آماده سازی انسولین انسانی با روش هایی تهیه می شود. دیابت ملیتوس: چه کسانی حق دریافت انسولین رایگان دارند و چگونه آن را دریافت کنند

همه افراد به بیماری هایی مانند دیابت معروف هستند، زمانی که بدن انسان توانایی تولید هورمون مهم فیزیولوژیکی انسولین را از دست می دهد. در نتیجه قند در خون جمع می شود و ممکن است بیمار بمیرد. انسولین توسط سلول های بتا جزایر لانگرهانس در پانکراس تولید می شود. تلاش برای استخراج آن از لوزالمعده برای مدت طولانی بیهوده باقی ماند، زیرا این هورمون یک پلی پپتید است و توسط تریپسین موجود در بافت پانکراس که از بدن جدا شده است، از بین می رود.

قبلاً انسولین از سلول های پانکراس حیوانی تهیه می شد، بنابراین هزینه آن بسیار بالا بود. در سال 1922، انسولین جدا شده از پانکراس یک حیوان برای اولین بار به یک پسر ده ساله مبتلا به دیابت تزریق شد. نتیجه فراتر از همه انتظارات بود و یک سال بعد شرکت آمریکایی Eli Lilly اولین آماده سازی انسولین حیوانی را منتشر کرد.

برای به دست آوردن 100 گرم انسولین کریستالی، 800-1000 کیلوگرم پانکراس مورد نیاز است و وزن یک غده گاو 200-250 گرم است. این امر انسولین را گران و دسترسی به آن را برای طیف وسیعی از بیماران دیابتی دشوار کرده است. بنابراین، در سال 1979، از 6 میلیون بیمار در سراسر جهان، تنها 4 میلیون انسولین دریافت کردند. بدون درمان انسولین، بیماران فوت کردند. و با توجه به وجود کودکان زیادی در بین بیماران دیابتی، مشخص می شود که برای بسیاری از کشورها این بیماری در حال تبدیل شدن به یک فاجعه ملی است. علاوه بر این، استفاده طولانی مدت از انسولین حیوانی به دلیل واکنش های ایمونولوژیک ناشی از تزریق انسولین حیوانی خارجی به بدن انسان، منجر به آسیب جبران ناپذیری به بسیاری از اندام های بیمار شد.

در سال 1978، محققان Genentech اولین انسولین را در یک سویه مهندسی شده خاص از Escherichia coli (E. coli) ساختند.

مهندسان ژنتیک تصمیم گرفتند که ژن انسولین را به عنوان اولین کار عملی خود شبیه سازی کنند. ژن‌های انسولین انسانی کلون شده با یک پلاسمید به سلول باکتری وارد شدند، در نتیجه E. coli توانایی سنتز یک زنجیره پروتئینی متشکل از گالاکتوزیداز و انسولین را به دست می‌آورد. پلی پپتیدهای سنتز شده به طور شیمیایی از آنزیم جدا می شوند، سپس خالص سازی انجام می شود که سویه های میکروبی طبیعی هرگز آن را سنتز نکرده اند. از سال 1982، شرکت هایی در ایالات متحده، ژاپن، بریتانیا و سایر کشورها انسولین دستکاری شده ژنتیکی تولید می کنند. نشان داده شده است که حاوی پروتئین های E. coli، اندوتوکسین ها و سایر ناخالصی ها نیست، مانند انسولین حیوانی عوارض جانبی ندارد و از نظر فعالیت بیولوژیکی با آن تفاوتی ندارد.

انسولین از دو زنجیره پلی پپتیدی A و B به طول 20 و 30 اسید آمینه تشکیل شده است. هنگامی که آنها توسط پیوندهای دی سولفید به هم متصل می شوند، انسولین دو زنجیره ای بومی (طبیعی) تشکیل می شود. یکی از روش های به دست آوردن انسولین دستکاری شده ژنتیکی، تولید جداگانه (سویه های تولیدکننده مختلف) هر دو زنجیره و به دنبال آن تا شدن مولکول (تشکیل پل های دی سولفیدی) و جداسازی ایزوفرم ها است.

روش دیگر برای تولید انسولین، سنتز پروانسولین در سلول های E. Coli است که برای آن یک کپی DNA بر روی یک الگوی RNA با استفاده از ترانس کریپتاز معکوس سنتز شد. پس از خالص سازی پروانسولین حاصل، با تریپسین و کربوکسی پپتیداز شکاف داده شد و انسولین بومی به دست آمد، در حالی که مراحل استخراج و جداسازی هورمون به حداقل رسید. از 1000 لیتر مایع کشت می توان تا 200 گرم هورمون به دست آورد که معادل مقدار انسولین ترشح شده از 1600 کیلوگرم پانکراس خوک یا گاو است.

در انگلستان، با کمک E.coli، هر دو زنجیره انسولین انسانی سنتز شد که سپس به یک مولکول یک هورمون فعال بیولوژیکی متصل شد. برای اینکه ارگانیسم تک سلولی بتواند مولکول های انسولین را روی ریبوزوم های خود سنتز کند، باید برنامه لازم را برای آن فراهم کرد، یعنی ژن هورمون را وارد آن کرد.

انسولین نوترکیب (دستکاری شده ژنتیکی) در موسسه آکادمی علوم روسیه با استفاده از سویه های E. coli دستکاری شده ژنتیکی به دست آمد. از زیست توده رشد یافته، یک پیش ساز جدا می شود، یک پروتئین هیبریدی که در مقدار 40٪ از کل پروتئین سلولی بیان می شود و حاوی پیش پروانسولین است. تبدیل آن به انسولین در شرایط آزمایشگاهی به همان ترتیبی انجام می شود که در داخل بدن انجام می شود - پلی پپتید اصلی جدا می شود، پیش پروانسولین از طریق مراحل سولفیتولیز اکسیداتیو به انسولین تبدیل می شود و به دنبال آن بسته شدن کاهشی سه باند دی سولفیدی و جداسازی آنزیمی از انسولین انجام می شود. اتصال پپتید C پس از یک سری تصفیه های کروماتوگرافی شامل تبادل یونی، ژل و HPLC (کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا)، انسولین انسانی با خلوص بالا و فعالیت طبیعی به دست می آید.

