胰岛素与胰岛素注射

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胰岛素与胰岛素注射一、血糖的基本知识血糖是指存在于血液中的游离葡萄糖。体内各组织细胞活动所需的能量大部分来自葡萄糖，所以血糖必须保持一定的水平才能维持体内各器官和组织的需要。正常人空腹血糖浓度为3.9-6.1mmol/L。血糖有三个来源1、由肠道吸收食物经消化产生的葡萄糖。2、肝脏、肌肉中原有的糖原分解后释放入血。3、机体内脂肪酸、氨基酸可以转化为葡萄糖，即糖的异生。血糖的出路有三个方面1、葡萄糖氧化分解供能，在较大量运动或劳动时，血糖的消耗较多；2、血糖可以在肝脏肌肉中合成糖原贮存起来，以备需要能量时释放；3、在代谢循环中葡萄糖可以转化成脂肪酸及氨基酸，进而合成脂肪和蛋白质。正常情况下，血糖浓度在一天之中是轻度波动的，一般来说，餐前血糖略低，餐后血糖略高。但是这种波动是保持在一定范围内的。人体内的血糖浓度之所以能维持动态平衡，是因为人体内有一套调节血糖浓度的机制，这套机制以激素调节为主，神经调节为辅来共同完成。二、胰岛素的基本知识胰岛素是由胰岛β细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等的刺激而分泌的一种蛋白质激素。 三、胰岛素与血糖的关系体内各组织细胞活动所需的能量大部分来自葡萄糖。进食时从肠道吸收的葡萄糖可以提供大脑和其他器官所需要的能量，超出所需能量以外所吸收的葡萄糖贮存在肝脏、脂肪和其他组织中。饥饿或空腹状态下，主要由肝脏中的肝糖原分解为葡萄糖，供各组织器官使用。胰岛素是体内唯一能直接降低血糖浓度的一类激素，它不能直接发挥作用，必须与所需要结合的细胞膜上的胰岛素受体紧密结合后，才能产生生理效应。胰岛素受体是一种特殊的蛋白，主要分布在肝脏、肌肉、脂肪组织的细胞上，它对胰岛素特别敏感，而且识别性极强。如果把胰岛素受体比作一把锁，那么胰岛素就是一把钥匙。胰岛素发挥降血糖的过程就好像是用钥匙打开锁，使细胞的大门打开，血液中的葡萄糖迅速进入细胞内并被利用，从而使血液中的血糖含量降低。胰岛素能促进全身组织对葡萄糖的摄取和利用，并抑制糖原的分解和糖的异生。四、胰岛素的历史发展1921年加拿大外科医生班延发现了胰岛素，并将胰岛素用于治疗糖尿病。胰岛素的发现改变糖尿病患者的命运，使得许多糖尿病患者重新获得了新生，能像正常人那样生活、学习和工作。（一）动物胰岛素——第1代胰岛素制剂猪胰岛素、牛胰岛素可用于人类； 动物胰岛素是最早用于糖尿病临床治疗的胰岛素，但由于其结构与人体自身分泌的胰岛素存在1至数个氨基酸的不同，因此极易激活人体自身的免疫反应，导致患者注射后出现注射部位局部，甚至全身的过敏反应；而且，由于动物胰岛素使用中患者个体差异较大，其降糖效果并不稳定。不管技术水平如何先进、纯度多高，“动物胰岛素”与人体内自然产生的“人胰岛素”在氨基酸结构上存在着差异。因此，由于其免疫原性导致的胰岛素抗体产生、注射局部硬结、“胰岛素过敏反应”和胰岛素介导的皮肤反应等副作用无法消除。80年代人类基因重组技术出现，制造出大量高纯度的合成人胰岛素，动物胰岛素时代因此结束。（二）人胰岛素——第2代胰岛素制剂基因重组技术合成与人体自身分泌的胰岛素结构完全一致；以酵母细胞为宿主进行基因合成；免疫原性低；副反应低；使用剂量少：由动物胰岛素转换为诺和灵®人胰岛素，平均剂量减少15％－30％，安全，不具有动物传媒感染的危险性缺点：不能更好地模拟生理胰岛素分泌；NPH作用有峰值，存在变异性，易致血糖波动，作用时间不够长；人胰岛素需要餐前30分钟注射，患者依从性差，低血糖风险高；（三）胰岛素类似物——第3代胰岛素制剂基因工程技术合成； 从上个世纪七十年代，人胰岛素迅速替代动物胰岛素。