胰岛素及口服降血糖药 PPT课件.ppt
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1、 胰岛素及口服降血糖药概概概概 述述述述 糖尿病糖尿病(Diabetes mellitus,DM)(Diabetes mellitus,DM)是由于胰岛素分泌绝对缺乏绝对缺乏或或/和和相对缺乏相对缺乏(包括B细胞衰变和胰岛素抵抗),胰岛素的生物效应降低(胰岛素抵抗,胰岛素敏感性降低,葡萄糖清除能力下降),引起糖、脂肪、蛋白质代谢紊乱,特别以糖代谢紊乱糖代谢紊乱为特征的代谢性代谢性内分泌疾病内分泌疾病。并发一系列心、肾、眼底的微血管病变和神经病变、感染、结核及动脉粥样硬化等多种合并症 病因与免疫功能紊乱、遗传、环境等因素的改变有关病因与免疫功能紊乱、遗传、环境等因素的改变有关病因与免疫功能紊乱、
2、遗传、环境等因素的改变有关病因与免疫功能紊乱、遗传、环境等因素的改变有关症状是症状是症状是症状是“三多一少三多一少三多一少三多一少”,即多饮、多尿、多食及消瘦。,即多饮、多尿、多食及消瘦。,即多饮、多尿、多食及消瘦。,即多饮、多尿、多食及消瘦。临床特征临床特征临床特征临床特征 糖耐量降低,血糖过高,糖尿等糖耐量降低,血糖过高,糖尿等糖耐量降低,血糖过高,糖尿等糖耐量降低,血糖过高,糖尿等 1 1型型(胰岛素依赖型糖尿病胰岛素依赖型糖尿病)(Insulin-dependentdiabetismellitus,IDDM)自身免疫性疾病自身免疫性疾病 B B细胞破坏,胰岛素分泌缺乏细胞破坏,胰岛素分
3、泌缺乏2 2型型(非胰岛素依赖型糖尿病非胰岛素依赖型糖尿病)(non-insulindependentdiabetismellitus,NIDDM)胰岛素抵抗、敏感性下降,胰岛素抵抗、敏感性下降,B B细胞功能低下,胰岛素相对缺乏细胞功能低下,胰岛素相对缺乏糖糖尿尿病病临临床床类类型型胰岛素胰岛素 葡萄糖利用葡萄糖利用,肝糖原分解,肝糖原分解 血糖血糖 蛋白质、脂肪合成蛋白质、脂肪合成 渗透性利尿渗透性利尿三多一少三多一少对心血管系统的影响对心血管系统的影响(一一)糖尿病血管病变糖尿病血管病变(二二)糖尿病性心脏病糖尿病性心脏病(三三)糖尿病性肢端坏疽糖尿病性肢端坏疽微血管病微血管病:糖尿病视
4、网膜糖尿病视网膜病,糖尿病肾病病,糖尿病肾病大血管病变大血管病变:动脉粥样硬动脉粥样硬化化冠状动脉疾病冠状动脉疾病:心肌缺血,心心肌缺血,心肌梗死肌梗死 心脏自主神经病心脏自主神经病:心动过速心动过速心肌病心肌病:充血性心力衰竭充血性心力衰竭 糖糖尿尿病病治治疗疗药物治疗药物治疗药物治疗药物治疗肠道葡萄糖吸收抑制剂:-葡萄糖苷酶抑制剂胰岛素替代品:外源性胰岛素胰岛素促分泌剂:磺酰脲类和格列奈类胰岛素增敏剂:噻唑烷酮类和双胍类饮食疗法饮食疗法饮食疗法饮食疗法体育锻炼体育锻炼体育锻炼体育锻炼其他:GLP-1激动剂和胰淀粉样多肽类似物第一节第一节第一节第一节 胰岛素胰岛素胰岛素胰岛素(insulin
5、insulin)19211921年年BantingBanting与与BestBest首次分离出胰岛素;首次分离出胰岛素;19231923年与年与MacloedMacloed合作获合作获NobelNobel医学奖医学奖.19551955年年SangerSanger发现了胰岛素的一级结构而又一发现了胰岛素的一级结构而又一次获得了诺贝尔化学奖。次获得了诺贝尔化学奖。19651965年我国科学家首次合成了具有生物活性的年我国科学家首次合成了具有生物活性的结晶牛胰岛素结晶牛胰岛素19691969年年HodgkinsHodgkins利用利用X-X-射线衍射测定了胰岛素射线衍射测定了胰岛素的三维立体结构再一
