Tyto stránky jsou určeny výhradně pro odbornou zdravotnickou veřejnost


Volbou "Ano, jsem zdravotník" potvrzujete, že jste odborný zdravotnický pracovník dle zákona č. 40/1995 Sb. a současně udělujete Souhlas se zpracováním osobních údajů a Souhlas se zásadami používání cookies, které jsou pro přístup na tyto stránky nezbytné.


MenuMENU
Chci dostávat novinky

Humánní inzulín, rychle účinkující

hmr_banner.svg

Inzulín je nezbytnou součástí terapie diabetes mellitus 1. typu a možnou součástí terapie diabetu 2. typu při nedostatečnosti perorálních antidiabetik.

Humánní inzulín má stejnou strukturu jako nativní lidský inzulín, produkovaný beta buňkami pankreatu. Vyráběn je biosynteticky za pomoci rekombinantní DNA technologie. Rychle účinný humánní inzulín je k dispozici pro terapii diabetu výlučně v koncentraci 100 IU/ml, a to především v náplních do aplikátorů inzulínů nebo v předplněných aplikátorech. Jeho možnost využití je především v intenzifikované inzulínové terapii, postupně je ale z terapie vytlačován inzulínovými analogy. V praxi je však stále užíván řadou diabetiků. K dispozici je i v lahvičce pro užití v nemocničních zařízeních.

Koncentrace inzulínu, jednotky inzulínu

Dávka inzulínu se z historických důvodů udává v tzv. mezinárodních jednotkách (IU, international units). Zcela původně byla 1 IU definována jako množství inzulínu potřebné k vyvolání hypoglykemie u králíka (nalačno) o hmotnosti 2 kg. Postupně byla několikrát (od roku 1922) v průběhu historie definice mezinárodní jednotky upravována, nicméně princip stanovení – tedy stanovení na základě biologické účinnosti – zůstal zachován.9,10 Toto označení (IU) je určeno výlučně pro humánní inzulín, kde byla stanovena biologická účinnost podle klasické normy. Analoga inzulínu, tedy inzulíny se změněnou strukturou, by měla být podle doporučení Evropské lékové agentury (EMA) označována pouze jako jednotky (U).13

Roztok nebo suspenze inzulínu (rychle účinný humánní inzulín je čirý roztok) jsou vyráběny v různých koncentracích. V minulosti se u nás používal inzulín o koncentraci 40 IU/ml (dosud dostupný v některých zahraničních zemích), dnes je standardem koncentrace 100 IU/ml a v případě některých inzulínových analog pak také 200 U/ml nebo 300 U/ml. V této souvislosti je třeba zdůraznit, že pro aplikaci inzulínu musí být užita vždy aplikační technika určená pro daný typ a koncentraci inzulínu. Humánní rychle účinný inzulín je na českém trhu dostupný pouze v koncentraci 100 IU/ml.

 

Struktura inzulínu

Inzulín je syntetizován v beta buňkách Langerhansových ostrůvků pankreatu. Prvním krokem v syntéze inzulínu je tvorba preproinzulínu, který je účinkem proteázy přeměněn na proinzulín. Proinzulín se skládá ze tří řetězců aminokyselin. Řetězec A (21 aminokyselin) je s řetězcem B (30 aminokyselin) propojen řetězcem C. Řetězec C je následně odštěpen a do oběhu je secernován jako C-peptid (s výhodou je v diagnostice jeho stanovení využíváno pro určení výše vlastní sekrece inzulínu). Spojené řetězce A a B jsou molekulou samotného inzulínu.

V minulosti byl inzulín získáván ze zvířecích pankreatů, především ze slinivky vepřů nebo krav. Zvířecí inzulín nemá zcela stejnou strukturu jako inzulín humánní (vepřový se liší jednou aminokyselinou a hovězí třemi aminokyselinami), ale funkce je analogická, proto po přečištění mohl být používán pro humánní terapii. V Československu se používal ve vysoce čištěné podobě ještě v 90. letech minulého století. Dnes je zvířecí inzulín dostupný ve vyspělých zemích jen pro pacienty se vzácnou přecitlivělostí na humánní inzulín.

Humánní inzulín (tedy inzulín se stejnou strukturou jako je nativní inzulín) je vyráběn biosynteticky, za pomoci rekombinantní technologie DNA. Podle výrobce je využita jako mikroorganismus produkující inzulín buď bakterie Escherichia coli nebo kvasinka Saccharomyces cerevisiae.

