, interferoon jne)

Geenitööstuses toodetud insuliini tootmine algas umbes 20 aastat tagasi. Aastal 1978 teatati, et saadi roti proinsuliini (USA) tootva E. coli tüvi. Samal aastal sünteesiti üksikuid iniminsuliini ahelaid, ekspresseerides nende sünteetilisi geene E. coli rakkudes. Iga saadud sünteetilised geenid järjestikku reguleeriti kuni 3 '' otsa geeni ensüümi (β-galaktosidaasi ja sisestati plasmiidi (pBR322). Rakke E. coli, mis on transformeeritud näiteks rekombinantse plasmiidid toodetud hübriidi (kimäärne rekombinantne) valgud, mis koosnevad fragment β galaktosidaasi kaudu ühendatud metioniinijäägi ja B ahelate insuliini. ravis in vitro tsüaanbrornndiga peptiidi liitvalk a-B on vabastatud ja seejärel ensümaatiliselt lõhustatud fragmentideks A ja B. Kuid sulgemise kohta disulfiidsildasid omavahel seotud C-peptiidi A ja B-insuliini ühikutes esines raskustes ja see insuliini saamise meetod ei arenenud.

Seetõttu loodi tulevikus inimproinsuliini täielikult hankimise meetod, millele järgnes selle muundamine in vitro insuliiniks. Selleks sünteesiti proinsuliini kodeeriv nukleotiidjärjestus, mis seejärel sisestati β-galaktosidaasi geeni 3 'otsa plasmiidi. Selliste plasmiididega transformeeritud E. coli rakud sünteesivad kimäärset proteiini, mis koosneb proinsuliini ja P-galaktosidaasi fragmentidest, mis hiljem muundati in vitro inimese insuliiniks (joonis fig 1).

Mis on insuliin valmistatud (tootmine, tootmine, tootmine, süntees)

Insuliin on oluline ravim, see on teinud tõelise revolutsiooni paljudel diabeediga inimestel.

20. sajandi meditsiini ja farmaatsia kogu ajaloos on võimalik välja selgitada ainult üks sama tähtsusega ravimite rühm - need on antibiootikumid. Nad, nagu insuliin, käisid väga kiiresti meditsiinis ja aitasid säästa palju inimelusid.

Suhkurtõve vastu võitlemise päeva tähistatakse Maailma Terviseorganisatsiooni algatusel igal aastal, alates 1991. aastast, Kanada füsioloog F. Bantingi sünnipäeval, kes avastas koos JJ McLeodiga hormooninsuliini. Vaatame, kuidas see hormoon on loodud.

Mis vahe on insuliini valmististe vahel?

  1. Puhastustaseme.
  2. Allikaks saada on sealiha, veis, iniminsuliin.
  3. Lisakomponendid, mis sisalduvad ravimi konservantide lahuses, toime pikendajad ja teised.
  4. Kontsentratsioon
  5. lahuse pH.
  6. Lühendatud ja pikaajalise toimega ravimite segamise võimalus.

Insuliin on hormoon, mida toodavad kõhunäärme spetsiaalsed rakud. See on kaheahelaline valk, mis sisaldab 51 aminohapet.

Maailmas tarbitakse aastas umbes 6 miljardit ühikut insuliini (üks ühik on 42 mikrogrammi ainest). Insuliini tootmine on kõrgtehnoloogiline ja seda tehakse ainult tööstuslike vahenditega.

Insuliini allikad

Praegu on sõltuvalt tootmisallikast eraldatud sigade insuliin ja iniminsuliini preparaadid.

Sealiha insuliinil on nüüd väga kõrge puhastusaste, tal on hea suhkrut vähendav toime, sellele ei ole peaaegu mingeid allergilisi reaktsioone.

Iniminsuliini preparaadid on täielikult kooskõlas inimese hormooni keemilise struktuuriga. Neid toodetakse tavaliselt biosünteesiga, kasutades geenitehnoloogiaid.

Suured tootmisettevõtted kasutavad selliseid tootmismeetodeid, mis tagavad nende toodete vastavuse kõigile kvaliteedistandarditele. Paljude uuringute kohaselt ei erine erinevused minimaalset erinevust inimese ja sigade monokomponentse insuliini (st väga puhastatud) toimel immuunsüsteemi suhtes.

Insuliini tootmisel kasutatud abiseadmed

Toote viaal sisaldab lahust, mis sisaldab lisaks hormooni insuliini ennast, aga ka teisi ühendeid. Igaüks neist mängib oma erilist rolli:

  • ravimi pikendamine;
  • desinfitseerimislahus;
  • lahuse puhveromaduste kättesaadavus ja neutraalse pH hoidmine (happe-aluse tasakaal).

Insuliini toime pikenemine

Pikaajalise insuliini loomiseks lisatakse tavapärase insuliini lahusele üks kahest ühendist, tsink või protamiin. Sõltuvalt sellest võib kõik insuliinid jagada kahte rühma:

  • Protamiinsuliinid - Protaphan, Insuman Bazal, NPH, Humulin N;
  • tsink-insuliinid - insuliini tsink mono-tard suspensioonid, lint, humuliin-tsink.

Protamiin on valk, kuid allergilised reaktsioonid on väga haruldased.

Neutraalse lahuse keskkonna loomiseks lisatakse sellele fosfaatpuhver. Tuleb meeles pidada, et insuliini sisaldavate fosfaadid, keelatud suhelda insuliini tsingisuspensiooniga (DSV) kui tsinkfosfaadiga koos sademed ja tagajärg tsingil insuliini lühendatud ettearvamatul moel.

Desinfektsioonivahendid

Mõnel ühendil on desinfitseeriv toime, mis farmakotehnoloogilistest kriteeriumidest lähtudes peaks preparaadis olema. Nende hulka kuuluvad kresool ja fenool (mõlemal on spetsiifiline lõhn), samuti metüülparabensoaat (metüülparabeen), millel puudub lõhn.

Kasutades mõnda neist säilitusainetest ja põhjustab mõningate insuliinipreparaatide erilist lõhna. Kõik säilitusained koguses, milles nad on insuliinipreparaatidel, ei avalda negatiivset mõju.

Protamiini insuliinid sisaldavad tavaliselt kresooli või fenooli. ICS-i lahustesse ei saa lisada fenooli, kuna see muudab hormooni osakeste füüsikalisi omadusi. Nende ravimite hulka kuuluvad metüülparabeen. Samuti on antimikroobse toimega lahuses tsinkioonid.

Tänu sellisele mitmeastmelisele antibakteriaalsele kaitsele säilitusainete abil välditakse võimalike komplikatsioonide tekkimist, mille põhjuseks võib olla bakteriaalne saastatus nõela korduva sisestamisega lahuse pudelisse.

Sellise kaitsemehhanismi olemasolu tõttu võib patsient kasutada sama süstalt ravimi subkutaanseks süstimiseks 5 kuni 7 päeva jooksul (eeldusel, et süstal kasutab ainult ühte). Lisaks sellele on säilitusainete abil võimalik alkoholi kasutada naha ravimiseks enne süstimist, kuid uuesti alles siis, kui patsient süstib end nõela (insuliin) süstlaga.

