Препараты гормонов поджелудочной железы. Гормональные препараты поджелудочной железы Препараты инсулина и синтетические гипогликемические средства

ПРЕПАРАТЫ ГОРМОНОВ И ИХ АНАЛОГОВ. Часть 1

Гормоны - это химические субстанции, являющиеся биологически активными веществами, продуцируемые железами внутренней секреции, поступающие в кровь и действующие на органы или ткани-мишени.

Термин "гормон" происходит от греческого слова "hormao" - возбуждать, заставлять, побуждать к активности. В настоящее время удалось расшифровать структуру большинства гормонов и синтезировать их.

По химическому строению гормональные препараты, как и гормоны классифицируются:

а) гормоны белковой и пептидной структуры (препараты гормонов гипоталамуса, гипофиза, паращитовидной и поджелудочной желез, кальцитонин);

б) производные аминокислот (йодсодержащие производные тиронина - препараты гормонов щитовидной железы, мозгового слоя надпочечников) ;

в) стероидные соединения (препараты гормонов коры надпочечников и половых желез) .

В целом, эндокринология сегодня изучает уже более 100 химических веществ, синтезируемых в различных органах и системах организма специализированными клетками.

Различают следующие виды гормональной фармакотерапии:

1) заместительная терапия (например, введение инсулина больным сахарным диабетом);

2) ингибирующая, угнетающая терапия с целью подавления продукции собственных гормонов при их избытке (например, при тиреотоксикозе);

3) симтоматическая терапия, когда у больного никаких гормональных нарушений в принципе нет, а гормоны врач назначает по другим показаниям - при тяжелом течении ревматизма (как противовоспалительные средства), тяжелые воспалительные заболевания глаз, кожи, аллергические заболевания и т. д.

РЕГУЛЯЦИЯ СИНТЕЗА ГОРМОНОВ В ОРГАНИЗМЕ

Эндокринная система вместе с ЦНС и иммунной и под их влиянием регулируют гомеостаз организма. Взаимосвязь ЦНС и эндокринной системы осуществляется через гипоталамус, нейросекреторные клетки которого (реагирующие на ацетилхолин, норадреналин, серотонин, дофамин) синтезируют и выделяют различные рилизинг-факторы и их ингибиторы, так называемые либерины и статины, усиливающие или блокирующие высвобождение соответствующих тропных гормонов из передней доли гипофиза (то есть аденогипофиза). Таким образом, рилизинг-факторы гипоталамуса, воздействуя на аденогипофиз, изменяют синтез и выделение гормонов последнего. В свою очередь, гормоны передней доли гипофиза стимулируют синтез и выделение гормонов органов-мишеней.

В аденогипофизе (передней доле) синтезируются соответственно следующие гормоны:

Адренокортикотропный (АКТГ);

Соматотропный (СТГ);

Фолликулостимулирующий и лютеотропный гормоны (ФСГ, ЛТГ);

Тиреотропный гормон (ТТГ).

В отсутствии гормонов аденогипофиза железы-мишени не только прекращают функционировать, но и атрофируются. Напротив, при повышении в крови уровня гормонов, выделяемых железами-мишенями, изменяется скорость синтеза рилизинг - факторов в гипоталамусе и снижается чувствительность к ним гипофиза, что ведет к снижению секреции соответствующих тропных гормонов аденогипофиза. С другой стороны, при снижении в плазме крови уровня гормонов желез-мишеней, усиливается выделение рилизинг-фактора и соответствующего тропного гормона. Таким образом, продукция гормонов регулируется по принципу обратной связи: чем меньше концентрация гормонов желез-мишеней в крови, тем больше выработка гормонов-регуляторов гипоталамуса и гормонов передней доли гипофиза. Об этом очень важно помнить при проведении гормональной терапии, так как гормональные препараты в организме больного тормозят синтез его собственных гормонов. В этой связи, назначая гормональные препараты, следует произвести полную оценку состояния больного во избежание непоправимых ошибок.

МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ГОРМОНОВ (ПРЕПАРАТОВ)

Гормоны, в зависимости от химического строения, могут оказывать действие на генетический материал клетки (на ДНК ядра), или на специфические рецепторы, расположенные на поверхности клетки, на ее мембране, где они нарушают активность аденилатциклазы или изменяют проницаемость клетки для мелких молекул (глюкозы, кальция), что ведет к изменению функционального состояния клеток.

Стероидные гормоны, связавшись с рецептором, мигрируют в ядро, связываются со специфическими участками хроматина и, таким образом, увеличивают скорость синтеза специфической м-РНК в цитоплазму, где увеличивается скорость синтеза специфического белка, например, фермента.

Катехоламины, полипептиды, белковые гормоны изменяют активность аденилатциклазы, повышают содержание цАМФ, в резултате чего меняется активность ферментов, мембранная проницаемость клеток и пр.

