אחר

מה עושה אינסולין

אינסולין היא התרופה העיקרית לטיפול בחולים עם סוכרת מסוג 1. לפעמים הוא משמש גם לייצוב מצבו של המטופל ולשפר את רווחתו בסוג השני של המחלה. חומר זה הוא מטבעו הורמון כי הוא מסוגל במינונים קטנים להשפיע על חילוף החומרים של פחמימות. בדרך כלל, הלבלב מייצר כמות מספקת של אינסולין, אשר מסייע לשמור על רמת הסוכר בדם הפיזיולוגי. אבל עם הפרעות אנדוקריניות רציניות, זריקות אינסולין לעתים קרובות הופכות את הסיכוי היחיד לעזור למטופל. למרבה הצער, זה לא יכול להילקח בעל פה (בצורת גלולה) כי זה נהרס לחלוטין במערכת העיכול מאבד הערך הביולוגי שלה.

אפשרויות לאינסולין לשימוש בתרגול רפואי

חולי סוכרת רבים בוודאי תהו פעם מה גורם לאינסולין, המשמש למטרות רפואיות? כיום, תרופה זו מתקבלת בדרך כלל באמצעות הנדסה גנטית וביוטכנולוגיה, אבל לפעמים זה מופק מחומרי גלם ממוצא מן החי.

תרופות הנגזרות מחומרי גלם ממוצא מן החי

איך זה הורמון הלבלב של חזירים ובקר היא טכנולוגיה ישנה כי הוא בשימוש נדיר כיום. זאת בשל איכות נמוכה של התרופה, הנטייה שלה לגרום לתגובות אלרגיות מידה מספקת של טיהור. העובדה היא כי מאז הורמון הוא חומר חלבון, הוא מורכב קבוצה מסוימת של חומצות אמינו.

אינסולין המיוצר בגוף של חזיר שונה בהרכב חומצות אמינו מאינסולין אנושי על ידי חומצת אמינו אחת, ואינסולין שור - על ידי 3.

בתחילת ואמצע המאה ה -20, כאשר תרופות דומות לא היו קיימות, אפילו אינסולין כזה הפך לפריצת דרך ברפואה ואיפשר את הטיפול בחולי סוכרת לרמה חדשה. הורמונים שהושגו על ידי שיטה זו, מופחת הסוכר בדם, עם זאת, בעוד שהם לעיתים קרובות גרמו תופעות לוואי ואלרגיות. ההבדלים בהרכב חומצות האמינו וזיהומים בתרופה השפיעו על מצבם של החולים, הדבר ניכר במיוחד בקטגוריות הפגיעות יותר של ילדים (ילדים וקשישים). סיבה נוספת לסבולת נמוכה של אינסולין כזה היא נוכחותו של מבשר לא פעיל שלה בתרופה (פרונסולין), שלא ניתן היה להיפטר ממנו בגירסה זו של התרופה.

כיום, ישנם אינסולין חזירים משופרים כי הם נטולי החסרונות האלה. הם מתקבלים בלבלב של החזיר, אבל לאחר מכן הם נתונים לעיבוד נוסף וטיהור. הם multicomponent מכילים חומרים עזר הרכב שלהם.


אינסולין חזיר שונה הוא כמעט שונה מן ההורמון האנושי, ולכן הוא עדיין בשימוש בפועל.

תרופות אלה הן הרבה יותר נסבל על ידי חולים למעשה לא לגרום לתופעות לוואי, הם לא מעכבים את המערכת החיסונית וביעילות להפחית את רמת הסוכר בדם. כיום, אינסולין שור אינו משמש ברפואה, בגלל המבנה הזר שלה, זה משפיע לרעה על המערכת החיסונית ומערכות אחרות של הגוף האנושי.

אינסולין מהונדס גנטית

אינסולין אנושי, המשמש לחולי סוכרת, מיוצר בקנה מידה תעשייתי בשתי דרכים:

תנאי אחסון באינסולין
  • באמצעות טיפול אנזימטי של אינסולין חזירי;
  • באמצעות גנטית שונה Escherichia coli או זנים שמרים.