Insuliini süstalde kalibreerimine

Esimestel insuliini preparaatidel ühes milliliitris lahuses sisaldus ainult hormonaalse annuse üksus. Hiljem suurenes see kontsentratsioon. Enamik insuliini preparaate Venemaal kasutatavates viaalides sisaldab 40 ühikut lahust 1 ml kohta. Viaalid on tavaliselt märgistatud sümboliga U-40 või 40 ühikut / ml.

Insuliinisüstlad mõeldud laialdast kasutamist, vaid selle insuliini ja kalibreerimist järgmisel põhimõttel: kindlatel süstal 0,5 ml inimene saavutab 20 ühikut, 0,35 ml, mis vastab 10 ühikut ja nii edasi.

Iga süstlal olev märk on võrdne kindla mahu ja patsient teab juba, kui palju ühikuid see maht sisaldab. Seega on süstalde kalibreerimine ravimi mahu järgi, arvutatuna insuliini U-40 kasutamisel. 4 ühikut insuliini sisaldub 0,1 ml, 6 ühikut 0,15 ml preparaadis ja nii edasi kuni 40 ühikut, mis vastavad 1 ml lahusele.

Mõned veskid kasutavad insuliini, millest 1 ml sisaldab 100 ühikut (U-100). Selliste ravimite jaoks on olemas spetsiaalsed insuliini süstlad, mis on sarnased ülalkirjeldatud probleemidega, kuid nende kalibreerimine on erinev.

See võtab arvesse seda kontsentratsiooni (see on 2,5 korda kõrgem standardist). Sellisel juhul jääb patsiendi jaoks insuliini annus loomulikult samaks, kuna see vastab keha vajadusele konkreetse koguse insuliini järele.

See tähendab, et kui patsient kasutas varem ravimit U-40 ja süstiti 40 ühikut hormooni päevas, siis peaks ta manustama sama 40 ühikut insuliini U-100 süstimisel, kuid süstida seda 2,5 korda vähem. See tähendab, et samad 40 ühikut sisalduvad 0,4 ml lahuses.

Kahjuks ei tea kõik arstid ja eriti diabeetikud seda. Esimene raskus hakkas, kui mõned patsiendid üle viia insuliini süstijate (pen), mis kasutavad Penfill'iga (eriline padrunid), mis sisaldab U-40 insuliini.

Kui selline lahendus süstla numbrivalijaga märgistatud U-100, näiteks tasemele 20 ühikut (st 0,5 ml), siis see ekraan sisaldab koguni 50 ühikut preparaat.

Iga kord, kui täidate U-100 insuliini tavapäraste süstaldega ja vaadake lõiku, võtab inimene 2,5 korda suurem annus kui see, mis on märgitud selle märgi tasemel. Kui arst ja patsient ei mõista seda viga õigeaegselt, on raskekujulise hüpoglükeemia tõenäosus suur, kuna ravim on pidevalt üleannustunud, mis praktikas sageli juhtub.

Teisalt leitakse mõnikord insuliini süstlaid, mis on spetsiaalselt kalibreeritud U-100 preparaadi jaoks. Kui selline süstal on ekslikult täidetud tavapärase paljude U-40 lahusega, siis on insuliini annus süstlas 2,5 korda väiksem kui see, mis on kirjutatud süstla vastava märgi lähedal.

Selle tulemusena on esmapilgul võimalik veresuhkru seletamatu tõus. Tegelikult on kõik loomulikult üsna loogiline - iga ravimi kontsentratsiooni jaoks on vaja kasutada sobivat süstalt.

Mõnedes riikides, näiteks Šveitsis, oli hoolikalt kavandatud plaan, mille kohaselt viidi läbi pädev üleminek U-100 märgistusega insuliini valmististele. Kuid see nõuab kõigi huvitatud poolte tihedat kontakti: paljude erialade arstid, patsiendid, meditsiiniõed kõigist osakondadest, proviisorid, tootjad, asutused.

Meie riigis on väga raske teha kõikide patsientide üleminek ainult insuliini U-100 kasutamiseks, sest tõenäoliselt suurendab see annuste määramisel vigade arvu.

Lühikese ja pikaajalise insuliini kombineeritud kasutamine

Kaasaegses meditsiinis esineb suhkurtõve, eriti esimese tüüpi, ravi tavaliselt kahte liiki insuliini kombinatsioonina - lühiajalist ja pikaajalist toimet.

Patsiendile oleks palju mugavam, kui ühe süstlaga kombineeritaks ja manustataks samaaegselt erineva toimeajaga ravimeid, et vältida naha kahekordistumist.

Paljud arstid ei tea, mis määrab erinevate insuliinide segamise võimaluse. Selle aluseks on pikatoimeliste ja lühitoimeliste insuliinide keemiline ja taimne (määrava koostisega) ühilduvus.

On väga oluline, et kui mõnda tüüpi ravimeid segatakse, ei lase lühikese insuliini kiire toime ilmneda ega kaotada.

On tõestatud, et lühiajalist ravimeid saab kombineerida ühekordse süstina protamiininsuliiniga, lühikese insuliini algust ei viivita, sest lahustuvat insuliini ei seondu protamiiniga.

Sel juhul pole ravimi tootja tähtsust. Näiteks võib insuliini actrapid ühendada humuliin H või propafaniga. Peale selle võib nende ravimite segusid säilitada.

Ettevalmistuste tsink-insuliini ammu kindlaks tehtud, et tsinki insuliinisuspensioon (kristalli) ei saa ühendada lühikese insuliini sest see seondub liiaga Tsinkioone ja muundub pikendatud insuliini, mõnikord osaliselt.

Mõned patsiendid süstivad esmalt lühitoimelisi ravimeid, seejärel eemaldage nõel naha alla, muutke oma suunda veidi ja süstige tsink-insuliin läbi selle.

Seda manustamisviisi viidi läbi üsna palju teaduslikke uuringuid, mistõttu võib see naha süstimise meetodil mõnedel juhtudel moodustada tsink-insuliini ja lühitoimelise ravimi kompleks, mis põhjustab viimase imendumist.

Seetõttu on parem süstida lühikese insuliini, mis on täielikult tsink-insuliinist eraldiseisv, ei ole mugav teha nahale kahte eraldi süsti, mis asuvad vähemalt 1 cm kaugusel üksteisest. See ei tähenda standardse sissevõtmise.

Kombineeritud insuliinid

Nüüd toodab farmaatsiatööstus kombineeritud preparaate, mis sisaldavad lühitoimelist insuliini koos protamiin-insuliiniga rangelt määratletud protsentuaalse suhtega. Nende ravimite hulka kuuluvad:

Kõige tõhusamad on kombinatsioonid, milles lühikese ja laiendatud insuliini suhe on 30:70 või 25:75. See suhe on alati näidatud iga konkreetse ravimi kasutamise juhendis.

Sellised ravimid sobivad kõige paremini inimestele, kes järgivad korrapärast toitumist ja regulaarselt füüsilist aktiivsust. Näiteks neid kasutatakse sageli 2. tüübi diabeediga vanemate patsientidega.

