الإنسولين

الإنسولين عبارة عن هرمون ببتيدي يُفرز في الجسم بواسطة خلايا بيتا في البنكرياس، ويتكون من سلسلتين من 51 جزيء أمينو أسيد، يفرز بشكل طبيعي بعد تناول وجبات الطعام؛ ليعمل على أيض الكربوهيدرات وله عدة وظائف أيضية مهمة تساعد في إدخال الجلكوز للخلايا واستهلاكه لإنتاج الطاقة أو تحويله على شكل جليكوجين وتخزينه في الكبد لخفض خفض مستوى السكر في الجسم، تستخدم حقن الإنسولين لعلاج النوع الأول من مرض السكري بشكل أساسي لعدم مقدرة البنكرياس على إنتاج الإنسولين وأيضاً في علاج النوع الثاني من مرض السكري في حال عدم قدرة الأدوية الأخرى لوحدها على خفض مستوى السكر في الدم.

أنواع الإنسولين

•  قصير المفعول أو ما يعرف بالإنسولين أو العادي.
•  سريع المفعول ومن أنواعه: إنسولين أسبارت، إنسولين ليسبرو، إنسولين جلوليزين والإنسولين المستنشق.
•  المتوسط المفعول (NPH).
•  طويل المفعول ومن أنواعه: إنسولين ديتمير، إنسولين ديجلوديك، إنسولين جلارجين.
• إنسولين متوسط المفعول مخلوط مسبقاً مع أنسولين قصير أو إنسولين سريع المفعول (50/50 و 70/30 و 75/25).

استخدامات الإنسولين

• خفض مستوى السكر في الدم.
• لديه تأثير على العضلات الهيكلية حيث يحفز على تصنيع البروتينات ويقلل من تكسرها، ويقوم بتحفيز صناعة الجليكوجين الذي يساعد على الاستشفاء العضلي بعد التمارين الرياضية.

امتصاص الإنسولين

• عملية الامتصاص هي الخطوة المحددة لبداية ظهور التأثير.
• للجهاز الليمفاوي دور ثانوي في عملية الامتصاص.
• يُعطى عن طريق الحقن تحت الجلد في أماكن مختلفة من الجسم مثل: منطقة البطن والكتف والفخذ والأرداف، ويدخل مجرى الدم مباشرة بعد أن يتم امتصاصه.
• يختلف معدل الامتصاص باختلاف منطقة الحقن من منطقة إلى أخرى، حيث أن منطقة البطن أسرع في الامتصاص مرتين من باقي المناطق.
• معدل الامتصاص يتغير بحسب تدفق الدم إلى منطقة الحقن.

آلية العمل الإنسولين

• جميع الوظائف الفسيولوجية التي يقوم بها الإنسولين تكون عبر ارتباطه بمستقبلاته الخاصة الموجودة على غشاء الخلية، حيث يقوم بخفض مستوى الجلكوز في الدم بشكل رئيسي عن طريق زيادة إدخاله لخلايا العضلات الهيكلية واستخدامه في تصنيع مركب الجليكوجين.
• يحفز بناء العضلات بشكل غير مباشر عن طريق زيادة الشهية من خلال تأثير نقص السكر في الدم، ومن خلال تثبيط أكسدة الأحماض الدهنية في العضلات.
• يقوم بتثبيط تكوين السكر في الكبد عن طريق وقف تحلل الدهون في الأنسجة الدهنية.
• تأثيره على خلايا ألفا في البنكرياس يعمل على زيادة الأداء المتكامل للإنسولين بحيث يوقف إفراز الجلوكاجون المضاد لعمل الإنسولين.

إخراج الإنسولين

• يتم تكسير الانسولين في الجسم بشكل رئيسي في الكبد والكلى، حيث أن الكبد يكسر ما يقارب من 50-60% من الإنسولين المفرز بواسطة البنكرياس، بينما الكلى تقوم بتكسير ما يقارب من 35-34% منه، ولكن في حال الإنسولين الذي يعطى بالحقن فإن عملية التكسير تكون مختلفة فتقوم الكلى بتكسير ما يقارب 60% منه، بينما الكبد يقوم بتكسير ما يقارب 30-40% منه.

