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Insulin

Version vom 12. Oktober 2004, 01:43 Uhr von 80.141.117.1 (Diskussion)

Insulin ist das Blutzucker senkende Hormon und der Gegenspieler des Glucagon. Es spielt eine wesentliche Rolle bei der Regulation der Blutzuckers und der Therapie der Diabetes mellitus.

1 Allgemeines

Der Name Insulin kommt von den Inselzellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas), die das Insulin bilden. Insulin besteht aus 2 längeren Aminosäureketten, die A-Kette mit 21 und die B-Kette mit 30 Aminosäuren.

Insulin ist für Tiere und den Menschen ein lebensnotwendiges Hormon.

2 Geschichte

In den 1920er Jahren gelang es Frederick Banting und Charles Best erstmals, Insulin aus Pankreasgewebe zu gewinnen. Schon seit einigen Jahrzehnten war klar, dass Sekrete der Bauchspeicheldrüse den Blutzuckerspiegel senken können. Frühere Versuche anderer Wissenschaftler waren jedoch nicht erfolgreich, da sie die komplette gemahlene Bauchspeicheldrüse verwendeten, wobei andere Verdauungssäfte des Pankreas das Insulin zerstörten. Die ersten Versuche von Banting und Best wurden an Hunden durchgeführt, denen die Bauchspeicheldrüse operativ entfernt worden war. 1922 gelang ihnen die erste Rettung eines Diabetikers, einem 13 Jahre alten Jungen, der seit eineinhalb Jahren an der Krankheit litt und bereits ins Koma gefallen war. 1923 erhielten Banting und John MacLeod, der Leiter des Instituts, den Nobelpreis für Medizin. Sie teilten den Preis freiwillig mit Best und James Collip, der einen verbesserten Extrakt erfunden hatte.

In den folgenden Jahrzehnten wurde Insulin aus den Bauchspeicheldrüsen von Rindern und Schweinen großtechnisch gewonnen. Rinder- und Schweineinsulin unterscheiden sich vom menschlichen Insulin nur geringfügig, beim Schwein ist nur eine, beim Rind sind drei Aminosäuren durch andere Aminosäuren ersetzt. Obwohl auch tierisches Insulin beim Menschen wirkt, wurde trotzdem versucht, menschliches Insulin zu produzieren. 1982 gelang es erstmals, Humaninsulin durch gentechnisch veränderte Bakterien herzustellen. Inzwischen übernehmen auch Hefepilze diese Aufgabe. Seit 1996 sind auch künstliche Insuline (Analoginsuline) verfügbar, die schneller wirken als natürliches Insulin.

3 Verabreichung

3.1 Parenteral

Insulin kann subkutan, intravenös oder (selten) intramuskulär appliziert werden. Die 3 Applikationsarten besitzen eine sehr unterschiedliche Pharmakokinetik. Die Standardapplikation ist die subkutane Injektion, auf die sich auch die Angaben zum Wirkeintritt bzw. zur Wirkdauer beziehen. Intravenös darf Insulin nur mit äußerster Vorsicht gespritzt werden (oder durch Infusor oder Pumpe, die Kleinstmengen abgibt), weil ein unmittelbarer Wirkungseintritt erfolgt.

Die intramuskuläre Verabreichung bringt meist eine Wirkungsbeschleunigung von ca. 30-50%. Wenn jedoch in vernarbte Muskelareale gespritzt wird, kann die Wirkung sogar ganz ausbleiben.

3.2 Inhalativ

Eine neue Darreichungsform stellt die Inhalation von Insulin mit anschließender Resorption über die Lungenkapillaren dar. Diese Darreichungsform ist zur Zeit (2004) in Deutschland noch nicht zugelassen. Ein Nachteil der Methode ist, dass die Bioverfügbarkeit des Insulins nach Inhalation sehr unterschiedlich sein kann.

Oral gegeben ist Insulin unwirksam.

4 Insulinresistenz

Insulinresistenz stellt eine Wirkungseinschränkung auf Seiten des Insulins bzw. seiner Rezeptoren dar. Entweder liegt ein Rezeptordefekt oder ein Defekt im Bauplan des Insulins vor, oder aber die Vorgänge des Metabolischen Syndroms. Die Insulinresistenz geht immer einher mit einer Erhöhung des im Blut vorhandenen Insulins (Hyperinsulinämie).

Die Insulinresistenz kann durchbrochen werden:

  • durch Bewegung (Erhöhung des Wirkungsgrades des Insulins um ein vielfaches je nach Bewegungsintensität),
  • durch Reduktion der Fettaufnahme bzw. Gewichtsreduktion, auch bei gleichzeitiger Kompensation mit Kohlenhydraten und
  • durch Insulinsensitizer.

5 Insulinanaloga

Zur Beschleunigung der normalen Wirkung von "Altinsulin" (Wirkmaximum ca. nach 1-2 Std. bei einer maximalen Wirkung zwischen 4 und 6 Stunden) hat man dahingehend geforscht, ob durch den Austausch von Aminosäuren eine Veränderung in der Wirkung der Aminosäureketten (Elektronegativität) insgesamt erzielbar ist. Erreicht hat man dies bei den kurzzeit wirksamen Insulinanaloga Lispro® (Austaus der Aminosäuren Lysin und Prolin) sowie bei Novorapid®. Insulinanaloga wirken in etwa halb so lange wie "Altinsuline" (Wirkungsmaximum ca. nach 1 Stunde, maximale Wirkdauer zwischen 2 und 6 Stunden.

Zur Schaffung gleichmäßig verfügbarer Langzeitinsuline hat man bei Lantus® Aminosäuren hinzugefügt und somit eine deutliche Wirkungsverlängerung erreicht.

5.1 Risiken der Insulinanaloga

Kurzwirksame Insuline werden aber aufgrund von Untersuchungen als den Wachstumsfaktoren nahekommend diskutiert. Infolgedessen dürfen Insulinanaloga gegenwärtig NICHT in der Schwangerschaft eingesetzt werden und sollten bei Risikopatienten (Retinopathie) nicht verwendet werden.

Siehe auch: Insulintherapie


Dieser Artikel basiert auf einem Wikipedia Beitrag und wird durch die GNU FDL lizenziert.

Diese Seite wurde zuletzt am 19. April 2021 um 11:29 Uhr bearbeitet.

Das Leben ist halt kein Ponyhof.
#3 am 10.04.2018 von Dr. Frank Antwerpes (Arzt | Ärztin)
Der Erstentdecker des Insulins war der Rumäne Paulescu im Jahr 1916, die Veröffentlichung hierzu erfolgte 1921. Banting und Best kannten die Arbeiten des Rumänen. Wie so häufig im Leben bekommen andere den Ruhm und der tatsächliche Entdecker geht leer aus.
#2 am 14.11.2016 von Matthias Leister (Arzt | Ärztin)
Laut anderer Quellen ist die Wirkdauer von Lantus und Levemir um 24 St. identisch. Oder?
#1 am 09.06.2016 von Karel Bures (Arzt | Ärztin)

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