3.1 Eigenschaften des Insulins

Derzeit werden in der Therapie des Diabetes mellitus meist sog. Pens verwendet. Das sind Insulinspritzen mit integrierter Dosiervorrichtung und eingebauter Insulinampulle. Mit der  Einführung der Pens  wurde die  Konzentration des Insulins geändert. Ein ml enthält dabei 100 IE Insulin.

In der Intensivierten Insulintherapie verwendet man heute verschiedene Insulinarten mit unterschiedlicher Wirkungsdauer. Man unterscheidet lang wirksames Basalinsulin zum Beispiel (NPH) Insulin und kurzwirksames Bolusinsulin.

Man darf jedoch bei allem Fortschritt in der Technik nicht vergessen.

Insulin besitzt Eiweißcharakter, daher ist es nicht möglich
diese Substanz in Tablettenform einzunehmen. Es würde wie jedes
andere Eiweiß verdaut und würde dadurch selbstverständlich
seine Wirksamkeit verlieren. Das im Pankreas der Wirbeltiere
gebildete Insulin gleicht in seiner physiologischen Wirkung dem
des menschlichen Insulins. Es unterscheidet sich lediglich in
der Aminosäuresequenz einiger weniger Aminosäuren. Die rein
synthetische Herstellung von menschlichem Insulin ist im Labor
gelungen. Die dabei angewandte Methode war jedoch zu aufwendig,
als daß man auf diese Weise Insulin in größerer Menge für die
Substitutionstherapie hätte herstellen könnten. Ein etwas mehr
erfolgversprechender Weg besteht darin, daß man die wenigen
Aminosäuren des Wirbeltierinsulins ändert und dadurch
menschliches Insulin gewinnt.

Lange Zeit machte man sich jedoch bei der Substitutionstherapie
der Diabetiker die Tatsache zunutze, daß der Mensch biochemisch
natürlich, mit Rind und Schwein so nahe verwandt ist, daß sich
Abstoßungsreaktionen im Serum nur relativ selten ergeben.

Das im Körper gebildete Insulin hat nach seiner Freisetzung aus
den Betazellen eine Halbwertszeit von ca. 40 min. Er wird durch
Insulinase, ein Insulin spaltendes Enzym aufgespalten und durch
die Nieren ausgeschieden.

Es sind heute Insulinpräparate mit sehr unterschiedlichen
Halbwertszeiten im Handel. Diese unterschiedlichen
Halbwertszeiten werden durch Bildung des Insulins an andere
Substanzen bzw. durch Kristallisation erreicht. Die Scala
beginnt mit dem am härtesten einsetzenden  Analog Insulinen, die
in ihrer physiologischen Wirkung dem körpereigenen Insulin am
nächsten kommt.

Die Wirkung des Alt-Insulins bzw. Normalinsulin setzt bereits 10 -
20 min. nach der Injektion ein, es erreicht sein
Wirkungsmaximum nach 1/2 bis 1 Stunde nach der Injektion.
insgesamt ist noch bis 6 Stunden nach der Injektion eine
Wirkung des Insulins nachweisbar.

Mit Hilfe von einer Kombination von lang wirkendem Basalinsulin und kurz wirkendem Normalinsulin zu den Mahlzeiten kann der normalerweise im Körper
bestehende Regelkreis am exaktesten nachgeahmt werden. Generell
könnte man sagen, daß ein Regelkreis um so genauer seinen
Sollwert konstant hält, je schneller der Botenstoff abgebaut
wird. Im speziellen Fall des Insulins bedeutet dies, daß wenn
es bei hoher Kohlenhydratzufuhr nach möglichst kurzer Zeit
abgebaut wird, der Blutzuckerspiegel möglichst genau konstant
bleibt.

Daraus folgt, daß man bei Behandlung mit Alt-Insulin den
Blutzuckerspiegel bei schwankender Kohlenhydratzufuhr am besten
konstant halten kann.

Allerdings muß bei der Behandlung mit dieser Insulinart
mindestens dreimal täglich jeweils vor den Mahlzeiten Insulin
gespritzt werden.

Um die Zahl der Injektionen zu verringern, wurden
Insulinpräparate mit verlängerter Wirkungsdauer hergestellt.
Die Insulinpräparate mit der längsten Wirkungsdauer, die sog.
Depot-Insusline haben eine Wirkungsdauer von 20 - 30 Stunden,
so daß sich bei täglicher Injektion die Wirkungen der einzelnen
Injektionen sogar noch überschneiden können. Bei einer Therapie
mit derart lange anhaltender Wirkung ist eine bedarfsgerechte
Steuerung natürlich kaum noch möglich.