其结构与人体自身分泌的胰岛素完全相同，从而改善了动物胰岛素的免疫原性。但由于人胰岛素需经皮下注射而发挥作用，与自身分泌的胰岛素作用方式的不同导致了临床使用中在降糖疗效、低血糖发生率以及使用方便性上都无法完全满足患者的需求。胰岛素类似物应运而生。与人胰岛素相比，在起效时间、峰值时间和作用持续时间几方面均更接近生理性胰岛素分泌。能更好地模拟生理性胰岛素分泌；低血糖发生风险低。门冬胰岛素：B链28位的脯氨酸由门冬氨酸替代。地特胰岛素：去掉B链30位的苏氨酸，在B链29位赖氨酸上酰化一个14碳脂肪酸侧链。五、胰岛素按作用时间与效应分类餐时胰岛素1、短效人胰岛素：提供餐时胰岛素，降低餐后血糖起效较慢，需在进餐前约30-45分钟皮下注射速效胰岛素类似物：模拟餐时胰岛素分泌，降低餐后血糖；起效快，可在进餐前即刻或餐后立即注射；达到峰值更快，控制餐后血糖效果更好；药效维持时间短，低血糖危险性低；基础胰岛素中效人胰岛素：模拟基础胰岛素分泌，控制空腹血糖，吸收不稳定，有血药浓度峰；很难提供接近生理的基础胰岛素水平；长效胰岛素类似物：模拟基础胰岛素分泌，控制空腹血糖；吸收相对稳定，无明显的血药峰；作用时间长；与人胰岛素相比低血糖的发生率低； 预混胰岛素预混人胰岛素：包括短效部分餐时胰岛素+中效部分的基础胰岛素同时控制餐后和空腹血糖，起效较慢，需在进餐前30分钟皮下注射；预混胰岛素类似物：包括速效部分餐时胰岛素+中效部分的基础胰岛素，可同时控制餐后和空腹血糖；起效快，可邻餐注射或餐后立即给药，不影响正常就餐；低血糖发生率低，使用更放心；预混胰岛素类似物诺和锐®30与预混人胰岛素30R的区别在于:诺和锐®30中含有诺和锐®30的是30%的门冬胰岛素和70%的精蛋白结合的结晶门冬胰岛素预混人胰岛素30R中含有的是30%的可溶性人胰岛素和70%的中效胰岛素(NPH),正是由于它们预混成份的不同使得它们在药代及药效学上有着明显的区别.胰岛素副作用体重增加——可能原因：体重增加：开始注射胰岛素时，通常体重会增加，不过增加的程度因人而异，也有的人体重变化不大。胰岛素治疗后体重增加的原因是：高血糖未治疗时，过多的葡萄糖会从尿液排出，而带走能量，机体通过分解脂肪及蛋白质提供能量使体重下降。而使用胰岛素控制高血糖后，过多的葡萄糖不会从尿中丢失，而是转变成脂肪贮存在体内，所以会引起体重的增加。或者当开始胰岛素治疗时，有的患者害怕会发生低血糖，因此多吃一些食物来防御，因此也会影响体重。 体重增加是可以控制的——通过学习交流、监测体重、协调胰岛素、饮食和运动间的平衡，而使体重增加的幅度减少至最小，并可能保持在合理体重之内。过敏——过敏的潜在原因是不纯的动物胰岛素、胰岛素所添加的化学成分，如鱼精蛋白及锌等等。过敏可为局部过敏或全身过敏。局部过敏仅为注射部位及周围出现斑丘疹瘙痒。全身过敏可引起荨麻疹，极少数严重者可出现过敏性休克。在某些情况下，局部过敏反应可以自行缓解；使用抗组胺药物可以改善局部反应，如果疗效不佳，可将胰岛素改为更加纯化的制剂。水肿——糖尿病未控制前常有失水失钠，细胞中葡萄糖减少，控制后4～6日可发生水钠滞留而水肿，可能与胰岛素促进肾小管回吸收钠有关，称为胰岛素水肿。胰岛素水肿多见于首次使用胰岛素的糖尿病患者，尤其是剂量偏大时，一部分病人注射胰岛素后可表现为下肢可凹性水肿。