ПРЕПАРАТЫ ГОРМОНОВ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ

В поджелудочной железе человека, преимущественно в хвостовой ее части, содержится примерно 2 млн. островков Лангерганса, составляющих 1% от ее массы. Островки состоят из альфа-, бета- и дельта-клеток, вырабатывающих соответственно глюкагон, инсулин и соматостатин (ингибирующий секрецию гормона роста).

В данной лекции нас интересует секрет бета-клеток островков Лангерганса - ИНСУЛИН, так как в настоящее время препараты инсулина являются ведущими противодиабетическими средствами.

Инсулин впервые был выделен в 1921 году Banting, Best - за что они в 1923 году получили Нобелевскую премию. Изолирован инсулин в кристаллической форме в 1930 году (Abel).

В норме инсулин является основным регулятором уровня глюкозы в крови. Даже небольшое повышение содержания глюкозы в крови вызывает секрецию инсулина и стимулирует его дальнейший синтез бета-клетками.

Механизм действия инсулина связан с тем, что гомон усиливает усвоение тканями глюкозы и способствует ее превращению в гликоген. Инсулин, повышая проницаемость мембран клеток для глюкозы и снижая тканевой порог к ней, облегчает проникновение глюкозы в клетки. Помимо стимуляции транспорта глюкозы в клетку, инсулин стимулирует транспорт в клетку аминокислот и калия.

Клетки очень хорошо проницаемы для глюкозы; в них инсулин увеличивает концентрацию глюкокиназы и гликогенсинтетазы, что приводит к накоплению и откладыванию глюкозы в печени в виде гликогена. Помимо гепатоцитов, депо гликогена являются также клетки поперечно-полосатой мускулатуры.

При недостатке инсулина глюкоза не будет в должной мере усваиваться тканями, что выразится гипергликемией, а при очень высоких цифрах глюкозы в крови (более 180 мг/л) и глюкозурией (сахар в моче). Отсюда и латинское название сахарного диабета: "Diabetеs mellitus" (сахарное мочеизнурение).

Потребность тканей в глюкозе различна. В ряде тканей - головной мозг, клетки зрительного эпителия, семяпродуцирующий эпителий - образование энергии происходит только за счет глюкозы. В других тканях для выработки энергии, помимо глюкозы, могут использоваться жирные кислоты.

При сахарном диабете возникает ситуация, при которой среди "изобилия" (гипергликемия) клетки испытывают "голод".

В организме больного, помимо углеводного обмена, извращаются и другие виды обмена. При дефиците инсулина наблюдается отрицательный азотистый баланс, когда аминокислоты преимущественно используются в глюконеогенезе, этом расточительном превращении аминокислот в глюкозу, когда из 100 г белка образуется 56 г глюкозы.

Жировой обмен также нарушен, и это, прежде всего, связано с повышением в крови уровня свободных жирных кислот (СЖК), из которых образуются кетоновые тела (ацетоуксусная кислота). Накопление последних ведет к кетоацидозу вплоть до комы (кома - крайняя степень нарушения метаболизма при сахарном диабете). Кроме того, в этих условиях развивается резистентность клеток к инсулину.

По данным ВОЗ, в настоящее время число больных сахарным диабетом на планете достигло 1 млрд. человек. По смертности диабет занимает третье место после сердечно-сосудистой патологии и злокачественных новообразований, поэтому сахарный диабет - острейшая медико-социальная проблема, требующая чрезвычайных мер для решения.

По современной классификации ВОЗ популяция больных сахарным диабетом делится на два основных типа:

1. Инсулинзависимый сахарный диабет (ранее называвшийся юношеским) - ИЗСД (СД-I) развивается в результате прогрессирующей гибели бета-клеток, а значит связан с недостаточностью секреции инсулина. Этот тип дебютирует в возрасте до 30 лет и связан с мультифакториальным типом наследования, так как ассоциируется с наличием ряда генов гистосовместимости первого и второго классов, например, HLA-DR4 и

HLA-DR3. Лица с наличием обоих антигенов -DR4 и

DR3 подвержены наибольшему риску развития инсулинзависимого сахарного диабета.

Доля больных инсулинзависимым сахарным диабетом составляет 15-20% от общего числа.

2. Инсулиннезависимый сахарный диабет - ИНЗСД - (СД-II). Эта форма диабета называется диабетом взрослых, так как дебютирует обычно после 40 лет.

Развитие этого типа сахарного диабета не связано с главной системой гистосовместимости человека. У больных этим типом диабета в поджелудочной железе обнаружено нормальное или умеренно сниженное количество инсулинпродуцирующих клеток и в настоящее время считается, что ИНСД развивается в результате сочетания резистентности к инсулину и функционального нарушения способности бета-клеток больного секретировать компенсаторное количество инсулина. Доля больных этой формой диабета составляет 80-85%.

