胰島素介紹

　　2021 年剛好是胰島素100 周年，在胰島素發明之前，第1型糖尿病還是不治之症，治療的方式為一天吃一條豆子，來盡量減少血糖的上升，藉此延長病患的生命。1922 年，胰島素終於第一次施打在人類身上，糖尿病成功的從無藥可治變成可以長期追蹤治療的慢性病。

　　而隨著醫療慢慢發達，醫師們發現原有的胰島素並無法完全滿足人體的生理需求，其原因在於，正常的胰島素在不吃飯時，也會持續低量的分泌，在吃飯後血糖上升，胰島素也會隨之快速的增加分泌以維持血糖的穩定。因此慢慢地，科學家便開始嘗試找出能夠模仿正常人體胰島素分泌的方式，於是便有了長效與短效胰島素的產生。其中，長效胰島素便是模仿未進食時，緩慢且穩定的分泌胰島素，而短效胰島素則是在控制飯後快速上升的血糖。下面我們就來介紹不同種類的長效以及短效胰島素。

長效型胰島素，傳統的劑型為「中效型人體胰島素(Humulin N)」，其達到最大效用時間約 6 小時，持續作用時間約18 小時，雖然已經較傳統的胰島素作用時間長，但仍舊無法維持到一天24 小時所需。也因此，在1990 年代左右，第一代的人工合成長效胰島素問世了，分別是瑞和密爾諾易(Levemir) 以及蘭德仕(Lantus)，兩者達到最大效用時間約12 小時，持續作用時間將近24小時，相較於中效型人體胰島素，其最大作用波峰較低及作用時間更長更穩定，更符合人體自然分泌基礎胰島素之波形。到了大約10 年前，第二代的人工合成胰島素研發成功，其中糖德仕(Toujeo) 是蘭德仕的濃縮型，皮下釋放胰島素速度較蘭德仕更平穩，持續作用時間更是超過了 24 小時接近30 小時，而諾胰保諾特 (Tresiba) 持續作用時間更是來到了將近40 個小時，同時有相關的研究指出，由於諾胰保諾特長效的作用時間，因此可以彈性輪流早晚施打( 一天早上一天晚上，施打時間間隔8 至 40 小時) 仍能保持穩定的體內胰島素濃度。然而穩定的濃度釋放與延長的作用時間，對於患者來說，到底有什麼樣的好處呢？答案就是，當胰島素的濃度越穩定，發生低血糖的機率就越低。所以隨著時代的進步，長效型胰島素的發展，我們可以看到在相同的血糖控制下，發生低血糖的次數，第二代人工合成長效胰島素比第一代要來的少，而第一代人工合成長效胰島素，又比常規型人體胰島素要來的更不容易發生低血糖，能讓患者免於低血糖的恐懼。在長效胰島素的最後，再給大家報告一個好消息，目前的長效胰島素，至少需要一天施打一次，然而目前已經有更新型的長效胰島素正在研發中，若是實驗成功，就有機會延長長效胰島素施打週期為一個禮拜施打一次！就讓我們期待一周一次的長效型胰島素研發成功吧！

　　討論完了長效型胰島素，我們再來談到短效型胰島素，短效型胰島素為了要降飯後的血糖，所以它的目標是越快作用越好，當血糖下降後藥物跟著就被代謝掉。而傳統的短效型胰島素叫做「常規型人體胰島素 (Humulin R)」，它發揮作用的時間大約是0.5 至1 小時，大約2 至4 小時的時候作用最強，可以維持6 至8 小時的作用，大家回想一下如果正常吃三餐，每一餐的間隔大約是4 至6 小時，所以就可以發現，「常規型人體胰島素」發揮作用時間太慢，持續時間又太長，所以不太符合人體餐時胰島素分泌的狀態。於是有了人工合成的短效胰島素，因為作用速度更快，所以又稱為速效胰島素，台灣總共有：優泌樂(Humalog)、諾和瑞諾易(Novorapid)、愛胰達(Apidra)，三種速效型胰島素，發揮作用時間大約是20 分鐘，1 小時左右到最大濃度， 4 小時左右代謝完畢，所以相較常規型人體胰島素，發揮作用時間快，維持時間又不會太久，儘管尚未達到完美模擬真實人體分泌餐時胰島素的型態，但是已經相當接近。

　　然而講到尾聲，大家一定都有發現一個問題，為什麼好像「人體胰島素」都不如「人工合成胰島素」呢？正常人的身體是分泌「人體胰島素」沒有錯，但因為人體胰島素是直接分泌到血液，便隨著血液循環直接作用在身體各個細胞，然而我們施打的胰島素，卻是注射進皮下後，還要等待胰島素從多體、雙體分解成單體胰島素後，才能進入血液中循環，導致注射時間與作用時間有所落差。簡單講，由於進入人體的途徑不同，反而導致雖然都是人體胰島素，但作用時間卻不同，也因此人工合成的速效胰島素，反而在皮下分解的快，作用也比較快，人工合成的長效胰島素則相反，分解的特別慢作用更穩定，所以人工合成的胰島素在經皮施打的途徑中，比起人體胰島素更符合人體生理作用。

　　最後簡單做個結論：我們施打的長效胰島素是在模仿人身體平時未進食分泌平穩的胰島素，短效胰島素則是在控制餐後上升的血糖所分泌的胰島素，因為時代科技的進步，使得這些胰島素的作用，越來越符合人體真實分泌的狀況，進而使患者在獲得更好的血糖控制時，也能減少低血糖的發生。

《本文轉載自本會2021 No.3 糖尿病家族》