Kombineeritud insuliinid ei sobi niinimetatud "paindliku" insuliinravi rakendamiseks, kui on vaja pidevalt muuta lühitoimelise insuliini annust.

Näiteks tuleks seda teha süsivesikute koguse muutmisel toidus, füüsilise aktiivsuse vähendamiseks või suurendamiseks jne. Samal ajal püsib basaalinsuliini annus (pikaajaline) peaaegu muutumatuks.

Diabeet on suuruselt kolmas levik planeedil. See langeb ainult südame-veresoonkonna haiguste ja onkoloogia taga. Mitmete allikate järgi on diabeetikute arv maailmas vahemikus 120 kuni 180 miljonit inimest (umbes 3% kõigist Maa elanikest). Mõnede prognooside kohaselt kasvab iga 15 aasta järel patsientide arv kahekordseks.

Tõhusa insuliinravi läbiviimiseks piisab, kui omada ainult ühte ravimit, lühitoimelist insuliini ja ühte pikaajalist insuliini, mis on omavahel ühendatud. Mõningatel juhtudel (peamiselt eakatele patsientidele) on vajadus kombineeritud ravimi järele.

Praegused soovitused määravad insuliinipreparaatide valimisel järgmised kriteeriumid:

  1. Kõrge puhastuse tase.
  2. Võimalus segada teiste insuliinitüüpidega.
  3. Neutraalne pH.
  4. Pikaajaliste insuliinide manustamise ettevalmistused peaksid olema 12 kuni 18 tundi, nii et piisab, kui manustada neid 2 korda päevas.

Insuliini saamine: kõik põhilised viisid

Insuliin on aine, mis moodustub kõhunäärmes ("Langerhansi saared"). See hormoon on olulise tähtsusega peaaegu kõikide kehade kudede metabolismis, kuna see tagab rakumembraanide avatuse glükoosi komponentidele. Kuigi insuliini tootmist ei ole sünteetiline, paljud diabeediga patsiendid on surmaga lõppenud, kuna glükoosi kasutatakse süsiniku sisaldavate igat liiki molekulide valmistamiseks ja see on ainus mitokondrite energiaallikas. Insuliini puudumisel edastab raku membraan väikese koguse glükoosi, mis põhjustab toiduvarude puudulikkust rakusurma.

Absoluutne ja suhteline insuliinipuudus

Diabeet, nagu me teame, on kahte tüüpi. Esimene tüüp tekib siis, kui inimene on hävinud eespool nimetatud "Langerhansi saarte" beeta-rakkudes. See on absoluutne insuliinipuudus. Teine diabeedi tüüp areneb koos suhtelise insuliinipuudusega - insuliini ebaõige toime konkreetsele koe tüübile. Asjaolu, et vere suhkrusisaldust reguleerib mõni hormoon kõhunäärmes, oli ka Venemaa arst I.M. Sobolev keskel 19. sajandil. Mõnikord hiljem tõi P. Langergans kindlaks, et näärmetes on mõned eritsoonid, ja O. Minkovsky ja D. Mehringi seostasid nende "saarekeste" ja veres suhkru taseme koerte katsetega. "Langerhansi saarte" väljavõtte tegemiseks kulus umbes 20 aastat ja samadele koertele üritatakse vesilahuseid kujul saadaolevaid aineid. Tuleb märkida, et neljajalgsete sõpradega diabeetiliste seisundite ravimise katseid krooniti 1916. aastal, kuid nende arengut katkestas esimene maailmasõda (N. Paulescu teosed).

F. Bantingi loomade eksperimentide käigus käidi loomadel pankreas nii, et enamik neist degenerereerus, jättes ainult Langerhans'i rakkudega piirkonnad. Pärast rea katseid Banting otsustas ekstraktide valmistamiseks võtta embrüonaalseid vasikate pankrease, mis ei sisalda seedetrakti näärmeid, ja saadud ainet testiti 14-aastasel L. Thompsonil, kellel oli külgsete komponentide tõttu raske allergiline reaktsioon. D. Kollip kohustus eemaldama lisandeid, mille tulemusena eraldati esimene insuliin, mille ta tagasi kümneaastase poisi koost. Samamoodi saab insuliini tänapäeval mõnes riigis kariloomade (veiste) või sigade pankrease kohta. 0,1 g insuliini võib ekstraheerida 1 kg ainest.

Möödunud sajandi tehnoloogiad

Tootmiseks viiakse purustatud (tihti külmutatud) toorainet happe-alkoholiga ekstraheerimise teel (kaheetapiline töötlus hapestatud etüülalkoholiga), pärast mida keemilise reaktsiooni tulemused neutraliseeritakse ja viiakse läbi soolamise protseduur, ekstraheeritakse lahusest, lisades teise aine, sageli tsingi soolad. Lahus kristalliseeritakse ja kuivatatakse. Ekstrakt pärast selliseid manipulatsioone sisaldab umbes 90% insuliini. Ülejäänud aktsiad on täiendavad ained:

  • pankrease polüpeptiid;
  • glükagoon;
  • proinsuliin;
  • somatostatiin.

Need elemendid muudavad saadud ravimi immunogeensuse, st inimese organism toodab antikehi, põhjustades allergilisi reaktsioone. Immunogeensuse ravimi põhineb peamiselt proinsuliin mis on eellane insuliini molekuli ja lisaks sisaldab (C-peptiidi), millel on erinevad modifikatsioonid erinevates elusolendeid.

Seetõttu saadi saadud ainet korduvalt lahustumise ja rekristallimise teel, mis võimaldas suurendada insuliinisisaldust rohkem kui 90% (standardne puhastusaste). Tuleb öelda, et kabiloomade pankrease näärmetest saadud ravim ei ole inimesele sobivam kui seali siseküljest ekstraheeritud insuliin. Üks iseenesest sisaldab insuliini 51 aminohapet, millest 3 ei ole inimestele ja kabiloomadele ühesugune (taimetoit mõjub pullidele) ja inimestele ja pigem omnivorsele seale ainult üks aminohape. Seepärast ei ole veiste infusioon (ja selle segud siga) diabeetikutele näidustatud haiguse varajastes staadiumides, rasedatele naistele ja lühiajaliseks raviks (näiteks pärast operatsiooni). See võib põhjustada väga erinevaid kõrvaltoimeid, sealhulgas muutusi subkutaanses rasvkoes süstekohtades.

Monokomponentne insuliin

Pärast insuliini avastamist seisid arstid ja teadlased silmas patsientide allergiliste reaktsioonide vähendamiseks selle puhastamise taseme tõstmist. Selleks saadetakse standardse puhastusastme ekstrakt kromatograafiasse (sagedamini vedelikku), mille jooksul seadme seintel (kaasa arvatud monoamino-monoagregine- ja mono-etüleen-insuliin) moodustub monokujuline insuliin. Kui tulemuseks olevat ainet kromatografeeritakse mitu korda, saad ühekomponentne insuliin, mis annab oluliselt vähem kõrvaltoimeid ja millel on samuti kõrge aktiivsus. Sellistel pudelil olevatel insuliinidel on tavaliselt märgis "MS".

