Инсулин человеческий (Insulin human)

Фармакологическое действие

Фармакология:

Фармакологическое действие — гипогликемическое. Регулирует уровень глюкозы в крови, обмен и депонирование углеводов, белков, липидов в органах-мишенях: печени, скелетной мускулатуре, жировой ткани, обладает свойствами анаболика. Связываясь с мембранным рецептором — тетрамером, состоящим из 4 субъединиц, 2 из которых (альфа) расположены экстрамембранно и отвечают за связывание гормона, а два других (бета) погружены в цитоплазматическую мембрану и являются носителями тирозинпротеинкиназной активности, образует инсулин-рецепторный комплекс, подвергающийся аутофосфорилированию. В интактных клетках этот комплекс фосфорилирует сериновые и треониновые концы протеинкиназ (С и АМФ-зависимой), что приводит к образованию вторичного посредника — фосфатидил инозитолгликана и запускает фосфорилирование, активизирующее ферментативную активность в клетках-мишенях. В мышечной и др. тканях (за исключением мозга) способствует внутриклеточному транспорту глюкозы и аминокислот, стимулирует синтетические процессы и тормозит катаболизм белков. Способствует накоплению глюкозы в печени в виде гликогена и подавляет глюконеогенез (гликогенолиз). Абсолютная биодоступность после п/к введения (здоровым людям и пациентам с инсулинзависимым сахарным диабетом) в дозе 0,1-0,2 ЕД/кг составляет 55-77%, C_max достигается через 30-90 мин. Объем распределения — 0,26-0,36 л/кг. Т_1/2 при п/к введении — 1-1,5 ч, а при в/в введении зависит от дозы: при дозе 0,1 ЕД/кг — 26 мин, а при дозе 0,2 ЕД/кг — 52 мин. Деградация происходит в печени под действием глютатионинсулинтрансгидрогеназы (инсулиназы), которая гидролизует дисульфидные связи между цепями А и B, делая их доступными для протеолитических ферментов; 35-40% экзогенного инсулина экскретируется с фекалиями, около 60% — с мочой.

Аллерген c73 — инсулин человеческий, IgE

Аллергия к человеческому инсулину наблюдается значительно чаще, чем к свиному и бычьему, хотя он менее антигенен. Аллергия, как правило, проявляется не сильно выраженными местными кожными реакциями в виде покраснения в месте инъекции или образования небольшой папулы и системными реакциями в виде крапивницы. Определение специфического иммуноглобулина Е к данному аллергену в повышенном количестве указывает на наличие сенсибилизации организма к нему.

Синонимы русские

Специфический иммуноглобулин класса Е к инсулину человеческому.

Синонимы английские

Insulin (Human), IgE, Human Insulin AB.

Метод исследования

Иммунохемилюминесцентный анализ.

Единицы измерения

МЕ/мл (международная единица на миллилитр).

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Основной участник аллергической реакции немедленного типа (1-го типа) – иммуноглобулин класса Е (IgE). Для каждого аллергена существует специфический иммуноглобулин Е. Целью данного теста является определение аллергической реакции к инсулину человеческому.

Инсулин — это белковый гормон, который регулирует обмен углеводов в организме, он вырабатывается клетками поджелудочной железы. При развитии такого заболевания, как сахарный диабет, все клетки, способные производить инсулин, погибают. Это приводит к дефициту гормона в организме и неконтролируемому повышению уровня сахара в крови. Введение инсулина извне на сегодняшний день является единственным методом лечения данного заболевания.

Исторически первые препараты инсулина для заместительной терапии сахарного диабета получали из экстрактов поджелудочных желез крупного рогатого скота и свиней. Но так как инсулины животного происхождения отличались от человеческого по составу аминокислот, а также при недостаточной очистке содержали примеси, способные вызывать, в том числе, и аллергические реакции, от их применения постепенно отказываются. Развитие генно-инженерных технологий позволило искусственно синтезировать препарат, полностью соответствующий по составу аминокислот инсулину человека. В России в настоящее время преимущественно применяются препараты генно-инженерного человеческого инсулина.