Помимо двух основных типов выделяют:

3. Сахарный диабет, связанный с недостаточностью питания.

4. Вторичный, симптоматический сахарный диабет (эндокринного генеза: зоб, акромегалия, заболевания поджелудочной железы).

5. Диабет беременных.

В настоящее время сложилась определенная методология, то есть система принципов и взглядов на лечение больных сахарным диабетом, ключевыми из которых являются:

1) компенсация дефицита инсулина;

2) коррекция гормонально-метаболических нарушений;

3) коррекция и профилактика ранних и поздних осложнений.

Согласно последним принципам лечения, главными методами терапии больных сахарным диабетом остаются следующие три традиционных компонента:

2) препараты инсулина для больных инсулинзависимым сахарным диабетом;

3) сахароснижающие пероральные средства для больных инсулиннезависимым сахарным диабетом.

Кроме того, важным является соблюдение режима и степени физических нагрузок. Среди фармакологических средств, используемых для лечения больных сахарным диабетом, имеются две основные группы препаратов:

I. Препараты инсулина.

II. Синтетические пероральные (таблетированные) противодиабетические средства.

Поджелудочная является важнейшей пищеварительной железой, производящей большое количество ферментов, которые выполняют усваивание белков, липидов, углеводов. Также является железой, синтезирующей инсулин и один из подавляющих действие гормонов - глюкагон.Когда поджелудочная железа не справляется со своими функциями, необходимо принимать препараты гормонов поджелудочной железы. Какие показания и противопоказания существуют к приему этих лекарств.

Поджелудочная железа важный орган пищеварения

– это удлиненный орган, располагающийся ближе к задней части брюшной полости и слегка распространяющийся на область левой части подреберья. Орган включает в себя три части: головка, тело, хвост.

Большая по объёму и крайне нужная для деятельности организма железа производит внешнюю и внутрисекреторную работу.

Ее экзокринная область имеет классические секреторные отделы, протоковую часть, где выполняется образование панкреатического сока необходимого для переваривания продуктов питания, разложения белков, липидов, углеводов.

Эндокринная область включает в себя панкреатические островки, на которых лежит ответственность за синтезирование гормонов и контроль углеводно-липидного метаболизма в организме.

Взрослый человек в норме обладает головкой поджелудочной железы величиной от 5 см и более, в толщину данный участок в пределах 1,5-3 см. Ширина тела железы приблизительно 1,7-2,5 см. Хвостовая часть в длину бывает и до 3,5 см, а по ширине до полутора сантиметров.

Вся поджелудочная железа покрывается тоненькой капсулой из соединительной ткани.

По своей массе панкреатическая железа взрослого человека входит в диапазон значений 70-80 г.

Гормоны поджелудочной железы и их функции

Орган производит внешнюю и внутрисекреторную работу

Два главных гормона органа – инсулин и глюкагон. Они отвечают за снижение и подъем уровня сахара.

Производством инсулина занимаются β-клетки островков Лангерганса, которые сконцентрированы преимущественно в хвосте железы. Инсулин ответственен за попадание глюкозы в клетки, стимулируя ее усвоение и снижение значение уровня сахара в крови.

Гормон глюкагон, напротив, поднимает количество глюкозы, купируя гипогликемию. Гормон синтезируется α-клетками, составляющими островков Лангерганса.

Интересный факт: альфа-клетки также ответственны за синтез липокаина – вещества, предупреждающее появление жировых отложений в печени.

Помимо альфа- и бета-клеток, островки Лангерганса приблизительно на 1% сформированы из дельта-клеток и на 6% из клеток ПП. Дельта-клеток производят грелин – гормон аппетита. ПП-клетки синтезируют панкреатический полипептид, стабилизирующий секреторную функцию железы.

Поджелудочной железой производятся гормоны. Все они необходимы для поддержания жизни человека. Далее о гормонах железы подробнее.

Инсулин

Инсулин в организме человека производится особыми клетками (бета-клетками) панкреатической железы. Эти клеточки в большом объёме располагаются в хвостовой части органа и именуются островками Лангерганса.

Инсулин контролирует уровня глюкозы в крови

Инсулин главным образом отвечает за контроль уровня глюкозы в крови. Этот процесс выполняется так:

при помощи гормона стабилизируется проницаемость мембраны клеток, и глюкоза без труда проникает сквозь неё;
инсулин играет роль в выполнении перехода глюкозы в хранилище гликогена в мышечной ткани и печени;
гормон помогает в расщеплении сахара;
подавляет деятельность ферментов, расщепляющих гликоген, жир.

Уменьшение производства инсулина собственными силами организма приводит к образованию у человека сахарного диабет I типа. При данном процессе без возможности восстановления разрушаются бета-клетки, в которых при здорово обмене углеводом инсулин. Пациенты с этим типом диабета необходимо регулярное введение синтезированного на производстве инсулина.