Kuidas saada insuliini 21. sajandil? Eespool nimetatud poolsünteetiline meetod ei ole veel vananenud, kui tooraine läbib mitmeid puhastusetappe. Selles olukorras on puuduseks loomakasvatusettevõtete tarned. Kahte teist moodust - inimeste kõhunäärme täielik keemiline tsükkel või tootmine ei ole võimalik inimese kudede kasutamisest tuleneva ebaökonoomse ja ebaeetiline käitumise tõttu. Seepärast on lääne firmad (Hoechst, Novo Nordisk, Eli Lilly, Aventis) alates 20. sajandi lõpust omandanud ja patenteerinud geenitehnoloogia baasil põhinevat biosünteetilist tehnoloogiat.

E. coli ja pärmi roll insuliini genereerimisel

Insuliini hankimise protsessi kirjeldus bioloogilise sünteesi abil on üldjoontes ligikaudu järgmine: valitud inimese insuliini geen viiakse Escherichia coli genoomi, mis sünteesib kiiresti proinsuliini, millest seejärel lõhustatakse C-peptiidi ensüüm (Eli Lilly tehnoloogia). Novo Nordisk ekstraktib hormooni veidi teisel viisil. Siin loodi miniproinsuliini kunst geen, millel on C-peptiidi saba. See on oluliselt lühem kui ravimi jaoks vajalik insuliin. Geen pannakse raku Bakeri pärmi, mis on jagatud, tekitades vajalikke toorainekoguseid. Saadud materjalist eemaldatakse seejärel mini C-peptiid ja saadakse kõrge puhastusainega aine, mis on identne inimese insuliiniga.

Ettevõtte "Aventis" aluseks on makaaki geen, milles insuliin langeb kokku inimese insuliiniga. Ribonukleiinhappematerjali kasutamisel saadakse selle geeni DNA kloonimine ja sisestamine E. coli rakkudesse. Tootmisettevõtete põhiülesanne on valmistoote täielik puhastamine lisanditest mikroorganismide ja nende organismide jääkide jälgede kujul. Kaasaegsed tootmisjuhtimise meetodid võimaldavad seda teha nii tõhusalt, et biosünteetiline insuliin on maailma suurimate tarnijatega peaaegu identne.

Ravimi toimeperiood

Selle välimuse ajastul oli insuliini toime üsna lühike kestvus (see hakkas toimima 15-40 minutit, kuid see töötas mitte rohkem kui 1,5-4 tundi), mis viis vajaduse luua pika toimeajaga ravimeid. Nende keemiline koostis sisaldab kristallimisprotsessi tagamiseks protamiini (valk, kalafilee ekstrakt, leeliseline reaktsioon), fosfaatpuhver (säilitades neutraalse pH taseme) ja tsink, samuti fenool (creasoon). Selliste lisanduste tulemusena on NPH-insuliin välja selgitatud.

Pärast seda, kui teadlased avastasid, et neutraalsete pH tingimuste korral pikendades tsingi väikeseid koguseid, pikendati insuliini kestust, leiti insuliini tsingisuspensiooni (TFR), mille esimene ravimvorm oli Lente'i insuliin. Ta ja tema järgnevad analoogid võimaldasid saavutada terapeutilist toimet 6-8 tunni jooksul vahepealse toimega insuliini korral ja 8-10 tundi pika toimeajaga. Siiski tuleb meeles pidada, et vahe- ja pika toimeajaga insuliin hakkab "töötama" 2 ja 4 tunni pärast ja toimib vastavalt 6-8 ja 8-10 tundi.

Seetõttu peab igal diabeediga patsiendil olema individuaalne ööpäevane insuliinirežiim.

Valmistatud ravimina sisaldab insuliin säilitusaineid ja desinfektsioonivahendeid. Need on kresoon ja fenool (kui need on, siis ravim lõhnab ebameeldivalt), metüülparabeen, tsinkioonid. Iga doseerimisvorm sisaldab desinfektsioonivahendit. Näiteks ICSile ei lisata fenooli, kuna see muudab insuliini füüsikalisi omadusi (metüülparabensoaat kasutatakse ICC-s). Lisaks on valmististel koostisosad, mis annavad puhverdavaid omadusi ja muudavad insuliini kristalsesse olekusse. ICC jaoks on NaCl, teiste ravimvormide puhul on tegemist fosfaadiga. Patsiendid saavad insuliini mitmesugustes vormides, sealhulgas aerosooli, lahuse või suspensiooni. Ravim võib olla nii pH neutraalne kui ka happeline. Tavalised vabanemise kontsentratsioonid on: 500 U / ml, 250, 100, 80 ja 40.

Insuliini tootmise ajalugu

Alates 1921. aastast, kui Banting ja Best avastasin insuliini, on insuliin siiani ainus tõsine eluohtlik I tüüpi diabeediravim. Aastate jooksul on teadlased üle maailma on kasutatud (ja jätkuvalt kaasa) süvauuringuid suunatud maksimaalse ühtlustamise kvaliteedi ja tegevuse võõras keha hormooni oma "looduslik standard", st insuliin, mis toodab inimese pankrease beeta-rakku Nii et täna saame rääkida juba sellest, mitu põlvkonda sellest kõige tähtsamast meditsiinilisest ravimist - nagu diabeediarengu edenemise etappidest.

Esimesed insuliinipreparaadid päästsid haige elu, kuid tekitasid teatud ebamugavusi, kuna nende tegevus oli liiga lühike. Hoolikalt puhastati ja ravimite happesus tekkis sageli keha nakatumist ja süstekohal valmistatud insuliini valmistati otse ööpäevaringselt. Seepärast püüdsid teadlased parandada ravimi lahustuvust, suurendades selle toime kestust. Protamiini valgu ja tsinkhüdroksiidi lisamise tulemusena insuliinilahusele saadi pikaajalise toimega preparaadid: protamiin-tsink-insuliin ja insuliini-tsingi suspensioon. Selle põhjuseks olid eelkõige patsientide huvid, et pakkuda neile rohkem vaba eluviisi. Alates 40. aastate algusest on kiirelt levinud pikaajaliste insuliinipreparaatide ühekordne manustamine. Kuid peagi sai selgeks, et selline taktika ei võimaldanud kindlalt normaliseerida glükoosi taset veres - see tähendab, on raske raske hüpoglükeemilise seisundi tekkeks.

Esimeste sünteesitud insuliinide lahustel oli happe reaktsioon, mis kaitseb neid lõhustumisest sisalduvate pankrease ensüümide poolt ja aeglustab hormooni imendumise kiirust. Kuid see "happeliste" insuliinide põlvkond oli ebapiisavast stabiilsusest ja sisaldas suures koguses lisandeid. Täiendavad jõupingutused olid suunatud neutraalse reaktsiooniga (pH 7,0-7,6) insuliini saamisele, nii et nad olid vähem ärritunud koe ja subkutaansest rasvast kiiremini imenduvad.