می توان از سویه ای با توالی نوکلئوتیدی وارد شده در پلاسمید (مولکول DNA کوچک) استفاده کرد که پروتئین همجوشی را بیان می کند که شامل پروانسولین خطی و یک قطعه پروتئین استافیلوکوکوس اورئوس است که از طریق یک باقیمانده متیونین به انتهای N آن متصل شده است.

کشت زیست توده سلولی اشباع سویه نوترکیب، آغاز تولید یک پروتئین هیبریدی را فراهم می کند که جداسازی و تبدیل بعدی آن در لوله منجر به انسولین می شود.

اخیراً توجه زیادی به ساده‌سازی روش دستیابی به انسولین نوترکیب توسط مهندسی ژنتیک شده است. بنابراین، برای مثال، می‌توانید یک پروتئین همجوشی متشکل از پپتید رهبر اینترلوکین 2 که از طریق باقیمانده لیزین به انتهای N پروانسولین متصل است، دریافت کنید. پروتئین به طور موثر در اجسام انکلوژن بیان و موضعی می شود. پس از جداسازی، پروتئین با تریپسین برای تولید انسولین و پپتید C جدا می شود.

انسولین و پپتید C بدست آمده توسط RP HPLC خالص سازی شد. هنگام ایجاد ساختارهای ذوب شده، نسبت توده های پروتئین حامل و پلی پپتید هدف بسیار مهم است. پپتیدهای C بر اساس اصل دم سر با استفاده از اسپیسرهای آمینو اسیدی که محل محدودیت Sfi I و دو باقیمانده آرژنین در ابتدا و انتهای اسپیسر برای برش پروتئین بعدی توسط تریپسین دارند به هم متصل می شوند. HPLC محصولات برش نشان می دهد که برش پپتید C کمی است و این امکان استفاده از روش ژن های مصنوعی چندمری را برای بدست آوردن پلی پپتیدهای هدف در مقیاس صنعتی فراهم می کند.

سنتز اینترفرون سوماتوتروپین انسولین

انسولین یک داروی نجات بخش است که زندگی بسیاری از افراد مبتلا به دیابت را متحول کرده است.

در کل تاریخ پزشکی و داروسازی قرن بیستم، شاید فقط یک گروه از داروها با همان اهمیت قابل تشخیص باشد - اینها آنتی بیوتیک ها هستند. آنها مانند انسولین خیلی سریع وارد پزشکی شدند و به نجات جان بسیاری کمک کردند.

روز مبارزه با دیابت به ابتکار سازمان بهداشت جهانی از سال 1991 هر ساله در روز تولد فیزیولوژیست کانادایی F. Banting که به همراه جی جی مکلود هورمون انسولین را کشف کرد، جشن گرفته می شود. بیایید نگاهی به نحوه ساخت این هورمون بیندازیم.

چگونه آماده سازی انسولین با یکدیگر متفاوت است؟

1. درجه تطهیر.
2. منبع دریافت انسولین خوک، گاو، انسانی است.
3. اجزای اضافی موجود در محلول دارو - نگهدارنده ها، طولانی کننده اثر و غیره.
4. تمرکز.
5. pH محلول
6. امکان اختلاط فرآورده های کوتاه اثر و طولانی مدت.

انسولین هورمونی است که توسط سلول های خاصی در پانکراس تولید می شود. این یک پروتئین دو رشته ای با 51 اسید آمینه است.

سالانه حدود 6 میلیارد واحد انسولین در جهان مصرف می شود (1 واحد 42 میکروگرم از یک ماده). تولید انسولین با تکنولوژی بالا است و فقط با روش های صنعتی انجام می شود.

منابع انسولین

در حال حاضر بسته به منبع تولید، انسولین خوک و فرآورده های انسولین انسانی جدا می شوند.

انسولین گوشت خوک در حال حاضر بسیار درجه بالاتمیز کردن، اثر هیپوگلیسمی خوبی دارد، عملا هیچ واکنش آلرژیکی به آن وجود ندارد.

آماده سازی انسولین انسانی به طور کامل از نظر ساختار شیمیایی با هورمون انسانی مطابقت دارد. آنها معمولاً از طریق بیوسنتز با استفاده از فناوری های مهندسی ژنتیک تولید می شوند.

شرکت های تولیدی بزرگ از چنین روش های تولیدی استفاده می کنند که تضمین می کند محصولات آنها تمام استانداردهای کیفیت را برآورده می کند. تفاوت های زیادی در عملکرد انسولین تک جزئی انسان و خوک (یعنی بسیار خالص شده) شناسایی نشده است؛ در رابطه با سیستم ایمنی، طبق بسیاری از مطالعات، تفاوت حداقل است.

اجزای کمکی مورد استفاده در تولید انسولین

ویال دارو حاوی محلولی است که نه تنها خود هورمون انسولین، بلکه سایر ترکیبات را نیز در خود دارد. هر یک از آنها نقش خاصی را ایفا می کند:

• طولانی شدن اثر دارو؛
• ضد عفونی محلول؛
• وجود خواص بافری محلول و حفظ pH خنثی (تعادل اسید و باز).

افزایش اثر انسولین

برای ایجاد انسولین طولانی اثر، یکی از دو ترکیب روی یا پروتامین به محلول انسولین معمولی اضافه می شود. بسته به این، تمام انسولین ها را می توان به دو گروه تقسیم کرد:

• پروتامین انسولین - پروتافان، اینسومان پایه، NPH، هومولین N؛
• روی-انسولین ها - انسولین-روی-سوسپانسیون های مونو تارد، نوار، هومولین-زینک.