Если же гормон производится в оптимальном объеме, а у рецепторов клеток теряется чувствительность к нему – это сигнализирует об образовании сахарного диабета второго типа. Терапия инсулином при данной болезни на начальных этапах не применяется. При повышении тяжести болезни врач-эндокринолог прописывает инсулинотерапию для уменьшения уровня нагрузки на орган.

Глюкагон

Глюкагон – расщепляет гликоген в печени

Пептид образуется А-клетками островков органа и клетками верхней части пищеварительного тракта. Выработка глюкагона купируется вследствие увеличения внутри клетки уровня свободного кальция, что может наблюдаться, например, при воздействии глюкозы.

Глюкагон – это главный антагонист инсулина, что особенно ярко обозначается при недостатке последнего.

Глюкагон оказывает влияние на печень, где способствует расщеплению гликогена, вызывая ускоренный рост концентрацию сахара в кровотоке. Под воздействие гормона стимулируется распад белков, жиров, а производство белков, липидов купируется.

Соматостатин

Произведенный в D-клетках островков полипептид характеризуется тем, что снижает синтез инсулина, глюкагона, гормона роста.

Вазоинтенсивный пептид

Гормон производится небольшим количеством D1-клеток. Вазоактивный интестинальный полипептид (ВИП) построен с использование более двадцати аминокислот. В норме в организме есть в тонкой кишке и органах периферической и центральной нервной системы.

Функции ВИПа:

увеличивает активность кровотока в , активирует моторику;
снижает скорость выделения париетальными клетками хлористоводородной кислоты;
запускает производство пепсиногена – фермент, являющийся компонентом желудочного сока и расщепляющий белки.

Вследствие роста количества D1-клеток, синтезирующих интестинальный полипептид, в органе образуется опухоль гормонального характера. Такое новообразование в 50% случаев является онкологическим.

Панкреатический полипептид

Горном стабилизируя деятельность организма, будет купировать активность поджелудочной железы и активировать синтез желудочного сока. Если строение органа имеет дефект, полипептид не будет вырабатываться в должном объеме.

Амилин

Описывая функции и воздействие амилина на органы и системы, важно обратить на следующее:

гормон предотвращает попадание избытка глюкозы в кровь;
снижает аппетит, способствуя чувство сытости, уменьшает размер употребляемой порции пищи;
поддерживает секрецию оптимального соотношения пищеварительных ферментов, работающих на снижение скорости роста уровня глюкозы в кровотоке.

Помимо этого, амилин замедляет выработку глюкагона в ходе принятия пищи.

Липокаин, калликреин, ваготонин

Липокаин запускает обмен веществ фосфолипидов и соединение жирных кислот с кислородом в печени. Вещество повышает активность липотропных соединений, дабы предотвратить жировую дистрофию печени.

Калликреин хоть и производится в железе, в органе не активируется. При переходе вещества в двенадцатиперстную кишку активируется и воздействует: снижает кровяное давление и уровень сахара в крови.

Ваготонин способствует образованию клеток крови, понижению количества глюкозы в крови, так как замедляет разложение гликогена в печени и мышечной ткани.

Центропнеин и гастрин

Гастрин синтезируется клетками железы и слизистой оболочкой желудка. Является гормоноподобный веществом, увеличивающим кислотность пищеварительного сока, запускает синтез пепсина, стабилизирует ход пищеварения.

Центропнеин - вещество белковой природы, активирующее дыхательный центр и увеличивающее диаметр бронхов. Центропнеин способствует взаимодействию железосодержащего белка и кислородом.

Гастрин

Гастрин способствует образованию соляной кислоты, повышает объем синтеза пепсина клетками желудка. Это хорошо отражается на протекании деятельности желудочно-кишечного тракта.

Гастрин может снижать скорость опорожнения. С помощью этого обеспечивается должно по времени воздействие соляной кислоты и пепсина на пищевую массу.

Гастринимеет возможность регулировать углеводный обмен, активировать рост производства секретина и ряда других гормонов.

Препараты гормонов

Препараты гормонов поджелудочной железы традиционно описываются с целью рассмотрения схемы лечения сахарного диабета.

Проблема патологии – нарушение в способности глюкозы попадать в клетки организма. В итоге в кровотоке наблюдается переизбыток сахара, а в клетках возникает крайне острый дефицит этого вещества.

Возникает серьезнейший сбой в энергетическом снабжении клеток и метаболических процессах. Лечение лекарственными средствами имеет главную цель - купировать описанную проблему.

Классификация противодиабетических средств

Препараты инсулина назначает врач индивидуально каждому пациенту

Лекарственные средства инсулина:

моносуинсулин;
суспензия Инсулина-семилонг;
суспензия Инсулина-лонг;
суспензия Инсулина-ультралонг.

Дозировка перечисленных препаратов измеряется в ЕД. Расчет дозы основан на концентрации глюкозы в кровотоке, с учетом того, что 1 ЕД препарата стимулирует удалению 4 г глюкозы из крови.

