Description: Insulin is a pancreatic hormone. It is secreted by the pancreatic beta-cells of the islets of Langerhans and is essential for the metabolism of glucose and for the homeostasis of blood glucose. Direct evidence of a pancreatic contribution to blood glucose regulation was first discovered in 1889. Some time later, an extract from the pancreatic beta-cells of the islets of Langerhans revealed effectiveness in lowering elevated blood glucose concentrations. This active extract (insulin) was administered to a young diabetic patient in 1922, and daily injections of the hormonal replacement therapy were found to reverse the otherwise fatal metabolic disorder. FDA approval of insulin products began in 1939. The precise amino acid sequence of insulin was established in 1960, leading to complete synthesis of the hormone by 1963. The first biosynthetic human insulin was given FDA approval in 1982. Bovine, porcine, and recombinant human insulin preparations are currently available for use in diabetic patients worldwide; however, human insulin is the preferred preparation as it is less antigenic than both porcine and bovine insulin preparations. Bovine-tissue derived insulin is no longer on the US market as of 1999, due to FDA concerns over the transmission of bovine spongiform encephalopathy (i.e., 'mad-cow disease'). In addition, the use of porcine formulations has diminished greatly, and, as a result, manufacturers of porcine formulations in the US (Iletin® brand) have discontinued their production. A variety of insulin preparations are available; all have different times to onset of activity and durations of action. The pharmacokinetic profile of regular insulin can be prolonged by combination with protamine (e.g., NPH insulin) or by the production of an insulin analog (e.g., insulin glargine or insulin detemir). In addition, rapid-acting insulin analogs have been produced that have a quicker onset and shorter duration of action when compared to regular insulin (i.e., insulin aspart, insulin glulisine, or insulin lispro). The majority of formulations that add zinc ions to modify the pharmacokinetic profile of regular insulin are no longer available in the US and include lente insulin, protamine zinc insulin, semilente insulin, and ultralente insulin.
Neutral Protamine Hagedorn (NPH) or isophane insulin is an intermediate-acting insulin that is produced by adding zinc and protamine to regular insulin causing a delay in absorption and a prolongation of the duration of action after subcutaneous administration. Combination with protamine and low concentrations of zinc enhances the aggregation of insulin into dimers and hexamers after subcutaneous injection; a depot is formed after injection and the insulin is released slowly. NPH insulin is commonly administered twice daily in combination with a quick-acting insulin (regular insulin, insulin aspart, insulin glulisine, or insulin lispro) to patients with type 2 diabetes mellitus and during the honeymoon phase of type 1 diabetes mellitus. The duration of action of NPH insulin is variable; some patients may require only one injection while others require 3 or more injections daily. Patients with established type 1 diabetes mellitus will often require > 2 injections of NPH insulin daily when used as a basal insulin. NPH insulin is considered to be equipotent to other basal insulins including lente insulin, ultralente insulin, insulin detemir, and insulin glargine. NPH insulin is not the ideal basal insulin as it has variable absorption, unwanted peaks leading to hypoglycemia including nocturnal hypoglycemia, and often an inadequate duration of action (even when administered twice daily) causing fasting hyperglycemia.[30644] When compared to newer, longer-acting insulins such as insulin glargine, however, NPH insulin has a long history of clinical experience. In 2006, joint consensus guidelines by the ADA and European Association for the Study of Diabetes for the management of type 2 diabetes were published. After initial metformin therapy, basal or intermediate-acting insulin is suggested as one of 3 second line choices or as a third line agent when 2 oral drug therapies do not achieve optimal glycemic control. The guidelines also suggest that in those patients taking a sulfonylurea, it be discontinued prior to initiating insulin therapy. Once insulin is added, glycemic control can be achieved by intensifying the insulin regimen (e.g. adding prandial insulin).[33174]
Alternative routes for administering insulin are also being evaluated. Exubera™ (a collaborative effort of Pfizer, Inc., Inhaled Therapeutics Systems, Inc., and Aventis), an insulin powder for inhalation, is used in patients with type 1 and type 2 diabetes mellitus. Exubera™ uses a device similar to an asthma inhaler for fixed insulin dosage prior to meals; patients in studies to date supplemented inhalations of insulin with a long-acting insulin injection (e.g., Ultralente) administered at bedtime. An NDA was filed with the FDA for Exubera™ in March of 2005 after a 3 year delay due to pulmonary safety concerns; the Endocrinologic and Metabolic Drugs Advisory Committee reviewed Exubera™ for use in patients with type 1 and type 2 diabetes mellitus on September 8, 2005. The Committee recommended approval of Exubera™ for the intensive treatment of type 1 diabetes and the treatment of type 2 diabetes, and the drug received FDA approval for both indications on January 27, 2006; in October 2007, Pfizer decided to discontinue Exubera® in the US secondary to limited use by patients and health care professionals. The development of AERx® iDMS™ (Novo Nordisk and Aradigm), a soluble insulin for inhalation, has also been discontinued as it will most likely not offer additional benefit over injectable insulin. The FDA is considering an IND for a sublingual/buccal insulin dosage form called Oralin™; this product is currently in phase III trials in Canada.
