Инсулин человеческий растворимый биосинтетический¶

Инсулин человеческий растворимый биосинтетический (лат. Insulinum solubile humanum biosyntheticum) — лекарственное средство, представляющее собой рекомбинантный препарат инсулина, идентичный по первичной структуре инсулину человека. Относится к группе инсулинов короткого действия (быстродействующих) и применяется для компенсации нарушений углеводного обмена при сахарном диабете. Международное непатентованное наименование — insulin human; в фармакопейной и торговой номенклатуре встречаются также обозначения «инсулин растворимый [человеческий генно-инженерный]».

¶Химическая природа и строение

Инсулин — полипептидный гормон, вырабатываемый β-клетками островков Лангерганса поджелудочной железы. Молекула состоит из двух цепей: A-цепи (21 аминокислотный остаток) и B-цепи (30 остатков), соединённых двумя дисульфидными мостиками; ещё один дисульфидный мостик замыкается внутри A-цепи. Молекулярная масса около 5808 Да.

Человеческий инсулин отличается от инсулина крупного рогатого скота (бычьего) тремя аминокислотными заменами, а от свиного — одной (в позиции B30 вместо аланина стоит треонин). Именно эти различия определяли иммуногенность ранних препаратов животного происхождения. Биосинтетический человеческий инсулин полностью совпадает по последовательности с эндогенным гормоном человека, что снижает риск иммунологических реакций и образования антител.

¶История и технология получения

До 1980-х годов инсулин получали экстракцией из поджелудочных желёз убойного скота. В 1978 году в США был впервые синтезирован человеческий инсулин методом рекомбинантной ДНК: ген, кодирующий гормон, встраивали в плазмиду Escherichia coli либо в клетки пекарских дрожжей Saccharomyces cerevisiae. В 1982 году первый генно-инженерный препарат («Хумулин») был одобрен к клиническому применению.

Термин «biosyntheticum» в названии указывает на биотехнологический способ производства, а «solubile» — на то, что действующее вещество находится в растворённой (не суспензионной) форме, в отличие от суспензий пролонгированного действия.

¶Механизм действия

Инсулин связывается с рецептором на поверхности клеток-мишеней (мышечной, жировой ткани, гепатоцитов), обладающим тирозинкиназной активностью. Это запускает каскад фосфорилирования и транслокацию транспортёров глюкозы GLUT4 к мембране. Результат — усиление поглощения глюкозы тканями, стимуляция гликогенеза, липогенеза и синтеза белка, а также подавление глюконеогенеза в печени. Итог — снижение концентрации глюкозы в крови.

¶Фармакокинетика

Растворимый человеческий инсулин — препарат короткого действия:

• начало эффекта — через 20–30 минут после подкожного введения;
• максимум действия — через 1,5–3 часа;
• продолжительность — 5–8 часов.

При внутривенном введении эффект наступает практически немедленно, поэтому в неотложных ситуациях (диабетический кетоацидоз, гипергликемическая кома) препарат применяют внутривенно капельно. Вводится подкожно, внутримышечно или внутривенно; выпускается в виде раствора для инъекций с активностью 40 или 100 МЕ/мл.

¶Применение

Основные показания:

Препарат применяется в режимах интенсифицированной инсулинотерапии: короткий инсулин вводится перед приёмами пищи («болюс»), а пролонгированный — на фоне («базис»). Растворимый человеческий инсулин служит также основой для приготовления инфузионных смесей в стационарах.

¶Побочные эффекты и ограничения

Наиболее частое нежелательное явление — гипогликемия, особенно при передозировке, пропуске приёма пищи или избыточной физической нагрузке. Возможны местные реакции (покраснение, липодистрофия в местах инъекций), реже — системные аллергические реакции. При длительном применении в высоких дозах возможно увеличение массы тела.

Противопоказания: гипогликемия, индивидуальная непереносимость, острые состояния с риском гипогликемии. Требуется регулярный контроль гликемии и подбор дозы врачом.

¶Место в классификации инсулинов

По происхождению различают инсулины животные, полусинтетические (полученные модификацией свиного) и биосинтетические (рекомбинантные человеческие). По скорости действия выделяют ультракороткие аналоги, короткие (растворимые), средней продолжительности и длительные. Растворимый человеческий биосинтетический инсулин занимает позицию «короткого» препарата — эталонного средства для моделирования физиологического ответа на приём пищи.

¶Значение

Появление биосинтетического человеческого инсулина стало одним из первых крупных достижений медицинской биотехнологии. Оно позволило отказаться от зависимости от животного сырья, обеспечить неограниченные объёмы производства, снизить иммуногенность терапии и повысить точность дозирования. Препарат включён в перечень жизненно необходимых и важнейших лекарственных средств ряда стран, включая Российскую Федерацию.