Rychle účinný humánní inzulín tak má stejnou strukturu jako přirozený lidský inzulín, produkovaný Langerhansovými ostrůvky pankreatu.

 

Působení inzulínu

Po vazbě inzulínu na receptory ve svalových a tukových buňkách dochází k usnadnění vychytávání glukózy a dále je inhibován výdej glukózy z jaterních buněk. Tím je dosaženo snížení hladiny glukózy v krvi.

Inzulín má také další anabolické účinky v řadě tkání. Ve svalové tkáni vede ke zvýšení syntézy glykogenu, mastných kyselin, glycerolu a proteinů a vychytávání aminokyselin, také vede ke snížení glykogenolýzy, glukoneogeneze, ketogeneze, lipolýzy, proteinového katabolismu a produkce aminokyselin.

Poločas inzulínu v krevním oběhu je pouze několik minut (u pacientů se závažnou renální insuficiencí je poločas delší), z toho vyplývá, že časový profil účinku inzulínových přípravků je dán především jejich absorpční charakteristikou. Proces absorpce inzulínu z místa podání (obvykle podkoží) je ovlivňován řadou faktorů, např. dávkou, způsobem podání, tloušťkou podkožního tuku, typem diabetu ad.

Nástup účinku rychle účinného humánního inzulínu po podkožním podání začíná během půl hodiny, maximálního účinku je dosaženo za (1)1,5–3,5(4) hodiny a celková doba účinku je přibližně 7–8(9) hodin.6–9


Obr. 1a,b: Molekula proinzulínu a molekula inzulínu


proinzulin.svg
inzulin.svg

Indikace podle souhrnu údajů o přípravku

Indikace podle souhrnu údajů o přípravku je jednoduše diabetes mellitus. Rozumí se tím diabetes mellitus jakéhokoliv typu (1. i 2. typu), pokud je z hlediska terapeutických doporučení vyžadována léčba inzulínem.6–8

 

Jaká je pozice rychle účinného humánního inzulínu v terapeutických guidelines

Vzhledem k tomu, že inzulín je možné užít jako součást terapie jak diabetu 1. typu, tak také diabetu 2. typu, jsou doporučení pro terapii humánním inzulínem obsažena ve více terapeutických guidelines.

Národní doporučení terapie diabetes mellitus 1. typu uvádějí, že léčebný plán pro diabetes mellitus 1. typu zahrnuje zahájení léčby inzulínem v intenzifikovaném režimu, selfmonitoring glykemie pomocí kontinuálního měření, edukaci pacienta a členů jeho rodiny, doporučení stravovacího režimu a změn životního stylu, psychosociální péči a farmakologickou léčbu přidružených nemocí.3

Úvodní farmakologická léčba diabetu 1. typu spočívá v aplikaci inzulínu, po úvodní stabilizaci stavu je doporučena subkutánní aplikace inzulínu v minimálně čtyřech denních dávkách dle dynamiky glykemií. U dětí předškolního věku je preferováno zahájení terapie inzulínem inzulínovou pumpou, u dospělých je možné tuto léčbu také zvážit již od počátku terapie. Inzulínem volby jsou inzulínová analoga z důvodu sníženého rizika hypoglykemií, zejména postprandiálních a nočních, nižší variability a lepší predikovatelnosti účinku a lepší schopnosti ovlivnění postprandiální glykemie a příznivější farmakokinetiky. Humánní inzulíny s krátkou dobou účinku jsou indikovány mj. u dětí vyžadujících častější příjem stravy, přičemž je možné je kombinovat s rychlými inzulínovými analogy. Humánní inzulíny jsou dále indikovány ve zvláštních případech (nespolupráce pacienta, krátkodobá životní prognóza a další). K aplikaci inzulínu jsou vždy používány inzulínové aplikátory nebo inzulínová pumpa.3