پروتامین یک پروتئین است، اما واکنش های آلرژیک به آن بسیار نادر است.

برای ایجاد یک محیط خنثی برای محلول، یک بافر فسفات به آن اضافه می شود. لازم به یادآوری است که ترکیب انسولین حاوی فسفات با سوسپانسیون انسولین روی (ICS) به شدت ممنوع است، زیرا فسفات روی رسوب می کند و اثر روی-انسولین به غیرقابل پیش بینی ترین روش کوتاه می شود.

ضد عفونی کننده ها

برخی از ترکیباتی که با توجه به معیارهای دارویی-تکنولوژیکی باید از قبل وارد آماده سازی شوند، اثر ضد عفونی کنندگی دارند. اینها عبارتند از کرزول و فنل (که هر دو دارای بوی خاصی هستند) و همچنین متیل پارابنزوات (متیل پارابن) که هیچ بویی ندارد.

معرفی هر یک از این نگهدارنده ها باعث ایجاد بوی خاص برخی از فرآورده های انسولین می شود. تمام نگهدارنده ها به مقداری که در آماده سازی انسولین هستند هیچ اثر منفی ندارند.

انسولین های پروتامین معمولاً شامل کرزول یا فنل هستند. فنل را نمی توان به محلول های ICS اضافه کرد، زیرا تغییر می کند مشخصات فیزیکیذرات هورمونی این داروها شامل متیل پارابن است. یون روی در محلول نیز اثر ضد میکروبی دارد.

به لطف این محافظت چند مرحله ای ضد باکتری با کمک نگهدارنده ها، توسعه عوارض احتمالیکه علت آن می تواند آلودگی باکتریایی با قرار دادن مکرر سوزن داخل ویال با محلول باشد.

به دلیل وجود چنین مکانیسم حفاظتی، بیمار می تواند از همان سرنگ برای تزریق زیر جلدی دارو به مدت 5 تا 7 روز (به شرطی که فقط خود از سرنگ استفاده کند) استفاده کند. علاوه بر این، نگهدارنده ها این امکان را فراهم می کنند که قبل از تزریق از الکل برای درمان پوست استفاده نشود، اما مجدداً تنها در صورتی که بیمار با یک سرنگ با سوزن نازک (انسولین) به خود تزریق کند.

کالیبراسیون سرنگ های انسولین

در اولین آماده سازی انسولین، یک میلی لیتر از محلول تنها حاوی یک واحد هورمون بود. بعداً غلظت آن افزایش یافت. بیشتر آماده سازی های انسولین در ویال های مورد استفاده در روسیه حاوی 40 واحد در 1 میلی لیتر محلول است. ویال ها معمولا با نماد U-40 یا 40 واحد در میلی لیتر مشخص می شوند.

برای استفاده گسترده، آنها فقط برای چنین انسولینی در نظر گرفته شده اند و کالیبراسیون آنها طبق اصل زیر انجام می شود: وقتی فردی 0.5 میلی لیتر از محلول را با سرنگ می کشد، فرد 20 واحد به دست می آورد، 0.35 میلی لیتر مربوط به 10 واحد است. به زودی.

هر علامت روی سرنگ برابر با حجم مشخصی است و بیمار از قبل می داند که این حجم شامل چند واحد است. بنابراین، کالیبراسیون سرنگ ها یک درجه بندی از نظر حجم دارو است که بر اساس استفاده از انسولین U-40 محاسبه می شود. 4 واحد انسولین در 0.1 میلی لیتر، 6 واحد در 0.15 میلی لیتر از دارو و به همین ترتیب تا 40 واحد وجود دارد که معادل 1 میلی لیتر محلول است.

در برخی کشورها از انسولین استفاده می شود که 1 میلی لیتر آن حاوی 100 واحد (U-100) است. برای چنین داروهایی، سرنگ های انسولین ویژه ای تولید می شود که مشابه مواردی است که در بالا توضیح داده شد، اما کالیبراسیون متفاوتی دارند.

دقیقاً این غلظت را در نظر می گیرد (2.5 برابر بیشتر از استاندارد). در این صورت، دوز انسولین برای بیمار البته ثابت می ماند، زیرا نیاز بدن به مقدار مشخصی انسولین را برآورده می کند.

یعنی اگر بیمار قبلاً از آماده سازی U-40 استفاده کرده و روزانه 40 واحد هورمون تزریق کرده است، باید همان 40 واحد را با تزریق انسولین U-100 دریافت کند، اما به مقدار 2.5 برابر کمتر تزریق کند. یعنی همان 40 واحد در 0.4 میلی لیتر از محلول موجود خواهد بود.

متأسفانه همه پزشکان، چه رسد به بیماران دیابتی، از این موضوع اطلاع ندارند. اولین مشکلات زمانی شروع شد که برخی از بیماران به استفاده از انژکتورهای انسولین (قلم سرنگ) روی آوردند که از penfill (کارتریج های ویژه) حاوی انسولین U-40 استفاده می کنند.

اگر محلولی با برچسب U-100 را در چنین سرنگی بکشید، به عنوان مثال، تا علامت 20 واحد (یعنی 0.5 میلی لیتر)، آنگاه این حجم حاوی 50 واحد دارو خواهد بود.

هر بار که سرنگ‌های معمولی را با انسولین U-100 پر می‌کنید و به واحدهای برش نگاه می‌کنید، دوز 2.5 برابر بیشتر از مقدار نشان داده شده در این علامت دریافت می‌کنید. اگر نه پزشک و نه بیمار به موقع متوجه این خطا نشدند، احتمال ابتلا به هیپوگلیسمی شدید به دلیل مصرف بیش از حد مداوم دارو وجود دارد که اغلب در عمل اتفاق می افتد.