Однако и применение генно-инженерного инсулина полностью не исключает аллергических реакций, хотя они и встречается намного реже, чем на инсулины животного происхождения (по некоторым данным, менее чем у 1 % начавших терапию рекомбинантным инсулином наблюдается развитие аллергических реакций). Считается, что это связано с изменением пространственной конфигурации искусственной молекулы гормона. Чаще всего реакции гиперчувствительности проявляются зудом, покраснением кожи в месте инъекции. Однако возможно развитие и системных аллергических реакций, например генерализованной крапивницы и отека Квинке.

Выполнение анализа безопасно для пациента по сравнению с кожными тестами (in vivo), так как исключает контакт с аллергеном. Кроме того, прием антигистаминных препаратов и возрастные особенности не влияют на качество и точность исследования.

Количественное определение специфических IgE-антител позволяет оценить взаимосвязь между уровнем антител и клиническими проявлениями аллергии. Низкие значения этого показателя указывают на низкую вероятность аллергического заболевания, в то время как высокий уровень имеет высокую корреляцию с клиническими проявлениями заболевания. При выявлении высоких уровней специфических IgE возможно предсказать развитие аллергии в будущем и более яркое проявление ее симптомов. Однако концентрация IgE в крови нестабильна. Она меняется с развитием заболевания, с количеством получаемой дозы аллергенов, а также на фоне лечения. Рекомендуется повторить исследование при изменении симптомов и при контроле проводимого лечения. О необходимости повторного исследования нужно консультироваться с лечащим врачом.

Для чего используется исследование?

Для диагностики гиперсенсибилизации к препаратам рекомбинантного человеческого инсулина.

Когда назначается исследование?

При наличии симптомов аллергии, предположительно, связанных с терапией препаратом человеческого инсулина.

Что означают результаты?

Референсные значения: 0.00 — 0.10 МЕ/мл.

Причины повышенного результата:

сенсибилизация к инсулину человеческому.

Причины отрицательного результата:

отсутствие сенсибилизации к данному аллергену;
длительное ограничение или исключение контакта с аллергеном.

Важные замечания

Так как молекулы инсулинов разного происхождения имеют в некоторой мере схожую аминокислотную структуру, антитела к животным инсулинам могут перекрестно реагировать и с человеческим инсулином (перекрестная реактивность).
Выполнение данного исследования безопасно для пациента по сравнению с кожными тестами (in vivo), так как исключает контакт пациента с аллергеном. Прием антигистаминных препаратов и возрастные особенности не влияют на качество и точность исследования.

Также рекомендуется

Суммарные иммуноглобулины E (IgE) в сыворотке
Оценка инсулинорезистентности (индекс HOMA-IR)
Смесь пищевых аллергенов № 15 (IgG): апельсин, банан, яблоко, персик
Фадиатоп (ImmunoCAP)
Фадиатоп детский (ImmunoCAP)
Экзема

+ определение специфических иммуноглобулинов класса E к прочим аллергенам

Кто назначает исследование?

Аллерголог, гастроэнтеролог, дерматолог, педиатр, терапевт, врач общей практики.

Литература

Henry’s Clinical Diagnosis and Management by Laboratory Methods, 23e by Richard A. McPherson MD MSc (Author), Matthew R. Pincus MD PhD (Author). St. Louis, Missouri : Elsevier, 2021. Pages 1065-1069.
A Manual of Laboratory and Diagnostic Tests, 9th Edition, by Frances Fischbach, Marshall B. Dunning III. Wolters Kluwer Health, 2015. Pages 620-621.
Аллергология и иммунология: национальное руководство / под ред. Р. М. Хаитова, Н. И. Ильиной. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009. С. 520-522, 524-536.
Эндокринология. Национальное руководство. Краткое издание / под ред. И. И. Дедова, Г. А. Мельниченко. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013. С. 121, 132.

Показания к применению

Применение:

Кетоацидоз, диабетическая, молочнокислая и гиперосмолярная комы, инсулинзависимый сахарный диабет (типа 1), в т.ч. при интеркуррентных состояниях (инфекции, травмы, оперативные вмешательства, обострение хронических заболеваний), диабетической нефропатии и/или нарушениях функции печени, беременности и родах, инсулиннезависимый сахарный диабет (типа 2) при резистентности к пероральным противодиабетическим средствам, дистрофические поражения кожи (трофические язвы, карбункулы, фурункулез), выраженная астенизация больного при тяжело протекающей патологии (инфекции, ожоговая болезнь, травмы, обморожения), длительный инфекционный процесс (туберкулез, пиелонефрит).