Производные супьфонил мочевины:

толбутамид (Бутамид);
хлорпропамид;
глибенкламид (Манинил);
гликлазид (Диабетон);
глипизид.

Принцип воздействия:

ингибируют АТФ-зависимые калиевые каналы в бета-клетках панкреатической железы;
деполяризация мембран этих клеток;
запуск зависимых от потенциала ионных каналов;
проникновение кальция в клетку;
кальций повышает выделение инсулина в кровоток.

Производные бигуанида:

Метформин (сиофор)

Таблетки Диабетон

Принцип воздействия: повышает захват сахара клетками мышечной ткани скелета и повышают ее анаэробный гликолиз.

Препарата снижающие резистентность клеток к гормону: пиоглитазон.

Механизм воздействия: на уровне ДНК повышает производство белков, способствующие увеличению восприятия тканями гормона.

Акарбоза

Механизм воздействия: снижает количество всасываемой кишечником глюкозы, попадающей в организм с продуктами питания.

До недавнего времени терапия пациентов с диабетом использовали средства, полученные из гормонов животных или же из измененного инсулина животных, в котором производилась смена одной аминокислота.

Прогресс в развитии фармацевтической промышленности привел к возможности разрабатывать медикаменты с высоким уровнем качества, используя инструменты генной инженерии. Полученные таким методом инсулины гипоаллергенные, для эффективного подавления признаков диабета применяется меньшая доза препарата.

Как правильно принимать препараты

Выделяют ряд правил, которые важно соблюдать в момент приема препаратов:

Лекарственное средство прописывает врач, указывает индивидуальную дозировку и длительность терапии.
На период лечения рекомендуется соблюдать диету: исключить спиртные напитки, жирные продукты, жареные блюда, сладкие кондитерские товары.
Baжнo проверить, что выписанное лекарство имеет ту же дозировку, что и обозначена в рецепте. Запрещено делить пилюли, a также собственноручно повышать дозировку.
При возникновении побочных эффектов или отсутствии результата необходимо поставить в известность врача.

Противопоказания и побочные действия

В медицине используются человеческие инсулины, разработанные методами генной инженерии, и высокоочищенные свиные. Ввиду этого побочное влияние инсулинотерапии наблюдается относительно нечасто.

Вероятны аллергические реакции, патологии жировой ткани на месте ввода средства.

При поступлении в организм излишне высоких доз инсулина или при ограниченном введении алиментарных углеводов может наблюдаться повышенная гипогликемия. Ее тяжелым вариантом является гипогликемическая кома с потерей сознания, конвульсиями, недостаточностью в работе сердца и сосудов, сосудистой недостаточности.

Симптомы гипогликемии

Во время этого состояния больному необходимо ввести внутривенно 40% раствор глюкозы в размере 20-40 (не больше 100) мл.

Так как препараты гормона используются до конца жизни, важно помнить, что их гипогликемический потенциал может деформироваться различными медикаментами.

Повышают гипогликемическое воздействие гормона: альфа-адреноблокаторы, Р-адреноблокаторы, антибиотики группы тетрациклины, салицилаты, парасимпатолитическое лекарственное вещество, препараты, имитирующие тестостерон и дигидротестостерон, противомикробные средства сульфаниламиды.

Основные гормоны поджелудочной железы:

· инсулин (нормальная концентрация в крови у здорового человека 3-25 мкЕд/мл, у детей 3-20 мкЕд/мл, у беременных и пожилых людей 6-27 мкЕд/мл);

· глюкагон (концентрация в плазме 27-120 пг/мл);

· с-пептид (нормальный уровень 0,5-3,0 нг/мл);

· панкреатический полипептид (уровень ПП в сыворотке натощак 80 пг/мл);

· гастрин (норма от 0 до 200 пг/мл в сыворотки крови);

· амилин;

Основная функция инсулина в организме состоит в снижении уровня сахара в крови. Это происходит за счет одновременного действия по нескольким направлениям. Инсулин приостанавливает образование в печени глюкозы, повышая количество сахара, усвоенного тканями нашего организма за счет проницаемости клеточных мембран. И одновременно этот гормон приостанавливает распад глюкагона, который входит в полимерную цепочку, состоящую из молекул глюкозы.

За выработку глюкагона отвечают альфа-клетки островков Лангерганса. Глюкагон отвечает за увеличение содержания глюкозы в кровяном русле путем стимулирования образования ее в печени. Кроме этого, глюкагон способствует расщеплению липидов в жировой ткани.

Гормон роста соматотропин повышает активность альфа-клеток. В противоположность этому гормон дельта-клетки – соматостатин тормозит образование и секрецию глюкагона, так как он блокирует вхождение в альфа-клетки ионов Ca, которые необходимы для образования и секреции глюкагона.

