Тип | Характеристика |
Сахарный диабет тип 1 | Деструкция β-клеток, приводящая к абсолютной недостаточности инсулина: аутоимунный (90 %) и идиопатический (10 %) |
Сахарный диабет тип 2 | От преимущественной резистентности к инсулину и гиперинсулинемии с относительной инсулиновой недостаточностью до преимущественного секреторного дефекта с относительной инсулиновой резистентностью или без нее |
Другие специфические типы диабета | Генетические дефекты β-клеточной функции Болезни экзокринной части поджелудочной железы Эндокринопатии Диабет, индуцированный лекарствами, химикалиями (аллоксан, нитрофенилмочевина (крысиный яд), гидрогенцианид и др.) Инфекции Необычные формы инсулинопосредованного диабета Другие генетические синдромы, иногда сочетающиеся с диабетом |
Гестационный диабет | Диабет только во время беременности |
Результат применения инсулина- многосторонние положительные сдвиги обмена:
Активация углеводного обмена.
Усиление транспорта глюкозы в клетки
Усиление использования глюкозы в цикле трикарбоновых кислот и поставке глицерофосфата Увеличение перевода глюкозы в гликоген
Торможение глюконеогенеза
Снижение уровня сахара в крови – прекращение глюкозурии.
Трансформация жирового обмена в сторону липогенеза.
Активация образования триглицеридов из свободных жирных кислот
в результате поступления в жировую ткань глюкозы и образования глицерофосфата
Снижение уровня свободных жирных кислот в крови и
уменьшение их превращения в печени в кетоновые тела - устранение кетоацидоза .
Уменьшение образования в печени холестерина.
ответственного за развитие диабетогенного атеросклероза
Вследствие усиления липогенеза возрастает масса тела.
Изменения белкового обмена.
Экономия фонда аминокислот за счет торможения глюконеогенеза
Активация синтеза РНК
Стимуляция синтеза и торможение распада белков.
Лечение диабета:
За молекулу инсулина Нобелевская премия присуждалась дважды:
В 1923 г – за его открытие (Фредерик Бантинг и Джон Маклеод)
В 1958 г – за установление химического состава (Фредерик Сенгер)
Немыслимая скорость внедрения открытия в практику:
От гениального озарения до проверки действия препарата на собаках с удаленной поджелудочной железой прошло всего 3 месяца.
Через 8 месяцев инсулином лечили первого пациента,
Через 2 года фармацевтические компании могли обеспечить им всех желающих.
Голодная диета.
Banting and Best.
Слово Banting в английском языке стало общеизвестным за 60 лет до открытия инсулина – благодаря Уильяму Бантингу, гробовщику и непомерному толстяку.
На Сент-Джеймс стрит в Лондоне до сих пор сохранился его дом, вывеска и лестница.
По этой лестнице в один прекрасный день Бантинг не смог спуститься, так он растолстел.
Тогда он сел на голодную диету.
Свой опыт похудания Бантинг изложил в брошюре «Письмо о тучности, адресованное общественности». Книга вышла в 1863 г и мгновенно стала бестселлером.
Его система приобрела такую популярность, что слово «бантинг» в английском языке получило значение «голодная диета».
Для англоязычной публики сообщение об открытии инсулина учеными по фамилии Бантинг и Бест прозвучало как каламбур: Banting and Best - Голодная диета и Лучший.
До начала ХХ века вызванные диабетом слабость, утомляемость, постоянную жажду, мочеизнурение (до 20 л мочи в сутки), незаживающие язвы на месте малейшей ранки и др. можно было продлить единственным эмпирически найденным способом – морить голодом.
При диабете 2-го типа это помогало довольно долго, при 1-м типе – несколько лет.
Причина развития диабета стала отчасти понятна в 1674 году,
когда лондонский врач Томас Виллис попробовал мочу больного на вкус.
Она оказалась сладкой из-за того, что организм любыми путями избавлялся от сахара.
Связь диабета с нарушениями функции поджелудочной железы выявлена середине ХIХ века.
Леонид Васильевич Соболев
В 1900-1901 гг сформулировал принципы получения инсулина.
Уровень сахара в крови регулирует гормон островков Лангерганса поджелудочной железы –
предположил в 1916 г английский физиолог Шарпи-Шефер.
Оставалось главное – выделить инсулин из поджелудочных желез животных и применить его для лечения людей.
Первым, кому это удалось, оказался канадский врач Фред Бантинг.
Бантинг занялся проблемой диабета без опыта работы и серьезной научной подготовки.
Прямо с родительской фермы он поступил в университет Торонто.
Затем служил в армии, работал хирургом в полевом госпитале, был тяжело ранен.
В госпитале стал читать литературу по диабету, так как его друг умер от этой болезни.
После демобилизации Бантинг устроился на должность младшего преподавателя анатомии и физиологии университета Торонто.
Он тут же предложил заведующему кафедрой профессору Джону Маклеоду заняться выделением гормона поджелудочной железы.
Маклеод, крупный специалист в области диабета, прекрасно знал, сколько известных ученых десятилетиями безуспешно бились над этой проблемой, поэтому предложение он отклонил.
Но через несколько месяцев Бантинг предложил идею, которая осенила его в 2 часа ночи в апреле 1921 г:
перевязать протоки поджелудочной железы, чтобы в ней перестал вырабатываться трипсин.
Идея оказалась правильной, т.к. трипсин переставал расщеплять белковые молекулы инсулина, и инсулин стало возможно выделить.