از سوی دیگر، گاهی اوقات سرنگ های انسولین وجود دارد که به طور خاص برای آماده سازی U-100 کالیبره شده اند. اگر چنین سرنگی به اشتباه با محلول معمول U-40 پر شود، دوز انسولین در سرنگ 2.5 برابر کمتر از مقداری است که در نزدیکی علامت مربوطه روی سرنگ نوشته شده است.

در نتیجه، افزایش به ظاهر غیرقابل توضیح در گلوکز خون ممکن است. در واقع، البته، همه چیز کاملاً منطقی است - برای هر غلظت دارو، باید از یک سرنگ مناسب استفاده کنید.

در برخی از کشورها، مانند سوئیس، برنامه ریزی دقیقی برای انتقال هوشمندانه به آماده سازی انسولین با برچسب U-100 وجود دارد. اما این مستلزم تماس نزدیک همه ذینفعان است: پزشکان بسیاری از تخصص ها، بیماران، پرستاران از هر بخش، داروسازان، تولید کنندگان، مقامات.

در کشور ما، اجرای انتقال همه بیماران به استفاده از انسولین U-100 بسیار دشوار است، زیرا، به احتمال زیاد، این منجر به افزایش تعداد اشتباهات در تعیین دوز خواهد شد.

استفاده ترکیبی از انسولین های کوتاه اثر و طولانی اثر

در پزشکی مدرن، درمان دیابت شیرین، به ویژه نوع 1، معمولاً با استفاده از ترکیبی از دو نوع انسولین - کوتاه‌اثر و طولانی‌اثر انجام می‌شود.

برای بیماران بسیار راحت‌تر خواهد بود اگر داروهایی با مدت‌های اثر متفاوت را بتوان در یک سرنگ ترکیب کرد و به طور همزمان تجویز کرد تا از سوراخ شدن دو پوست جلوگیری شود.

بسیاری از پزشکان نمی دانند چه چیزی امکان ترکیب انسولین های مختلف را تعیین می کند. این بر اساس سازگاری شیمیایی و گالنیک (از نظر ترکیبی) انسولین های طولانی اثر و کوتاه اثر است.

بسیار مهم است که هنگامی که این دو نوع آماده سازی مخلوط می شوند، شروع سریع اثر انسولین کوتاه اثر کشیده نشود یا از بین نرود.

ثابت شده است که یک آماده سازی کوتاه اثر را می توان در یک تزریق با پروتامین-انسولین ترکیب کرد، در حالی که شروع انسولین کوتاه اثر به تعویق نمی افتد، زیرا انسولین محلول به پروتامین متصل نمی شود.

در این مورد، سازنده دارو مهم نیست. به عنوان مثال، می توان آن را با هومولین H یا پروتافان ترکیب کرد. علاوه بر این، مخلوطی از این آماده سازی ها را می توان ذخیره کرد.

با توجه به آماده سازی روی-انسولین، مدت هاست ثابت شده است که سوسپانسیون انسولین-روی (کریستالی) را نمی توان با انسولین کوتاه ترکیب کرد، زیرا به یون های اضافی روی متصل می شود و گاهی اوقات تا حدی به انسولین گسترش یافته تبدیل می شود.

برخی از بیماران ابتدا یک داروی کوتاه اثر تزریق می کنند، سپس بدون برداشتن سوزن از زیر پوست، کمی جهت آن را تغییر می دهند و روی-انسولین را از طریق آن تزریق می کنند.

تحقیقات علمی بسیار کمی در مورد این روش تزریق انجام شده است، بنابراین نمی توان رد کرد که در برخی موارد با این روش تزریق، مجموعه ای از روی-انسولین و یک داروی کوتاه اثر در زیر پوست ایجاد شود که منجر به نقض جذب دومی می شود.

بنابراین بهتر است انسولین کوتاه کاملاً جدا از انسولین روی تزریق شود تا دو تزریق جداگانه در نواحی پوستی که حداقل 1 سانتی متر از هم فاصله دارند انجام شود.

انسولین های ترکیبی

اکنون صنعت داروسازی داروهای ترکیبی حاوی انسولین کوتاه اثر همراه با پروتامین-انسولین در درصد کاملاً مشخصی تولید می کند. این داروها عبارتند از:

• مخلوط،
• اکتافان،
• شانه اینسومان

موثرترین آنها ترکیباتی هستند که در آنها نسبت انسولین کوتاه و طولانی 30:70 یا 25:75 است. این نسبت همیشه در دستورالعمل استفاده از هر داروی خاص نشان داده شده است.

چنین داروهایی برای افرادی که از رژیم غذایی ثابت پیروی می کنند و فعالیت بدنی منظمی دارند مناسب تر است. به عنوان مثال، آنها اغلب توسط بیماران مسن مبتلا به دیابت نوع 2 استفاده می شوند.

انسولین های ترکیبی برای درمان انسولین به اصطلاح "انعطاف پذیر" مناسب نیستند، زمانی که نیاز به تغییر مداوم دوز انسولین کوتاه اثر است.

به عنوان مثال، این کار باید هنگام تغییر میزان کربوهیدرات در غذا، کاهش یا افزایش فعالیت بدنی و ... انجام شود. در عین حال، دوز انسولین پایه (طولانی مدت) عملاً بدون تغییر باقی می ماند.

انسولین داروی اصلی برای درمان افراد مبتلا به دیابت نوع 1 است. گاهی اوقات نیز برای تثبیت وضعیت بیمار و بهبود وضعیت او در بیماری نوع دوم استفاده می شود. این ماده در ذات خود هورمونی است که قادر است در دوزهای کم بر متابولیسم کربوهیدرات ها تأثیر بگذارد.