Побочные действия

Побочные действия:

Гипогликемия, постгликемическая гипергликемия (феномен Сомоджи), отек, нарушения зрения, инсулинрезистентность (суточная потребность превышает 200 ЕД), аллергические реакции: кожные высыпания с зудом, иногда сопровождающиеся диспноэ и гипотонией, анафилактический шок; местные реакции: покраснение, отечность и болезненность кожи и подкожной клетчатки (проходят самостоятельно в течение нескольких дней — недель), постинъекционная липодистрофия (повышение жирообразования в месте инъекции — гипертрофическая форма, или атрофия жира — атрофическая форма), сопровождающаяся нарушением всасывания инсулина, возникновением болевых ощущений при изменении атмосферного давления. Взаимодействие: Эффект усиливают пероральные противодиабетические средства, алкоголь, андрогены, анаболические стероиды, дизопирамид, гуанетидин, ингибиторы МАО, салицилаты (в больших дозах) и др. НПВС, бета-адреноблокаторы (маскируют симптомы гипогликемии — тахикардию, повышение АД и др.), снижают — АКТГ, глюкокортикоиды, амфетамины, баклофен, эстрогены, пероральные контрацептивы, гормоны щитовидной железы, тиазидные и др. диуретики, триамтерен, симпатомиметики, глюкагон, фенитоин. Концентрацию в крови увеличивают (ускоряют всасывание) никотинсодержащие препараты и табакокурение. Передозировка: Симптомы: гипогликемия разной степени тяжести, вплоть до гипогликемической комы. Лечение: при легкой гипогликемии глюкоза дается перорально, при тяжелой — в/в струйно (до 50 мл 40% раствора) с одновременным введением глюкагона или адреналина.

Особые указания

Перевод больного на другой тип инсулина или на препарат инсулина с другим торговым названием должен происходить под строгим врачебным наблюдением.

Изменения активности инсулина, его типа, видовой принадлежности (свиной, инсулин человека, аналог инсулина человека) или метода производства (ДНК-рекомбинантный инсулин или инсулин животного происхождения) могут привести к необходимости коррекции дозы.

Необходимость коррекции дозы может потребоваться уже при первом введении препарата инсулина человека после препарата инсулина животного происхождения или постепенно в течение нескольких недель или месяцев после перевода.

Потребность в инсулине может снизиться при недостаточной функции надпочечников, гипофиза или щитовидной железы, при почечной или печеночной недостаточности.

При некоторых заболеваниях или при эмоциональном напряжении потребность в инсулине может увеличиться.

Коррекция дозы может также потребоваться при увеличении физической нагрузки или при изменении обычной диеты.

Симптомы-предвестники гипогликемии на фоне введения инсулина человека у некоторых больных могут быть менее выражены или отличаться от тех, которые наблюдались у них на фоне введения инсулина животного происхождения. При нормализации уровня глюкозы в крови, например, в результате интенсивной терапии инсулином, могут исчезнуть все или некоторые симптомы-предвестники гипогликемии, о чем больные должны быть проинформированы.

Симптомы-предвестники гипогликемии могут измениться или быть менее выраженными при длительном течении сахарного диабета, диабетической невропатии или при одновременном применении бета-адреноблокаторов.

В ряде случаев местные аллергические реакции могут быть вызваны причинами, не связанными с действием препарата, например, раздражением кожи очищающим агентом или неправильным проведением инъекций.

В редких случаях развития системных аллергических реакций требуется немедленное проведение лечения. Иногда может потребоваться смена инсулина либо проведение десенсибилизации.

Влияние на способность к вождению автотранспорта и управлению механизмами

Во время гипогликемии у больного может ухудшаться способность к концентрации внимания и уменьшаться скорость психомоторных реакций. Это может представлять опасность в ситуациях, при которых эти способности особенно необходимы (вождение автомобиля или управление механизмами). Следует рекомендовать больным принимать меры предосторожности во избежание гипогликемии во время вождения автомобиля. Это особенно важно для пациентов со слабовыраженными или отсутствующими симптомами-предвестниками гипогликемии или при частом развитии гипогликемии. В таких случаях врач должен оценить целесообразность вождения пациентом автомобиля.