Физиологическое значение липокаина . Он способствует утилизации жиров за счет стимуляции образования липидов и окисления жирных кислот в печени, он предотвращает жировое перерождение печени.

Функции ваготонина – повышение тонуса блуждающих нервов, усиление их активности.

Функции центропнеина – возбуждение дыхательного центра, содействие расслаблению гладкой мускулатуры бронхов, повышение способности гемоглобина связывать кислород, улучшение транспорта кислорода.

Инсулин в норме является основным регулятором уровня глюкозы в крови. Даже небольшое повышение содержания глюкозы в крови вызывает секрецию инсулина и стимулирует его дальнейший синтез бета-клетками.

КЛАССИФИКАЦИЯ ПРЕПАРАТОВ ИНСУЛИНА

Все препараты инсулина, выпускаемые мировыми фармацевтическими фирмами, различаются в основном по трем основным признакам:

1) по происхождению;

2) по скорости наступления эффектов и их продолжительности;

3) по способу очистки и степени чистоты препаратов.

I. По происхождению различают:

а) природные (биосинтетические), естественные, препараты инсулинов, изготавливаемые из поджелудочных желез крупного рогатого скота, например, инсулин ленте GPP, ультраленте МС а чаще свиней (например, актрапид, инсулрап СПП, монотард МС, семиленте и др.);

б) синтетические или, более точно, видоспецифические, человеческие инсулины. Эти препараты получают с помощью методов генной инженерии путем ДНК-рекомбинантной технологии, а потому чаще всего их называют ДНК-рекомбинантными препаратами инсулина (актрапид НМ, хомофан, изофан НМ, хумулин, ультратард НМ, монотард НМ и др.).

III. По скорости наступления эффектов и их продолжительности различают:

а) препараты быстрого короткого действия (актрапид, актрапид МС, актрапид НМ, инсулрап, хоморап 40, инсуман рапид и др.). Начало действия этих препаратов - через 15-30 минут, длительность действия составляет 6-8 часов;

б) препараты средней продолжительности действия (начало действия через 1-2 часа, общая продолжительность эффекта - 12-16 часов); - семиленте МС; - хумулин Н, хумулин ленте, хомофан; - ленте, ленте МС, монотард МС (2-4 часа и 20-24 часов соответственно); - илетин I НПХ, илетин II НПХ;- инсулонг СПП, инсулин ленте GPP, SPP и др.

в) препараты средней продолжительности в смеси с инсулином короткого действия: (начало действия 30 минут; длительность - от 10 до 24 часов);

Актрафан НМ;

Хумулин М-1; М-2; М-3; М-4 (продолжительность действия до 12-16 часов);

Инсуман комб. 15/85; 25/75; 50/50 (действует в течение 10-16 часов).

г) препараты длительного действия:

Ультраленте, ультраленте МС, ультраленте НМ (до 28 часов);

Инсулин суперленте СПП (до 28 часов);

Хумулин ультраленте, ультратард НМ (до 24-28 часов).

АКТРАПИД, получаемый из бета-клеток островков поджелудочной железы свиньи, выпускается как официнальный препарат во флаконах по 10 мл, чаще всего с активностью по 40 ЕД в 1 мл. Вводят его парентерально, чаще всего под кожу. Этот препарат оказывает быстрое сахаропонижающее действие. Эффект развивается через 15-20 минут, а пик действия отмечается через 2-4 часа. Общая продолжительность сахароснижающего влияния - 6-8 часов у взрослых, а у детей до 8-10 часов.

Достоинства препаратов инсулина быстрого короткого действия (актрапида):

1) действуют быстро;

2) дают физиологический пик концентрации в крови;

3) действуют кратковременно.

Показания для использования препаратов инсулина быстрого короткого действия:

1. Лечение больных инсулинзависимым сахарным диабетом. Препарат вводят под кожу.

2. При самых тяжелых формах инсулиннезависимого сахарного диабета у взрослых.

3. При диабетической (гипергликемической) коме. В этом случае препараты вводят как под кожу, так и в вену.

ПРОТИВОДИАБЕТИЧЕСКИЕ (ГИПОГЛИКЕМИЧЕСКИЕ) ПЕРОРАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА

Стимулирующие секрецию эндогенного инсулина (препараты сульфонилмочевины):

1. Препараты первой генерации:

а) хлорпропамид (син.: диабинез, катанил и др.);

б) букарбан (син.: оранил и др.);

в) бутамид (син.: орабет и др.);

г) толиназе.

2. Препараты второй генерации:

а) глибенкламид (син.: манинил, орамид и др.);

б) глипизид (син.: минидиаб, глибинез);

в) гликвидон (син.: глюренорм);

г) гликлазид (син.: предиан, диабетон).