به طور معمول، پانکراس انسولین کافی برای کمک به حفظ سطح قند خون طبیعی تولید می کند. اما با اختلالات غدد درون ریز جدی، تزریق انسولین اغلب تنها فرصتی برای کمک به بیمار است. متأسفانه مصرف خوراکی آن (به شکل قرص) غیرممکن است، زیرا به طور کامل در دستگاه گوارش از بین می رود و ارزش بیولوژیکی خود را از دست می دهد.

گزینه هایی برای دریافت انسولین برای استفاده در عمل پزشکی

احتمالاً بسیاری از بیماران دیابتی حداقل یک بار به این فکر کرده اند که انسولین برای اهداف پزشکی از چه ساخته شده است؟ در حال حاضر، اغلب این دارو با استفاده از روش های مهندسی ژنتیک و بیوتکنولوژی به دست می آید، اما گاهی اوقات از مواد خام با منشاء حیوانی استخراج می شود.

فرآورده های مشتق شده از مواد خام با منشاء حیوانی

دریافت این هورمون از پانکراس خوک ها و گاوها یک فناوری قدیمی است که امروزه به ندرت استفاده می شود. این به دلیل کیفیت پایین داروی حاصل، تمایل آن به ایجاد واکنش های آلرژیک و تصفیه ناکافی است. واقعیت این است که از آنجایی که هورمون یک ماده پروتئینی است، از مجموعه خاصی از اسیدهای آمینه تشکیل شده است.

انسولین تولید شده در بدن خوک از نظر ترکیب اسید آمینه با انسولین انسانی 1 آمینو اسید و انسولین گاوی با 3 اسید آمینه متفاوت است.

در آغاز و اواسط قرن بیستم، زمانی که هیچ داروی مشابهی وجود نداشت، حتی چنین انسولین پیشرفتی در پزشکی شد و امکان رساندن درمان بیماران دیابتی را به سطح جدیدی فراهم کرد. هورمون‌هایی که با این روش به دست می‌آیند، قند خون را کاهش می‌دهند، اگرچه اغلب باعث می‌شوند اثرات جانبیو آلرژی تفاوت در ترکیب اسیدهای آمینه و ناخالصی های موجود در دارو بر وضعیت بیماران، به ویژه در گروه های آسیب پذیرتر بیماران (کودکان و سالمندان) تأثیر می گذارد. یکی دیگر از دلایل تحمل ضعیف چنین انسولینی وجود پیش ساز غیرفعال آن در دارو (پروانسولین) است که در این تنوع دارو خلاصی از شر آن غیرممکن بود.

امروزه انسولین های خوک بهبود یافته ای وجود دارد که فاقد این کاستی ها هستند. آنها از لوزالمعده خوک به دست می آیند، اما پس از آن تحت پردازش و تصفیه اضافی قرار می گیرند. آنها چند جزئی هستند و در ترکیب خود حاوی مواد کمکی هستند.

انسولین خوک اصلاح شده عملاً هیچ تفاوتی با هورمون انسانی ندارد، بنابراین هنوز در عمل استفاده می شود.

چنین داروهایی توسط بیماران بسیار بهتر تحمل می شود و عملا باعث ایجاد نمی شود واکنش های نامطلوب، سیستم ایمنی را کاهش نمی دهند و به طور موثر قند خون را کاهش می دهند. انسولین گاوی در حال حاضر در پزشکی استفاده نمی شود، زیرا به دلیل ساختار خارجی آن بر سیستم ایمنی و سایر سیستم های بدن انسان تأثیر منفی می گذارد.

انسولین دستکاری شده ژنتیکی

انسولین انسانی که برای بیماران دیابتی استفاده می شود، در مقیاس صنعتی به دو روش تولید می شود:

• با استفاده از درمان آنزیمی انسولین خوک.
• با استفاده از سویه های اصلاح شده ژنتیکی اشریشیا کلی یا مخمر.

با تغییر فیزیکوشیمیایی، مولکول های انسولین خوک تحت تأثیر آنزیم های خاص با انسولین انسانی یکسان می شوند. ترکیب اسید آمینه داروی حاصل با ترکیب هورمون طبیعی که در بدن انسان تولید می شود تفاوتی ندارد. در طول فرآیند تولید، دارو تحت تصفیه بالایی قرار می گیرد، بنابراین واکنش های آلرژیک و سایر تظاهرات نامطلوب ایجاد نمی کند.

اما اغلب، انسولین با استفاده از میکروارگانیسم های اصلاح شده (تغییر یافته ژنتیکی) به دست می آید. باکتری ها یا مخمرها از نظر بیوتکنولوژی تغییر می کنند تا بتوانند خود انسولین تولید کنند.

علاوه بر تولید خود انسولین، تصفیه آن نیز نقش مهمی ایفا می کند. به طوری که دارو هیچ گونه واکنش آلرژیک و التهابی ایجاد نکند، در هر مرحله لازم است خلوص سویه های میکروارگانیسم ها و تمام محلول ها و همچنین مواد تشکیل دهنده مورد استفاده کنترل شود.

2 روش برای دریافت انسولین از این طریق وجود دارد. اولین مورد بر اساس استفاده از دو گونه مختلف از یک میکروارگانیسم است. هر کدام از آنها تنها یک رشته از مولکول DNA هورمون را سنتز می کنند (در مجموع دو رشته وجود دارد و به صورت مارپیچی به هم می پیچند). سپس این زنجیره ها به هم متصل می شوند و در محلول حاصل می توان اشکال فعال انسولین را از آنهایی که هیچ اهمیت بیولوژیکی ندارند جدا کرد.

راه دوم برای به دست آوردن دارو با استفاده از E. coli یا مخمر بر این واقعیت است که میکروب ابتدا انسولین غیر فعال (یعنی پیش ساز آن، پروانسولین) تولید می کند. سپس با کمک درمان آنزیمی، این فرم فعال شده و در پزشکی مورد استفاده قرار می گیرد.

