Ha már cukorbeteg vagy, olvasd el, mit tehetsz állapotod
kezelésére: A kettes típusú cukorbetegség kezelése
Az inzulin kivonása a hasnyálmirigyből
A keresett anyagot elõször két kanadai orvosnak Frederick Bantingnak és Charles H. Bestnek sikerül kivonnia a hasnyálmirigybõl. Az elsõ adag hasnyálmirigykivonatot egy haldokló kutyába fecskendezték be, aki néhány órán múlva tünetmentessé vált. A szer azonban nem bizonyult tartós hatásúnak, az állat néhány nap múltán a tünetek kiújulásával elpusztult. A nagy mennyiségû inzulin elõállításához a tudósok ekkor vágóhidakról szerzett állatok hasnyálmirigyeit kezdték használni. A kísérletek sikeresek voltak; folyamatos adagolással hosszú idõn át életben tudták tartani a beteg állatokat.
Kapcsolódó fórum témánk: Kell-e nekem már az inzulin?
Az inzulin alakalmazása emberen
Ideje volt a szert emberen is alkalmazni. Az elsõ adagokat saját magukon próbálták ki, nem tudva, hogy túladagolásuk végzetes is lehetett volna. Cukorbeteg ember elõször 1922. január 11én kapott a kivonatból; a már haldokló 14 éves fiatalember néhány nap múlva elhagyhatta a kórházat, bár továbbra is rászorult az injekciókra.
A felfedezésért a kutatók 1923-ban Nobeldíjat kaptak.
Az inzulin gyártás modern kora
Az inzulingyártás 60 évig a torontói felfedezők (Banting, Best és Collip) elvei alapján történt. Az inzulint sertés, illetve szarvasmarha hasnyálmirigyéből vonták ki savas-alkoholos módszerrel. Az állatok levágását követően a hasnyálmirigyet azonnal lefagyasztották. Darabolás után savanyú közegben alkoholos kivonatot készítettek. Ezt semlegesítették, és eltávolították a kicsapódó fehérjéket, az alkoholt és a zsírnemű anyagokat. Végül semleges közegben konyhasó (NaCl) hozzáadásával az inzulin kicsapódott. Az így nyert készítmény 80-90 százalék kristályos inzulint tartalmazott, ez a klasszikus "gyors" hatású inzulin. A mindennapi gyógyításban jól alkalmazható kristályos inzulint először Abel állított elő 1926-ban.
Az inzulin beadásának módszere
A huszas-harmincas években kidolgozták az inzulinadás módszerét. A készítményt bőr alá (subcutan) adagolták főétkezések előtt. Sajnos ez az adagolási mód nem olyan, mint ahogy a szervezetben - természetes módon - jut a vérbe az inzulin, de mindmáig nincs jobb. Az eltérés lényege, hogy a hasnyálmirigyben termelődött inzulin a vérbe kerülve előbb átfolyik a májon, és ott közel a fele megkötődik. A bőr alá adagolt inzulin viszont előbb a szövetekbe jut. A kezelés hatását a vizeletcukor mérésével ellenőrizték. Abban az időben a vércukor mérése még nagyon nehézkes és költséges volt. Rájöttek arra is, hogy a különböző testtájakról másként szívódik fel az inzulin.
Az inzulinkezelés nem csak a cukorbetegség esetében
Érdekes, hogy próbálkoztak az inzulin felhasználásával egyéb betegségek esetén is. Például az éhségérzetet okozó hatás miatt leromlott állapotú betegeknél "hízókúrára" alkalmazták az inzulinkezelést. Megfigyelték, hogy a súlyos mellékhatásként jelentkező vércukoresés eszméletvesztést okozhat. Ezért megkísérelték a tudathasadásos betegeket inzulin-túladagolással, "inzulinsokkal" kezelni. Ezek a gyógyító eljárások nem váltak be, és régen kimentek a divatból.
Az inzulinkészítmények hatáserőssége
Az inzulinkészítmények hatáserősségét a felfedezés után egységben adták meg, s ez mindmáig így van. Először a biológiai hatása alapján határozták meg az egység fogalmát, éhező nyulakban a vércukorcsökkenést mérték. A későbbiekben kémiai módszerekkel a készítmények nitrogén tartalmát mérték. A napjainkban is alkalmazott, nagyon pontos immunmeghatározást 1959-ben fejlesztették ki. Egy nemzetközi egység (NE) világszerte 36 mikrogramm inzulinnak felel meg.
A tartós hatású inzulin
Hagedorn 1936-ban fejlesztette ki az első tartós hatású inzulint (Zink-Protamin Insulin). Kristályos inzulint lazac spermiumból kivont fehérjével (protamin) és cinkkel kevert össze, ezzel sikerült elérnie a felszívódás elhúzódását és a tartósabb hatást. Ugyancsak ő állította elő 1946-ban az első semleges vegyhatású, stabil tartós hatású inzulinkészítményt (NPH = Neutralis Protamin Hagedorn). 1951-ben alkották meg a "lente" inzulinokat. A harmincas évek végétől tehát a tartós hatású inzulinok bevezetésétől egyértelmű törekvés volt az injekciók számának csökkentése. Sajnos a korábbi, étkezések előtt adott gyors hatású inzulinok helyett a napi egy vagy kétszeri adagolás vált általánossá. Merev kezelési sémákat alkalmaztak. Hosszú távra igyekeztek "beállítani" a vércukrot, feleslegessé téve a szorosabb ellenőrzést és az inzulinadag gyakoribb módosítását. Ez a hetvenes évekig uralkodó elv a gyakorlatban nem vált be, ma már egyértelműen túlhaladottnak tekintett.