II. Влияющие на метаболизм и всасывание глюкозы (бигуаниды):

а) буформин (глибутид, адебит, силубин ретард, диметил бигуанид);

б) метформин (глиформин). III. Замедляющие всасывание глюкозы:

а) глюкобай (акарбоза);

б) гуарем (гуаровая смола).

БУТАМИД (Butamidum; вып. в таб. по 0, 25 и 0, 5) - препарат первой генерации, производное сульфонилмочевины. Механизм его действия связывают со стимулирующим действием на бета-клетки поджелудочной железы и усиленной секрецией ими инсулина. Начало действия через 30 минут, его продолжительность - 12 часов. Назначают препарат 1-2 раза в сутки. Выделяется бутамид почками. У этого препарата хорошая переносимость.

Побочные эффекты:

1. Диспепсия. 2. Аллергия. 3. Лейкоцитопения, тромбоцитопения. 4. Гепатотоксичность. 5. Возможно развитие толерантности.

БИГУАНИДЫ - производные гуанидина. Наиболее известны два препарата:

Буформин (глибутид, адебит);

Метформин.

ГЛИБУТИД (Glibutidum; вып. в таб. по 0, 05)

1) способствует поглощению глюкозы мышцами, в которых накапливается молочная кислота; 2) увеличивает липолиз; 3) снижает аппетит и массу тела; 4) нормализует белковый обмен (в этой связи препарат назначают при излишнем весе).

Наиболее часто они применяются у больных СД-II, сопровождающимся ожирением.

В поджелудочной железе вырабатываются два гормона: глюкагон (α-клетками) и инсулин (β-клетками). Главная роль глюкагона состоит в увеличении концентрации глюкозы в крови. Одна из основных функций инсулина, напротив, заключается в снижении концентрации глюкозы в крови.

Препараты гормонов поджелудочной железы традиционно рассматриваются в контексте терапии очень тяжёлого и распространённого заболевания - сахарного диабета. Проблема этиологии и патогенеза сахарного диабета очень сложна и многогранна, поэтому здесь мы обратим внимание лишь на одно из ключевых звеньев патогенеза данной патологии: нарушение способности глюкозы проникать внутрь клеток. В результате в крови возникает избыток глюкозы, а клетки при этом испытывают жесточайший её дефицит. Страдает энергетическое снабжение клеток, нарушается метаболизм углеводов. Медикаментозное лечение сахарного диабета направлено как раз на устранение этой ситуации.

Физиологическая роль инсулина

Пусковым фактором секреции инсулина является повышение концентрации глюкозы в крови. При этом глюкоза проникает внутрь β-клеток поджелудочной железы, где распадается с образованием молекул аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ). Это приводит к ингибированию АТФ-зависимых калиевых каналов с последующим нарушением выхода ионов калия из клетки. Возникает деполяризация клеточной мембраны, в процессе которой открываются потенциалзависимые кальциевые каналы. Ионы кальция входят внутрь клетки и, являясь физиологическим стимулятором экзоцитоза, активируют секрецию инсулина в кровь.

Попав в кровь, инсулин связывается со специфическими мембранными рецепторами, образуя транспортный комплекс, в виде которого проникает внутрь клетки. Там посредством каскада биохимических реакций активирует мембранные транспортеры GLUT-4, предназначенные для переноса молекул глюкозы из крови в клетку. Попавшая в клетку глюкоза подвергается утилизации. Кроме того, в гепатоцитах инсулин активирует фермент гликогенсинтетазу и ингибирует фосфорилазу.

В результате глюкоза расходуется на синтез гликогена, а её концентрация в крови снижается. Параллельно активируется гексакиназа, которая активирует образование из глюкозы глюкозы-6-фосфат. Последняя метаболизируется в реакциях цикла Кребса . Следствием описанных процессов является снижение концентрации глюкозы в крови. Кроме того, инсулин блокирует ферменты глюконеогенеза (процесс образования глюкозы из неуглеводных продуктов), что также способствует снижению плазменного содержания глюкозы.

Классификация противодиабетических средств

Препараты инсулина ⁎ моносуинсулин; ⁎ суспензия инсулина-семилонг; ⁎ суспензия инсулина-лонг; ⁎ суспензия инсулина-ультралонг и др. Препараты инсулина дозируются в ЕД. Дозы рассчитываются, исходя из концентрации глкозы в плазме крови, с учетом того, что 1 ЕД инсулина способствует утилизации 4 г глюкозы. Производные супьфонилмочевины ⁎ толбутамид (бутамид); ⁎ хлорпропамид; ⁎ глибенкламид (манинил); ⁎ гликлазид (диабетон); ⁎ глипизид и др. Механизм действия: блокируют АТФ-зависимые калиевые каналы в β-клетках поджелудочной железы деполяризация клеточных мембран ➞ активация потенциалзависимых кальциевых каналов ➞ вход кальция внутрь клетки ➞ кальций, являясь естественным стимулятором экзоцитоза, увеличивает выброс инсулина в кровь. Производные бигуанида ⁎ метформин (сиофор). Механизм действия: увеличивает захват глюкозы клетками скелетной мускулатуры и усиливает её анаэробный гликолиз. Средства, понижающие резистентность тканей к инсулину: ⁎ пиоглитазон. Механизм действия: на генетическом уровне увеличивает синтез белков, повышающих чувствительность тканей к инсулину. Акарбоза Механизм действия: уменьшает всасывание в кишечнике глюкозы, поступающей с пищей.

