Insuline Arzneimittelgruppen Antidiabetika

Insuline sind Wirkstoffe mit blutzuckersenkenden Eigenschaften, welche für die Behandlung eines Typ-1- oder Typ-2-Diabetes verabreicht werden. Sie wurden früher aus der Bauchspeicheldrüse von Schweinen und Rindern gewonnen und mit Insulinspritzen verabreicht. Heute werden sie fast ausschliesslich biotechnologisch hergestellt und mit speziellen Injektionsgeräten (Pens) oder Insulinpumpen unter die Haut gespritzt. Einige entsprechen der natürlichen, von der Bauchspeicheldrüse des Menschen gebildeten Substanz Insulin (Humaninsulin). Insulin-Analoga unterscheiden sich im Aufbau und in den pharmakokinetischen Eigenschaften von natürlichem Insulin. Zu den häufigsten möglichen unerwünschten Wirkungen gehören eine Hypoglykämie und Reaktionen an der Injektionsstelle.Produkte

Insuline sind in erster Linie in Form von klaren Injektionslösungen und trüben Injektionssuspensionen im Handel (Durchstechflaschen, Patronen für Pens, Fertigpens). In einigen Ländern sind auch Inhalationspräparate verfügbar. Diese stellen aber eine Ausnahme dar.

Insuline werden im Kühlschrank bei 2 bis 8 °C aufbewahrt (siehe im Artikel Kühl lagern). Sie dürfen unter keinen Umständen eingefroren werden. Nach dem Anbruch dürfen sie in der Regel während einer gewissen Zeitspanne, üblicherweise während eines Monats, bei Raumtemperatur gelagert werden. Sie sollen nicht der Sonne ausgesetzt werden und nicht im Auto aufbewahrt werden.

Insuline wurden in den 1920er-Jahren eingeführt. Sie wurden zunächst aus der Bauchspeicheldrüse von Tieren extrahiert (Schweineinsulin, Rinderinsulin). Heute werden sie hauptsächlich mit biotechnologischen Methoden hergestellt. Rekombinantes Insulin ist seit den 1980er-Jahren erhältlich. Von einigen Insulinen sind heute Biosimilars verfügbar.

Insuline sollen nicht mit Inulinen (Fruktanen) verwechselt werden.

Insulinpens werden häufig für die Verabreichung von Insulinen verwendet, zum Vergrössern anklicken. Illustration © PharmaWiki

Struktur und Eigenschaften

Insulin ist ein kleines Protein, das von den Betazellen in der Bauchspeicheldrüse des Menschen gebildet wird. Das Polypeptid besteht aus zwei Ketten mit insgesamt 51 Aminosäuren. Die A-Kette setzt sich aus 21 und die B-Kette aus 30 Aminosäuren zusammen. Insulin hat zwei Disulfidbrücken, welche die Ketten miteinander verbinden und eine Disulfidkette innerhalb der A-Kette.

Neben Humaninsulin sind auch die sogenannten Insulin-Analoga im Handel, welche sich strukturell leicht vom natürlichen Hormon unterscheiden. So werden beispielsweise einzelne Aminosäuren entfernt oder durch andere ausgetauscht. Dies führt zu einer Veränderung der pharmakokinetischen Eigenschaften.

Struktur von Humaninsulin, zum Vergrössern anklicken. Illustration © PharmaWiki

Wirkungen

Insuline (ATC A10A ) haben blutzuckersenkende und antidiabetische Eigenschaften. Sie fördern die Aufnahme des Blutzuckers in die Gewebe (z.B. Muskel, Fettgewebe). Die Effekte beruhen auf der Bindung an Insulin-Rezeptoren.

Wirkmechanismus der Insuline, zum Vergrössern anklicken. Illustration © PharmaWiki

Insulin-Analoga unterscheiden sich von Humaninsulin bezüglich des Wirkungseintritts (10 bis 60 Minuten), der Wirkdauer (3 bis 36 Stunden), des maximalen Effekts (Peak) und des Ausmasses der Blutzuckersenkung:

• Mahlzeiteninsuline (prandiale Insuline, Bolusinsuline) haben einen schnellen Wirkungseintritt und eine kurze Wirkdauer. Sie werden vor den Mahlzeiten verabreicht.
• Basalinsuline haben eine lange Wirkdauer und werden einmal täglich gespritzt.

Mischinsuline enthalten eine Fixkombination kurz- und langwirksamer Insuline. Sie werden üblicherweise morgens und abends gespritzt.