6、次获得了诺贝尔化学奖。的三维立体结构再一次获得了诺贝尔化学奖。胰岛素的发现与合成胰岛素的发现与合成胰岛素的发现与合成胰岛素的发现与合成胰岛素的结构胰岛素的结构胰岛素的结构胰岛素的结构AB (药用胰岛素的来源药用胰岛素的来源药用胰岛素的来源药用胰岛素的来源19651965年钮经义、邹承鲁、季爱雪和年钮经义、邹承鲁、季爱雪和 汪猷等首先合成牛胰岛素汪猷等首先合成牛胰岛素猪或牛胰腺中提取人工合成基因重组获人胰岛素将猪胰岛素B链30位丙氨酸以苏氨酸替代获人胰岛素吸收:吸收:口服无效,注射给药。皮下注射吸收快常以前臂外侧或腹壁行皮下注射分布:分布:与血浆蛋白结合率达1-10%,游离型多,可较多分布于全身
7、。代谢代谢:主要在肝肾中灭活,普通胰岛素t1/2约10min、作用维持68h。延长胰岛素作用时间延长胰岛素作用时间,制成中、长效制剂。-用碱性蛋白质与之结合,提高等电点7.3,加入微量锌使制剂稳定-中、长效制剂均为混悬剂,不可静脉注射体内过程体内过程体内过程体内过程分类药物注射作用时间(小时)给药时间途径开始高峰维持短效正规胰岛素静脉立即0.52急救(RI)皮下0.5-12-36-8早餐或晚餐前1h,1-2次/日中效低精蛋白锌胰岛素皮下2-48-1218-24(NPH)珠蛋白锌胰岛素皮下2-46-1012-18(GZI)长效精蛋白锌胰岛素皮下3-616-1824-36早或晚餐前1h,1次/日(
8、PZI)胰岛素制剂及其作用时间胰岛素制剂及其作用时间 单组分胰岛素(McI)高纯度,可减少过敏反应,脂肪萎缩等不良反应 速效胰岛素 胰岛素类似物,赖脯素为Lilly公司优泌乐(humulog)天冬胰岛素为Novo Nordisk公司的诺和锐 混合胰岛素 中效和短效胰岛素的混合物,如优泌林和诺和灵餐前0.5h,3-4次/日药理作用药理作用药理作用药理作用对物质代谢的影响,主要靶器官是肝脏,骨骼肌和脂肪等。糖代谢:糖代谢:胰岛素能促进全身组织对葡萄糖的摄取和利用,抑制糖异生,使血糖降低血糖降低。食物 氧化分解 肝糖原 糖原合成 糖异生 转变成脂肪、氨基酸血糖80120 mg%糖原分解和糖异生 葡萄
9、糖酵解和氧化葡萄糖转运糖原合成糖转变为脂肪血糖去路 血糖来源血糖血糖药理作用药理作用药理作用药理作用对物质代谢的影响,主要靶器官是肝脏,骨骼肌和脂肪等。糖代谢:血糖血糖 脂肪代谢:促进合成,抑制分解游离脂肪酸和酮体生成减少核酸、蛋白质代谢:抑制分解、促进合成钾离子转运:激活Na+-K+-ATP酶,促K+内流,增高细胞内K+浓度。加快心率、加强心肌收缩、减少肾血流长时间作用:影响基因转录。胰岛素受体结构及信号转导示意图胰岛素胰岛素结合位点酪氨酸激酶活性域PPP细胞外细胞膜细胞内生物效应IRS-1IRS-1ADPTyrTyrPATPIRS-1=胰岛素受体底物-1 Tyr=酪氨酸蛋白激酶、=亚单位