Inzulin szarvasmarhából
Három évtizeden át használták a szarvasmarha-inzulint, amikor 1953-ban sikerült Sangernek meghatároznia az aminósavak pontos összetételét és sorrendjét. Az A-lánc 21, a B-lánc 30 aminósavat tartalmaz, és a láncokat két "kénhíd" (diszulfid) köti össze. 1960-ban sikerült az emberi (humán) inzulin aminósav-sorrendjének, majd pedig pontos térbeli szerkezetének feltérképezése. Kiderült, hogy a sertésinzulin csupán egyetlen, a marha-inzulin pedig 3 aminósavban tér el az emberétől. A későbbiekben megtalálták a humán inzulin génjét, ami a 11. kromoszómán van. 1967-ben felfedezték, hogy az inzulin a hasnyálmirigy béta-sejtjeiben, a 85 aminósavból álló proinzulinból keletkezik, miután lehasad belőle az úgynevezett C-peptid. A C-peptid mérése inzulinkezelés esetén is lehetőséget ad a saját inzulintermelés meghatározására. A hetvenes évektől kiterjedt kutatás indult az inzulin sejtszintű hatásainak tisztázására.
Gázkromatográfiás eljárás segítségével 1973-tól lehetővé vált a nagyfokban tisztított MC (monocomponens) állati inzulinok előállítása. Az igazi robbanást a nyolcvanas évek hozták.
Szintetikus inzulin
Az évtized elejéig az inzulint szarvasmarha vagy sertés hasnyálmirigyéből vonták ki. Egy átlagos (40 egység/nap) inzulinkezelésre szoruló cukorbeteg 20 év alatt hozzávetőlegesen 4000 sertés vagy 600 szavasmarha hasnyálmirigyét "használta" el. Az emberi inzulinnal azonos humán inzulin előállítása először szintetikus úton történt a nyolcvanas évek elején. A sertésinzulinban kicserélték azt az egyetlen aminósavat, amely különbözött az emberétől. Azonban ez a módszer nem vált be, mivel növelte az állati hasnyálmirigyszükségletet, ugyanis a gyártás során nagyobb lett a veszteség.
1987-ben az emberi vastagbélben normálisan is jelenlevő escherichia coli baktériumba beültetett emberi inzulin gén segítségével előállított "humán" inzulin került a gyógyszerpiacra. 1991-től közönséges sütőélesztőbe bejuttatott szintetikus DNS segítségével is gyártanak inzulint. Napjainkra a géntechnológiával előállított készítmények teljesen kiszorították az állati inzulinokat. Magyarországon 1996-ban fejeződött be a cukorbetegek átállítása humán inzulinokra.
Az inzulin használata
Ahagyományos "gyors hatású" inzulin beadása után fél órát kell várni az étkezéssel. A bőr alá adott inzulin felszívódása ugyanis késik, mert a beadás helyén az inzulinmolekulák hatosával, hexamerré kapcsolódnak össze. Kiderült, hogy ezért az inzulin B-lánc a felelős. Rövidesen előállították az úgynevezett "inzulin analógok" készítményeket. Ezek első forgalomba került képviselője a liszpro inzulin, amely annyiban különbözik a hagyományos emberi inzulintól, hogy a B-láncon két aminósavat, a lizint és a prolint felcserélték. A módosítással elérték, hogy a liszpro inzulin azonnal felszívódik a beadás helyéről, mivel molekulái nem kapcsolódnak egymáshoz. A liszpro inzulin a humán inzulinnal azonos biológiai hatás mellett lehetővé teszi a beadást követő azonnali étkezést. A gyors hatású inzulin analógot hamarosan követték az "elhúzódó hatású" készítmények, amelyek még rugalmasabbá és változatosabbá tehetik a kezelést.
Az inzulin beadásának módszerei és segédeszközei
A beadás segédeszközei sokat és gyorsan fejlődtek az utóbbi időben. Először megjelentek a tűvel egybeépített, "holttér nélküli" fecskendők, majd feltalálták az inzulinadagoló "tollat", a PEN-t. A PEN-ben több napra elegendő inzulin van, így nagyobb szabadságot biztosít a betegnek, hiszen nem kell az inzulinfelszívással sem bajlódnia. Ily módon az adagolás is pontosabbá vált. Az ampullás inzulinkészítmények jelenleg minden cukorbeteg számára ingyenesek, a PEN-be való patronok azonban csak azoknak, akik naponta kettőnél több injekcióra vannak beállítva. Az egyszer használatos PEN-ek azonban nem tb-támogatottak. A sokak által várt beültethető inzulinpumpa, amely visszérbe (intravénásan), vagy a hashártyaűrbe (intraperitoneálisan) adagolja az inzulint, hazánkban még nem elérhető, külföldön is csak kísérleti jelleggel, és szűk körben alkalmazott lehetőség.
Amióta az inzulint alkalmazzuk, - a sürgősségi állapotokat kivéve - mindig a bőr alá (subcutan) adagoljuk. A tűszúrás kiváltására más inzulin-beviteli módok keresése világszerte folyik, de mindeddig nem sikerült megnyugtatóan megoldani a nehéz problémát. Például a szájon át történő bevitel legnagyobb akadálya, hogy az emésztőenzimek az 51 aminósavból álló inzulint lebontják. A betegek érthető okokból nagy figyelemmel kísérik a legkülönbözőbb próbálkozásokat, de tudomásul kell venni, hogy a tablettákról, tapaszokról és egyéb alkalmasnak beállított inzulin beviteli módokról szóló újsághírek legjobb esetben is csak kísérletekről tudósítanak.
