Show main content

Инсулиновая терапия при диабете

Научное содействие: проф., д-р Андреас Биркенфельд (Andreas Birkenfeld); проф., д-р Андреас Фритше (Andreas Fritsche); проф., д-р Михаэль Роден (Michael Roden), магистр гуманитарных наук Андреас Фосселер (Andreas Vosseler).

При диабете 1-го типа поджелудочная железа больше не может в достаточных количествах или вообще не может вырабатывать гормон инсулин, снижающий уровень сахара в крови. Поэтому люди с аутоиммунным заболеванием — диабетом 1-го типа — всегда зависят от искусственной подачи гормона инсулина, снижающего уровень сахара в крови, с помощью инъекций, шприц-ручек или инсулиновой помпы.

Но и у пациентов, страдающих диабетом 2-го типа в течение многих лет, в процессе развития заболевания часто возникает необходимость в инсулинотерапии. Это происходит в том случае, когда выработка эндогенного инсулина недостаточна, а изменение режима питания и физические упражнения или лечение только таблетками, снижающими уровень сахара в крови, уже не приводят к желаемому результату.

Ниже мы приводим общую информацию о лечении сахарного диабета, основанную на действующих в настоящее время рекомендациях. Обратите внимание, что данная информация не может заменить консультацию врача и не содержит рекомендаций по индивидуальному лечению. Обсудите варианты индивидуальной терапии со своим лечащим врачом.

На тренингах по диабету пациенты учатся самостоятельно проводить инсулинотерапию в повседневной жизни. Терапия и ее корректировка должны проводиться в тесном взаимодействии с врачом.

Цель лечения инсулином — снизить уровень сахара в крови и тем самым предотвратить осложнения диабета. Если уровень сахара в крови постоянно повышен, это может привести к повреждению кровеносных сосудов и нервов. Препараты для снижения уровня сахара в крови должны предотвращать или максимально отдалять эти негативные последствия.

Как действует инсулин?

  • У здоровых людей поджелудочная железа выбрасывает в кровь больше инсулина (болюс), когда уровень сахара в крови повышается после приема пищи. Повышение уровня инсулина после приема пищи в основном вызывается потреблением углеводов.
  • Кроме того, существует фоновая выработка инсулина (базального), который участвует в различных процессах обмена сахара и липидов как регулятор.
  • Потребность в инсулине может меняться в определенных жизненных ситуациях, например во время беременности и грудного вскармливания. Инфекции, другие сопутствующие заболевания или операции также могут оказывать влияние на обмен веществ.
  • Потребность в инсулине обычно наиболее высока утром и сильно варьируется от человека к человеку. Многие другие факторы, такие как стресс, собственные гормоны организма или физическая активность, также влияют на потребность в инсулине. Другие компоненты пищи, такие как жиры или белки, также влияют на секрецию инсулина.

С помощью современных препаратов инсулина можно воспроизвести естественные процессы выработки инсулина. В настоящее время они позволяют проводить эффективную инсулиновую терапию с небольшим количеством побочных эффектов.

Инсулинотерапия должна сопровождаться регулярным самоконтролем уровня сахара в крови. Это помогает регулировать количество инсулина в зависимости от обстоятельств и вовремя предотвращать гипогликемию или гипергликемию.

Какие виды инсулина существуют?

В настоящее время существует множество препаратов инсулина. В зависимости от химической структуры различают человеческие инсулины и аналоги инсулина. Они, в свою очередь, делятся на инсулины длительного и короткого действия в зависимости от действующего вещества. Существуют также смешанные инсулины, в которых инсулин короткого действия сочетается с инсулином длительного действия.

Человеческие инсулины и аналоги инсулина

Инсулин — это белок (протеин). Человеческие инсулины (Humaninsuline) соответствуют химической структуре натурального человеческого инсулина, отсюда и термин, потому что human означает «человеческий». Они производятся биотехнологическим способом с помощью бактерий или дрожжей. Аналоги инсулина (или аналоговые инсулины) также производятся биотехнологическим путем. Однако по сравнению с натуральным человеческим инсулином молекулярная структура белка несколько изменена, например за счет замены или присоединения отдельных строительных блоков (аминокислот) в определенных местах. С помощью этих модификаций можно влиять на начало и продолжительность действия инсулина.

Инсулины длительного действия

Инсулины длительного действия также называют базальными инсулинами, промежуточными инсулинами или инсулинами замедленного действия. Они отличаются более поздним началом действия и большей продолжительностью действия. Человеческие инсулины длительного действия известны как человеческие инсулины с замедляющими добавками, к которым относится инсулин «нейтральный протамин Хагедорна» (НПХ-инсулин). Действие человеческих инсулинов с замедляющей добавкой наступает примерно через 1–2 часа после подкожного введения. Продолжительность действия увеличена и составляет от 8 до максимум 14 часов в зависимости от дозировки. Существуют также аналоги инсулина длительного действия с такими действующими веществами, как деглудек, детемир и гларгин. Начало действия аналогов инсулина длительного действия наступает примерно через 1–2 часа после инъекции. Продолжительность действия составляет более 19 часов, а иногда даже более 42 часов.

