Исследование абсорбции инсулина короткого времени действия, введенного подкожно, у больных сахарным диабетом

У больных сахарным диабетом (СД) необходимо постоянно контролировать уровень глюкозы в крови для предупреждения возникновения и развития осложнений заболевания. При проведении инсулинотерапии у больных СД [3], несмотря на введение одного и того же количества инсулина, изменения уровня глюкозы в крови у многих пациентов имеют значительные различия [1]. В качестве одной из причин указано на аномалию абсорбции инсулина из подкожной жировой ткани [10, 15, 18].

До сих пор фундаментальные исследования по изучению абсорбции инсулина в основном проводились у здоровых людей [6, 20]. В настоящей работе изучали абсорбцию человеческого инсулина короткого времени действия (простой, короткий инсулин), введенного подкожно, у больных СД, измеряя содержание инсулина в сыворотке.

Материалы и методы

Обследовано 27 больных СД: 6—инсулинзависимым СД (ИЗСД; группа А), 21 — инсулиннезависимым СД (ИНЗСД), из них 9 лечились инсулином (группа Б);                                                                 12 больных

получали сахаропонижающие пероральные препараты или лечение только диетой (группа В). Характеристика больных и клинические показатели представлены в таблице.

Исследование проводили натощак, в покое, при воздержании от курения [12]. Человеческий инсулин короткого времени действия (ДНК рекомбинантный) в количестве 4 ЕД вводили под кож}' брюшной стенки (5 см влево от пупка и 4 см вверх от него). Кровь брали 7 раз: перед введением инсулина и через 0,5, 1, 1,5, 2,5, 3,5 и 4,5 ч после его введения. Содержание инсулина в сыворотке крови определяли двумя методами: а) по методу S. Nakagawa и соавт. [17] с использованием полиэтиленгликоля (ПЭГ). К исследуемой сыворотке прибавляли 25 вес. % ПЭГ (4 °C) и после перемешивания этот раствор центрифугировали в течение 20 мин при 3000 об/мин. В надосадочной жидкости, которую хранили в замороженном состоянии при —20 °C, определяли иммунореактивный инсулин (ПРИ); б) с помощью радиоиммуноло- гического анализа с использованием набора инсулинов «ДАИИЧИ» (НИИ радиоизотопов ДАИИЧИ).

Содержание глюкозы в крови определяли глюкозооксидаз- ным методом. Результаты измерения представлены в виде средних значений ± стандартное отклонение. Статистическую обработку результатов проводили с помощью критерия Стьюдента.

Клинические показатели при исследовании абсорбции инсулина короткого времени действия (п=27)

Экспериментальные данные

Устойчивость обработанной ПЭГ сыворотки после хранения в замороженном состоянии. Сыворотки 5 больных СД с повышенным титром антител к инсулину сразу после взятия образцов были обработаны ПЭГ. Содержание ПРИ в этих пробах измеряли сразу и через 1, 2 нед, I, 2 мес после хранения их в замороженном состоянии при —20 °C. Результаты представлены на рис. 1. Как видно, содержание ИРИ в сыворотке больных почти не различалось. Таким образом, надосадочиая жидкость после обработки ПЭГ сохраняет устойчивость до 2 мес в условиях хранения в замороженном состоянии при —20 °C.

Одновременная воспроизводимость. Коэффициент изменчивости при десятикратном измерении 6 образцов сывороток с различным содержанием ИРИ составил 3,8—7,7 %, что свидетельствует о хорошей воспроизводимости метода.

Проба с разведением. Сыворотки 3 больных СД с различным содержанием ИРИ обрабатывали ПЭГ с последующим разбавлением 12,5 % раствором ПЭГ. Во всех 3 случаях были получены проходящие примерно через начало координат прямые (рис. 2).

Определение внутреннего стандарта. Коэффициент выявляемое.™ при прибавлении стандартного раствора инсулина в количестве 10, 100 и 240 мкЕД/мл к образцам с различным содержанием ИРИ колебался от 95 до 108 % (в среднем 101,7 %), что считалось хорошим показателем.

Клинические данные

Воспроизводимость абсорбции при подкожной инъекции человеческого инсулина. Была проанализирована воспроизводимость абсорбции короткого инсулина у больных в состоянии удовлетворительной компенсации. Исследования проводились с интервалом 1 нед. Как видно на рис. 3, не наблюдалось значимой разницы в уровне инсулина в каждых точках измерения, что позволяет считать воспроизводимость абсорбции хорошей.

Влияние уровня гликемии на абсорбцию инсулина. Изучена

I__________ I__________ I

По окончании Тнед.      2 не 8.

отбора крови

_1________________ |_

1мес.                   2мес

Рис. 1. Содержание ИРИ в надосадочной жидкости сыворотки крови у 5 больных СД при различных сроках хранения замороженной обработанной ПЭГ сыворотки.

Но оси ординат — содержание ИРИ в сыворотке (в мкЕД/мл); по оси абсцисс — срок хранения.

Здесь и на рис. 2 представлены индивидуальные кривые больных.

Рис. 2. Содержание ИРИ при пробе с разведением.

По оси ординат — содержание ИРИ в сыворотке (в мкЕД/мл); по оси абсцисс — разведение.