Дозировка и способ применения

Способ применения и дозы:

П/к. Больному, у которого гипергликемия и глюкозурия не устраняются диетой в течение 2-3 суток, из расчета 0,5-1 ЕД/кг, а затем дозу корректируют в соответствии с гликемическим и глюкозурическим профилем; для беременных в первые 20 нед доза инсулина составляет 0,6 ЕД/кг. Кратность введения может быть различной (обычно при подборе дозы используют 3-5-кратное), при этом суммарную дозу делят на несколько частей (в зависимости от количества приемов пищи) пропорционально энергетической ценности: завтрак — 25 частей, второй завтрак — 15 частей, обед — 30 частей, полдник — 10 частей, ужин — 20 частей. Инъекции производят за 15 мин до еды. В дальнейшем возможно двукратное введение (наиболее удобное для больных). Меры предосторожности: Развитию гипогликемии способствует передозировка, нарушение диеты, физические нагрузки, жировая инфильтрация печени, органические поражения почек. Для профилактики постинъекционной липодистрофии рекомендуется смена мест инъекции, лечение заключается во введении инсулина (6-10 ЕД), смешанного с 0,5-1,5 мл 0,25-0,5% раствора новокаина, в переходную зону липодистрофии, ближе к здоровой ткани, на глубину 1/2-3/4 толщины жирового слоя. При развитии резистентности следует перевести больного на монопиковые и монокомпонентные высокоочищенные инсулины, временно назначить глюкокортикоиды и антигистаминные препараты. Аллергизация требует госпитализации больного, идентификации компонента препарата, являющегося аллергеном, назначения адекватного лечения и замены инсулина. Особые указания: Снижение числа ежесуточных инъекций достигается комбинированием инсулинов разной продолжительности действия.

От собаки до бактерии: история инсулина

Истечение сахара

Сахарный диабет известен человечеству тысячи лет. Его первыми заметными симптомами обычно бывают сильнейшая жажда и соответствующее ей увеличение объема мочи. Выглядит это так, словно вся жидкость, которую человек выпивает, тут же покидает его тело. Поэтому в древние времена считалось, что диабет — это невозможность удерживать жидкость в организме. Больные быстро худели, практически «высыхали», что, казалось бы, подтверждало гипотезу.
Позже было замечено, что моча таких больных привлекает больше насекомых, чем моча здорового человека. Оказалось, что это происходит благодаря содержанию в ней сахара. К термину diabetes («истечение») был добавлен эпитет mellītus («сладкий, медовый»), однако до понимания причин недуга было еще далеко. Единственным средством, которое тогда предлагалось больным, была полуголодная диета. На ней больные кое-как жили 3–4 года, а потом все равно погибали.

Доказательство «от противного»

Первый серьезный поворот в изучении диабета произошел в Германии в 1889 году. И произошел он случайно.

Физиолог Оскар Минковски, убежденный, что значение поджелудочной железы для пищеварения переоценено, решительно удалил ее у подопытной собаки. Он был уверен, что с животным ничего не случится. Однако через некоторое время ученый обнаружил тот самый феномен сладкой мочи, на которую слетались мухи: собака заболела сахарным диабетом. Внезапно стало ясно, что «антидиабетическое вещество» нужно искать именно в поджелудочной железе.

Эта железа нашего организма словно бы состоит из двух частей, функции которых различны. Одна часть — железистые ацинусы — выделяет в кишечник специальный секрет, участвующий в переваривании пищи. Другая сегодня известна миру под названием «островки Лангерганса» — именно там у здорового человека вырабатывается инсулин — гормон, регулирующий содержание сахара в крови.

В 1900 году русский ученый Леонид Соболев сумел выяснить, что если разрушить только железистую часть органа, диабет у подопытных животных не возникает. При этом вскрытия, которые проводились после смерти больных диабетом, почти всегда показывали поражение островков Лангерганса.

Из этих двух фактов Соболев сделал вывод о том, что средство от диабета надо искать именно в островковой части железы. Он же первым предложил использовать для этого поджелудочные железы новорожденных животных и описал методы выделения «антидиабетического вещества».

От теории — к практике

Реализовать теоретическую разработку Соболева на практике удалось ученым, работавшим в Университете Торонто. Фредерик Бантинг и Чарльз Бест хирургическим путем разрушили «пищеварительную» часть поджелудочной железы собаки, после чего из оставшейся островковой части получили некое вещество, названное «айлетин». У собак с искусственно вызванным сахарным диабетом айлетин снижал уровень сахара в моче и в крови.