Isophan-Insuline (= NPH-Insuline) sind mit Protamin komplexiert und haben einen späteren Wirkungseintritt und eine längere Wirkdauer als gewöhnliches Insulin. Sie gehören zu den Verzögerungsinsulinen. Sie sind auch in Mischinsulinen enthalten.

Indikationen

Für die Behandlung eines Typ-1-Diabetes oder eines Typ-2-Diabetes.

Dosierung

Gemäss der Fachinformation. Die zu injizierende Menge wird individuell bestimmt. Sie ist von verschiedenen Faktoren abhängig (z.B. Körpergewicht, körperliche Aktivität, Art der Mahlzeit, Erkrankungen, Stress). Der Blutzuckerwert muss täglich kontrolliert werden.

Aufgrund der ungenügenden oralen Bioverfügbarkeit werden Insuline in der Regel subkutan verabreicht, z.B. im Bereich des Bauchs, des Oberschenkels oder des Gesässes. Von den Patienten dürfen sie nicht intravenös gespritzt werden. Die Einstichstelle und die Injektionsnadel sollen bei jeder Injektion gewechselt werden und es soll nicht massiert werden.

Der Zeitpunkt der Verabreichung ist abhängig vom Wirkstoff und der Arzneiform.

Verabreicht werden sie mit Insulinpens, Insulinpumpen und seltener mit Insulinspritzen aus Durchstechflaschen. Insulin kann auch inhaliert werden (siehe unter Inhalierbares Insulin).

Insulininjektion mit einem Insulinpen. Bei einer Nadellänge von 8 mm soll eine Hautfalte gebildet werden. Für Kinder und Jugendliche werden maximal 6 mm empfohlen. Zum Vergrössern anklicken. Illustration © PharmaWiki

Wirkstoffe

Rekombinantes humanes Insulin:

• Humaninsulin (z.B. Huminsulin®)

Insulin-Analoga:

Kurz und rasch wirksame Insulin-Analoga (Mahlzeiteninsuline, prandiale Insuline, Bolusinsuline):

• Insulin aspart (NovoRapid®)
• Insulin lispro (Humalog®)
• Insulin glulisin (Apidra®)

Langwirksame Insulin-Analoga (Basalinsuline):

• Insulin detemir (Levemir®)
• Insulin glargin (Lantus®, Biosimilars)
• Insulin degludec (Tresiba®)

Ultralangwirksame Insulin-Analoga:

• Insulin icodec (Awiqli®)

Insuline tierischer Herkunft:

• Schweineinsulin (Insulin Hypurin Porcine®, ausser Handel)
• Rinderinsulin (in der Schweiz ausser Handel)

Isophan-Insulin

Mischinsuline (z.B. Humalog® Mix)

Inhalierbares Insulin (Afrezza®)

Kontraindikationen

• Überempfindlichkeit
• Hypoglykämie
• Insulinom

Die vollständigen Angaben zu Vorsichtsmassnahmen und Interaktionen finden sich in der Arzneimittel-Fachinformation. Zahlreiche Arzneimittel haben einen Einfluss auf den Blutzucker.

Unerwünschte Wirkungen

Zu den häufigsten möglichen unerwünschten Wirkungen gehören eine Hypoglykämie und Reaktionen an der Injektionsstelle wie Rötungen, Schmerzen, Juckreiz, Schwellung, Entzündungen und eine Lipodystrophie.

siehe auch

Diabetes mellitus Typ 1, Diabetes mellitus Typ 2

Literatur

• American Diabetes Association
• Arzneimittel-Fachinformation (CH)
• Davies M. et al. Introduction of biosimilar insulins in Europe. Diabet Med, 2017, 34(10), 1340-1353 Pubmed 
• Europäisches Arzneibuch PhEur
• Heinemann L., Muchmore D.B. Ultrafast-acting insulins: state of the art. J Diabetes Sci Technol, 2012, 6(4), 728-42 Pubmed 
• Krasner A. et al. A review of a family of ultra-rapid-acting insulins: formulation development. J Diabetes Sci Technol, 2012, 6(4), 786-96 Pubmed 
• Landgraf W., Sandow J. Recombinant Human Insulins - Clinical Efficacy and Safety in Diabetes Therapy. Eur Endocrinol, 2016, 12(1), 12-17 Pubmed 

Autor

Interessenkonflikte: Keine / unabhängig. Der Autor hat keine Beziehungen zu den Herstellern und ist nicht am Verkauf der erwähnten Produkte beteiligt.

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Der Autor dieses Artikels ist Dr. Alexander Vögtli. Dieser Artikel wurde zuletzt am 10.4.2024 geändert.
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