پرسنلی که به مناطق تولید خاصی دسترسی دارند باید همیشه لباس محافظ استریل بپوشند، به همین دلیل تماس دارو با مایعات بیولوژیکی انسانی منتفی است.

همه این فرآیندها معمولاً خودکار هستند، هوا و تمام سطوح تماس با آمپول ها و ویال ها استریل هستند و خطوط با تجهیزات به صورت هرمتیک آب بندی می شوند.

روش های بیوتکنولوژی دانشمندان را قادر می سازد تا در مورد راه حل های جایگزین برای مشکل دیابت فکر کنند. به عنوان مثال، در حال حاضر مطالعات پیش بالینی بر روی تولید سلول های بتای مصنوعی پانکراس در حال انجام است که می توان آنها را با استفاده از روش های مهندسی ژنتیک به دست آورد. شاید در آینده از آنها برای بهبود عملکرد این اندام در یک فرد بیمار استفاده شود.

تولید مدرن یک فرآیند پیچیده تکنولوژیکی است که اتوماسیون و حداقل دخالت انسان را فراهم می کند.

اجزای اضافی

تولید انسولین مواد کمکیکه در دنیای مدرنتصور کردن تقریبا غیرممکن است، زیرا آنها خواص شیمیایی آن را بهبود می بخشند، مدت زمان اثر را افزایش می دهند و درجه خلوص بالایی را به دست می آورند.

با توجه به خواص آنها، تمام مواد اضافی را می توان به کلاس های زیر تقسیم کرد:

• طولانی کننده ها (موادی که برای اطمینان از اثر طولانی تر دارو استفاده می شوند)؛
• اجزای ضد عفونی کننده؛
• تثبیت کننده هایی که به لطف آنها اسیدیته مطلوب در محلول دارو حفظ می شود.

افزودنی های طولانی کننده

انسولین های طولانی اثر وجود دارد که فعالیت بیولوژیکی آنها بین 8 تا 42 ساعت (بسته به گروه دارویی) طول می کشد. این اثر با افزودن مواد خاص، طولانی کننده، به محلول تزریق حاصل می شود. اغلب، یکی از ترکیبات زیر برای این منظور استفاده می شود:

• پروتئین ها؛
• نمک های کلرید روی

پروتئین‌هایی که اثر دارو را طولانی‌تر می‌کنند، بسیار خالص هستند و حساسیت‌زایی کمی دارند (مثلاً پروتامین). نمک‌های روی بر فعالیت انسولین یا سلامت انسان تأثیر منفی نمی‌گذارند.

مواد ضد میکروبی

ضدعفونی کننده های موجود در ترکیب انسولین ضروری است تا فلور میکروبی در طول نگهداری و استفاده تکثیر نگردد. این مواد نگهدارنده هستند و ایمنی فعالیت بیولوژیکی دارو را تضمین می کنند. علاوه بر این، اگر بیمار هورمونی را فقط از یک ویال به خودش تزریق کند، ممکن است دارو برای چند روز به او دوام بیاورد. با توجه به اجزای آنتی باکتریال با کیفیت بالا، به دلیل امکان نظری تولید مثل در محلول میکروب ها، او نیازی به دور انداختن داروی استفاده نشده ندارد.

از مواد زیر می توان به عنوان ضدعفونی کننده در تولید انسولین استفاده کرد:

• متاکرسول؛
• فنل؛
• پارابن ها

اگر محلول حاوی یون های روی باشد، به دلیل خواص ضد میکروبی خود به عنوان یک نگهدارنده اضافی نیز عمل می کنند.

برای تولید هر نوع انسولین، اجزای ضدعفونی کننده خاصی مناسب هستند. تعامل آنها با این هورمون باید در مرحله آزمایشات بالینی بررسی شود، زیرا نگهدارنده نباید فعالیت بیولوژیکی انسولین را مختل کند یا بر خواص آن تأثیر منفی بگذارد.

استفاده از مواد نگهدارنده در بیشتر موارد به شما امکان می دهد هورمون را بدون پیش درمان با الکل یا سایر ضد عفونی کننده ها وارد کنید (سازنده معمولاً این را در دستورالعمل ها ذکر می کند). این امر تجویز دارو را ساده می کند و تعداد دستکاری های آماده سازی قبل از خود تزریق را کاهش می دهد. اما این توصیه تنها در صورتی کار می کند که محلول با استفاده از یک سرنگ انسولین فردی با یک سوزن نازک تجویز شود.

تثبیت کننده ها

برای حفظ pH محلول در یک سطح معین به تثبیت کننده ها نیاز است. ایمنی دارو، فعالیت آن و پایداری خواص شیمیایی به سطح اسیدیته بستگی دارد. در تولید هورمون تزریقی برای بیماران دیابتی معمولاً از فسفات برای این منظور استفاده می شود.

تثبیت کننده های محلول همیشه برای انسولین های حاوی روی مورد نیاز نیستند، زیرا یون های فلزی به حفظ تعادل لازم کمک می کنند. اگر باز هم از آنها استفاده شود، به جای فسفات از ترکیبات شیمیایی دیگر استفاده می شود، زیرا ترکیب این مواد منجر به بارش و نامناسب شدن دارو می شود. ملک مهم، به همه تثبیت کننده ها ارائه شد - ایمنی و عدم توانایی وارد شدن به هرگونه واکنش با انسولین.

انتخاب داروهای تزریقی دیابت برای هر بیمار باید توسط یک متخصص غدد درون ریز انجام شود. وظیفه انسولین نه تنها حفظ سطح طبیعی قند در خون، بلکه آسیب رساندن به سایر اندام ها و سیستم ها نیز نیست. این دارو باید از نظر شیمیایی خنثی، کم حساسیت و ترجیحاً مقرون به صرفه باشد. همچنین اگر انسولین انتخاب شده را بتوان با سایر نسخه های آن برای مدت زمان اثر مخلوط کرد، بسیار راحت است.

