胰岛素类似物研究进展.doc

胰岛素类似物研究进展来源：创新医学网 作者：曹蕾1 李素梅2 作者单位：1蒙城县第一人民医院内科 安徽蒙城 233500;2安徽省立医院内分泌科 安徽合肥 230001)【摘要】严格的血糖控制对于糖尿病患者预防并发症的发生与发展是十分重要的。由于重组人胰岛素尚不能很好地在糖尿病患者中重建生理性胰岛素分泌，低血糖发生率较高，因此影响了其临床广泛应用。胰岛素类似物较重组人胰岛素能更好地模拟内源性胰岛素的分泌模式。本文就目前临床应用的胰岛素类似物的特点及其安全性作简要综述。【关键词】糖尿病 胰岛素类似物胰岛素于1921年由加拿大学者F.G.班廷和C.H.贝斯特首先发现，1922 年开始用于临床，使过去不治的糖尿病患者得到挽救。胰岛素制剂经历了动物胰岛素和人胰岛素阶段,为更好控制血糖和模拟人体内胰岛素的生理分泌模式, 并随血糖波动产生生理性调节。近年来又开发出了胰岛素类似物，这使糖尿病的治疗大为改观。1 胰岛素类似物不论普通胰岛素或低精蛋白锌胰岛素(NPH)和特慢胰岛素因注射吸收起效较慢，吸收变异程度大，需要高峰时不能足够高，因此不能满意地降低餐后高血糖，同时，注射后不能象生理胰岛素释放那样，在餐后血糖下降的时候，胰岛素的曲线跟随着足够下降，从而易发生下餐前的低血糖。为改善传统胰岛素不能很好地模拟胰岛素生理分泌的缺点, 近10年来开发出了胰岛素类似物克服了这些不足之处。胰岛素类似物是利用重组DNA技术,通过对人胰岛素的氨基酸序列进行修饰生成的一类物质,具有与普通胰岛素不同的结构、理化性质和药动学特征,可以更好地模拟胰岛素的生理分泌和作用。1.1 胰岛素类似物结构特点1.1.1 速效胰岛素类似物赖脯胰岛素(insulin lispro,IL)第一个用于临床的胰岛素类似物，商品名有优泌乐、速秀霖。是将人胰岛素B链C端28位脯氨酸和29位的赖氨酸进行顺序交换，由此减弱了单体间的相互作用使之不易形成六聚体，皮下注射后主要以单体形式存在，易于解离，注射后能较快分解，从而在皮下注射后吸收迅速、起效快、消除更快、作用持续时间短，模拟胰岛素第一时相的分泌。赖脯胰岛素达峰时间与餐后血糖同步，可在餐前、餐时、餐后注射，并可减少低血糖的发生。近年来，有大量的研究证实 IL在控制糖尿病患者的血糖方面有更大的优势，IL可用于皮下注射也可用于胰岛素泵持续皮下输注。丁娟等1对57例糖尿病患者由重组人胰岛素改换赖脯胰岛素治疗3个月后显示，患者的空腹血糖、餐后2h血糖、糖化血红蛋白(HbAlc)分别下降1.15mmol/l、1.89mmol/l、1.43%，较治疗前差异有显著性，但赖脯胰岛素日总量与治疗前重组人胰岛素相同或略减少，且低血糖发生率明显减少(由治疗前低血糖36次到低血糖11次)。门冬胰岛素(insulinaspart，IA)商品名为诺和锐，haker啤酒酵母属，采用重组DNA技术合成，与人胰岛素的不同之处在于，将带负电荷的人胰岛素氨基酸链B28位的脯氨酸由天门冬氨酸替代，此种改变旨在引进天门冬氨酸的阴离子，通过电荷排斥来阻止胰岛素单体或二聚体的自我聚合。与可溶性人胰岛素相比，其减弱了溶液中胰岛素分子间的结合强度，使分子的聚合减少，从而迅速地解离为单体。皮下注射后1020min内迅速起效，并在45min达峰，较普通胰岛素吸收更快，起效、达峰及持续时间短。其可降低餐后的血糖曲线和 HbAlc，并主要通过胰岛素蛋白酶途径进行代谢，其代谢产物氨基酸和多肽随后用于合成其他蛋白质。尽管短效胰岛素类似物能够很好地降低血糖,但并不增加低血糖发生的危险,门冬胰岛素与NPH混合，各自的药物特性均保留。卢松等2将初诊的54例 T2DM患者随机分为2组，分别给予门冬胰岛素30、格列美脲联合二甲双胍治疗4周，结果显示治疗前后两组患者血糖、HbA1c均显著降低 (P0.01)，胰岛B细胞功能明显恢复，胰岛素治疗组较口服降糖药组血糖达标时间更早，观察停药24周后前者进入“蜜月期”的人数和时间高于后者(P0.05)。说明预混胰岛素类似物和口服降糖药强化治疗初诊T2DM均能有效地控制血糖，显著降低HbA1C，胰岛B细胞功能明显恢复，但前者血糖达标时间更短，诱导血糖正常的“蜜月期”持续时间更长。姚建渝3的研究进一步说明双相门冬氨酸胰岛素30治疗初诊T2DM血糖达标快，并能增强胰岛B细胞功能，减轻胰岛素抵抗。谷赖胰岛素(glulisine)目前尚未在国内上市。与人胰岛素的不同之处在于用谷氨酸取代B链29位的赖氨酸，赖氨酸取代B链3位的门冬氨酸，这可减少胰岛素六聚体和二聚体的形成，提高单体稳定性，皮下注射后迅速解离成单体，容易被机 体吸收。此外，赖谷胰岛素起效快、维持作用时间短，可在餐前15 min或餐后20 min后皮下注射，以控制餐时血糖升高。与甘精胰岛素合用或用于胰岛素泵，可增强对整个血糖的控制。1.1.2 长效胰岛素类似物传统的中长效胰岛素制剂用于补充基础胰岛素分泌不足有一定效果，但有下列缺陷:(1)持续时间小于24h，每天需给药两次。(2)吸收后有峰值，皮下注射后3-7小时达到血药峰浓度。睡前注射有可能增加夜间低血糖的危险，并有可能发生Somogyi效应。(3)吸收不稳定，个体差异大，不能有效控制空腹血糖。(4)注射剂易结霜而降低疗效。而目前上市的长效胰岛素类似物则避免了上述的不足。甘精胰岛素(insulin glargine，IG)商品名有来得时、长秀霖。