视力模糊——胰岛素治疗过程中有时病人感觉视力模糊，这是由于治疗时血糖迅速下降，影响晶状体及玻璃体内渗透压，使晶状体内水分逸出而屈光率下降，发生远视。属暂时性变化，一般随血糖浓度恢复正常而迅速消失，不致发生永久性改变，故不必配镜矫正，一般无需特殊处理。此种屈光不正多见于胰岛素使用初期，或者血糖波动较大的幼年型病者。注射部位脂肪萎缩—— 注射部位脂肪萎缩：由于皮下脂肪在注射部位消失，造成皮肤的压陷或凹陷。这是使用未纯化动物胰岛素所造成的免疫反应，使得胰岛素—免疫球蛋白复合体在皮下沉积。在使用纯化的人胰岛素后，脂肪萎缩已经很少见了。有研究表明，对于使用人胰岛素发生脂肪萎缩的患者，换用胰岛素类似物后可以降低或缓解这种并发症的发生。经常更换注射部位或使用高纯度的胰岛素可以防止其发生。皮下脂肪增生——如果胰岛素每天都注射在相同的部位，皮肤及皮下组织可能会变厚，并且瘢痕化形成“胰岛素肿块”。脂肪增生是皮下脂肪组织对于局部高浓度胰岛素产生脂肪增生及生长加速的结果。每天多次在相同部位注射胰岛素的患者较常发生，且大多位于腹部。胰岛素吸收的速率在肿块的部位会变慢。胰岛素注射在脂肪增生的部位，常会因为皮下胰岛素吸收减慢而造成血糖控制不良。抽脂可有效地移除脂肪增生。低血糖——糖尿病患者的低血糖标准为≤3.9mmol/L（70mg/dl）表现——交感神经兴奋：心悸、焦虑、出汗、饥饿感等中枢神经症状：神经改变、认知障碍、抽搐和昏迷夜间低血糖：不易及时发现和处理老年患者：行为异常或其他非典型症状屡发者：可表现为无先兆症状低血糖昏迷低血糖的诱因与对策诱因：胰岛素或胰岛素促泌剂；未按时进食或进食过少;运动量增加；酒精摄入，尤其空腹饮酒；低血糖反复发生者； 对策：小剂量开始，逐渐加量，谨慎调整剂量；患者应定时定量进餐，如果进餐量减少应相应减少药物剂量，有可能误餐时应提前做好准备；运动前增加额外的碳水化合物摄入；避免酗酒和空腹饮酒；调整治疗方案或适当调高血糖控制目标。低血糖的诊治流程：略夜间低血糖的防治晚餐前使用含有中效人胰岛素的混合胰岛素，发生夜间血糖过低，而减量后餐后血糖又升高：可以晚餐前注射短效人胰岛素睡前注射中效人胰岛素；睡前吃点零食；将中效人胰岛素换成长效胰岛素类似物。胰岛素注射管理的意义胰岛素注射管理的内容正确选择注射部位这分别是男性和女性身体不同部位皮下组织的厚度、胰岛素平均吸收时间和吸收率。从这张图上我们可以看到在通常情况下，女性的皮下组织厚度要大于男性。人体腹部的皮下层较厚，胰岛素的吸收率达100％，而且吸收速度最快，其次是手臂。胰岛素吸收速度最慢的是大腿和臀部。 由此我们可以知道腹部是胰岛素注射优先选择的部位，因为腹部的皮下组织较肥厚能减少注射至肌肉层的风险而且吸收胰岛素最快，吸收速度恒定，不易受温度、运动影响，血糖波动幅度小，注射方便，在进行自我注射时捏起皮肤最容易。臀部适合注射中长效胰岛素，臀部的皮下层最厚，无须捏起皮肤也无注射至肌肉层的风险。在大腿部位注射胰岛素时应避开大腿内侧。由于大腿的皮下层较薄，注射时一定要捏起皮肤注射。手臂是最不适合进行自我注射的部位，因为手臂皮下组织较薄,易注射至肌肉层,注射时必须捏起皮肤注射，但在进行自我注射时几乎很难做到一边捏起皮肤一边注射，因此需要由医护人员或家人协助注射。成人患者使用6mm针头无需捏起皮肤可安全使用。总的来说：使用短效胰岛素或与中效混合的胰岛素时，优先考虑的注射部位是腹部。对于中长效胰岛素，例如睡前注射的中效胰岛素，最合适的注射部位是大腿或臀部，多数人认为自我注射时选择臀部不雅观也不方便，如果由于脂肪增生或皮肤移植，或躯体残障（如关节炎、瘫痪等）可选择臀部代替大腿。