什么是重组人胰岛素？

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关键词

胰岛素，重组人胰岛素，生产工艺，生物等效性，临床研究，Insuman 制剂，NPH 胰岛素，预混胰岛素，综述。

介绍

重组人胰岛素是生物技术最早的产品之一。胰岛素替代疗法是1型和2型糖尿病患者早期护理的标准。重组人胰岛素取代了动物胰岛素和通过修饰动物胰岛素获得的半合成胰岛素。

随着重组DNA技术的开发，重组（生物合成）人胰岛素可以通过微生物（大肠杆菌、酵母）的生物合成大量生产，为全球提供可靠且价格合理的激素供应。重组人胰岛素（rHu）在功能和结构上与天然人胰岛素序列相同。该激素由两条多肽链组成，rHu胰岛素的A链（21个氨基酸）和B链（30个氨基酸）通过半胱氨酸残基之间的二硫键共价连接。

三种重组胰岛素（Insuman®、Humulin®、Novolin®）分别建立。监管批准需要进行生物等效性研究。用于Humulin和Insuman的人胰岛素通过细菌（大肠杆菌）发酵生产，而用于Novolin的人胰岛素则通过酵母（酿酒酵母）发酵生产，用于人类治疗。

转基因植物也被用来大量生产胰岛素，用于人类治疗。全球糖尿病患者数量的快速增长以及目前的制造技术推动了未来对重组胰岛素的需求及其在治疗中的应用。

重组人胰岛素的临床研究

重组人胰岛素（Humulin、Novolin®、Insuman）的初始临床研究探讨了从动物胰岛素到半合成胰岛素再到重组人胰岛素制剂的转变。1型或2型糖尿病患者的临床研究包括儿科和孕妇受试者。

安全性方面包括低血糖的发生率，血糖水平下降以及超敏反应、注射部位反应和不良事件的发生率。通常会考虑血糖目标（糖化血红蛋白[HbA1c]、空腹血糖[FBG]）。当时，胰岛素剂量滴定尚未遵循空腹治疗至目标的概念。

Humulin 和 Novolin

主要制造商提供的重组人胰岛素的药物制剂包括可溶性普通胰岛素、结晶NPH胰岛素和预混制剂（可溶性胰岛素和NPH胰岛素以固定比例混合）。

这些制剂在生物等效性、疗效和安全性方面均与半合成胰岛素相似。用来自面包酵母的半合成和重组胰岛素（Novolin）进行的临床研究显示出相似的疗效和安全性特征，并证实糖尿病患者可以安全有效地从半合成人胰岛素转换为重组人胰岛素，而无需改变胰岛素剂量。

用大肠杆菌发酵生产的重组人胰岛素（Humulin）进行的临床药理学研究证实了半合成和重组Humulin制剂的生物等效性。对1型和2型糖尿病患者进行了广泛的临床研究，以确认在将患者转换为重组制剂时的一致临床疗效。

Insuman

重组Insuman于1997年在欧洲获批，并于1999年上市。其制剂包括普通可溶性胰岛素（Insuman Rapid）、一种含有异胰岛素的中间作用胰岛素悬浮液（Insuman Basal）以及普通胰岛素和中间作用胰岛素的预混组合（Insuman Comb）。

当对1型和2型糖尿病患者进行重组Insuman的临床研究时，研究了从半合成胰岛素转换为重组Insuman的疗效和安全性，并与Huminsulin®的重组胰岛素制剂进行了比较。重组和半合成人胰岛素都实现了HbA1c和FBG的类似下降。

先前接受动物胰岛素治疗的患者在转换为半合成或重组人胰岛素后，低血糖的发生率没有差异。这证明了Insuman在1型和2型糖尿病患者中改善血糖控制和良好的耐受性，与比较治疗相当。

此外，未发现Insuman与Huminsulin或半合成胰岛素之间在免疫原性方面存在差异，这是重组胰岛素制剂的一个重要特性。

重组人胰岛素制剂的临床应用

重组rDNA技术实现了全球范围内持续高质量的人胰岛素供应。重组人胰岛素已被证明长期有效且安全。与胰岛素治疗相关的低血糖仍然是治疗过程中降低风险的主要挑战之一。自我监测空腹和餐后血糖是避免或减少低血糖并使血糖值维持在目标范围内的有用工具。因此，患者教育和指导是胰岛素治疗的一项普遍任务，以确保患者持续坚持治疗并获得良好的代谢控制。

应用

胰岛素对细胞系的生长至关重要。当胰岛素缺乏时，细胞可能会表现出形态和生长速率的紊乱。重组人胰岛素已被用于诱导间充质干细胞。

在怀孕和妊娠糖尿病中的应用

人胰岛素是孕妇的标准护理。妊娠糖尿病的情况已经受到广泛关注，因为在怀孕期间有既定的胰岛素治疗方案。

在整个怀孕期间，持续的血糖监测和剂量调整非常重要，并且需要在糖尿病母亲的孕期护理方案中建立咨询。怀孕期间人胰岛素和Insuman制剂的使用已被监测并发现是安全的。妊娠糖尿病发生在怀孕期间，并在分娩后可能消失。

儿科

从动物胰岛素转换为重组人胰岛素在儿童群体中具有优势，因为抗原性的减少对儿童尤其重要。由于剂量需求差异很大以及儿童生长期间胰岛素需求的明显变化，因此需要持续的血糖监测。

重组人胰岛素在糖尿病治疗中的应用

人胰岛素制剂在1型和2型糖尿病的治疗中具有优势。在2型糖尿病中，行动的必要性尤其紧迫。使用胰岛素在减少低血糖发作方面具有一定的优势。改善治疗的基本条件是血糖监测、其频繁实施以及持续对患者进行胰岛素注射技术的教育。考虑到全球范围内认识到早期实施胰岛素治疗可以预防或延缓糖尿病并发症，在考虑重组人胰岛素制剂时，获得负担得起的胰岛素治疗是主要因素。

结论

胰岛素是一种稀缺商品，由于糖尿病患病率的上升，预计全球需求将会增加。胰岛素调节细胞对葡萄糖、氨基酸和脂肪酸的摄取、利用和储存，并抑制糖原、蛋白质和脂肪的分解。糖尿病的慢性性质意味着患者需要长期胰岛素治疗。

持续的患者教育支持计划，内容包括疾病管理和正确使用人胰岛素，对于重组人胰岛素在糖尿病治疗中的关键作用至关重要。在医疗保健系统和资源有限的国家，重组人胰岛素一直是标准护理，并且是胰岛素类似物的有效替代品。

重组人胰岛素制剂在糖尿病治疗中的疗效已得到充分证实，这是糖尿病治疗的主要关注点，尤其是在可负担性仍然是重要选择因素的国家。