ინსულინი არის ძირითადი წამალი ტიპი 1 დიაბეტის სამკურნალოდ. ზოგჯერ იგი ასევე გამოიყენება პაციენტის მდგომარეობის სტაბილიზაციისთვის და მისი კეთილდღეობის გასაუმჯობესებლად მეორე ტიპის დაავადებაში. ეს ნივთიერება თავისი ბუნებით არის ჰორმონი, რომელსაც შეუძლია მცირე დოზებით გავლენა მოახდინოს ნახშირწყლების მეტაბოლიზმზე. ჩვეულებრივ, პანკრეასი აწარმოებს საკმარის ინსულინს, რაც ხელს უწყობს სისხლში შაქრის ფიზიოლოგიური დონის შენარჩუნებას. მაგრამ ენდოკრინული სერიოზული დარღვევებით, პაციენტის ხშირად დახმარების ერთადერთი შანსი არის ზუსტად ინსულინის ინექციები. სამწუხაროდ, მისი ზეპირად მიღება შეუძლებელია (ტაბლეტების სახით), რადგან ის მთლიანად განადგურებულია საჭმლის მომნელებელ ტრაქტში და კარგავს მის ბიოლოგიურ მნიშვნელობას.
ინსულინის მოპოვების ვარიანტები სამედიცინო პრაქტიკაში გამოყენებისთვის
ბევრ დიაბეტით დაავადებულმა ერთხელ მაინც გაიფიქრა, რისგან შედგება ინსულინი, რომელიც სამკურნალო მიზნით გამოიყენება. ამჟამად, ყველაზე ხშირად ეს წამალი მიიღება გენეტიკური ინჟინერიისა და ბიოტექნოლოგიის მეთოდების გამოყენებით, მაგრამ ზოგჯერ მისი მოპოვება ხდება ცხოველური წარმოშობის ნედლეულისგან.
ცხოველური წარმოშობის ნედლეულისგან მიღებული პრეპარატები
ამ ჰორმონის მიღება ღორისა და პირუტყვის პანკრეასისგან არის ძველი ტექნოლოგია, რომელსაც დღეს იშვიათად იყენებენ. ეს გამოწვეულია პრეპარატის დაბალი ხარისხით, მისი ტენდენციით, გამოიწვიოს ალერგიული რეაქციები და არასაკმარისი გამწმენდი. ფაქტია, რომ ვინაიდან ჰორმონი ცილოვანი ნივთიერებაა, ის ამინომჟავების სპეციფიკურ კომპლექტს შეიცავს.
XX საუკუნის დასაწყისში და შუა საუკუნეებში, როდესაც მსგავსი მედიკამენტები არ არსებობდა, ასეთი ინსულინიც კი მედიცინაში მიღწევა იყო და საშუალებას მისცა დიაბეტით დაავადებულთა მკურნალობა ახალ დონეზე მიეღოთ. ამ მეთოდით მოპოვებულმა ჰორმონებმა სისხლში შაქარი შეამცირეს, თუმცა, მათ ხშირად იწვევს გვერდითი მოვლენები და ალერგია. მედიცინაში ამინომჟავების შემადგენლობისა და მინარევების განსხვავებებმა იმოქმედა პაციენტების მდგომარეობაზე, განსაკუთრებით პაციენტების უფრო დაუცველ კატეგორიებში (ბავშვები და მოხუცები). ასეთი ინსულინის ცუდი შემწყნარებლობის კიდევ ერთი მიზეზი არის მისი არააქტიური პრეკურსორის არსებობა პრეპარატში (პროსსულინი), რომლის მოშორება შეუძლებელი იყო ამ წამლის ვარიაციაში.
დღესდღეობით არსებობს მოწინავე ღორის ინსულინები, რომლებიც ამ ნაკლოვანებებს მოკლებულია. ისინი მიიღება ღორის პანკრეასისგან, მაგრამ ამის შემდეგ ისინი დამატებით დამუშავებას და გაწმენდას ექვემდებარებიან. ისინი მრავალ კომპონენტია და შეიცავს ექსციატებს.