Esimene toode insuliini tootmiseks on veiste ja sigade pankreas. Insuliini keemiline struktuur inimestel ja loomadel erineb aminohapete koostises, väiksem erinevus - sigade insuliinis, ainult üks aminohape. See määrati kindlaks oma madalaima antigeense aktiivsuse võrreldes teiste loomset päritolu insuliinidega.

Alates 1982. aastast on diabeediga patsientide ravimise praktika hõlmatud niinimetatud iniminsuliini kasutamine. Praegu on selle sünteesi teostatud kahel viisil. Esimene on seali muundamine aminohappe alaniini asendamise tulemusena treoniiniga. Teine meetod on geenitehnoloogia DNA piirkonna muutmiseks. Sellisel juhul sisestatakse inimese insuliini tootmise eest vastutav geen Escherichia coli tüve või pärmi bakterite DNA-sse. Sel viisil saadud iniminsuliin ei ole piisavalt puhastatud, see sisaldab bakterite jäätmeid. Uued meetodid inimese insuliini (poolsünteesi, biosünteesi) tootmiseks hõlmavad kromatograafilise puhastamise etappe (eriti insuliini tootvate bakterite komponentidest).

Iniminsuliin imendub kiiremini kui sigade insuliinipreparaate, sest see on vees enam lahustuv. See on lühiajalise toimega insuliini füsioloogiline ja üldiselt positiivne. Kuid keskmise toimeajaga insuliinide puhul on see asjaolu negatiivne, kuna see lühendab selle toime kestust, mis võib põhjustada soovimatuid tagajärgi, eriti insuliini õhtuse annuse manustamisel. Suhkurtõvega patsientide ravi praeguses staadiumis kasutatakse nii loomade kui ka iniminsuliini preparaate.

Kliinilises praktikas kasutatavate insuliinipreparaatide puhtus määratakse nende koostisainete (stabilisaatorid ja pikendajate, saasteainete ja säilitusainete, samuti proinsuliini, glükagooni, pankrease polüpeptiidi ja muude valkude) puhastamise taseme järgi. Standardse insuliini lisandid stimuleerivad antikehade moodustumist, mis seob insuliini ja pärsib selle hüpoglükeemilist aktiivsust. Kõik see muudab keeruliseks süsivesikute ainevahetuse kompenseerimiseks, millel on nii oluline roll suhkruhaigete tervise säilitamisel.

Viimastel aastatel on uue põlvkonna insuliini loomisega seotud tööd peamiselt odava, maksimaalselt puhastatud, väga efektiivse, kuumakindla iniminsuliini sünteesi suunas, mis on võimalikult lähedal endogeenselt toodetud hormoonile, samuti jätkub heteroloogiliste insuliinipreparaatide puhastamine lisanditest.

Ravimit kasutamisel tuleb insuliini juhinduda pudelis märgitud andmetest. Keskmiselt on nende säilivusaeg 2-3 aastat. Mõnel juhul võib seda pikendada ühe aasta võrra, kui ravimit hoitakse pimedas kohas ja konstantsel temperatuuril (4-10 ° C) ja reeglina toatemperatuuril mitu kuud.

70ndate lõpus ilmnesid uued termostabiilsed insuliinid kontsentratsiooniga 100 ja 500 U / ml, mis ei vaja külmkapis säilitamist. Insuliine on saadaval 5 ja 10 ml viaalides kontsentratsiooniga 40, 80, 100 ja 500 U 1 ml-s.

Kaasaegsetel diabeetikutel on kõige enam kasutatavad pikaajalised insuliinid, milles proteiinainena protamiin toimib prolongeerivana. Narkootikumide rühma kuuluvad NPH-Iletin (Lilly), Propafan (Novo), Homofan (Pivo) jt. Nüüd kasutatakse sagedamini insuliine, mis põhinevad tsingi (tsink-insuliinid) insuliini toime pikendamisel. Selle grupi insuliinide hulka kuuluvad Insulong (Plivo), Lente (Novo, Lipli), Monti (Novo), Semilento (Novo), Ultralente (Novo) jt. Selle grupi insuliinid kuuluvad insuliinidesse (kaheksakümnendate lõpuks) pikaajaline tegevus. Sellesse rühma kuuluvad Actrafan (Novo), Depot (Hoechst), Combe (Hoechst), Mixcard (Novo) jne. Näiteks Actrafan NM sisaldab 30% actrapica (lühitoimelist insuliini) ja 70% protafani (basaal - laiendatud).

Proinsuliini sisalduse järgi on insuliini preparaadid jagatud:

  • NORMAL (proinsuliini kogus on üle 10 000 osakest miljoni insuliini osakeste kohta);
  • MONOPIKOVYE (vähem kui 3000, selle täiustatud mono-tipp on väiksem kui 50);
  • MONOKOMPONENT (vähem kui 10 osast miljoni kohta insuliini osakestest).

Monopseid ja monokomponentseid insuliine iseloomustab lisandite peaaegu täielik puudumine. Kromatograafilise kontrolliga registreeritakse ainult üks tipp, mis näitab nende preparaatide kõrget puhastust.

Sõltuvalt toime kestusest on insuliini kolme liiki:

  • LÜHIKE,
  • KESKMINE KESTUS
  • PIKKITUD TEGEVUS.

Lühiajalise toimega insuliinil on kiire ja suhteliselt lühike hüpoglükeemiline toime; keskmise pikkusega insuliinid hakkavad toimima 1,5-2 tunni jooksul pärast manustamist ja kuni 12-20 tundi ja pika toimeajaga insuliinid - pärast 4 tundi ja kuni 36 tundi.

Mis teeb insuliini

Insuliin on peamiseks ravimiks I tüüpi diabeediga patsientide raviks. Mõnikord kasutatakse seda ka patsiendi haigusseisundi stabiliseerimiseks ja selle heaolu parandamiseks teise tüüpi haiguste korral. See aine on oma olemuselt hormoon, mis suudab väikestes annustes mõjutada süsivesikute ainevahetust. Tavaliselt tekitab pankreas piisavas koguses insuliini, mis aitab säilitada füsioloogilist veresuhkru taset. Kuid tõsiste sisesekretsioonisüsteemide korral on insuliini süstimine ainsaks patsiendile abiks. Kahjuks ei saa seda võtta suu kaudu (pillide kujul), sest see hävib täielikult seedetraktis ja kaotab selle bioloogilise väärtuse.

Insuliini võimalused meditsiinipraktikas kasutamiseks

Paljud diabeedijuhid mõtlesid vähemalt kunagi mõelnud, mis teeb insuliini, mida kasutatakse meditsiinilistel eesmärkidel? Tänapäeval saadakse kõige sagedamini seda ravimit kasutades geenitehnoloogia ja biotehnoloogia meetodeid, kuid mõnikord ka loomsete toorainete abil.

Loomset päritolu toorainega saadud ravimid

Selle hormooni saamine sigade ja veiste pankreast on vana tehnoloogia, mida kasutatakse täna harva. See on tingitud ravimi madalast kvaliteedist, selle kalduvusest põhjustada allergilisi reaktsioone ja ebapiisavat puhastustase. Fakt on see, et kuna hormoon on valguine, koosneb see teatud kogusest aminohapetest.