افراد مبتلا به دیابت، به ویژه آنهایی که مبتلا به نوع اول این بیماری هستند، باید در طول زندگی خود سطح گلوکز خون خود را کنترل کنند، به طور سیستماتیک از داروهای تجویز شده توسط پزشک برای حفظ سطح قند طبیعی استفاده کنند و همچنین انسولین تزریق کنند.

برای اطلاع از میزان قند خون، انواع مختلفی از دستگاه ها به نام «گلوکومتر» وجود دارد که به شما امکان می دهد تقریباً در هر زمان آن را کنترل کنید و در صورت بالا یا پایین بودن آن، اقداماتی را برای تثبیت آن انجام دهید.

دیابت ملیتوس: فواید

هر بیمار مبتلا به دیابت یکی از افرادی است که به آنها ذینفع گفته می شود. از این رو هر یک از این افراد حق دریافت انسولین و سایر داروهایی که توسط دولت ارائه می‌شود رایگان است. دیابت نوع 1 واجد شرایط چیست؟

1. انسولین و سرنگ رایگان دریافت کنید.
2. در بیمارستان درمان شوید.
3. یک گلوکومتر و لوازم تهیه کنید.

دولت همچنین موظف است تمام داروهای ممکن را برای تثبیت سطح قند خون در اختیار بیماران قرار دهد.

مراحل مصرف انسولین

دو گزینه برای دریافت انسولین وجود دارد:

• خرید دارو در داروخانه بدون نسخه؛
• گرفتن نسخه از پزشک

گزینه اول وجود دارد تا بیمارانی که زمان صدور نسخه ندارند یا به هر دلیلی می توانند دارو را از داروخانه خریداری کنند. گزینه دوم شامل صدور نسخه دارو توسط پزشک معالج برای افرادی است که ساکنان بومی کشور هستند، یعنی دارای مجوز اقامت هستند. متخصص غدد یا پرستاری که در ثبت نام برای صدور نسخه برای داروها درج شده است حق صدور انسولین را دارد.

نحوه دریافت انسولین رایگان

تا به امروز روندی برای صدور دارو برای شهروندانی که به آن نیاز دارند وجود دارد. دارو توسط پزشک معالج شخصاً برای بیمار صادر می شود. پزشک برای صدور نسخه به مدارک زیر نیاز دارد:

• گذرنامه؛
• بیمه درمانی (بیمه نامه)؛
• بیمه نامه فردی؛
• سند تأیید ناتوانی؛
• سند PF آنها در مورد عدم امتناع از خدمات اجتماعی.

نحوه درمان شوک انسولین در دیابت

پس از ارائه مدارک لازم، پزشک نسخه ها را می نویسد. با دومی، باید با یکی از داروخانه هایی که قرارداد صدور داروهای نسخه ای با آنها منعقد شده است، تماس بگیرید. برنامه دولتی. نسخه های صادر شده توسط پزشک از 14 روز تا 30 روز اعتبار دارند. این اطلاعات به طور مستقیم در دستور غذا نشان داده شده است. نه تنها بیمار، بلکه بستگان نزدیک او نیز می توانند هنگام ارسال فرم نسخه انسولین دریافت کنند. اگر به طور موقت داروی تجویز شده توسط پزشک نسخه در داروخانه موجود نیست، باید تعدادی از اقدامات زیر را انجام داد: برای ثبت سندی که حق دریافت دارو را در مجله می دهد، با مدیر داروساز تماس بگیرید. به خصوص برای این روش طراحی شده است. پس از آن، ظرف ده روز کاری، دارو باید صادر شود. اگر دارو در شرایط مشخص شده توزیع نشود، داروخانه موظف است اطلاعاتی در مورد اقدامات بعدی ارائه دهد.

در صورت گم شدن نسخه چه باید کرد؟

اگر اتفاق افتاده است که به دلایلی نسخه صدور یک داروی رایگان از بین رفته است، در این صورت لازم است دوباره با متخصص غدد که نسخه ها را نوشته است تماس بگیرید. پزشک فرم های نسخه جدید را می نویسد.

دکتر از صدور نسخه انسولین خودداری کرد

در صورت امتناع پزشک از صدور نسخه برای بیمار، در این مورد، باید با پزشک سرپرست بخش تماس بگیرید تا در مورد وضعیت توضیح دهید. درصورتی که سرپزشک نیز از صدور نسخه و ارائه توضیحات امتناع ورزد، لازم است کتباً در دو نسخه درخواست امتناع شود. روی یکی از آنها باید علامت یک موسسه پزشکی در مکاتبات ورودی وجود داشته باشد. ضمناً با صدور بیانیه ای مبنی بر عدم رعایت وظایف کارکنان پلی کلینیک با صندوق بیمه سلامت تماس بگیرید. بنابراین، اگر هیچ یک از اقدامات فوق مؤثر واقع نشد، باید مستقیماً با دادستانی تماس بگیرید و طبق قانون مربوطه برای سرکوب تخلفات کارکنان بهداشتی تماس بگیرید.

فرد وابسته به انسولین باید بدون هیچ مانعی در موسسات مربوطه انسولین را به روشی که قانون تعیین می کند دریافت کند. این روش برای افراد مبتلا به دیابت ضروری است.

طبق آمار حدود سیصد میلیون نفر در کره زمین به اشکال مختلف از این بیماری رنج می برند. از این تعداد، حدود نیمی از آنها نیاز به انسولین درمانی دارند. این نشان می‌دهد که بدون دوز انسولین، سطح قند خون فرد می‌تواند در یک زمان خاص افزایش یابد که اگر این اتفاق به طور سیستماتیک رخ دهد، می‌تواند منجر به عوارض جدی شود. بیماران دیابتی باید سلامت خود را بسیار جدی بگیرند. قند خون را هر روز کنترل کنید و در صورت لزوم یک تزریق اضافی انسولین بدهید. مشاوره با متخصص غدد نیز به صورت دوره ای ضروری است.

