Insulien is die belangrikste medisyne vir die behandeling van tipe 1-diabetes. Soms word dit ook gebruik om die pasiënt se toestand te stabiliseer en om sy welstand in die tweede soort siekte te verbeter. Hierdie stof is van nature 'n hormoon wat die metabolisme van koolhidrate in klein dosisse kan beïnvloed. Normaalweg produseer die pankreas genoeg insulien, wat help om die fisiologiese vlak van suiker in die bloed te handhaaf. Maar met ernstige endokriene afwykings, is die enigste kans om die pasiënt te help, juis insulieninspuitings. Ongelukkig is dit onmoontlik om dit mondelings te neem (in die vorm van tablette), aangesien dit heeltemal in die spysverteringskanaal vernietig word en die biologiese waarde daarvan verloor.
Opsies vir die verkryging van insulien vir gebruik in die mediese praktyk
Baie diabete het ten minste een keer gewonder waaruit insulien, wat vir mediese doeleindes gebruik word, bestaan. Tans word hierdie medisyne meestal verkry deur metodes van genetiese ingenieurswese en biotegnologie te gebruik, maar soms word dit verkry uit grondstowwe van dierlike oorsprong.
Preparate verkry uit grondstowwe van dierlike oorsprong
Die verkryging van hierdie hormoon uit die pankreas van varke en beeste is 'n ou tegnologie wat deesdae selde gebruik word. Dit is te danke aan die lae kwaliteit van die middel, die neiging om allergiese reaksies en onvoldoende suiwering te veroorsaak. Die feit is dat aangesien die hormoon 'n proteïenstof is, bestaan dit uit 'n spesifieke stel aminosure.
Aan die begin en middel van die 20ste eeu, toe soortgelyke medisyne nie bestaan het nie, was selfs sulke insulien 'n deurbraak in medisyne en het die behandeling van diabete na 'n nuwe vlak toegelaat. Hormone verkry deur hierdie metode het bloedsuiker verlaag, maar dit het dikwels newe-effekte en allergieë veroorsaak. Verskille in die samestelling van aminosure en onsuiwerhede in die medisyne het die toestand van pasiënte beïnvloed, veral in die kwesbaarder kategorieë van pasiënte (kinders en bejaardes). 'N Ander rede vir die swak verdraagsaamheid van sulke insulien is die teenwoordigheid van sy onaktiewe voorloper in die geneesmiddel (proinsulien), wat onmoontlik was om ontslae te raak van hierdie medisyne-variasie.
Daar is deesdae gevorderde varkensinsuliene wat nie hierdie tekortkominge het nie. Dit word verkry uit die pankreas van 'n vark, maar daarna word hulle aan verdere verwerking en suiwering onderwerp. Dit is multikomponent en bevat hulpstowwe.
Gemodifiseerde varkvleisinsulien verskil feitlik nie van die menslike hormoon nie, dus word dit steeds in die praktyk gebruik
Sulke medisyne word baie beter deur pasiënte geduld en veroorsaak prakties geen nadelige reaksies nie, dit belemmer nie die immuunstelsel nie en verminder bloedsuiker effektief. Beesinsulien word deesdae nie in medisyne gebruik nie, want dit beïnvloed die immuun en ander stelsels van die menslike liggaam as gevolg van sy vreemde struktuur.
Insulien vir genetiese ingenieurswese
Menslike insulien, wat op industriële skaal vir diabete gebruik word, word op twee maniere verkry:
Bergingstoestande vir insulien- die gebruik van ensiematiese behandeling van varkensinsulien;
- met behulp van geneties gemodifiseerde stamme van E. coli of gis.
Met 'n fisies-chemiese verandering word die molekule van varkensinsulien onder die werking van spesiale ensieme identies aan menslike insulien. Die aminosuursamestelling van die resulterende preparaat verskil nie van die samestelling van die natuurlike hormoon wat in die menslike liggaam geproduseer word nie. Tydens die vervaardigingsproses ondergaan die medisyne hoë suiwering, en dit veroorsaak dus nie allergiese reaksies of ander ongewenste manifestasies nie.
Maar meestal word insulien verkry met behulp van gemodifiseerde (geneties gemodifiseerde) mikroörganismes. Met behulp van biotegnologiese metodes word bakterieë of gis sodanig gewysig dat hulle self insulien kan produseer.
Daar is 2 metodes vir sulke insulienproduksie. Die eerste daarvan is gebaseer op die gebruik van twee verskillende stamme (spesies) van 'n enkele mikro-organisme. Elkeen van hulle sintetiseer slegs een ketting van die hormoon-DNA-molekule (daar is net twee daarvan, en hulle is spiraalvormig aanmekaar gedraai). Dan word hierdie kettings verbind, en in die gevolglike oplossing is dit reeds moontlik om die aktiewe vorme van insulien te skei van dié wat geen biologiese betekenis het nie.
Die tweede manier om die medisyne met behulp van Escherichia coli of gis te kry, is gebaseer op die feit dat die mikrobe eerstens onaktiewe insulien (dit is sy voorganger, proinsulien) produseer. Met behulp van ensiematiese behandeling word hierdie vorm geaktiveer en in medisyne gebruik.