עם שינוי פיסיקלי כימי של מולקולת אינסולין חזירי תחת פעולה של אנזימים מיוחדים להיות זהים לאינסולין האנושי. חומצת אמינו הרכב ההכנה שהתקבל אינו שונה מהרכב של ההורמון הטבעי, אשר מיוצר בבני אדם. בתהליך הייצור, התרופה עוברת סריקה גבוהה, ולכן זה לא גורם לתגובות אלרגיות וגילויים לא רצויים אחרים.

אבל לרוב האינסולין מתקבל באמצעות מיקרואורגניזמים מתוקנים (מהונדסים גנטית). חיידקים או שמרים בשיטות ביוטכנולוגיות משתנים בצורה כזו שהם יכולים לייצר אינסולין בעצמם.

בנוסף לקבלת אינסולין עצמו, ניקוי זה משחק תפקיד חשוב. כדי להבטיח שהתרופה לא תגרום לתגובות אלרגיות ודלקתיות, בכל שלב יש צורך לפקח על טוהר זני המיקרואורגניזמים ועל כל הפתרונות, כמו גם על החומרים המשמשים.

ישנן 2 שיטות להשגת אינסולין זה. הראשון שבהם מבוסס על שימוש בשני זנים שונים (מינים) של מיקרואורגניזם יחיד. כל אחד מהם מסנתז רק קווצה אחת של מולקולת הדנ"א ההורמונלית (יש שניים מהם, והם מעוותים יחד בצורה ספירלית). אחר כך קשורות השרשראות הללו, ובפתרון שנוצר ניתן כבר להפריד בין צורות האינסולין הפעילות לבין אלו שאינן נושאות משמעות ביולוגית.

השיטה השנייה של קבלת תרופות באמצעות Escherichia coli או שמרים מבוססת על העובדה כי החיידק מייצר לראשונה אינסולין לא פעיל (כלומר, קודמו הוא proinsulin). לאחר מכן, באמצעות טיפול אנזימטי, טופס זה מופעל ומשמש ברפואה.


אנשים שיש להם גישה לאזורים מסוימים הייצור צריך תמיד להיות לבושים חליפת מגן סטרילית, אשר יוצר קשר עם נוזלי גוף האדם מתוך מגע

כל התהליכים האלה הם בדרך כלל אוטומטיים, האוויר וכל משטחי המגע עם אמפולות ובקבוקים הם סטריליים, ואת הקווים עם ציוד סגורים.

שיטות הביוטכנולוגיה מאפשרות למדענים לחשוב על פתרונות חלופיים לבעיית הסוכרת. לדוגמה, מחקרים פרה קליניים של ייצור תאי בטא מלאכותיים של הלבלב, אשר ניתן להשיג בשיטות הנדסה גנטית, מתבצעים. אולי בעתיד הם ישמשו כדי לשפר את תפקודו של איבר זה אדם חולה.


ייצור של תכשירי אינסולין מודרניים הוא תהליך טכנולוגי מורכב הכולל אוטומציה והתערבות אנושית מינימלית.

רכיבים נוספים

הייצור של אינסולין ללא excipients בעולם המודרני הוא כמעט בלתי אפשרי לדמיין, כי הם יכולים לשפר את תכונות כימיות, להאריך את זמן הפעולה ולהשיג רמה גבוהה של טוהר.

על פי תכונותיו, ניתן לחלק את כל הרכיבים הנוספים לשיעורים הבאים:

  • (חומרים המשמשים להבטחת סמים ארוכים יותר);
  • חיטוי מרכיבים;
  • מייצבים, שבזכותם נשמרת החומציות האופטימלית בתמיסה של התרופה.

תוספות ממושכות

יש אינסולין ממושך, הפעילות הביולוגית של אשר נמשך 8 עד 42 שעות (בהתאם לקבוצה של התרופה). השפעה זו מושגת על ידי הוספת חומרים מיוחדים - מאריכים לפתרון ההזרקה. לעתים קרובות אחד של תרכובות אלה משמש למטרה זו:

  • סנאים;
  • מלחי אבץ כלורי.