შეცვლილი ღორის ინსულინი პრაქტიკულად არ განსხვავდება ადამიანის ჰორმონისგან, ამიტომ პრაქტიკაში იგი კვლავ გამოიყენება
ასეთი მედიკამენტები პაციენტებს ტოლერანტულად აწყნარებენ და პრაქტიკულად არ იწვევენ უარყოფით რეაქციებს, ისინი არ აფერხებენ იმუნურ სისტემას და ეფექტურად ამცირებენ სისხლში შაქარს. მსხვილფეხა რქოსანი ინსულინი მედიცინაში დღეს არ გამოიყენება, რადგან მისი უცხო სტრუქტურის გამო იგი უარყოფითად მოქმედებს ადამიანის სხეულის იმუნურ და სხვა სისტემებზე.
გენეტიკური ინჟინერია
ადამიანის ინსულინი, რომელიც გამოიყენება დიაბეტით დაავადებულთათვის, ინდუსტრიული მასშტაბით მიიღება ორი გზით:
შენახვის პირობები ინსულინისთვის- ღორის ინსულინის ფერმენტული მკურნალობის გამოყენებით;
- E. coli ან საფუარის გენმოდიფიცირებული შტამების გამოყენებით.
ფიზიკო-ქიმიური ცვლილებით, ღორის ინსულინის მოლეკულები სპეციალური ფერმენტების მოქმედების ქვეშ, ადამიანის ინსულინის იდენტური ხდება. შედეგად მიღებული ამინომჟავის შემადგენლობა არ განსხვავდება ბუნებრივი ჰორმონის შემადგენლობისგან, რომელიც წარმოიქმნება ადამიანის სხეულში. წარმოების პროცესის დროს, მედიცინა განიცდის მაღალ გამწმენდას, ამიტომ ეს არ იწვევს ალერგიულ რეაქციებს ან სხვა არასასურველ გამოვლინებებს.
მაგრამ ყველაზე ხშირად, ინსულინი მიიღება მოდიფიცირებული (გენმოდიფიცირებული) მიკროორგანიზმების გამოყენებით. ბიოტექნოლოგიური მეთოდების გამოყენებით, ბაქტერიები ან საფუარი შეცვლილია ისე, რომ მათ თავად შეეძლოთ ინსულინის წარმოება.
ასეთი ინსულინის წარმოებისთვის არსებობს 2 მეთოდი. პირველი მათგანი ემყარება ერთი მიკროორგანიზმის ორი განსხვავებული შტამის (სახეობის) გამოყენებას. თითოეული მათგანი სინთეზირებს ჰორმონის დნმ-ის მოლეკულის მხოლოდ ერთ ჯაჭვს (მათგან მხოლოდ ორია და ისინი ერთმანეთთან სპირალურად ირეცხება). შემდეგ ეს ჯაჭვები უკავშირდება და შედეგად მიღებული ხსნარში უკვე შესაძლებელია ინსულინის აქტიური ფორმების გამიჯვნა იმათგან, რომლებიც არ ახდენენ რაიმე ბიოლოგიურ მნიშვნელობას.
Escherichia coli ან საფუარის გამოყენებით მედიკამენტის მიღებას მეორე საფუძველი ემყარება იმ ფაქტს, რომ მიკრობი პირველ რიგში წარმოქმნის არააქტიურ ინსულინს (ანუ მის წინამორბედს, პროინსულინს). შემდეგ, ფერმენტული მკურნალობის გამოყენებით, ეს ფორმა გააქტიურებულია და გამოიყენება მედიცინაში.
პერსონალი, რომელსაც აქვს წვდომა გარკვეულ საწარმოო ობიექტებში, ყოველთვის უნდა იყოს ჩაცმული სტერილური დამცავი სარჩელით, რაც გამორიცხავს პრეპარატის კონტაქტს ადამიანის ბიოლოგიურ სითხეებთან.