胰岛素注射部位的轮换反复在同一部位注射胰岛素会导致该部位皮下脂肪增生，所以在平时的注射中要注意注射部位的轮换。注射部位的轮换包括不同注射部位间的轮换和同一注射部位内的区域轮换。我们先来讲一讲不同注射部位间的轮换。从前面的讲解中我们已经知道不同部位的胰岛素吸收速度和吸收率是不同的，为确保胰岛素吸收速度和吸收率的一致性，减少血糖的波动，不能将每天注射的区域和时间混淆。例如：医生推荐你每天早晨的注射部位是腹部，你就应该一直选择在早晨进行腹部注射，不要随意更改至其它部位。你可以在早晨进行腹部注射，中午进行手臂注射，晚上进行臀部注射，以达到注射部位的轮换。 同时我们可以使用两种方法进行注射部位的左右轮换,一种是按照左边一周右边一周的方法进行注射部位的左右对称轮换。例如：这周手臂注射的部位是左手臂，那下一周就轮换到右手臂，再下一周又轮换到左手臂。另一种方法是一次左边一次右边的方法进行注射部位的左右对称轮换.大腿，臀部和腹部也都是这样进行轮换。除了要在不同的部位间进行轮换外，我们还要注意在同一注射部位内的区域内轮换。同一注射部位内的区域轮换要求从上次的注射点移开约1手指宽度的距离进行下一次注射。每次注射后，最好能在一幅人体图上记录下所注射的部位、日期。你也可以使用腹部注射定位卡协助注射区域内的轮换。应避免在一个月内重复使用同一注射点，这样就可以大大降低注射部位出现问题的机会。正确选择针头注射到肌肉层的危害在于会加快胰岛素的吸收速度，导致体内血糖控制不稳定，增加低血糖风险，还会使某些患者的疼痛感增加。注射到表皮层则会导致胰岛素的渗出、疼痛、无菌脓肿及因淋巴细胞刺激而胰岛素免疫反应增强。注射部位皮肤应无感染、损伤、脂肪增生，在用酒精进行注射部位的消毒后，应等到表皮上的酒精完全挥发后再进行注射。注射时捏起皮肤，使针头与皮肤呈90度或45度角快速地进针。快速进针可降低组织的损伤，对于皮下组织较薄的病人在使用较长的针头注射时(如使用胰岛素注射器)可采用45度角注射以免注射至肌肉层。 碘制剂具有较强的氧化性，能与蛋白质的氨基部分结合而使其变性；汞制剂会破坏胰岛素分子中的硫键从而影响胰岛素的活性；酒精具有固定、脱水作用，可以导致蛋白质失活。在擦拭针头过程中，消毒液可能通过针尖部分接触胰岛素注射液，带来不利影响。正确的捏起方法是用大拇指、食指或中指捏起表皮和皮下层组织，不包括肌肉层。应避免用所有手指将肌肉层一起捏起。在用胰岛素笔进行胰岛素注射时，注射完后应等待至少10秒后再将针头拔出，以避免针头漏液的现象发生。注射完成后应立即将针头从注射笔上取下，以免空气进入药液，导致再注射时注射时间的延长，并影响注射剂量的准确。有时候注射剂量多，药液中有气泡时，注射完成后要再多等－会儿再将针头拔出，因为实践证明注射剂量大和药液中的气泡都会延长注射时间，如过早地将针头拔出就会胰岛素外漏现象的发生。关于注射时间的延长和药液内气泡的关系我会在讲解重复使用胰岛素笔用针头的危害时再详细讲述。另外，注射完胰岛素的部位应避免激烈的运动。因为运动会加快胰岛素的吸收，出现低血糖现象。举一个例子：如果一个习惯用右手打网球的人在注射完胰岛素后要打网球，那么他就应该将胰岛素注射在左手而不是右手。如果注射部位一定要在注射完后运动必须在45分钟以后。针头是否可以重复使用？目前在患者中重复使用胰岛素注射器和笔用针头的现象非常普遍，许多人认为只要做到专人专用就不会有什么问题。其实，事实并不是大家想象的那么简单，下面我们就专门来说一说重复使用胰岛素注射器和笔用针头的危害。 针头的重复使用更大的危害是会导致皮下组织增生。