Mechanism of Action: Endogenous insulin regulates carbohydrate, fat, and protein metabolism by several mechanisms; in general, insulin promotes the storage and inhibits the breakdown of glucose, fat, and amino acids. Insulin lowers glucose concentrations by facilitating the uptake of glucose in muscle and adipose tissue and by inhibiting hepatic glucose production (glycogenolysis and gluconeogenesis). Insulin also regulates fat metabolism by enhancing the storage of fat (lipogenesis) and inhibiting the mobilization of fat for energy in adipose tissues (lipolysis and free fatty acid oxidation). Finally, insulin is involved in the regulation of protein metabolism by increasing protein synthesis and inhibiting proteolysis in muscle tissue.
Diabetes mellitus type 1 is caused by insulin deficiency while diabetes mellitus type 2 is caused by a combination of insulin deficiency and resistance. Biosynthetic insulin is used as replacement therapy in patients with diabetes mellitus to temporarily restore their ability to use fats, carbohydrates, and proteins, and to convert glycogen to fat. Insulin administration also enables these patients to replete their liver glycogen stores. Commercially available insulin is prepared using recombinant DNA technology (E. coli bacteria) or enzymatic modification of beef or pork insulin to create a product identical in structure and function to endogenous human insulin.
Pharmacokinetics:
Isophane insulin (NPH) is administered via the subcutaneous route by intermittent injections only. Endogenous insulin distributes widely throughout the body. A small portion is inactivated by peripheral tissues, but the majority is metabolized by the liver and kidneys. Insulin is filtered and reabsorbed by the kidneys; the plasma half-life of human endogenous insulin is approximately 5—6 minutes.
•Route-Specific Pharmacokinetics
Subcutaneous Route
After subcutaneous administration, the onset of glucose lowering activity begins approximately 1—4 hours after injection with maximal activity occurring between 4 and 14 hours (mean 5.5 hours). Roughly 14% of the total activity occurs in the first 4 hours (range 3—48%). The duration of activity ranges from 10—24 hours or longer.