როგორც წესი, ყველა ეს პროცესი ავტომატიზირებულია, საჰაერო და ყველა ზედაპირი, რომლებიც კონტაქტშია ამპულის და ფლაკონებთან, სტერილურია, ხოლო აღჭურვილობით ხაზები ჰერმეტულად დახურულია.
ბიოტექნოლოგიის მეთოდები საშუალებას აძლევს მეცნიერებს იფიქრონ დიაბეტის ალტერნატიულ გადაწყვეტილებებზე. მაგალითად, დღემდე ტარდება პანკრეასის ხელოვნური ბეტა უჯრედების წარმოების პრეკლინიკური კვლევები, რომელთა მიღება შესაძლებელია გენეტიკური ინჟინერიის მეთოდების გამოყენებით. შესაძლოა, მომავალში ისინი გამოყენებული იქნებიან ამ ორგანოს ფუნქციონირების გასაუმჯობესებლად დაავადებულ ადამიანში.
თანამედროვე ინსულინის პრეპარატების წარმოება რთული ტექნოლოგიური პროცესია, რომელიც გულისხმობს ავტომატიზაციას და ადამიანის მინიმალურ ჩარევას
დამატებითი კომპონენტები
ინსულინის გარეშე ინსულინის წარმოება წარმოუდგენლად შეუძლებელია, რადგან მათ შეუძლიათ გააუმჯობესონ მისი ქიმიური თვისებები, გააფართოვონ მოქმედების დრო და მიაღწიონ სიწმინდის მაღალ ხარისხს.
მათი თვისებებით, ყველა დამატებითი ინგრედიენტი შეიძლება დაიყოს შემდეგ კლასებად:
- პროლონგატორები (ნივთიერებები, რომლებიც იყენებენ წამლის მოქმედების უფრო ხანგრძლივ ხანგრძლივობას);
- სადეზინფექციო კომპონენტები;
- სტაბილიზატორები, რის გამოც ოპტიმალური მჟავიანობა შენარჩუნებულია წამლის ხსნარში.
დანამატების გახანგრძლივება
არსებობს ხანგრძლივი მოქმედების ინსულინები, რომელთა ბიოლოგიური აქტივობა გრძელდება 8-დან 42 საათამდე (წამლის ჯგუფიდან გამომდინარე). ეს ეფექტი მიიღწევა სპეციალური ნივთიერებების - პროლონატორების ინექციის ხსნარში დამატების გამო. ყველაზე ხშირად, ამ მიზნით გამოიყენება შემდეგი შემდეგი ნაერთები:
- ცილები;
- ქლორიდის მარილები თუთია.
ცილები, რომლებიც ახდენენ პრეპარატის მოქმედების გახანგრძლივებას, განიცდიან დეტალურ განწმენდას და არიან დაბალ ალერგენული (მაგ. პროტეინი). თუთიის მარილები ასევე უარყოფითად არ მოქმედებს ინსულინის აქტივობაზე ან ადამიანის კეთილდღეობაზე.
ანტიმიკრობული კომპონენტები
ინსულინის შემადგენლობაში არსებული სადეზინფექციო საშუალებები აუცილებელია ისე, რომ მიკრობული ფლორა არ გამრავლდეს მასში შენახვისა და გამოყენების დროს. ეს ნივთიერებები კონსერვანტებია და უზრუნველყოფს პრეპარატის ბიოლოგიური მოქმედების შენარჩუნებას. გარდა ამისა, თუ პაციენტი ადმინისტრირებს ჰორმონს ერთი ფლაკონიდან მხოლოდ საკუთარ თავს, მაშინ წამალი შეიძლება გაგრძელდეს რამდენიმე დღის განმავლობაში. მაღალხარისხიანი ანტიბაქტერიული კომპონენტების გამო, მას არ საჭიროებს გამოუყენებელი პრეპარატი გადააგდოს მიკრობების გამხსნელში რეპროდუქციის თეორიული შესაძლებლობის გამო.