20. sajandi alguses ja 20. sajandi keskel, kus sarnaseid ravimeid ei olnud, isegi selline insuliin muutus meditsiinilise läbimurde saavutamiseks ja võimaldas diabeetikute ravimist uuele tasemele. Selle meetodiga saadud hormoonid vähendasid veresuhkru taset, kuigi nad põhjustasid sageli kõrvaltoimeid ja allergiaid. Ravimi aminohapete ja lisandite koostise erinevused mõjutavad patsientide seisundit, see ilmnes eriti haavatavamate patsientide kategoorias (lapsed ja eakad inimesed). Veel üks põhjus sellise insuliini halva tolerantsi järele on ravimi (proinsuliini) inaktiivne prekursor, mis oli ravimi selles variandis võimatu vabaneda.

Tänapäeval on paranenud seedeinsuliinid, mis on nendest ebasoodsatest tingimustest vabad. Need on saadud sealiha pankreast, kuid pärast seda töödeldakse neid täiendavalt ja puhastatakse. Need on mitmeosalised ja sisaldavad abiaineid.

Sellised ravimid on patsientidel palju paremini talutavad ja praktiliselt ei põhjusta kõrvaltoimeid, nad ei inhibeeri immuunsüsteemi ega vähenda veresuhkru taset. Tänapäeval ei kasutata veiste infusiooni meditsiinis võõrast struktuuri tõttu, see kahjustab inimese keha immuunsüsteemi ja teisi süsteeme.

Geneetiliselt muundatud insuliin

Iniminsuliini, mida kasutatakse diabeetikutele, toodetakse tööstuslikul skaalal kahel viisil:

  • sigade insuliini ensümaatiline töötlemine;
  • kasutades geneetiliselt modifitseeritud Escherichia coli või pärmi tüvesid.

Sigade insuliini molekulide füüsikalis-keemiline muutus spetsiifiliste ensüümide toimel muutub inimese insuliiniga identseks. Saadud preparaadi aminohapete koostis ei erine inimese loodusliku hormooni koostisest. Tootmisprotsessis läbib ravimi suur kliirens, mistõttu see ei põhjusta allergilisi reaktsioone ega muid ebasoovitavaid ilminguid.

Enamasti saadakse insuliini modifitseeritud (geneetiliselt modifitseeritud) mikroorganismide abil. Biotehnoloogilisi meetodeid kasutades baktereid või pärmi modifitseeritakse nii, et nad suudavad insuliini ise toota.

Selle insuliini saamiseks on olemas kaks meetodit. Esimene põhineb kahe üksikute mikroorganismide tüvede (liikide) kasutamisel. Igaüks neist sünteesib ainult ühte hormoon-DNA molekuli ahelat (neist on kaks ja need on kokku keeratud keeratud). Siis on need ahelad ühendatud ja saadud lahuses on juba võimalik eraldada insuliini aktiivsed vormid sellistest, millel ei ole mingit bioloogilist tähtsust.

Teine meetod Escherichia coli või pärmi valmistamiseks kasutatavate ravimite saamiseks põhineb asjaolul, et mikroob esmalt toodab inaktiivset insuliini (see tähendab, et selle prekursoriks on proinsuliin). Seejärel aktiveeritakse ja aktiveeritakse ensüümravi abil ravimit.

Kõik need protsessid on tavaliselt automaatsed, õhk ja kõik ampullide ja viaalidega kokkupuutuvad pinnad on steriilsed ja seadmetega ühendatud liinid on suletud.

Biotehnoloogia meetodid võimaldavad teadlastel mõelda diabeedi probleemi alternatiivsetele lahendustele. Näiteks on praeguseks tehtud pankrease kunstlike beeta-rakkude tootmise prekliinilised uuringud, mida on võimalik saada geenitehnoloogia meetoditega. Võimalik, et tulevikus kasutatakse neid elundi funktsioneerimise parandamiseks haigetel inimestel.

Lisakomponendid

Tänapäeva maailmas on abiaineteta insuliini tootmine peaaegu võimatu ette kujutada, sest see võib parandada selle keemilisi omadusi, pikendada toimeaega ja saavutada kõrge puhtusastmega aine.

Selle omaduste kohaselt saab kõiki täiendavaid koostisosi jagada järgmistesse klassidesse:

  • pikendajad (ained, mida kasutatakse pikema toimeajaga ravimi tagamiseks);
  • desinfitseerivad koostisained;
  • stabilisaatorid, tänu millele hoitakse ravimi lahuses optimaalset happelisust.

Pikemad toidulisandid

On pikenenud insuliine, mille bioloogiline aktiivsus kestab 8 kuni 42 tundi (sõltuvalt ravimi rühma). See toime saavutatakse spetsiaalsete ainete lisamisega - pikendajad süstelahusesse. Sel eesmärgil kasutatakse kõige sagedamini üht neist ühenditest:

Valgud, mis pikendavad ravimi toimet, läbivad üksikasjaliku puhastamise ja on vähese allergeensusega (nt protamiin). Tsingi soolad ei kahjusta ka insuliini aktiivsust ega inimese heaolu.

Antimikroobsed koostisosad

Insuliini koostises on desinfektsioonivahendid vajalikud selleks, et säilitamise ja kasutamise ajal ei korvitaks mikroobset taimestikku. Need ained on säilitusained ja tagavad ravimi bioloogilise aktiivsuse ohutuse. Lisaks, kui patsient süstib ühe pudeli hormooni ainult enda juurde, võib see ravim kesta mitu päeva. Tänu kvaliteetsetele antibakteriaalsetele komponentidele ei pea ta kasutamata ravimit ära viskama, sest teoreetiline võimalus mikroobide paljunemiseks lahuses on.

Insuliini tootmisel võib kasutada desinfitseerivaid komponente:

Teatavad desinfektsioonivahendid sobivad iga tüüpi insuliini tootmiseks. Nende koostoimet hormooniga tuleb uurida prekliiniliste uuringute staadiumis, kuna säilitusaine ei tohi häirida insuliini bioloogilist aktiivsust ega muul viisil selle omadusi kahjustada.

Säilitusainete kasutamine enamikul juhtudel võimaldab teil hormooni naha alla minna ilma eelneva ravita alkoholiga või muude antiseptikumidega (tootja juhendis mainib seda tavaliselt). See lihtsustab ravimi manustamist ja vähendab ettevalmistavate protseduuride arvu enne süstimist ise. Kuid see soovitus kehtib ainult siis, kui lahust süstitakse õhukese nõelaga üksikut insuliini süstalt.

Stabilisaatorid

Vaja on stabilisaatoreid, et hoida lahuse pH kindlaksmääratud tasemel. Ravimi säilimine, selle aktiivsus ja keemiliste omaduste stabiilsus sõltuvad happesuse tasemest. Suhkurtõvega süstimise hormooni tootmisel kasutatakse selleks tavaliselt fosfaate.