Маклеод уезжал в Шотландию и разрешил Бантингу 2 месяца пользоваться своей лабораторией, опыты ставить за свой счет. Даже выделил в помощники студента Чарльза Беста.
Бест умел виртуозно определять концентрацию сахара в крови и моче.
Чтобы добыть средства Бантинг продал все свое имущество, но на получение первых результатов вырученных денег не хватило.
Через 2 месяца профессор вернулся и чуть было не выгнал Бантинга и Беста из лаборатории.
Но, разобравшись, чего успели достичь исследователи, немедленно подключил к работе всю кафедру во главе с собой.
Бантинг не стал подавать заявку на патент.
Разработчики сначала попробовали препараа на себе – по обычаю тогдашних врачей.
Правила тогда были простыми, а больные диабетом умирали, поэтому совершенствование методов выделения и очистки проводили параллельно с клиническим применением.
Они рискнули сделать укол мальчику, который должен был умереть через несколько дней.
Попытка оказалась неудачной – неочищенный экстракт поджелудочной железы не подействовал
Но через 3 недели 23 января 1922 г после инъекции плохо очищенного инсулина у 14-летнего Леонарда Томпсона снизилась концентрация сахара в крови.
Среди первых пациентов Бантинга был его друг, тоже врач.
Еще одну пациентку, девочку-подростка привезла из США в Канаду ее мать-врач.
Девочке была сделана инъекция прямо на вокзале, она была уже в коме.
После того, как пришла в себя, девочка, получая инсулин, прожила еще 60 лет.
Промышленный выпуск инсулина начал врач, жена которого, врач-эндокринолог, болела диабетом, датчанин Авгус Крог (Ново Нордиск– датская фирма, которая до сих пор является одним из крупнейших производителей инсулина).
Свои премии Бантинг поровну поделил с Бестом, а Маклеод с Коллипом (биохимик).
В Канаде Бантинг стал национальным героем.
В 1923 г университет Торонто (через 7 лет после его окончания Бантингом) присвоил ему степень доктора наук, избрал профессором и открыл новое отделение – специально для продолжения работы.
Канадский парламент выделил ему ежегодную пенсию.
В 1930 Бантинг стал директором научно-исследовательского института имени Бантинга и Беста, был избран членом Королевского общества в Лондоне, получил звание рыцаря Великобритании.
С началом 2-й Мировой войны он пошел на фронт добровольцем, организатором медицинской помощи.
22 февраля 1941 г Бантинг погиб, самолет, в котором он летел, потерпел аварию над снежной пустыней Ньюфаундленда.
Памятники Бантингу стоят в Канаде на родине и на месте его гибели.
14 ноября – день рождения Бантинга – отмечается как день борьбы с сахарным диабетом.
Препараты инсулина
Ультракороткого действия
Лизпро (Хумалог)
Начало действия через 15 минут, длительность 4 часа, принимают перед едой.
Регулярный кристаллический инсулин (устарел),
актрапид МК, МП (свиной),актрапидЧ, илитинР (регуляр), хумулинР
Начало действия через 30 минут, длительность 6 часов, принимают за 30 минут до еды.
Промежуточного действия
Семиленте МК
Начало действия через 1 час, длительность 10 часов, принимают за час до еды.
Ленте, Ленте МК
Начало действия через 2 часа, длительность 24 часов, принимают за 2 часа до еды.
Хомофан, протофан Ч, монотардЧ,МК
Начало действия через 45 минут, длительность 20 часов, принимают за 45 минут до еды.
Пролонгированного действия
Ультраленте МК
Начало действия через 2 часа, длительность 30 часов, принимают за 1,5 часа до еды.
Ультраленте илетин
Начало действия через 8 часов, длительность 25 часов, принимают за 2 часа до еды.
Ультратард Ч
Начало действия через 3 часов, длительность 25 часов, принимают за 3 часа до еды.
Хумулин У
Начало действия через 3 часов, длительность 25 часов, принимают за 3 часа до еды.
Препараты короткого действия:
Вводятся инъекционно - подкожно или (при гипергликемической коме) внутривенно
Недостатки - высокая активность на пике действия (что создает опасность гипогликемической комы), малая продолжительность действия.
Препараты средней продолжительности:
Применяются при лечении компенсированного диабета, после лечения препаратами короткого действия с определением чувствительности к инсулину.
Препараты длительного действия:
Вводятся только подкожно.
Целесообразно сочетание препаратов короткой и средней продолжительности действия.
МП - монопиковый: очищенный методом гель-фильтрации.
МК - монокомпонентный: очищенный методами молекулярного сита и ионообменной хроматографии (лучшая степень очистки).
Бычий инсулин отличается от человеческого 3 аминокислотами, большая антигенная активность.
Свиной инсулин отличается от человеческого всего на одну аминокислоту.
Человеческий инсулин получен по технологии рекомбинантной ДНК (помещая ДНК в дрожжевую клетку и гидролизуя наработанный проинсулин до молекулы инсулина).
Системы доставки инсулина:
Портативный инъектор в виде авторучки.
Инфузионные системы.
Портативные помпы.
Имплантируемый автоинъектор
Имплантируется титановый резервуар с запасом инсулина на 21 день.
Его окружает резервуар, наполненный газообразным фотруглеродом.
Катетер из титанового резервуара соединен с кровеносным сосудом.
Под действием тепла газ расширяется и обеспечивает непрерывную подачу инсулина в кровь.
Назальный спрей
Осенью 2005 г Управление по контролю продуктов и лекарств США одобрило первый препарат инсулина в виде назального спрея.