Insulinarten und Insulinwirkung

Insuline werden s.c. (subkutan) gespritzt, das heißt ins Unterhautfettgewebe. Die Wirkdauer eines Insulins ist von seiner Dosis abhängig. Je höher die Dosierung umso länger die Wirkdauer. Ein Normalinsulin kann bei hoher Dosierung viel länger als 4 Stunden wirken. Dasselbe gilt auch für Verzögerungsinsuline.

Insulinwirkung

Humaninsulin/Normalinsulin

In Deutschland erhältliche Humaninsuline/Normalinsuline sind:

  • Actrapid HM® – Firma Novo Nordisk
  • Berlinsulin H Normal – Firma Berlin Chemie
  • Insuman Infusat® – Firma Sanofi
  • Insuman rapid® – Firma Sanofi
  • Huminsulin Normal® – Firma Lilly

Wirkprofil von Humaninsulin/Normalinsulin:

Humaninsulin

Schnelle Insulinanaloga

In einer Lösung sind die Insulinmoleküle aneinander gelagert und bilden, wenn es sich um sechs Insulinmoleküle handelt so genannte Hexamere, bei zwei Molekülen Dimere. Man kann durch Austausch einzelner Aminosäuren im Normalinsulin erreichen, dass diese Hexamere nach dem Spritzen im subkutanen Fettgewebe schneller zerfallen. Beim Insulin Glulisin wurde die Aminosäure Asparagin (an Stelle B3) gegen Lysin und Lysin (an Stelle B 29) gegen Glutaminsäure ausgetauscht. Beim Insulin Aspart konnte eine schnellere Monomer-Bildung durch Austausch der Aminosäure Prolin anstelle B 28 durch Asparaginsäure erreicht werden. Eine schnellere Aufnahme in den Blutkreislauf der Insulinmoleküle kann auch durch Zusätze bei der Insulin-Formulierung erreicht werden z. B.: EDTA/Zitronensäure, Magnesium, Bio-Chaperone, Niacinamid. Der Zusatz von Niacinamid (Vitamin-B 3) zu Insulin Aspart führt zu einer schnellerer Resorption (Faster aspart). Mit diesen schnellen Insulinanaloga lassen sich die postprandialen Blutzuckerspitzen besser einstellen und die Wirkdauer ist kürzer, sodass im Vergleich zu den Normalinsulinen keine Zwischenmahlzeit notwendig ist. .

In Deutschland erhältliche schnelle Insulinanaloga sind:

  • Humalog® (Insulin Lispro) – Firmen Lilly und Berlin Chemie
  • Insulin lispro Sanofi® (Insulin-Lispro-Biosimilar) – Firma Sanofi
  • NovoRapid® (Insulin Aspart) – Firma Novo Nordisk
  • Apidra® (Insulin Glulisin) – Firma Sanofi
  • FIASP® (Insulin Faster Aspart) – Firma Novo Nordisk

Wirkprofil eines schnellen Analoginsulins:

Schnelle-Analoga

Mit der Verwendung von schnellen Insulinanaloga lassen sich die Insulinspiegel besser an die natürliche Insulinsekretion anpassen.

 

Basal-Insuline (Verzögerungsinsuline)

Setzt man der Flüssigkeit der Insuline Zink und/oder Neutrales Protein Hagedorn (NPH-Insulin) zu wird die Wirkdauer länger. Diese Insuline sind trübe, da es sich nicht um eine Lösung sondern um eine Suspension handelt. Sie müssen daher mindestens 20 mal geschwenkt (nicht geschüttelt) werden, damit sich eine gleichmäßige Verteilung der Insulinmoleküle ergibt.

In Deutschland erhältliche NPH-Verzögerungsinsuline sind:

  • Insuman Basal Aventis® – Firma Aventis
  • Berlinsulin H Basal® – Firma Berlin Chemie
  • Huminsulin Basal Lilly® – Firma Lilly
  • Insulatard Human Novo Nordisk® – Firma Novo Nordisk
  • Protaphan HM Novo Nordisk® – Firma Novo Nordisk

Wirkprofil eines NPH-Verzögerungsinsulins:

NPH_Insulin

Langzeit-Analoginsuline

Durch Austausch einzelner Aminosäuren kann man auch erreichen das die einzelnen Insulinmoleküle länger im subkutan Fettgewebe aneinanderhaften und verzögert in einzelne Insulinmoleküle zerfallen, die in den Blutkreislauf aufgenommen werden. Das erste Analoginsulin mit verlängerter Wirkdauer war Insulin Glargin. Nach Ablauf des Patentes sind ähnliche Insuline, sogenannte „Biosimilars“ von anderen Firmen auf den Markt gekommen. Durch Anhängen einer Fettsäurekette(Levemir/Degludec) kann zusätzlich noch eine verlängerte Wirkdauer erreicht werden, da diese Insuline im Blut an Albumin gebunden werden und langsam vom Albumin wieder an den Rezeptor abgegeben werden.

In Deutschland erhältliche Langzeit-Analoginsuline sind:

  • Lantus® (Insulin Glargin) – Firma Sanofi
  • Toujeo® (Insulin Glargin 300 I.E/ml) – Firma Sanofi
  • Abasaglar® (Insulin-glargin-Biosimilar) – Firma Lilly
  • Lusduna® (Insulin-glargin-Biosimilar) – Firma MSD
  • Levemir® (Insulin Detemir) – Firma Novo Nordisk
  • Tresiba® (Insulin degludec) – Firma Novo Nordisk im Oktober 2016 in Deutschland vom Markt und nur noch als Import erhältlich

Wirkprofil eines Langzeit-Analoginsulins:

Langzeit-Analoginsulin

Insuline in hoher Konzentration

Da die Adipositas immer mehr zunimmt, werden immer höhere Insulindosen zur Normalisierung des Blutzuckers notwendig. Dadurch ergibt sich ein Problem mit der Menge der Flüssigkeit, die an eine Stelle gespritzt wird. Die Insuline hatten alle bis vor kurzem noch eine Konzentration von 100 I.E./ml. Normalerweise sollte nicht mehr als 40 Einheiten subkutan an eine Stelle appliziert werden. Waren höhere Dosen notwendig musste der Patient zweimal spritzen. Die Insulinhersteller haben daher Insuline mit einer höheren Konzentration entwickelt. Insulin Glargin gibt es nun mit einer Konzentration von 300 I.E./ml unter dem Namen Toujeo®. Humalog® gibt es nun auch in der Konzentration von 200 I.E./ml. In den USA sind Insuline mit 500 I.E./ml zugelassen.