Tsingi puhul insuliiniga pole lahuse stabilisaatoreid alati vaja, sest metalliioonid aitavad säilitada vajalikku tasakaalu. Kui neid kasutatakse ikka, kasutatakse fosfaatide asemel muid keemilisi ühendeid, kuna nende ainete kombinatsioon põhjustab sadestumist ja ravimi sobimatust. Kõigile stabilisaatoritele määratud oluline omadus on ohutus ja suutmatus sisestada mis tahes reaktsioone insuliiniga.

Patsientide endokrinoloog peab tegelema diabeedi süstivate ravimite valimisega iga konkreetse patsiendi jaoks. Insuliini ülesanne ei ole mitte ainult normaalse veresuhkru taseme säilitamine, vaid ka teiste elundite ja süsteemide kahjustamine. Ravim peab olema keemiliselt neutraalne, madala allergiaga ja eelistatavalt taskukohane. Samuti on see üsna mugav, kui valitud toimivat insuliini saab teiste versioonidega segada.

Mis insuliini tehakse diabeetikutele: tänapäevane tootmine ja nende saamise meetodid

Insuliin on hormoon, millel on oluline roll inimese keha normaalse toimimise tagamisel. Seda toodab pankrease rakkudes ja see aitab kaasa glükoosi imendumisele, mis on peamine energiaallikas ja aju peamine toit.

Kuid mõnikord võib mõne või teise põhjuse tõttu insuliini sekretsioon kehas märkimisväärselt vähendada või peatada, kuidas olla samal ajal ja kuidas aidata. See põhjustab tõsiseid süsivesikute ainevahetuse häireid ja sellise ohtliku haiguse nagu diabeet.

Ilma õigeaegse ja sobiva ravieta võib see haigus põhjustada tõsiseid tagajärgi, sealhulgas nägemise ja jäsemete kadu. Ainsaks komplikatsioonide tekke vältimise viisiks on kunstlikult saadud insuliini regulaarne süstimine.

Kuid milline on diabeetikutele tehtud insuliin ja kuidas see patsiendile mõjutab? Need küsimused on huvitatud paljudest diabeet diabeediga inimestelt. Selle mõistmiseks tuleb kaaluda kõiki insuliini saamise meetodeid.

Liigid

Kaasaegsed insuliini preparaadid erinevad järgmiselt:

  • Päritoluallikas;
  • Tegevuse kestus;
  • lahuse pH (happeline või neutraalne);
  • Säilitusainete koostis (fenool, kresool, fenoolkresool, metüülparabeen);
  • Insuliini kontsentratsioon on 40, 80, 100, 200, 500 U / ml.

Need märgid mõjutavad ravimi kvaliteeti, selle maksumust ja mõju kehale.

Allikad

Sõltuvalt allikast on insuliini preparaadid jagatud kahte põhirühma:

Loomad Need on saadud veiste ja sigade pankreast. Need võivad olla ohtlikud, kuna need põhjustavad sageli tõsiseid allergilisi reaktsioone. See kehtib eriti veiste insuliini kohta, mis sisaldab inimestele mittesisaldavaid kolme aminohapet. Sealiha insuliin on ohutum, sest see erineb ainult ühe aminohappega. Seetõttu kasutatakse sagedamini diabeedi raviks.

Inimene Need on kahte tüüpi: need on sarnased inimese või poolsünteetiliselt, mis on saadud ensüümpreparaatidega ja inimese või DNA-rekombinantse sea-insuliiniga, mis toodavad E. coli baktereid geenitehnoloogia saavutuste tõttu. Need insuliinipreparaadid on täiesti identsed inimese pankrease tekitatud hormooniga.

Praegu kasutatakse nii inimese kui ka loomse insuliini diabeedi raviks laialdaselt. Kaasaegne loomse insuliini tootmine hõlmab ravimi kõige kõrgemat puhastamist.

See aitab vabaneda sellistest ebasoovitavatest lisanditest nagu proinsuliin, glükagoon, somatostatiin, valgud, polüpeptiidid, mis võivad põhjustada tõsiseid kõrvaltoimeid.

Tänapäevane monopiirkinsuliin, mis on toodetud insuliini "tipu" vabastamisega, loetakse parimaks loomse päritoluga ravimiks.

Tegevuse kestus

Insuliini tootmine toimub erineva tehnoloogia järgi, mis võimaldab saada erineva toimeajaga ravimeid, nimelt:

  • ülitäpne tegevus;
  • lühidalt tegutsev;
  • pikaajaline tegevus;
  • tegevuse keskmine kestus;
  • pikaajaline tegevus;
  • kombineeritud tegevus.

Insuliini ülitäpne toime. Need insuliinipreparaadid eristuvad asjaolust, et nad hakkavad tegutsema kohe pärast süstimist ja jõuavad oma tipuni 60-90 minutit. Nende kogupikkus ei ole pikem kui 3-4 tundi.

Ultrakäelise toimega insuliini on kaks peamist tüüpi - see on Lispro ja Aspart. Lisproinsuliini saamine toimub hormooni molekulis kahe aminohappejäägi, nimelt lüsiini ja proliini vahele vahetamise teel.

Sellise molekuli modifitseerimise tõttu on võimalik heksameeride moodustumist vältida ja selle lagunemist monomeerides kiirendada ja seega parandada insuliini imendumist. See võimaldab teil saada insuliinravimit, mis siseneb patsiendi verre kolm korda kiiremini kui looduslik iniminsuliin.

Teine ultrashort-action insuliin on Aspart. Asparta insuliini saamise meetodid on paljudel juhtudel sarnased Lisproi tootmisega, ainult sel juhul asendatakse proliin negatiivselt laetud asparagiinhappega.

Asparta laguneb koos Lispro'iga kiiresti monomeeridesse ja see imendub peaaegu koheselt verre. Kõik ultrashort-action insuliinipreparaate võib manustada vahetult enne sööki või kohe pärast selle võtmist.

Lühiajalise toimega insuliinid. Need insuliinid on puhverlahused neutraalse pH-ga (6,6 kuni 8,0). Neid on soovitatav süstida, nagu insuliin subkutaanselt, kuid vajadusel lubatakse kasutada intramuskulaarset süstimist või tilguti.

Need insuliinipreparaadid hakkavad toimima 20 minuti jooksul pärast allaneelamist. Nende tegevus kestab suhteliselt lühikese aja - mitte rohkem kui 6 tundi ja jõuab maksimaalselt 2 tunni pärast.

Lühitoimelisi insuliine toodetakse peamiselt haiglate diabeedihaigete raviks. Nad aitavad tõhusalt patsientidel, kellel on diabeetiline kooma ja adjunct. Lisaks võimaldavad nad täpselt määrata insuliini vajalikku annust patsiendile.

Insuliini keskmine toime kestus. Need ravimid lahustuvad palju halvemini kui lühitoimelised insuliinid. Seetõttu on neil aeglasem verevool, mis suurendab oluliselt nende hüpoglükeemilist toimet.

Keskmise toimeajaga insuliini saamine saavutatakse nende kompositsioonis spetsiaalse prolongeeriva tsingi või protamiini (isofaan, propafan, basaal) sisseviimisega.