รายละเอียด : อินซูลินเป็นฮอร์โมนของตับอ่อน มันหลั่งโดยตับอ่อน เซลล์เบต้าของเกาะเล็กเกาะน้อยของแลงเกอร์ นส์ และเป็นเรื่องจำเป็นสำหรับการเผาผลาญกลูโคสและสำหรับ homeostasis กลูโคสในเลือด หลักฐานโดยตรงของการบริจาคตับอ่อนเพื่อการควบคุมระดับน้ำตาลในเลือดถูกค้นพบครั้งแรกในปี 1889 เวลาต่อมาสารสกัดจากตับอ่อนเบต้าเซลล์ของเกาะเป็นปอดล้มเหลวพบประสิทธิผลในการลดความเข้มข้นของกลูโคสสูงในเลือด สารสกัดจากงานนี้ ( อินซูลิน ) คือกลุ่มเด็กผู้ป่วยโรคเบาหวาน ในนี้ ทุกวัน การฉีดฮอร์โมนทดแทน พบว่า ความผิดปกติของการเผาผลาญย้อนกลับมิฉะนั้นอาจเป็นอันตรายถึงชีวิต FDA อนุมัติผลิตภัณฑ์อินซูลินเริ่มในปี 1939แม่นยำลำดับกรดอะมิโนของฮอร์โมนอินซูลิน ก่อตั้งขึ้นในปี 1960 นำไปสู่การสังเคราะห์ของฮอร์โมนโดยสมบูรณ์ 1963 ก่อนการได้รับการอนุมัติจาก FDA ในมนุษย์อินซูลิน 1982 วัว , สุกรและรีคอมบิแนนท์การเตรียมอินซูลินมนุษย์อยู่ในขณะนี้สามารถใช้ได้สำหรับการใช้ในผู้ป่วยเบาหวานทั่วโลก อย่างไรก็ตามมนุษย์อินซูลินคือการเตรียมที่ต้องการเป็นแอนติเจนน้อยกว่าทั้งสุกรและวัวการเตรียมอินซูลิน วัวเนื้อได้อินซูลินไม่มีในตลาดสหรัฐเมื่อปี 1999 เนื่องจาก FDA กังวลมากกว่าการส่งผ่านของโรควัวบ้าได้ ( เช่น โรควัวบ้า ' ' ) นอกจากนี้การใช้จากสูตรที่ได้ลดลงอย่างมาก และเป็นผลให้ผลิตจากสูตรในเรา ( iletin ®แบรนด์ ) ได้ยกเลิกการผลิตของพวกเขา ความหลากหลายของการเตรียมอินซูลินที่มีอยู่ ; ทุกคนมีเวลาที่ต่างกัน เพื่อเริ่มกิจกรรมและระยะเวลาของการกระทำ ทางเภสัชจลนศาสตร์ของยาอินซูลินปกติสามารถเป็นเวลานานโดยร่วมกับโปรตามีน ( เช่น NPH อินซูลิน ) หรือโดยการผลิตอินซูลินแอนะล็อก ( เช่นหรืออินซูลิน glargine อินซูลิน detemir ) นอกจากนี้ อย่างรวดเร็วว่าอินซูลินซึ่งได้รับการผลิตที่รวดเร็วและสั้นระยะเวลาของการกระทำเมื่อเทียบกับอินซูลินปกติ ( เช่น อินซูลิน หรืออินซูลินระดับน้ำตาลชนิดหนึ่ง , อินซูลิน , lispro )ส่วนใหญ่ของสูตรที่เพิ่มสังกะสีไอออนแก้ไขเภสัชจลนศาสตร์ของยาอินซูลินปกติจะไม่สามารถใช้ได้ในเราและรวมถึงโปรตามีนสังกะสีเลนเต้ อินซูลิน อินซูลิน semilente อินซูลิน อินซูลิน และ ultralente .
ฮาเกดอร์เป็นกลางโปรตามีน ( NPH ) หรือ isophane อินซูลินเป็นสื่อกลางแสดงอินซูลินที่ผลิต โดยการเพิ่มปริมาณสังกะสีและโปรตามีนจะปกติอินซูลินก่อให้เกิดความล่าช้าในการดูดซึมและการระยะเวลาของการกระทำหลังจากที่เอเอ็ม .