Personeel wat toegang tot sekere produksiefasiliteite het, moet altyd geklee wees in 'n steriele beskermende pak, wat die kontak van die middel met menslike biologiese vloeistowwe uitskakel.
Al hierdie prosesse is gewoonlik outomaties, lug en alle oppervlaktes in kontak met ampulle en flessies is steriel, en lyne met toerusting word hermeties gesluit.
Biotegnologiese metodes stel wetenskaplikes in staat om na te dink oor alternatiewe oplossings vir diabetes. Daar word byvoorbeeld tot op hede prekliniese studies uitgevoer oor die produksie van kunsmatige beta-selle van die pankreas wat met genetiese ingenieursmetodes verkry kan word. Miskien sal hulle in die toekoms gebruik word om die werking van hierdie orgaan by 'n siek persoon te verbeter.
Die produksie van moderne insulienpreparate is 'n komplekse tegnologiese proses wat outomatisering en minimale menslike ingryping behels
Bykomende komponente
Die produksie van insulien sonder hulpstowwe in die moderne wêreld is bykans onmoontlik om voor te stel, want dit kan die chemiese eienskappe daarvan verbeter, die werkingstyd verleng en 'n hoë mate van suiwerheid bereik.
Volgens hul eienskappe kan al die addisionele bestanddele in die volgende klasse verdeel word:
- verlengers (stowwe wat gebruik word om 'n langer werking van die middel te gee);
- ontsmettingsmiddele;
- stabiliseerders, waardeur die optimale suurheid in die geneesmiddeloplossing gehandhaaf word.
Verlengde bymiddels
Daar is langwerkende insuliene waarvan die biologiese aktiwiteit 8 tot 42 uur duur (afhangend van die groep van die middel). Hierdie effek word verkry as gevolg van die toevoeging van spesiale stowwe - verlengers aan die inspuitoplossing. Een van die volgende verbindings word meestal vir hierdie doel gebruik:
- proteïene;
- chloriedsoute van sink.
Proteïene wat die werking van die middel verleng, word gedetailleerd gesuiwer en is laag-allergene (bv. Protamien). Sinksoute beïnvloed ook nie insulienaktiwiteit of menslike welstand nie.
Antimikrobiese bestanddele
Ontsmettingsmiddels in die samestelling van insulien is nodig, sodat die mikrobiese flora nie vermeerder tydens opberging en gebruik nie. Hierdie stowwe is preserveermiddels en sorg vir die behoud van die biologiese aktiwiteit van die geneesmiddel. Boonop, as die pasiënt die hormoon slegs van een flessie aan homself toedien, kan die medisyne etlike dae duur. Vanweë hoë kwaliteit antibakteriese komponente sal hy nie die behoefte hê om 'n ongebruikte middel weg te gooi nie as gevolg van die teoretiese moontlikheid van voortplanting in 'n oplossing van mikrobes.
Die volgende stowwe kan as ontsmettingsmiddels by die produksie van insulien gebruik word:
- kresol;
- fenol;
- parabens.
As die oplossing sinkione bevat, dien hulle ook as 'n ekstra preserveermiddel as gevolg van hul antimikrobiese eienskappe
Sekere ontsmettingsmiddele is geskik vir die vervaardiging van elke soort insulien. Hul interaksie met die hormoon moet ondersoek word in die stadium van prekliniese toetse, aangesien die preserveermiddel nie die biologiese aktiwiteit van insulien mag aantas nie, of die eienskappe daarvan anders kan beïnvloed nie.
Met die gebruik van preserveermiddels kan die hormoon onder die vel toegedien word sonder vooraf behandeling met alkohol of ander antiseptika (die vervaardiger verwys gewoonlik hierna in die instruksies). Dit vergemaklik die toediening van die middel en verminder die aantal voorbereidende manipulasies voor die inspuiting self. Maar hierdie aanbeveling werk slegs as die oplossing met 'n individuele insulienspuit met 'n dun naald ingespuit word.
Stabiliseerders
Stabiliseerders is nodig sodat die pH van die oplossing op 'n gegewe vlak gehandhaaf word. Die behoud van die middel, die werking daarvan en die stabiliteit van chemiese eienskappe hang af van die suurvlak. In die vervaardiging van inspuitbare hormoon vir pasiënte met diabetes word fosfate gewoonlik hiervoor gebruik.
Vir insulien met sink is oplossingstabiliseerders nie altyd nodig nie, aangesien metaalione help om die nodige balans te handhaaf. As dit nietemin gebruik word, word ander chemiese verbindings in plaas van fosfate gebruik, aangesien 'n kombinasie van hierdie stowwe lei tot neerslag en ongeskiktheid van die middel. Veiligheid en die onvermoë om reaksies met insulien te ondergaan, is 'n belangrike eienskap wat aan alle stabiliseerders getoon word.
'N Bekwame endokrinoloog moet die keuse van inspuitmedisyne vir diabetes vir elke individuele pasiënt hanteer. Die taak van insulien is nie net om 'n normale vlak van suiker in die bloed te handhaaf nie, maar ook nie om ander organe en stelsels te benadeel nie. Die middel moet chemies neutraal, laag allergene en verkieslik bekostigbaar wees. Dit is ook baie gerieflik as die gekose insulien met die ander weergawes gemeng kan word volgens die duur van die werking.