Инсулины короткого действия

Инсулины короткого действия также называют болюсными или пищевыми инсулинами. Они характеризуются более ранним началом действия и более короткой продолжительностью действия. Человеческие инсулины короткого действия также называются нормальными инсулинами. Начало действия наступает примерно через 30 минут, а продолжительность действия составляет от 5 до 8 часов после инъекции.

Существуют также аналоги инсулина короткого действия с такими действующими веществами, как аспарт/ниацинамид-аспарт, глулизин и лизпро. Они начинают действовать примерно через 5–15 минут после инъекции и действуют в течение 3–5 часов.

Какие формы инсулинотерапии существуют?

Поскольку потребности в инсулине у каждого человека разные, инсулинотерапия всегда подбирается индивидуально для каждого пациента. Начало и продолжительность действия инсулинов также варьируются от человека к человеку. Сегодня распространены различные формы терапии.

Например, существуют формы терапии с двумя инъекциями в день (обычная инсулинотерапия) или с несколькими ежедневными инъекциями (интенсивная инсулинотерапия). Разница между двумя формами лечения заключается в выборе типа инсулина, а также частоты и дозировки его введения.

Какая форма инсулинотерапии будет выбрана, люди с диабетом должны решать сами вместе со своим врачом в каждом конкретном случае, учитывая свои индивидуальные особенности и жизненную ситуацию. При диабете 1-го типа доказано, что интенсивная инсулинотерапия имеет преимущество над обычной инсулинотерапией.

Как работает обычная инсулинотерапия?

Обычная инсулинотерапия (ОИТ) преимущественно используется при диабете 2-го типа. Она также может стать решением, когда обслуживающий медперсонал или родственники должны взять на себя инсулинотерапию и хотят получить максимально простую схему лечения.

  • Люди, получающие обычную инсулиновую терапию, вводят фиксированное количество инсулина два раза в день в определенное время. Обычно они используют фиксированную смесь инсулинов длительного и короткого действия.
  • Действие инсулина продолжается в течение всего дня. Поэтому важно в течение дня регулярно принимать пищу, содержащую определенное количество углеводов. Физическая нагрузка уравновешивается дополнительным питанием.
  • Обычная инсулинотерапия может подойти для людей с постоянным распорядком дня.
  • Однако при обычной инсулинотерапии повышен риск развития гипогликемии.

Эта терапия теряет свою эффективность, когда прием пищи и повседневная деятельность не всегда следуют фиксированному ритму.

Как следует питаться во время обычной инсулинотерапии?

Люди, получающие обычную инсулиновую терапию, должны регулировать потребление пищи в соответствии с действием введенного инсулина. Иначе может развиться гипогликемия или гипергликемия.

Это означает, что они должны употреблять определенное количество углеводов в определенное время. Режим питания при обычной инсулинотерапии является поэтому относительно жестким.

Чередование гарниров с одинаковым количеством углеводов может обеспечить разнообразие. Например, можно чередовать рис, макароны, картофель или хлеб. Важно, чтобы количество заменяющих углеводов было примерно таким же, как и первоначальное количество углеводов.

Что представляет собой интенсивная инсулинотерапия?

Интенсивная инсулинотерапия (или базисно-болюсная терапия) в большей степени ориентирована на естественные метаболические процессы и зависит от конкретной потребности. Количество инсулина всякий раз корректируется в зависимости от текущего уровня сахара в крови, количества пищи и физической активности. Однако необходимым условием для этого является регулярное измерение уровня сахара в крови.

  • Инсулин длительного действия (базальный инсулин), который вводится 1–2 раза в день, покрывает базовую потребность в инсулине.
  • Перед каждым приемом пищи применяется инсулин короткого действия (болюсный) для удовлетворения повышенной потребности в инсулине.
  • Инсулин можно вводить с помощью инсулиновой шприц-ручки, инсулинового шприца или инсулиновой помпы.
  • С помощью инсулиновой помпы вводятся только инсулины короткого действия. Для удовлетворения основных потребностей помпа регулярно подает небольшое количество инсулина в течение дня.

Интенсивная инсулинотерапия позволяет лучше регулировать уровень сахара в крови и в то же время более совместима с гибким, активным образом жизни. Однако затраты с такой терапией выше по сравнению с обычной инсулинотерапией.

 

Существуют различные типы интенсивной инсулиновой терапии:

При усиленной традиционной терапии (ICT) человек вводит фиксированное количество болюсного инсулина перед каждым приемом пищи в дополнение к базальному инсулину. Количество углеводов в каждом приеме пищи специально не определяется, но поддерживается в соответствии с установленной схемой.