是以非致病性E.coli菌系为宿主合成的，与人胰岛素不同之处在于在B链的C端增加2个精氨酸残基，且A21的门冬酰胺残基被甘氨酸取代，使得蛋白分子的等当点向酸性偏移，促使在pH4时能完全溶解，而在更高的pH值时溶解度较低;另外，其六聚体的稳定性增加，注射后可在皮下形成微沉淀，以后缓慢、持续地溶解和吸收，并在24h内不断被吸收入血，不产生血浆峰浓度值，有效作用呈平坦直线，药物释放比传统胰岛素制剂如球蛋白锌、NPH更加贴近正常基础的人胰岛素，同时使在夜间发生低血糖的概率较低。有研究4表明，甘精胰岛素比中效胰岛素能更有效地控制空腹血糖，且低血糖发生率低，住院成本低。国内荣佐民等5研究显示甘精胰岛素与二甲双胍合用的优势有其明显优势: 二者合用有效地降低了FBG、PBG2h (P0.01)、HbA1C (P0.05)。另有报道使用IL治疗糖尿病过程中发生过敏反应17。4 结语与展望糖尿病及其并发症对靶器官(心、脑、肾、眼、足)的损伤，严重威胁着人类的健康和生活质量。迄今为止，根治糖尿病的方法尚在寻觅，目前治疗的一线用药主要有口服降糖药和胰岛素。其中，对T2DM患者采取胰岛素治疗可更好的控制血糖延缓并发症的发生及避免口服降糖药所伴随的不良反应，而胰岛素类似物更符合人体胰岛素分泌的生理特点，使用方便，价格便宜，患者更易接受、低血糖发生更少、依从性更好。因此，从长远来讲使血糖能够得到更好的控制，从而减缓糖尿病慢性并发症的发生和发展其进展，这无疑是迎合了临床治疗的需求。参 考 文 献1丁娟，龚梅金，镡秋彧.赖脯胰岛素的临床应用研究J.中国医药导报，2008, 5(22)：72-75.2卢松，王成剑，黄荣曦.门冬胰岛素30、格列美脲对初诊2型糖尿病患者胰岛功能的影响研究J.中国药房,2008,19 (17):P1329-1330.3姚建渝.双相门冬氨酸胰岛素30治疗初诊2型糖尿病52例观察J.安徽医药, 2008,12(6):P550.4穆攀伟，张国超，翁滔华,等.住院糖尿病患者使用甘精胰岛素和NPH控制血糖达标的最小成本分析J.中华内分泌代谢杂志，2006,22(4):315-318.5荣佐民，李庆光.甘精胰岛素联合应用二甲双胍治疗2型糖尿病的临床观察J.医学综述，2008，14(4): 638-639.6Meneghini LF，Rosenberg KH，Kocnen C，et a1.Insulin detemir improves glycaemic control with less hypoglycaemia and no weight gain in patients with type 2 diabetes who were insulin naive or treated with NPH or insulin glargine：clinical practice experience from a German subgroup of the PREDICTlVE study.Diabetes Obes Metal，2007，9(3)：418-427.7Heise T，Nosek L，Ronn BB，et a1.Lower within-subject variability of insulin detemir in comparison to NPH insulin and insulin glargine in people with type 1 diabetes. Diabetes，2004，53(6)：16141620.8王先令，陆菊明，潘长玉，等.应用动态血糖监测系统评价甘精胰岛素作为基础胰岛素治疗的优越性J.中华内分泌代谢杂志,2006，22(4)：319-321.9徐文彤.胰岛素类似物的研究与其在临床治疗糖尿病中的应用进展J.中国药房,2008,19(11): 868-869.10顾惠敏. 速效胰岛素类似物与短效胰岛素类似物持续皮下输注治疗2型糖尿病高血糖状态的疗效分析J.中国医师进修杂志,2008, 31(4)：525-526.11陆雷群,陈玲,郁忠勤,等.超短效胰岛素类似物在2型糖尿病胰岛素泵强化治疗中的应用J.上海医学,2005, 28(4):338-339.12曾苑芳，李桂平，李绪娴,等. 速效胰岛素类似物对1型糖尿病合并妊娠的影响J.中国保健，2008，16(23)：1060-1062.13Jovanoic Petersonl, Peterson CM, Reed GF, et al. Matenal post prandial glucose levels and infant birth weight : The diabetes in early pregnancy studyJ. Am J Obstet Gynecol, 1991, 164: 130.14范子田摘译.妊娠合并糖尿病时胰岛素的应用ACOG的推荐J.中华围产医学杂志, 2005, 8(5): 323.15Mathiesen ER, Kinsley B, Amiel SA, et al Materal glycemia control and hypoglycemia in type 1 diabetic pregnancy: a randomized trial of insulin aspart versus human insulin in 322 pregant womenJ.Diabetes Care, 2007