我们看这是典型的下腹部皮下组织增生和上腹部皮下组织增生的照片。皮下组织增生的原因有两个：第一是没有采用正确的注射部位的轮换模式。第二个因素就是重复使用胰岛素注射器和针头。事实上打了许多年胰岛素的病人很多人都有皮下组织增生的情况，但大多数都不清楚这种情况所产生的不良后果，许多人还继续在硬块上注射胰岛素，这是非常危险的。因为皮下硬块的胰岛素吸收不稳定，通常会延迟胰岛素的吸收，从而无法有效地控制血糖，容易产生并发症。正是由于皮下硬块的胰岛素吸收不稳定，常常会使胰岛素治疗所需的剂量越来越大，造成经济上的损失。同时，皮下硬块也会影响到个人的外观形象，容易使病人产生自卑感，加大精神压力，不利于糖尿病病情的控制。既然皮下组织增生会产生这么严重的不良后果，那怎样才能预防它的发生？或者已经发生了这种情况，是否有办法使皮下硬块减少和消失呢？回答是肯定的。只要采用正确的注射部位轮换模式，避免重复使用胰岛素注射器和针头，定期用指尖和掌心检查注射部位，发现问题及时停止在该部位的注射，就能预防和减少皮下硬块。这位22岁的患者就使用上述方法有效地使原先的皮下硬块逐渐减少，随着硬块的减少，她的每日胰岛素治疗剂量也由76单位降至32单位。 另外,我们随着人们生活水平的不断提高,使用携带更为方便的胰岛素笔的患者越来越多,但我们发现在这些使用胰岛素笔的患者中针头的重复使用情况却比使用注射器的患者更多,隐藏的危险也就更大。有的患者一个针头甚至可以使用二个星期.重复使用笔用针头不仅会产生刚才我们提到的一系列问题而且还会产生另一些特殊的问题.因为重复使用的患者为了方便，大部分在注射后并不卸下针头。我们知道笔用针头有两个针尖，一头用于刺破胰岛素笔芯，与药液相通；另一头用于皮下注射。每次注射完后不卸下针头，等于是给笔芯一个开放的通路，使笔芯和外界建立了通道，从而导致空气中和针尖上的细菌可通过针管进入笔芯，既污染了药液，也增加了患者注射部位感染的机会。当患者将笔从凉爽的地方带到温暖的地方（夏天出门，或在冬天进入有暖气的室内）时，随着温度的升高,笔芯里的液体就会膨胀而从针头溢出。这样不仅会浪费胰岛素,而且会改变有些胰岛素的浓度.如中效NPH会在笔芯底部有结晶，但溢出的是液体而不是结晶，因此笔芯中的胰岛素浓度就会发生改变，从而影响治疗效果。 当患者将注射笔从温暖的地方带到凉爽的地方时（比如在冬天出门，或夏天进入有空调的大楼），注射笔里的胰岛素就会因热胀冷缩的原因而收缩，空气会通过针头进入笔芯。由于胰岛素注射笔和胰岛素注射器的工作原理不同,胰岛素笔芯里多余的空气会使注射速度缓慢下来.我们从这张表上可以看到如果卡式瓶内有0.1毫升的空气,相当于10个胰岛素单位的容积的话,要将20单位的胰岛素全部注射至体内的时间将延长至15秒,患者常常会因为无法把握好确切的注射时间而将针头提前拔出,使未注射完的胰岛素外溢.外溢的胰岛素和进入卡式瓶的空气都会导致注射剂量的不准确，引起血糖失去平衡而影响治疗效果。胰岛素注射系统诺和诺德公司始终是糖尿病治疗领域的先导，拥有行业内最为全面的胰岛素产品。在中国，备受信赖的诺和笔3能够适用于多达6种不同的胰岛素制剂，给患者和医生提供了多元化的选择，能够很好的满足胰岛素治疗的个体化差异。胰岛素保存方法：略使用微量注射泵多使用在糖尿病急症患者，如DKA，高渗昏迷时平稳降血糖，在静脉补液的同时，50ml生理盐水和50单位的胰岛素配制以3~5单位/ml注射泵注射，最大优点在于直观、操作简单，可随时根据病情需要及时调整胰岛素注射剂量，临床上在控制高血糖的同时也将皮下泵和注射泵联合使用。不仅用于胰岛素，还可用于如硝酸甘油、多巴胺等药物注射。