ინსულინის წარმოებაში შეიძლება გამოყენებულ იქნას შემდეგი ნივთიერებები, როგორც სადეზინფექციო საშუალება:
- მეტაკრესოლი;
- ფენოლი;
- პარაბენს.
თუ გამოსავალი შეიცავს თუთიის იონებს, ისინი ასევე მოქმედებენ როგორც დამატებითი კონსერვანტი მათი ანტიმიკრობული თვისებების გამო
გარკვეული სადეზინფექციო კომპონენტები შესაფერისია თითოეული ტიპის ინსულინის წარმოებისთვის. მათი ურთიერთქმედება ჰორმონთან უნდა იქნას გამოკვლეული პრეკლინიკური კვლევების ეტაპზე, რადგან კონსერვანტმა არ უნდა დაარღვიოს ინსულინის ბიოლოგიური მოქმედება ან სხვაგვარად უარყოფითად იმოქმედოს მის თვისებებზე.
კონსერვანტების გამოყენება უმეტეს შემთხვევაში საშუალებას იძლევა ჰორმონის მიღება კანის ქვეშ, ალკოჰოლთან ან სხვა ანტისეპტიკებთან წინასწარი მკურნალობის გარეშე (მწარმოებლები, როგორც წესი, ამის შესახებ მითითებებს იყენებენ). ეს ამარტივებს პრეპარატის მიღებას და ამცირებს მოსამზადებელი მანიპულაციების რაოდენობას ინექციის დაწყებამდე. მაგრამ ეს რეკომენდაცია მუშაობს მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ გამოსავალი ინდივიდუალური ინსულინის შპრიცით არის ინექცია თხელი ნემსით.
სტაბილიზატორები
სტაბილიზატორები აუცილებელია ისე, რომ ხსნარის pH შენარჩუნებულია მოცემულ დონეზე. პრეპარატის შენარჩუნება, მისი მოქმედება და ქიმიური თვისებების სტაბილურობა დამოკიდებულია მჟავიანობის დონეზე. ინექციური ჰორმონის წარმოქმნისას დიაბეტის მქონე პაციენტებისთვის, ფოსფატები ჩვეულებრივ გამოიყენება ამ მიზნით.
თუთიასთან ერთად ინსულინისთვის, ხსნარის სტაბილიზატორები ყოველთვის არ არის საჭირო, რადგან ლითონის იონები ხელს უწყობს საჭირო ბალანსის შენარჩუნებას. თუ ისინი მაინც იყენებენ, მაშინ ფოსფატების ნაცვლად გამოიყენება სხვა ქიმიური ნაერთები, რადგან ამ ნივთიერებების ერთობლიობა იწვევს ნალექების და პრეპარატის უვარგისობას. ყველა სტაბილიზატორისთვის მნიშვნელოვანი თვისებაა უსაფრთხოება და ინსულინთან ნებისმიერი რეაქციის შეტანის შეუძლებლობა.
კომპეტენტური ენდოკრინოლოგი უნდა გაუმკლავდეს შაქრიანი დიაბეტისთვის ინექციური წამლების შერჩევას თითოეული ინდივიდუალური პაციენტისთვის. ინსულინის ამოცანაა არა მხოლოდ სისხლში შაქრის ნორმალური დონის შენარჩუნება, არამედ სხვა ორგანოებისა და სისტემების დაზიანება. პრეპარატი უნდა იყოს ქიმიურად ნეიტრალური, დაბალი ალერგენული და სასურველია ხელმისაწვდომი. ასევე საკმაოდ მოსახერხებელია, თუ შერჩეული ინსულინი შეიძლება შერეული იყოს მის სხვა ვერსიებთან, მოქმედების ხანგრძლივობის შესაბამისად.