Sellised insuliinipreparaadid toodetakse suspensioonidena, teatud koguses tsingi või protamiini kristalle (kõige sagedamini protamiin Hagedorn ja isofaan). Prolongerid suurendavad märkimisväärselt ravimi imendumise aega nahaalusest koest, mis suurendab oluliselt insuliini aega veres.

Pika toimega insuliinid. See on kõige kaasaegsem insuliini tootmine, mis on muutunud võimalikuks DNA-rekombinantse tehnoloogia arengu tõttu. Esimene pika toimeajaga insuliinravim oli glargiin, mis on inimese pankrease poolt toodetud hormooni täpne analoog.

Selle saamiseks viiakse läbi insuliini molekuli kompleksne modifikatsioon, mis hõlmab asparagiini asendamist glütsiiniga ja järgneva kahe arginiini jäägi lisamisega.

Glargiin valmistatakse sellise pH-ga iseloomuliku selge lahuse kujul happelise pH-ga 4. See pH muudab insuliini heksameerid stabiilsemaks ja seega tagab ravimi pikaajalise ja prognoositava imendumise patsiendi verdesse. Happelise pH tõttu ei soovitata Glargini kombineerida lühiajaliste toimeainetega insuliinidega, millel on tavaliselt neutraalne pH.

Enamikul insuliinipreparaatidel on niinimetatud toime tipp, mille saavutamisel patsiendi veres täheldatakse insuliini suurimat kontsentratsiooni. Kuid Glargini peamine omadus on selles, et tal ei ole ilmset toimivat piiki.

Umbes ühe ravimi süstimine päevas on piisav, et tagada patsiendile usaldusväärne, mitte-tipp-glükeemiline kontroll järgmise 24 tunni jooksul. See saavutatakse tänu sellele, et glargiin imendub subkutaanse koest sama kiirusega kogu toimeaja jooksul.

Pika toimeajaga insuliini preparaadid valmistatakse erineval kujul ja võivad anda patsiendile hüpoglükeemilist toimet kuni 36 tundi järjest. See aitab oluliselt vähendada insuliini süstide arvu päevas ja seega oluliselt muuta elu lihtsamaks diabeediga inimestele.

Oluline on märkida, et glargiin on soovitatav ainult subkutaanseks ja intramuskulaarseks süstimiseks. See ravim ei sobi kooma- või pre-koomaasi seisundite raviks diabeediga patsientidel.

Kombineeritud ravimid. Need ravimid on saadaval suspensioonina, mis sisaldab insuliini neutraalset lahust koos lühikese toimega ja isofaaniga keskmise toimivusega insuliine.

Sellised ravimid võimaldavad patsiendil süstida erineva toimeajaga insuliine kehasse vaid ühe süstiga ja vältida täiendavaid süstimisi.

Desinfektsioonivahendid

Insuliinipreparaatide desinfitseerimine on patsiendi ohutuse seisukohast ülioluline, kuna need süstitakse tema kehasse ja levivad läbi kõikide vereliblede siseorganeid ja kudesid.

Teatud ainetel on teatav bakteritsiidne toime, mis lisatakse insuliini koostisele mitte ainult desinfektsioonivahendina, vaid ka säilitusainetena. Nendeks on kresool, fenool ja metüülparabensoaat. Lisaks on tsinkioonide puhul, mis on osa insuliini lahustest, iseloomulik tugev mikroobivastane toime.

Mitmekordne kaitse bakteriaalse infektsiooni vastu, mis saavutatakse säilitusainete ja muude antiseptiliste ainete lisamisega, aitab ära hoida paljude tõsiste tüsistuste tekkimist. Tõepoolest võib süstla nõela korduv sissetungimine insuliinipudelis põhjustada patogeensete bakterite nakatumist.

Kuid lahuse bakteritsiidsed omadused aitavad hävitada kahjulikke mikroorganisme ja säilitada patsiendi ohutus. Sel põhjusel võivad diabeetikud kasutada sama süstalt, et teha insuliini subkutaanset süstimist kuni 7 korda järjest.

Säilitusainete esinemine insuliini koostises on veel üks eelis, et naha desinfitseerimine enne süstimist puudub. Kuid see on võimalik ainult spetsiaalsete insuliini süstaldega, mis on varustatud väga peenikese nõelaga.

Tuleb rõhutada, et säilitusainete esinemine insuliinis ei kahjusta ravimi omadusi ja on patsiendile täiesti ohutu.

Järeldus

Tänapäeval kasutatakse enamasti suure hulga ravimite loomiseks insuliini, mis on saadud nii loomade pankrease kui ka tänapäevaste geenitehnikate meetodite abil.

Igapäevase insuliinravi kõige eelistatum on väga puhastatud DNA-rekombinantsed iniminsuliinid, millel on madalaim antigeensus ja seetõttu praktiliselt ei põhjusta allergilisi reaktsioone. Lisaks sellele on iniminsuliini analoogidel põhinevatel ravimitel kõrge kvaliteet ja ohutus.

Insuliinipreparaate müüakse mitmesuguste mahutite klaaspudelites, hermeetiliselt suletud kummikorkidega ja kaetud alumiiniumiga. Lisaks saab neid osta spetsiaalsetesse insuliinisüstadesse ja süstlakollektidena, mis on lastele eriti mugav.

Praegu on välja töötatud põhimõtteliselt uusi insuliinipreparaate, mis viiakse kehasse intranasaalse meetodi abil, see tähendab nina limaskesta kaudu.

Leiti, et insuliini kombineerimisel detergendiga saate luua aerosoolpreparaadi, mis saavutab vajaliku kontsentratsiooni patsiendi veres nii kiiresti kui intravenoosne süst. Lisaks luuakse uuemad suukaudsed insuliinipreparaadid, mida saab võtta suu kaudu.

Sellised insuliini tüübid on siiani veel välja töötatud või läbivad vajalikud kliinilised uuringud. Siiski on selge, et lähitulevikus tekivad insuliinipreparaadid, mida süstlaid ei süstita.

Uuemad insuliiniproduktid toodetakse pihustite kujul, mis tuleb lihtsalt pihustada nina või suu limaskesta pinnale, et täielikult rahuldada keha insuliini vajadust.

Veel Artikleid Diabeedi

Metaboolne sündroom on sümptomite kompleks, mis väljendub rasvade ja süsivesikute ainevahetuse rikkumisel, vererõhu tõus. Patsientidel tekib südame lihase hüpertensioon, rasvumine, insuliiniresistentsus ja isheemia.

Diabeediravimite väljapakutud retseptid on üsna sobivad mitte ainult II tüübi diabeediga patsientidel, vaid ka nende sugulastele. Lõppude lõpuks, kui terved inimesed söövad diabeetikuna, peaksid nad sööma, siis haigeid inimesi (ja mitte ainult diabeet) oleks palju vähem.

Üks olulisemaid tingimusi inimeste tervisele on veresuhkru tase normaalsetes piirides. Toit - ainus glükoosi tarnija kehas. Veri kannab teda läbi kõigi süsteemide.