ร่วมกับโปรตามีน และความเข้มข้นต่ำของสังกะสีช่วยเพิ่มอินซูลินในการฉีดใต้ผิวหนัง และหลังจากที่สาย hexamers ; คลังจะเกิดขึ้นหลังฉีดอินซูลินจะถูกปล่อยออกช้าๆ NPH อินซูลินโดยทั่วไปใช้วันละ 2 ครั้งร่วมกับอินซูลิน ( อินซูลิน อินซูลินทำหน้าที่เร็วปกติ ระดับน้ำตาลชนิดหนึ่ง , อินซูลิน ,หรืออินซูลิน lispro ) ในผู้ป่วยโรคเบาหวานชนิดที่ 2 และในช่วงฮันนีมูนของโรคเบาหวานชนิดที่ 1 ระยะเวลาของการกระทำของ NPH อินซูลินเป็นตัวแปร ผู้ป่วยบางคนอาจต้องการเพียงหนึ่งฉีดในขณะที่คนอื่น ๆต้อง 3 หรือมากกว่าการฉีดทุกวันผู้ป่วยด้วยโรคเบาหวานชนิดที่ 1 ขึ้นมักจะต้องใช้ > 2 ฉีด NPH อินซูลินทุกวันเมื่อใช้เป็นอินซูลินพื้นฐาน NPH อินซูลินถือเป็น equipotent เพื่ออินซูลินพื้นฐานอื่น ๆรวมทั้งเลนเต้ อินซูลิน อินซูลิน detemir อินซูลิน และ ultralente , อินซูลิน glargine . NPH อินซูลินไม่เหมาะต่ออินซูลินมีการดูดซึมตัวแปรยอดที่ไม่พึงประสงค์ที่นำไปสู่ภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำรวมทั้ง nocturnal hypoglycemia และมักจะมีเวลาไม่เพียงพอในการกระทำ ( แม้เมื่อใช้วันละสองครั้ง ) ทำให้อดอาหาร hyperglycemia . [ 30644 ] เมื่อเทียบกับรุ่นใหม่ เช่น อินซูลิน glargine อินซูลินอีกต่อไป แสดง , อย่างไรก็ตาม , NPH อินซูลินมีประวัติศาสตร์ที่ยาวนานของประสบการณ์ทางคลินิก ใน 2549แนวทางและฉันทามติร่วมกันโดย ADA สมาคมยุโรปเพื่อการศึกษาโรคเบาหวานสำหรับการจัดการโรคเบาหวานชนิดที่ 2 ถูกตีพิมพ์ หลังการรักษาด้วย metformin เริ่มต้น แรกเริ่ม หรือระดับกลางว่าอินซูลินจะแนะนำเป็นหนึ่งใน 3 ตัวเลือกบรรทัดที่สองหรือเป็นตัวแทนสามเส้นเมื่อ 2 การรักษายาเสพติดในช่องปากไม่บรรลุการควบคุมระดับน้ำตาลที่เหมาะสมที่สุดแนวทางยังแนะนำว่า ในผู้ป่วยที่สละซัลโฟนิลยูเรียจะถูกยกเลิกก่อนที่จะเริ่มต้นการรักษาด้วยอินซูลิน . เมื่ออินซูลินเพิ่ม การควบคุมระดับน้ำตาลสามารถทำได้โดยการเพิ่มอินซูลิน ( เช่นการเพิ่มอินซูลินเผย ) [ 33174 ]
เส้นทางอื่นสำหรับการให้อินซูลินจะถูกประเมิน ซูเบอรา™ ( ความพยายามร่วมกันของ บริษัท ไฟเซอร์ อิงค์สูดดมรักษาระบบ , Inc และ Aventis ) , อินซูลินผงสำหรับการสูดดม ใช้ในผู้ป่วยประเภทที่ 1 และเบาหวานชนิดที่ 2 ซูเบอรา™ใช้อุปกรณ์คล้ายกับยาอินซูลินสูดพ่นโรคหอบหืดถาวรก่อนการรับประทานอาหาร ผู้ป่วย ในการศึกษาระดับของอินซูลินและ inhalations กับยาวการฉีดอินซูลิน ( เช่น ultralente ) และก่อนนอนมีสัญญายื่นต่อองค์การอาหารและยาสำหรับซูเบอรา™ในเดือนมีนาคม 2005 หลังจาก 3 ปีล่าช้าเนื่องจากความกังวลด้านความปลอดภัยปอด ; endocrinologic และการเผาผลาญอาหารคณะกรรมการยาพิจารณาซูเบอรา™สำหรับใช้ในผู้ป่วยประเภท 1 และเบาหวานชนิดที่ 2 ใน 8 กันยายน 2005คณะกรรมการแนะนำการอนุมัติของซูเบอรา™สำหรับการรักษาอย่างเข้มข้นของโรคเบาหวานชนิดที่ 1 และการรักษาประเภทที่ 2 เบาหวาน และได้รับการอนุมัติจากองค์การอาหารและยา ทั้งยาที่อยู่บน 27 มกราคม 2006 ; ตุลาคม 2007 , บริษัท ไฟเซอร์จึงตัดสินใจที่จะยุติการซูเบอรา®ในสหรัฐฯรองใช้ จำกัด โดยผู้ป่วยและผู้เชี่ยวชาญด้านการดูแลสุขภาพ .