АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Начало применения инсулина

14 января 1922 г. в Торонто, после предварительных опытов, которые Бантинг и Бест провели на панкреатэктомированных собаках, была предпринята попытка лечения больного диабетом с помощью «препарата инсулина». Этим больным стал 13-летний Леонард Томпсон, который уже 2 года страдал диабетом 1 типа. Однако попытка была неудачной. Были отмечены токсические эффекты и абсцессы, вызванные введением первых экстрактов, поскольку они были недостаточно очищенными; лишь две последующие подкожные инъекции качественно улучшенного препарата 23 января 1922 г. принесли долгожданный успех: за 24 часа сахар крови снизился с 520 до 120 мг% (28,9-6,7 ммоль/л). Так была доказана эффективность «раствора инсулина». Леонарду Томпсону вводили 85 единиц инсулина в сутки. Он прожил 13 лет и умер от бронхопневмонии, осложненной кетоацидозом.

Тедди Райдер был также одним из тех, кто первым получил инсулин. Тед Райдер заболел сахарным диабетом в возрасте 4 лет. Его родители услышали об открытии инсулина, и в 1922 году переехали из Нью Джерси в Торонто. Райдер получал инсулин в течение всей жизни. Он прожил более 70 лет на этом лечении и умер в возрасте 76 лет в 1992 году от сердечной недостаточности. Он последний в списке лиц, которым впервые был назначен инсулин.

Инсулин – единственный гормон, снижающий уровень сахара в крови. Помимо стимуляции, поглощения и утилизации глюкозы в важнейших инсулинзависимых тканях (мышечной и жировой), он обладает противоположным глюкагону действием на печень, угнетая в ней образование глюкозы и кетоновых тел. Кроме того, вследствие особого типа кровообращения в островках Лангерганса поджелудочной железы, инсулин может непосредственно угнетать секрецию глюкагона альфа-клетками, независимо от уровня сахара в крови – точно так же, как это делает соматостатин.

Инсулин – полипептид с молекулярной массой около 5750, состоящий из 51 аминокислоты. Он имеет две цепочки – А и В, связанные друг с другом посредством двух дисульфидных мостиков. Как белковой молекуле, инсулину свойственна сложная первичная, вторичная и третичная структура. Отдельные участки белковой молекулы обладают специфической иммунологической и биологической активностью.

Рисунок 1 – Структура человеческого инсулина

Инсулин подвержен специфическому и, прежде всего, неспецифическому расщеплению протеазами, поэтому после перорального введения он быстро разрушается в желудочно-кишечном тракте.

Предшественником инсулина является проинсулин, в котором обе инсулиновые цепочки снаружи от дисульфидных мостиков скреплены еще молекулой соединительного пептида (С-пептида).

Инсулин, полученный методом экстракции из поджелудочных желез животных: крупного рогатого скота («бычий») или свиней («свиной»), обладает антигенной активностью и приводит к образованию антител к инсулину. Эта проблема возникает реже при использовании высокоочищенных свиных инсулинов (например, МС инсулин) и еще реже при применении человеческого инсулина. Человеческий инсулин производится путем химической модификации свиного инсулина (полусинтетический), или, чаще всего, используя E.Coli или пищевые дрожжи, путем применения технологии рекомбинантной ДНК (биосинтетический), и характеризуется наименьшим антигенным действием.

Действие человеческого инсулина начинается быстрее и скорее достигается пик активности препарата. Он обладает меньшей продолжительностью действия по сравнению с бычьим инсулином.

Рисунок 2 – Модель биосинтеза инсулина

Полусинтетический метод имеет то преимущество, что для получения исходного вещества, то есть свиного инсулина, можно прибегнуть к давно и хорошо известным, усовершенствованным способам изготовления и очистки. Теоретически к «загрязнению» конечного продукта ведет лишь попадание в него остатков ферментов или побочных продуктов полусинтеза, возникающих в процессе энзиматической замены одной аминокислоты. Однако появлению таких вторичных примесей в препарате инсулина можно воспрепятствовать соответствующим контролем качества.

Недостаток полусинтетического метода заключается в постоянной зависимости производства от исходного сырья – свиного инсулина.

Для биосинтетического производства человеческого инсулина были предложены различные способы. Необходимый геномный материал переносят в микроорганизмы, которые начинают синтезировать предшественников инсулина. Чаще всего применяют один из двух следующих способов:

- раздельный синтез А- и В-цепи инсулина и последующее соединение двух цепей;

- синтез проинсулина или предшественников инсулина различного состава, из которых затем ферментным способом получают инсулин; в настоящее время все фирмы используют именно второй метод.

Основной проблемой биосинтетического метода получения человеческого инсулина является абсолютное очищение конечного продукта от малейших примесей кишечной палочки или дрожжей, которые синтезировали инсулиновые цепочки. Был разработан новый метод контроля качества, на основании которого можно утверждать, что биосинтетически получаемый инсулин человека в настоящее время полностью свободен от каких-либо побочных примесей.

Таким образом, что касается чистоты современных препаратов инсулина человека, следует признать, что она отвечает самым высоким требованиям. Каких-либо нежелательных побочных действий, зависящих от примесей, эти препараты не имеют.

Дата добавления: 2015-09-27 | Просмотры: 524 | Нарушение авторских прав