V terapii diabetu 2. typu se zahajuje léčba inzulínem v případě, že léčba perorálním antidiabetikem nebo kombinací nevede k uspokojivým výsledkům (ev. je kontraindikována). Pokud není kontraindikace, vždy se kombinuje inzulínová léčba s podáváním metforminu. Platí doporučení užití co nejnižší účinné dávky inzulínu. Terapie se zahajuje obvykle podáváním spíše dlouhodobě (nebo střednědobě) působícího inzulínu. Až při nedosahování požadované kompenzace na této léčbě (a překročení dávky 0,5 jednotky na kg hmotnosti pacienta) je do terapie přidáván rychle účinkující inzulín před hlavními jídly. Alternativou k intenzifikované inzulínové terapii dlouhodobě a krátkodobě působícími inzulíny u diabetu 2. typu jsou ovšem také kombinace dlouze působícího inzulínu (analoga) s GLP-1 agonistou, ev. i premixované inzulíny.1

 

Dostupnost v ČR a úhrada

Humánní inzulíny s rychlým účinkem jsou aktuálně dostupné v ČR od dvou výrobců v podobě náplní do inzulínových aplikátorů (per), ev. v podobě předplněných per (KwikPen). Ty jsou hrazeny při předepsání specialisty oborů diabetologie, endokrinologie a vnitřní lékařství. Rychle účinný inzulín v lahvičkách (Humulin R 1 × 10 ml) je určen pro použití při hospitalizaci. Ten je možné použít i pro intravenózní podání zdravotnickým pracovníkem.5

 

Kontraindikace, zvláštní upozornění, nežádoucí účinky a významnější interakce

Kontraindikací podání inzulínového přípravku je přecitlivělost na složku přípravku. Inzulín by se neměl podávat také v případě hypoglykemie. Hypoglykemie se může objevit, pokud je dávka inzulínu příliš vysoká ve srovnání s jeho spotřebou.

Pokud je spolu s inzulínem užíván pioglitazon, je třeba vzít v úvahu zvýšené riziko srdečního selhání u pacientů s rizikovými faktory pro srdeční selhání. Pokud je tato kombinace užita, mají být pacienti sledováni s ohledem na příznaky srdečního selhání, zvýšení hmotnosti a edém. Při zhoršení srdečních příznaků má být pioglitazon vysazen.

Potřebu inzulínu mohou snižovat současně užívaná perorální antidiabetika, inhibitory MAO, beta blokátory, ACE inhibitory, salicyláty, disopyramid, fibráty, fluoxetin, pentoxifylin, propoxyfen, anabolické steroidy a sulfonamidy. Zvyšovat potřebu inzulínu mohou thiazidy, diuretika, glukagon, isoniazid, sympatomimetika, inhibitory proteáz, atypická antipsychotika, perorální antikoncepce, glukokortikoidy, tyreoidální hormony, růstový hormon a danazol. Beta blokátory mohou zakrývat příznaky hypoglykemie. Oktretoid/lanreotid může jak zvýšit, tak snížit potřebu inzulínu. Alkohol, beta blokátory, klonidin nebo soli lithia mohou zesílit nebo snížit hypoglykemizující účinek inzulínu. Pentamidin může vyvolat hypoglykemii, kterou může někdy následovat hyperglykemie.

Nejčastějším nežádoucím účinkem inzulínové terapie u pacienta s diabetem je hypoglykemie. Závažná hypoglykemie může vést ke ztrátě vědomí a v extrémních případech i ke smrti. Symptomy hypoglykemie zahrnují studený pot, chladnou pokožku, únavu, nervozitu, třes, úzkost, vyčerpanost, slabost, zmatenost, problémy s koncentrací, ospalost, přílišný hlad, změny vidění, bolest hlavy, nauzeu a palpitaci.

V případě léčby inzulínem se můžeme setkat také s lokální přecitlivělostí ve formě zarudnutí, otoku, zánětu, kopřivky, bolesti nebo svědění v místě injekce inzulínu. Tento stav většinou ustoupí během dnů nebo týdnů. Systémová alergie je vzácná. Mezi možné lokální reakce patří také lipodystrofie v místě aplikace a kožní amyloidóza.

Prudké zlepšení glykemické kontroly může být spojeno s přechodným zhoršením diabetické retinopatie (dlouhodobě zlepšení glykemické kontroly snižuje riziko progrese diabetické retinopatie). Inzulín může způsobit retenci sodíku a vznik otoků, zvláště při předchozí špatné metabolické kompenzaci a jejím zlepšení intenzivní inzulínovou terapií.6–8

 

Dávkování a podávání

Dávkování inzulínu je individuální. Podávání rychle účinného humánního inzulínu je součástí individuálního inzulínového režimu stanoveného lékařem pacientovi.