10、P=磷酸残基 P作用机制作用机制作用机制作用机制临床应用临床应用临床应用临床应用I型糖尿病II型糖尿病:饮食控制或口服降血糖药无效者。发生各种急性或严重并发症的糖尿病合并重度感染、消耗性疾病、妊娠、分娩创伤等的各型糖尿病。细胞内低K+者:防治心梗、心肌缺血等的心律 失常不良反应不良反应不良反应不良反应低血糖反应:最重要和最常见最重要和最常见的不良反应.胰岛素-过量、未按时进餐或运动过多所致。-血糖3.5mmol/L,饥饿、出汗、心悸、头痛,情绪不稳-及早发现,严重者立即注射50%葡萄糖-鉴别低血糖昏迷、酮症酸中毒昏迷及非酮症性糖尿病昏迷过敏反应:异源蛋白和制剂不纯所致局部反应:脂肪萎缩,变换注
11、射部位胰岛素抵抗胰岛素抵抗(又称耐受性)胰岛素抵抗(又称耐受性)急性抵抗性(急性抵抗性(acute resistanceacute resistance):):常由于机体处于应激状态所致。-血中抗胰岛素物质。-pH胰岛素和胰岛素受体亲和力。-酮症酸中毒妨碍葡萄糖的摄取和利用,胰岛 素作用锐减,需短时间增加胰岛素剂量数百 甚至数千单位。-治疗:消除诱因并在短时间内增加Ins用量2004年年Ceriello教授提出共同土壤学说,即氧化应激是胰岛素抵抗(教授提出共同土壤学说,即氧化应激是胰岛素抵抗(IR)、)、糖尿病和心血管疾病的共同发病基础,糖尿病和心血管疾病的共同发病基础,2004年是学说,年是
12、学说,2009年已经成为了年已经成为了不争的事实。不争的事实。慢性抵抗性(慢性抵抗性(chronic resistancechronic resistance):):临床上常指每日需用Ins200U 以上,且无并发症者 -受体前异常(抗体产生):体内产生了抗Ins抗 体,其与Ins结合后,妨碍Ins向靶位转运。可用免疫抑制剂或改用人胰岛素可用免疫抑制剂或改用人胰岛素 -受体数目减少:高Ins血症、老年,肥胖,肢 端肥大症及尿毒症时,靶细胞上的Ins受体数 目减少;酸中毒时受体与Ins亲和力下降。-受体后失常:靶细胞膜上葡萄糖转运系统以及 某些酶系统失常。-可换用其它动物可换用其它动物InsIn
13、s或改用高纯度或改用高纯度InsIns,并适当,并适当 调整剂量调整剂量。第二节第二节第二节第二节 口服降血糖药口服降血糖药口服降血糖药口服降血糖药磺酰脲类:格列齐特、格列吡嗪双胍类:二甲双胍胰岛素增敏药:罗格列酮,皮格列酮-葡萄糖苷酶抑制剂:阿卡波糖餐时血糖调节剂:瑞格列奈1942年Janbon及同事注意到某些磺胺药可使实验动物产生低血糖。这些观察很快展开,1-丁基-3磺酰脲(氨磺丁脲)成为第一个治疗糖尿病的临床有效的磺酰脲类药物。该药物后来由于对骨髓的不良反应而停用。但它却导致整个磺酰脲类的发展。该类药物中第一个广泛应用的甲苯磺丁脲,在20世纪50年代早期开始用于2型糖尿病。此后约有20种
14、此类药物应用于世界范围内。磺酰脲类磺酰脲类【发现过程发现过程】【品种品种】甲苯磺丁脲(tolbutamide,甲糖宁)氯磺丙脲(chlorpropamide,P-607)格列本脲(glibenclamide,优降糖)格列喹酮(gliqridone,糖适平)格列齐特(gliclazide,甲磺吡脲,达美康)格列吡嗪(glipizide,瑞易宁)格列波脲(glibormuride,克糖利)格列美脲(glimepiride)【化学化学】共同的结构是苯磺酰脲,只是两端侧链不同共同的结构是苯磺酰脲,只是两端侧链不同 磺酰脲类磺酰脲类磺酰脲类磺酰脲类【体内过程体内过程】吸收:在胃肠道吸收迅速完全分布:与血