Zwischen diesen beiden Extremen liegen die sogenannten
Intermediärinsuline. Man unterscheidet dabei zwischen den
"härteren" Intermediärinsulinen mit rasch einsetzendem
Wirkungsbeginn und den "weicheren" Intermediärinsulinen mit
langsam einsetzender Wirkung.

Als Beispiel für ein Intermediärinsulin möchte ich
gewissermaßen exemplarisch das von mir vor Jahrzehnten benutzte
Kombinationsinsulin C. R. von Hoechst herausgreifen. Es gehört
zu den "härteren" Intermediärinsulinen. Es besteht aus 1 Teil
Alt-Insulin "Hoechst" und 2 Teilen Depot-Insulin "Hoechst"
klar.

Der Wirkungseintritt erfolgt während der ersten Stunde nach der
Injektion. Der Wirkungsgipfel liegt bei 1 1/2 bis 4 Stunden
nach der Injektion. Die Wirkungsdauer beträgt 9 - 14 Stunden.

Die Bezeichnung CR bedeutet chromatographisch gereinigtes
Insulin vom Rind. Bei chromatographisch gereinigtem Insulin
wurden Begleiteiweißstoffe entfernt. Dadurch kommt es weniger
häufig zu Antikörperbildung d.h. zu allergischen Reaktionen.

Bei diesem Insulin handelt es sich um ein gemischtes Insulin.
Der Depot-Anteil entsteht durch die Bindung des Insulins an
Surfen. Theoretisch sind Depot-Anteil und Alt-Insulin-Anteil in
jedem Verhältnis mischbar.

Komb-Insulin wird wie alle anderen Insulinarten in
internationalen Einheiten sog. IE standardisiert. 1 ml Komb-
Insulin enthält 40 IE kristallines Insulin vom Rind und 0,111
mg Bis-(4-aminochinaldin-6) - N,N'-harnstoffhydrochlorid m.a.W.
Surfen.

Insulin wurde in 1 oder jeweils 5 Flaschen mit 10 ml Inhalt
geliefert. 1 ml enthält 40 IE, somit enthält 1 Fläschchen 400
IE.

Weitere Eigenschaften, des Insulins

Insulin, welches zur Behandlung von Diabetikern verwendet wird hat nicht nur blutzuckersenkende Wirkung sondern schützt auch die Blutgefäße vor Entzündungen. Diese bahnbrechende Entdeckung haben Paresh Dandona vom Kaleida Health´s Diabetes-Endocrinology Center of Western New York und seine Kollegen gemacht.
Die ausführlichen Ergebnisse wurden im Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism veröffentlicht.

Ob die modernen Kunstinsuline ( Insulinanaloga ) diese zusätzliche Eigenschaft des natürlichen Insulins aufweisen ist mir nicht bekannt.

Insulin spielt auch eine Rolle bei der Gefäßneubildung am Herzen.
Diese aufregende Entdeckung haben Wissenschaftler vom Joslin Diabetes Center in Boston USA gemacht. Der Einfluss von Insulin regt die Herzzellen dazu an, den Wachstumsfaktor VEGF herzustellen.
Quelle: He Z, Opland DM, Way KJ et aliter. Regulation of vascular endothelial growth factor expression and vascularization in the myocardium by insulin receptor and PI3K/Akt pathways in insulin resistance and ischemia. Arberioscler Thromb Vasc Biol 2006; 26: 787-793

Ob die modernen Kunstinsuline ( Insulinanaloga ) diese zusätzliche Eigenschaft des natürlichen Insulins aufweisen ist mir nicht bekannt.

Insulin hilft der Haut dabei ihre Wunden zu heilen.
Dies haben Forscher an der Kalifornischen Riversideuniversität im Tierversuch bewießen.

Ob die modernen Kunstinsuline ( Insulinanaloga ) diese zusätzliche Eigenschaft des natürlichen Insulins aufweisen ist mir nicht bekannt.

ceterum censeo:

Bitte lesen sie das Kleingedruckte, bevor sie von Insulin zu Insulinanaloga wechseln.

Secundärliteratur: (3) (7)