абсорбция человеческого инсулина короткого времени действия у 5 больных, лечившихся инсулином, в случаях исходной гипергликемии и при нормальном уровне сахара крови. Как показано на рис. 4, содержание глюкозы в крови натощак (исходная величина) составляло 18,8+7,0 ммоль/л у больных с повышенным содержанием глюкозы в крови и 7,7± ±0,8 ммоль/л у больных на фоне хорошего контроля уровня гликемии. Разница в уровне гликемии сохранялась в течение всего периода исследования абсорбции инсулина (4,5 ч). Однако значимого отклонения содержания ИРИ в сыворотке не отмечалось. Считалось, что изменение уровня глюкозы в крови в этих пределах не оказывало влияния на абсорбцию инсулина короткого времени действия при подкожном введении.

Зависимость дозы. Исследовали различия при подкожном введении простого инсулина в дозах 4 и 8 ЕД у 5 больных СД. Исходные концентрации инсулина в сыворотке у всех обследуемых больных были примерно одинаковы при введении инсулина в дозах 4 и 8 ЕД. Максимум содержания инсулина наблюдался через 1,5 ч после инъекции инсулина и составлял 27,5+6,9 мкЕД/мл при введении 4 ЕД инсулина и 42,2± ±8,6 мкЕД/мл при введении 8 ЕД. Прирост содержания выделенного инсулина при использовании дозы 8 ЕД был больше, чем при введении 4 ЕД, но ниже предполагаемой величины.

Сравнение абсорбции человеческого инсулина между группами А, Б, В. Было проведено сравнительное изучение абсорбции простого инсулина в группах А, Б, В. Как видно на рис. 5, .у больных группы А (ИЗСД) отмечалась тенденция к несколько более быстрым абсорбции инсулина и сни-

Рис. 4. Влияние гликемии на выделение ИРИ в кровоток больных СД.

/ — при компенсации СД; 2 — при повышенном уровне сахара в крови.

По оси ординат — вверху — уровень глюкозы в крови (в мг%), внизу — содержание ИРИ в сыворотке (в мкЕД/мл); по оси абсцисс — время измерения (в ч).

жению его содержания в сыворотке. Достоверной разницы между группами А, Б и В не выявлено.

Результаты и их обсуждение

Для оценки абсорбции инсулина подкожной тканью используются метод определения содержания инсулина в сыворотке [16] и метод подкожной инъекции меченного ^|251 инсулина с последующим измерением снижения радиоактивности в месте инъекции [5, 7]. Последний метод достаточно прост, однако является опосредованным и не исключает диссоциацию инсулина в месте инъекции. По этим причинам авторы остановились на первом методе.

Так как некоторые исследователи отмечают погрешности в результатах при использовании замороженной сыворотки [19], авторы получали сыворотку сразу после взятия крови с последующими обработкой ПЭГ и замораживанием. Содержание ИРИ определяли в образцах после хранения в течение 2 мес. Установлено, что за исследованный период содержание ИРИ в сыворотке сохранялось на достаточно устойчивом уровне.

Рис. 3. Содержание ИРИ в сыворотке больных СД при серийных введениях инсулина (воспроизводимость у одних и тех же больных).

Рис. 5. Абсорбция человеческого инсулина короткого времени действия подкожной тканью у больных в зависимости от типа СД и вида лечения.

А, Б, В — группы больных.

/ — первое исследование, 2 — повторное исследование через 7 дней. По оси ординат — содержание ИРИ в сыворотке (в мкЕД/мл); по оси абсцисс — время измерения (в ч) после введения инсулина.

Абсорбция инсулина зависит от места инъекции [14], глубины инъекции [8, 11, 18], курения [10, 12], физической нагрузки [4, 13, 15], дозы и концентрации введенного инсулина [6, 10], вида инсулина [9—11, 20], температуры в месте инъекции [18] и т. д.

В настоящей работе авторы изучали абсорбцию инсулина подкожной тканью, соблюдая постоянство указанных условий.

До сих пор было много сообщений об абсорбции инсулина (актрапид 10 ЕД), введенного подкожно, у здоровых людей. Через 90 мин после его введения содержание ИРИ в крови достигало максимума, а через 5 ч возвращалось к исходному уровню [5]. При введении инсулина короткого времени действия в дозе 0,2 ЕД/кг подкожно примерно через 90 мин величина ИРИ в сыворотке достигала максимума — 65 мкЕД/мл.

При исследовании абсорбции инсулина у больных СД авторы изучали влияние уровня гликемии на абсорбцию инсулина. На основании проведенных исследований сделан вывод, что абсорбция инсулина короткого времени действия подкожной тканью не зависит от содержания сахара в крови в пределах 2,7—27,7 ммоль/л. При введении больным СД одного и того же количества инсулина с интервалом между исследованиями 7 сут показано, что кривые содержания ИРИ в крови почти не различались. Это указывает на хорошую воспроизводимость абсорбции инсулина подкожной тканью. Кроме того, поскольку величина ИРИ в сыворотке у больных ИНЗСД в двух группах — Б и В достигала максимума через 60—90 мин после подкожной инъекции 25—30 мкЕД/мл простого инсулина, считалось, что эти величины в основном совпадают с данными у здоровых людей.

При подкожной инъекции простого инсулина у больных ИЗСД с тонким слоем подкожного жира наблюдалась тенденция к более быстрому достижению максимального содержания инсулина в сыворотке по сравнению с больными ИНЗСД. Следовательно, толщина подкожного жира оказывает определенное влияние на абсорбцию инсулина. Однако этот фактор не оказывал влияния на изменение содержания глюкозы в крови в течение суток.

Исходя из вышеизложенного, можно сделать вывод, что у больных СД со значительными колебаниями содержания глюкозы в крови в течение суток не нарушается абсорбция инсулина короткого действия через подкожную клетчатку. В дальнейшем целесообразно проведение исследований по изучению абсорбции инсулина средней продолжительности действия подкожной тканью.