การพัฒนา aerx ® idms ™ ( Novo Nordisk และ aradigm ) , อินซูลินละลายสำหรับการสูดดม ก็ถูกยกเลิกโดยส่วนใหญ่จะไม่เสนอผลประโยชน์เพิ่มเติมกว่าอินซูลินที่ฉีด องค์การอาหารและยาคือการพิจารณา IND สำหรับ sublingual / แผ่นยาอินซูลินแบบฟอร์มที่เรียกว่า oralin ™ ; ผลิตภัณฑ์นี้อยู่ในขั้นตอนที่ 3 การทดลองในแคนาดา
กลไกของการกระทำ :อินซูลินภายในที่ควบคุมการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรต ไขมัน และโปรตีน โดยกลไกต่าง ๆในทั่วไป , อินซูลินส่งเสริมกระเป๋าและยับยั้งไขมันสลายกลูโคส และกรดอะมิโน อินซูลินช่วยลดความเข้มข้นของกลูโคส โดยการส่งเสริมการดูดซึมของกลูโคสในกล้ามเนื้อและเนื้อเยื่อไขมัน และยับยั้งการผลิตกลูโคสจากตับ ( การสลายไกลโคเจน และกลูโคนีโอเจเนซิส )อินซูลินยังควบคุมการเผาผลาญไขมันโดยการเพิ่มการจัดเก็บของไขมัน ( ไลโปจีเนซีส ) และยับยั้งการระดมไขมันสำหรับพลังงานในเนื้อเยื่อไขมัน ( lipolysis ) และกรดไขมันอิสระ ออกซิเดชัน ) ในที่สุด อินซูลินที่เกี่ยวข้องในการควบคุมเมแทบอลิซึมของโปรตีนโดยการเพิ่มการสังเคราะห์โปรตีนและยับยั้งโปรติโอไลซีสในเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อ .
ผู้ป่วยโรคเบาหวานประเภทที่ 1 ที่เกิดจากการขาดอินซูลิน ในขณะที่ผู้ป่วยโรคเบาหวานประเภทที่ 2 เกิดจากการรวมกันของอินซูลินและการต้านทาน การใช้อินซูลินบำบัดทดแทนในผู้ป่วยเบาหวาน เพื่อฟื้นฟูความสามารถในการใช้ไขมัน ชั่วคราวคาร์โบไฮเดรตและโปรตีน และไกลโคเจน เพื่อแปลงไขมันการบริหารอินซูลินยังช่วยให้ผู้ป่วยเหล่านี้เต็มของพวกเขาตับเจนร้านค้า อินซูลินที่ใช้ในเชิงพาณิชย์เตรียมการใช้เทคโนโลยีดีเอ็นเอ ( E . Coli ) หรือการปรับเปลี่ยนของเอนไซม์อินซูลินเนื้อหรือหมูในการสร้างผลิตภัณฑ์ที่เหมือนกันในโครงสร้างและการทำงานของอินซูลินของมนุษย์ในการศึกษา
.
:isophane อินซูลิน ( NPH ) เป็นการวัดผลผ่านเส้นทางแบบฉีดใต้ผิวหนังเท่านั้น อินซูลิน พบกระจายอย่างกว้างขวางทั่วทั้งร่างกาย ส่วนเล็ก ๆเป็น inactivated โดยเนื้อเยื่อส่วนปลาย แต่ส่วนใหญ่ถูก metabolized โดยตับและไต อินซูลินจะถูกกรองโดยไต และดูดซึมกลับ ;ครึ่งชีวิตของอินซูลินในพลาสมาของมนุษย์ประมาณ 5-6 นาที
-
ใต้ผิวหนังเฉพาะทางเส้นทางเส้นทาง
หลังจากที่เอเอ็ม , การลดกิจกรรมกลูโคสเริ่มต้นประมาณ 1-4 ชั่วโมง หลังฉีดกับกิจกรรมสูงสุดที่เกิดขึ้นระหว่าง 4 และ 14 ชั่วโมง ( เฉลี่ย 5.5 ชั่วโมง )ประมาณ 14 % ของกิจกรรมทั้งหมดที่เกิดขึ้นใน 4 ชั่วโมงแรก ( ช่วง 3-48 % ) ระยะเวลาของกิจกรรมตั้งแต่ 10-24%
ชั่วโมงหรือนานกว่านั้น
การแปล กรุณารอสักครู่..