این سؤال که انسولین از چه چیزی ساخته شده است نه تنها برای پزشکان و داروسازان، بلکه برای بیماران دیابتی و همچنین بستگان و دوستان آنها مورد توجه است. امروزه، این هورمون منحصر به فرد و بسیار مهم برای سلامت انسان، می تواند از مواد خام مختلف با استفاده از فناوری های ویژه توسعه یافته و با دقت آزمایش شده به دست آید. بسته به روش تهیه، انواع انسولین زیر متمایز می شود:

• گوشت خوک یا گاو که به آن آماده سازی حیوانی نیز گفته می شود
• بیوسنتتیک یا گوشت خوک اصلاح شده
• دستکاری ژنتیکی یا نوترکیب
• اصلاح ژنتیکی شده
• مصنوعی

انسولین گوشت خوک برای طولانی ترین زمان برای درمان دیابت استفاده شده است. استفاده از آن در دهه 20 قرن گذشته آغاز شد. لازم به ذکر است که خوک یا حیوان تنها دارو تا دهه 80 قرن گذشته بود. برای تولید آن از بافت پانکراس حیوانات استفاده می شود. با این حال، این روش را به سختی می توان بهینه یا ساده نامید: کار با مواد خام بیولوژیکی همیشه راحت نیست و خود مواد خام کافی نیستند.

علاوه بر این، ترکیب انسولین خوک کاملاً با ترکیب هورمون تولید شده توسط بدن یک فرد سالم منطبق نیست: ساختار آنها حاوی بقایای اسیدهای آمینه مختلف است. لازم به ذکر است که هورمون های تولید شده توسط لوزالمعده گاو دارای تعداد بیشتری تفاوت هستند که نمی توان آن را یک پدیده مثبت نامید.

علاوه بر یک ماده چند جزئی خالص، چنین آماده سازی همواره حاوی به اصطلاح پروانسولین است، ماده ای که عملاً جدا کردن آن با روش های مدرن تصفیه غیرممکن است. این او است که اغلب به منبع واکنش های آلرژیک تبدیل می شود که به ویژه برای کودکان و افراد مسن خطرناک است.

به همین دلیل، دانشمندان در سراسر جهان از مدت ها قبل به این موضوع علاقه مند بودند که ترکیب هورمون تولید شده توسط حیوانات را با هورمون های پانکراس یک فرد سالم مطابقت کامل دهند. یک پیشرفت واقعی در فارماکولوژی و درمان دیابت، تولید یک داروی نیمه مصنوعی بود که با جایگزینی اسید آمینه آلانین در یک فرآورده حیوانی با ترئونین به دست آمد.

در این مورد، روش نیمه مصنوعی برای به دست آوردن هورمون مبتنی بر استفاده از فرآورده های حیوانی است. به عبارت دیگر، آنها به سادگی دستخوش تغییر می شوند و با هورمون های تولید شده توسط انسان یکسان می شوند. از جمله مزایای آنها سازگاری با بدن انسان و عدم وجود واکنش های آلرژیک است.

از معایب این روش می توان به کمبود مواد اولیه و پیچیدگی کار با مواد بیولوژیکی و همچنین هزینه بالای خود فناوری و داروی حاصله اشاره کرد.

در این اتصال بهترین داروبرای درمان دیابت انسولین نوترکیب است که از طریق مهندسی ژنتیک به دست می آید. به هر حال، اغلب آن را انسولین دستکاری شده ژنتیکی می نامند، بنابراین روش تولید آن را نشان می دهد، و محصول حاصل را انسولین انسانی می نامند، بنابراین بر هویت مطلق آن با هورمون های تولید شده توسط پانکراس یک فرد سالم تأکید می شود.

از مزایای انسولین دستکاری شده ژنتیکی، باید به درجه خلوص بالای آن و عدم وجود پروانسولین و همچنین عدم ایجاد واکنش آلرژیک و عدم وجود منع مصرف اشاره کرد.

سوال متداول کاملاً قابل درک است: انسولین نوترکیب دقیقاً از چه چیزی ساخته شده است؟ به نظر می رسد که این هورمون توسط سویه های مخمر و همچنین E. coli که در یک محیط غذایی مخصوص قرار داده شده است، تولید می شود. در عین حال، مقدار ماده به دست آمده به قدری زیاد است که می توان مصرف داروهای به دست آمده از اندام های حیوانی را به طور کامل کنار گذاشت.

البته ما در مورد یک اشریشیا کلی ساده صحبت نمی کنیم، بلکه در مورد اصلاح ژنتیکی شده و قادر به تولید انسولین دستکاری شده ژنتیکی محلول در انسان صحبت می کنیم که ترکیب و خواص آن دقیقاً مشابه هورمون تولید شده توسط سلول های پانکراس است. یک فرد سالم

مزایای انسولین دستکاری شده ژنتیکی نه تنها شباهت مطلق آن با هورمون انسانی، بلکه سهولت تولید، مقدار کافی مواد اولیه و هزینه مقرون به صرفه است.

دانشمندان در سراسر جهان تولید انسولین نوترکیب را یک پیشرفت واقعی در درمان دیابت می دانند. اهمیت این کشف به قدری بزرگ و مهم است که به سختی می توان آن را دست بالا گرفت. فقط کافی است به این نکته توجه کنیم که امروزه تقریباً 95 درصد نیاز به این هورمون با کمک انسولین دستکاری شده ژنتیکی برطرف می شود. در همان زمان، هزاران نفر که قبلاً به مواد مخدر حساسیت داشتند، فرصتی برای یک زندگی عادی پیدا کردند.

بررسی ها و نظرات

من دیابت نوع 2 دارم، غیر وابسته به انسولین. یکی از دوستان به من توصیه کرد که قند خونم را پایین بیاورم