Rychle účinný humánní inzulín může být podáván jak samotný, tak v kombinaci se střednědobě nebo dlouhodobě působícími inzulíny, a to před jídlem.

Individuální celková potřeba inzulínu se pohybuje obvykle mezi (0,3)0,5–1 IU/kg/den (jen část potřeby je většinou pokrývána rychle účinným inzulínem). Při změně fyzické aktivity, diety nebo při rekurentním onemocnění může být potřebná změna zavedené dávky.

Poškození funkce ledvin nebo jater může snížit pacientovu potřebu inzulínu (u těchto pacientů má být monitoring glykemie intenzivnější a dávka musí být upravena individuálně).

Aplikuje se subkutánní injekcí do břišní stěny, stehna, hýždí nebo deltového svalu. Místa vpichu by měla být v rámci téže oblasti obměňována, aby se snížilo riziko lipodystrofie a kožní amyloidózy. Podání do břišní stěny zajišťuje rychlejší absorpci než podání do jiných oblastí. Jídlo obsahující sacharidy má následovat do 30 minut po aplikaci. Jehla aplikátoru by měla být ponechána v kůži několik sekund, aby došlo k podání celé dávky.

Náplně (Cartridge, Penfill) je třeba užívat vždy v aplikační technice (aplikátoru, peru) k tomu určené.6–9,12

 

Literatura

  1. Škrha, J., Pelikánová, T., Prázný, M., Kvapil, M. za Českou diabetologickou společnost. Doporučený postup péče o diabetes mellitus 2. typu, revize ze dne 31. 5. 2020. (online: http://www.diab.cz/standardy) [cit. 3. 9. 2024]
  2. Standards of medical care in diabetes – 2022 abridged for primary care providers. Diabetes 40, 1: 10–38, 2022.
  3. Šumník, Z., Prázný, M., Pelikánová, T., Škrha, J. Doporučený postup péče o diabetes 1. typu České diabetologické společnosti ČLS JEP. (schváleno Výborem ČDS 22. 2. 2022). (online: www.diab.cz/standardy) [cit. 3. 9. 2024]
  4. Holt, R. I. G., DeVries, J. H., Hess-Fischl, A. et al. The management of type 1 diabetes in adults. A consensus reprot by the American Diabetes Association (ADA) and the European Association for the Study of Diabetes (EASD). Diabetologia 64, 12: 2609–2652, 2021.
  5. Státní ústav pro kontrolu léčiv. (online: www.sukl.cz) [cit. 3. 9. 2024]
  6. Actrapid Penfill 100 mezinárodních jednotek/ml injekční roztok v předplněném peru. Souhrn údajů o přípravku. (online: www.ema.europa.eu) [cit. 3. 9. 2024]
  7. Humulin R Cartridge 100 IU/ml injekční roztok v zásobní vložce. Souhrn údajů o přípravku. (online: www.sukl.cz) [cit. 3. 9. 2024]
  8. Insuman Rapid 100 IU/ml injekční roztok v zásobní vložce. Souhrn údajů o přípravku. (online: www.ema.europa.eu) [cit. 3. 9. 2024]
  9. Švihovec, J., Bultas, J., Anzenbacher, P. et al. Farmakologie. Praha: Grada Publishing, 2018.
  10. Knopp, J. L., Holder-Pearson, L., Chace, J. G. Insulin units and conversion factors: a story of truth, boots, and faster half-truths. J Diabetes Sci Technol 13, 3: 597–600, 2019.
  11. Švejnoha, J. Vítězové nad cukrovkou. Běstvina: GEUM, 1998.
  12. Perušičová, J. (ed.) Diabetes mellitus 1. typu. Semily: GEUM, 2008.
  13. Guideline on potency labelling for insulin analogue containing products with particular reference to the use of international units or units. EMA, 2006. (online: https://www.ema.europa.eu/en/potency-labelling-insulin-analogue-containing-products-particular-reference-use-international-units-or-units-scientific-guideline#current-effective-version-7967) [cit. 4. 9. 2024]
  14. Perušičová, J. Inzulínová léčba u nemocných cukrovkou: historie, minulost a současnost. II. část: humánní inzulíny. Sestra v diabetologii 2, 2: 4–6, 2006.