При функциональной инсулинотерапии (FIT), напротив, в дополнение к базальному инсулину перед каждым приемом пищи пациент самостоятельно рассчитывает, сколько болюсного инсулина необходимо в зависимости от точного количества углеводов.

При усиленной традиционной терапии и функциональной терапии инсулин вводится с помощью инсулиновой шприц-ручки или шприца.

При терапии с использованием инсулиновой помпы (CSII), напротив, используется инсулиновая помпа.

Как рассчитывается потребность в инсулине?

Около половины общей потребности в инсулине составляет базовая потребность, а другая половина — это потребность, вызванная приемом пищи.

Базовая потребность необходима для метаболических процессов независимо от поступления пищи и также называется базальной потребностью. Так достигается поддержание постоянного уровня сахара в крови при отсутствии приема пищи. Для реагирования на повышение уровня сахара в крови в результате приема пищи требуется дополнительная доза инсулина (болюсный инсулин).

При диабете 2-го типа инсулиновая терапия может потребоваться в том случае, когда выработка эндогенного инсулина недостаточна, а изменение режима питания и физические упражнения или лечение таблетками, снижающими уровень сахара в крови, уже не приводят к желаемому результату. При диабете 1-го типа необходимо всегда вводить инсулин из-за его абсолютного отсутствия. В какой форме и в каком количестве вводится инсулин, зависит от конкретного человека.

При функциональной инсулинотерапии необходимо уметь оценивать уровень углеводов и рассчитывать количество инсулина для каждого приема пищи с помощью расчетного коэффициента. Кроме того, с помощью поправочных коэффициентов можно рассчитать количество инсулина для коррекции повышенного уровня сахара в крови. 

Группы исследователей работают над созданием «умных» инсулинов

Доступность инсулинов короткого и длительного действия значительно упростила лечение диабета. Они позволяют большинству пациентов оптимально регулировать метаболизм сахара. Тем не менее люди с диабетом, получающие инсулиновую терапию, должны определять уровень сахара в крови перед едой, рассчитывать необходимую дозу инсулина и затем вводить его.

Так называемые «умные» («интеллектуальные») инсулины могут изменить эту ситуацию в будущем. Идея заключается в том, чтобы создать в организме депо инсулина, из которого гормон выбрасывается в кровь именно тогда, когда он действительно необходим — т. е. при повышении уровня сахара в крови. Эти инсулины также называются глюкозочувствительными инсулинами.

Умные инсулины находятся в стадии исследования и еще не разрешены к применению. В последнее время различным компаниям и исследовательским группам удалось добиться определенных успехов.

  • Ученые из Университета Северной Каролины модифицировали молекулы инсулина таким образом, что они соединяются с переносчиками глюкозы на поверхности эритроцитов. Когда уровень сахара в крови повышается, инсулин вытесняется из этой связи и попадает в кровь. У мышей-диабетиков исследователи смогли держать метаболизм сахара под контролем в течение 48 часов с помощью всего одной инъекции умного инсулина.
  • Аналогичного результата добилась группа специалистов из Университета Юты с производным инсулина, использующим фенилбороновую кислоту в качестве чувствительного к глюкозе «переключателя».
  • Другой подход исследований заключается в упаковке инсулина в искусственные мембраны, которые разрушаются при высоком уровне сахара.

Однако в настоящее время все эти методики находятся на очень ранней стадии разработки и тестирования. Эксперты считают, что пройдет несколько лет, прежде чем на рынке появится первый умный инсулин.

Источники:

Bundesärztekammer et al.: Nationale Versorgungsleitlinie Typ-2-Diabetes. Teilpublikation der Langfassung. 2. Auflage. Version 1. 2021
Chou, D. H.-C. et al.: Glucose-responsive insulin activity by covalent modification with aliphatic phenylboronic acid conjugates. In: Proc Natl Acad Sci USA, 2015, 112: 2401-2406
Deutsche Diabetes Gesellschaft: S3-Leitlinie Therapie des Typ-1-Diabetes. 2. Auflage. 2018
Deutsche Diabetes Gesellschaft et al.: S3-Leitlinie Diagnostik, Therapie und Verlaufskontrolle des Diabetes mellitus im Kindes- und Jugendalter. Langfassung. 2015 (Gültigkeit abgelaufen, in Überarbeitung)
Nathan, D. M. et al.: The Diabetes Control and Complications Trial/Epidemiology of Diabetes Interventions and Complications Study at 30 Years: Overview. In: Diabetes Care, 2014, 37: 9-16
Wang, C. et al.: Red Blood Cells for Glucose-Responsive Insulin Delivery. In: Adv Mater, 2017, 29
Состояние на: 26.07.2021