الإنسولين وطريقة الإعطاء

• عن طريق الحقن تحت الجلد باستخدام حقنة الإنسولين العادية، أو الأقلام مسبقة التعبئة مثل: اللانتوس، أو عن طريق مضخة الإنسولين I.nsulin pump.

كيف سيتم إعطاؤه مستقبلاً

هناك العديد من الطرق لإعطاء الإنسولين، منها ما يستخدم في وقتنا الحالي بشكل شائع والبعض الآخر يتم العمل عليه وتطويره كي يصبح متاحا في الأسواق مستقبلاً

• الطريقة الأكثر شيوعا لإعطائه هي الحقن تحت الجلد؛ لأنها سهلة الاستخدام الشخصي، حيث يمكن للمريض حقن نفسه تلقائياً بالجرعة المخصصة، ولكن لهذه الطريقة بعض السلبيات حيث أن هناك بعض آثار الجانبية تصاحب عملية الحقن ولكنها نادرة الحدوث، إضافة إلى أن كثير من مرضى السكر يخافون وخز الإبر أو يتخوفون من الألم البسيط الناتج من عملية الحقن، وقد يدفعهم هذا إلى تفويت الجرعة اليومية من الإنسولين؛ لذا كانت هنالك الحاجة إلى تطوير أشكال أخرى من الإنسولين تتوافق مع رغبات المرضى وبأعراض جانبية أقل، ومن هذه الطرق الأخرى.
• الإنسولين المستنشق، ويعتبر أول الطرق البديلة عن الحقن التي تم طرحها إلى السوق، حيث يتم استنشاق الإنسولين هنا ليصل إلى الرئتين ومن ثم ينتقل إلى مجرى الدم ليعطي فعاليته، ومن الأمثلة على الإنسولين المستنشق الموجود في الأسواق العالمية: أفريزا afrezza وإكسوبيرا exubera.
•  الإنسولين الفموي، لم يتم طرحه في الأسواق إلى هذه اللحظة بسبب التحديات الكبيرة التي تواجه المصنعين، حيث أن الإنسولين يتكسر في المعدة بواسطة الإنزيمات، وصعوبة امتصاصه في القناة الهضمية، ومن الأمثلة على الإنسولين الفموي الجاري تطويره: كابسولين  capsulin وإيليجين eligen وIN-105 وORMD-0801.
• الإنسولين الأنفي: ما يميز الإنسولين الذي يتم تطويره؛ ليُعطى عن طريق الأنف أنه لا يتكسر بواسطة إنزيمات المعدة ولا يواجه صعوبات في الامتصاص بواسطة القناة الهضمية ولا ألم في استخدامه، ومن الأمثلة على الإنسولين الذي يتم تطويره للإعطاء الأنفي: نيزولين nasulin، والإنسولين الجاري تطويره من قبل شركة أدوية ناستش.
• الإنسولين الممتص عن طريق الخد، يعتبر أورال لين oral-lyn وأورال ريكوسولسن oral-recosulin أول أنواع الإنسولين التي يجري تطويرها للإعطاء بواسطة الفم، حيث يوضع قرص الدواء المحتوي على الإنسولين على الخد ويترك ليتم امتصاصه ومن ثم يتنقل إلى مجرى الدم ليعطي مفعوله.

جرعات الإنسولين

الجرعة اليومية لمريض السكري تتراوح بين 2-15 وحدة بحسب ما يقرر الطبيب المعالج.

الآثار الجانبية الأكثر شيوعاً

من الأعراض الجانبية الأكثر شيوعا المصاحبة لحقن الإنسولين:

• انخفاض مستوى سكر الدم بنسبة كبيرة، حيث إن هذا العرض مرتبط بزيادة جرعة الإنسولين التي يتم إعطائها للمريض عن الحد المطلوب، فقد ينتج عن ذلك أعراض خطيرة مثل: فقدان للوعي، غيبوبة، تشنجات، تلف في خلايا الدماغ أو حتى الموت.
• عملية الحقن قد تسبب ألم أو انتفاخ في المنطقة التي يتم فيها الحقن؛ لذلك ينصح بتجنب الحقن المستمر في نفس المنطقة.
• قد يتسبب الأنسولين في احتباس الصوديوم؛ مما يؤدي إلى حدوث وذمة في الأطراف.
• الغثيان.
• جفاف الفم.
• العصبية.
• الصداع.
• فقدان الشهية.
• زيادة العطش.