חלבונים אשר להאריך את ההשפעה של התרופה עוברים טיהור מפורט והם נמוכים אלרגניים (למשל, פרוטמין). מלחי אבץ גם אינם משפיעים לרעה על פעילות האינסולין או על רווחת האדם.

מרכיבים אנטימיקרוביאליים

חומרי חיטוי בהרכב האינסולין הם הכרחיים, כך שבמהלך האחסון והשימוש הוא אינו מכפיל את הצומח החיידקי. חומרים אלה הם חומרים משמרים, ומבטיחים את בטיחות הפעילות הביולוגית של התרופה. בנוסף, אם החולה מזריק הורמון מבקבוק אחד בלבד לעצמו, אז התרופה יכולה להימשך כמה ימים. בשל מרכיבים אנטיבקטריאליים באיכות גבוהה, הוא לא צריך לזרוק סמים שאינם בשימוש בשל האפשרות התיאורטית של רבייה של חיידקים בפתרון.

כמו מרכיבים חיטוי בייצור של אינסולין ניתן להשתמש בחומרים כאלה:

  • metacresol;
  • פנול;
  • פרבנים.

אם יונים אבץ כלולים הפתרון, הם פועלים גם כחומר משמר נוסף בשל תכונות מיקרוביאלית שלהם.

חומרי חיטוי מסוימים מתאימים לייצור של כל סוג של אינסולין. האינטראקציה שלהם עם ההורמון יש לחקור בשלב של בדיקה פרה קלינית, שכן חומר משמר לא צריך לשבש את הפעילות הביולוגית של אינסולין או איכשהו אחרת להשפיע לרעה על המאפיינים שלה.

השימוש בחומרים משמרים ברוב המקרים מאפשר לך להיכנס להורמון מתחת לעור ללא טיפול מראש באלכוהול או בחומרים אנטיספטיים אחרים (היצרן בדרך כלל מזכיר זאת בהוראות). זה מפשט את הניהול של התרופה ומקטין את מספר הליכי הכנה לפני ההזרקה עצמה. אבל המלצה זו פועלת רק כאשר מזריקים פתרון באמצעות מזרק אינסולין בודד עם מחט דקה.

מייצבים

מייצבים נדרשים כדי לשמור על ה- pH של הפתרון ברמה קבועה מראש. רמת החומציות תלויה בבטיחות התרופה, פעילותה ויציבות התכונות הכימיות שלה. בייצור של הורמון הזרקה לחולי סוכרת, פוספטים משמשים בדרך כלל למטרה זו.

עבור אינסולין עם אבץ, מייצבי פתרון לא תמיד צריך, שכן יונים מתכת לעזור לשמור על האיזון הנדרש. אם הם עדיין בשימוש, אז במקום פוספטים להשתמש תרכובות כימיות אחרות, שכן השילוב של חומרים אלה מוביל משקעים ואת ההתאמה של התרופה. נכס חשוב המוטל על כל המייצבים הוא בטיחות וחוסר יכולת להיכנס לתגובות עם אינסולין.

הבחירה של תרופות להזרקה עבור סוכרת עבור כל מטופל מסוים צריך להיות מטופל על ידי אנדוקרינולוג מוסמך. המשימה של אינסולין היא לא רק לשמור על רמות הסוכר בדם נורמלי, אלא גם לא לפגוע באיברים אחרים ומערכות. התרופה חייבת להיות נייטרלית מבחינה כימית, נמוכה-אלרגנית ועדיפה. זה גם די נוח אם האינסולין שנבחר יכול להיות מעורב עם גרסאות אחרות שלה על ידי משך הפעולה.

צפה בסרטון: אינסולין איך לאזן את ההורמון המשמין, קובי עזרא השמנה ודיאטה (אוֹקְטוֹבֶּר 2019).