Источники:
1. Лекции по фармакологии для высшего медицинского и фармацевтического образования / В.М. Брюханов, Я.Ф. Зверев, В.В. Лампатов, А.Ю. Жариков, О.С. Талалаева - Барнаул: изд-во Спектр, 2014.
2. Фармакология с рецептурой / Гаевый М.Д., Петров В.И., Гаевая Л.М., Давыдов В.С., - М.: ИКЦ Март, 2007.

Препараты гормонов поджелудочной железы

В поджелудочной железе человека, преимущественно в хвостовой ее части, содержится примерно 2 млн. островков Лангерганса, составляющих 1% от ее массы. Островки состоят из a-, b- и l-клеток, вырабатывающих соответственно глюкагон, инсулин и соматостатин (ингибирующий секрецию гормона роста).

В данной лекции нас интересует секрет b-клеток островков Лангерганса - ИНСУЛИН, так как в настоящее время препараты инсулина являются ведущими противодиабетическими средствами.

Потребность тканей в глюкозе различна. В ряде тканей

Головной мозг, клетки зрительного эпителия, семяпродуцирующий эпителий - образование энергии происходит только за счет глюкозы. В других тканях для выработки энергии, помимо глюкозы, могут использоваться жирные кислоты.

При сахарном диабете (СД) возникает ситуация, при которой среди "изобилия" (гипергликемия) клетки испытывают "голод".

Жировой обмен также нарушен, и это, прежде всего, связано с повышением в крови уровня свободных жирных кислот (СЖК), из которых образуются кетоновые тела (ацетоуксусная кислота). Накопление последних ведет к кетоацидозу вплоть до комы (кома - крайняя степень нарушения метаболизма при СД). Кроме того, в этих условиях развивается резистентность клеток к инсулину.

По данным ВОЗ, в настоящее время число больных СД на планете достигло 1 млрд. человек. По смертности диабет занимает третье место после сердечно-сосудистой патологии и злокачественных новообразований, поэтому СД - острейшая медико-социальная проблема, требующая чрезвычайных мер для решения.

По современной классификации ВОЗ популяция больных СД делится на два основных типа

1. Инсулинзависимый сахарный диабет (ранее называвшийся юношеским) - ИЗСД (СД-I) развивается в результате прогрессирующей гибели b-клеток, а значит связан с недостаточностью секреции инсулина. Этот тип дебютирует в возрасте до 30 лет и связан с мультифакториальным типом наследования, так как ассоциируется с наличием ряда генов гистосовместимости первого и второго классов, например, HLA-DR4 и HLA-DR3. Лица с наличием обоих антигенов -DR4 и -DR3 подвержены наибольшему риску развития ИЗСД. Доля больных ИЗСД составляет 15-20% от общего числа.

2. Инсулиннезависимый сахарный диабет - ИНЗСД (СД-II). Эта форма диабета называется диабетом взрослых, так как дебютирует обычно после 40 лет.

Развитие этого типа СД не связано с главной системой гистосовместимости человека. У больных этим типом диабета в поджелудочной железе обнаружено нормальное или умеренно сниженное количество инсулинпродуцирующих клеток и в настоящее время считается, что ИНСД развивается в результате сочетания резистентности к инсулину и функционального нарушения способности b-клеток больного секретировать компенсаторное количество инсулина. Доля больных этой формой диабета составляет 80-85%.

Помимо двух основных типов выделяют:

3. СД, связанный с недостаточностью питания.

4. Вторичный, симптоматический СД (эндокринного генеза: зоб, акромегалия, заболевания поджелудочной железы).

5. Диабет беременных.

В настоящее время сложилась определенная методология, то есть система принципов и взглядов на лечение больных СД, ключевыми из которых являются:

1) компенсация дефицита инсулина;

2) коррекция гормонально-метаболических нарушений;

3) коррекция и профилактика ранних и поздних осложнений.

Согласно последним принципам лечения, главными методами терапии больных СД остаются следующие три традиционных компонента:

2) препараты инсулина для больных ИЗСД;

3) сахароснижающие пероральные средства для больных ИНЗСД.

Кроме того, важным является соблюдение режима и степени физических нагрузок. Среди фармакологических средств, используемых для лечения больных СД, имеются две основные группы препаратов:

I. Препараты инсулина.

II. Синтетические пероральные (таблетированные) противодиабетические средства.