الآثار الجانبية الأقل شيوعاً

قد يؤدي الإنسولين إلى انخفاض مستوى البوتاسيوم في الدم عن طريق إدخاله للخلايا، والذي يؤدي إلى تقلصات في العضلات، شلل في عضلات الجهاز التنفسي، عدم انتظام ضربات القلب، ومن الممكن أن يسبب الموت

• الحساسية المحلية أو فرط الحساسية الناتج عن عملية الحقن مثل: الألم أو احمرار الجلد أو حدوث حكة أو المنطقة التي يتم الحقن فيها.
• تمزق في النسيج الدهني تحت الجلد بسبب عملية الحقن.
• قد يزيد الإنسولين من تكوين الدهون التي تؤدي إلى زيادة في الأنسجة الدهنية وبالتالي زيادة الوزن.
• زيادة الأنسولين الغير مرغوب فيها في الدم قد تؤدي إلى الإصابة بالسرطان.
• تسارع في النبض.
• تفاعلات حساسية عامة.

التعارضات الدوائية

هناك أدوية إذا تم إعطاؤها مع الإنسولين فإنها قد تقلل من مستوى السكر في الدم بشكل غير مرغوب فيه، ومن الأمثلة عليها:

• أدوية السكر الأخرى Antidiabetic agents.
• مثبطات الأسيتايل كولين ACE inhibitors.
• الأدوية التي تثبط مستقبلات أنجيوتنسين 2 angiotensin II receptor blocking agents.
• الفلوكسيتين fluoxetine.
• مثبطات الماو  MAO inhibitors.
• الساليساليت salicylates.
• بروبركسيفين propoxyphene.
• السالفون أمايد sulfonamide antibiotic.
• السوماتوستاتين  somatostatin analog.
• بنتوكسيفلين pentoxifylline.
• براملينتد pramlintide.

الأدوية التي قد تقلل من فعالية الإنسولين في تخفيض مستوى السكر في الدم:

• أدوية انفصام الشخصية مثل: اولانزابين و كلوزابين olanzapine and clozapine.
• مدرات البول diuretics.
• الكورتيزونات corticosteroid.
• البروجسترونات مثل: أقراص موانع الحمل oral contraceptives.
• الإستروجين estrogens.
• الجلوكاجون glucagon.
• مثبطات البروتييز protease inhibitors.
• هرمونات الغدة الدرقية thyroid hormones.

المصادر

• Donner T, Sarkar S. Insulin – Pharmacology, Therapeutic Regimens, and Principles of Intensive Insulin Therapy. In: Feingold KR, Anawalt B, Boyce A, et al., eds. Endotext. South Dartmouth (MA): MDText.com, Inc.; 2000.
• Petersen MC, Shulman GI. Mechanisms of Insulin Action and Insulin Resistance. Physiol Rev. 2018;98(4):2133‐2223.
• Anderson, L. J., Tamayose, J. M., & Garcia, J. M. (2018). Use of growth hormone, IGF-I, and insulin for anabolic purpose: Pharmacological basis, methods of detection, and adverse effects. Molecular and Cellular Endocrinology, 464, 65–74
• Shah RB, Patel M, Maahs DM, Shah VN. Insulin delivery methods: Past, present and future. Int J Pharm Investig. 2016;6(1):1‐9. doi:10.4103/2230-973X.176456
• . Petersen MC, Shulman GI. Mechanisms of Insulin Action and Insulin Resistance. Physiol Rev. 2018;98(4):2133‐2223.
• https://www.accessdata.fda.gov/drugsatfda_docs/label/2018/018780s126s134lbl.pdf