15、浆蛋白结合率高(9099%)代谢:在肝脏氧化成羟基化合物排泄:代谢物由尿排出 磺酰脲+SUR磺酰脲-受体复合物阻滞ATP敏感钾通道,阻止钾外流膜去极化钙通道开放钙内流触发胞吐作用胰岛素释放磺酰脲类磺酰脲类【作用机制作用机制】磺酰脲药物作用机制示意图 SUR:磺酰脲受体磺酰脲类磺酰脲类【药理作用药理作用】降血糖作用:降血糖作用:对正常人及胰岛功能尚存的糖尿病人有 降血糖作用,严重的糖尿病人疗效亦不佳。-刺激胰岛B细胞释放胰岛素-增强胰岛素作用:肝脏对胰岛素的水解速度;增敏胰 岛对葡萄糖的刺激反应;靶C对胰岛素的敏感性;胰岛素受体数目和亲和力。-降低血清糖原水平。抑制胰高血糖素分泌对水排泄的影响对
16、水排泄的影响:氯磺丙脲促进抗利尿激素分泌抗利尿作用用于尿崩症。但可产生稀释性低血钠症,对糖尿病人不利。对凝血功能的影响:对凝血功能的影响:格列齐特、格列波脲减弱血小板黏附力,刺激纤溶酶原合成、恢复纤溶活力。2 2型糖尿病型糖尿病 -用于胰岛功能尚存且单用饮食控制无效者。-用于Ins抵抗患者,可刺激内源性Ins分泌,减少其用量-能使Ins在脂肪组织的活性,体重,用于非肥胖者。尿崩症:尿崩症:只用氯磺丙脲,0.125g0.5g/d,可使病人尿量明显减少。磺酰脲类磺酰脲类【临床应用临床应用】消化道症状肝损,氯磺丙脲多见WBC、PLT减少及溶血性贫血持久性低血糖:氯磺丙脲多见,用药期间注意监测肝功能和
17、血象 磺酰脲类磺酰脲类【不良反应不良反应】二甲双胍(二甲双胍(metformin,DMBG,甲福明甲福明,格华止格华止,降糖片降糖片)苯乙双胍(苯乙双胍(phenformn,DBI,苯乙福明苯乙福明,降糖灵降糖灵)丁双胍丁双胍(buformin,国内少用)。国内少用)。减少葡萄糖的吸收,减少糖异生减少葡萄糖的吸收,减少糖异生促进组织摄取葡萄糖促进组织摄取葡萄糖改善胰岛素与受体结合,增强胰岛素作用改善胰岛素与受体结合,增强胰岛素作用拮抗胰高血糖素及其他拮抗胰岛素物质的作用拮抗胰高血糖素及其他拮抗胰岛素物质的作用抑制抑制VitBVitB1212在肠道的吸收,亦可减轻体重在肠道的吸收,亦可减轻体重【
18、药理作用及机制药理作用及机制】对对正常人几乎无正常人几乎无 降血糖作用,对糖尿病人可降低血糖降血糖作用,对糖尿病人可降低血糖双胍类双胍类【临床应用临床应用】轻、中度型糖尿病,尤其胰岛素 耐受的肥胖者肥胖者与胰岛素和/或磺酰脲类合用于中、重度 患者,以减少胰岛素用量【不良反应不良反应】乳酸型酸中毒,苯乙福明发生率高食欲下降、恶心、腹部不适等胰岛素、磺酰脲类和双胍类的比较胰岛素、磺酰脲类和双胍类的比较胰岛素、磺酰脲类和双胍类的比较胰岛素、磺酰脲类和双胍类的比较降降血血糖糖作作用用 胰岛素胰岛素 磺酰脲类磺酰脲类 双胍类双胍类临临床床应应用用胰岛功能尚存者胰岛功能尚存者有效有效有效有效有效有效正常人
19、正常人有效有效无明显作用无明显作用有效有效胰岛功能丧失者胰岛功能丧失者有效有效无效无效有效有效时间、强度时间、强度强强较强较强较弱较弱治疗糖尿病治疗糖尿病型型型型其他治疗未控制者其他治疗未控制者应激状态者应激状态者有急性有急性/严重并发症严重并发症胰岛功能尚存胰岛功能尚存NIDDMNIDDM经饮食控经饮食控制无效者(需制无效者(需Ins40U/Ins40U/日)日)轻型,尤轻型,尤其肥胖者其肥胖者经饮食控经饮食控制无效制无效其他其他极化液防心律失常极化液防心律失常氯磺丙脲治疗尿崩症氯磺丙脲治疗尿崩症罗格列酮罗格列酮(文迪雅文迪雅)、吡格列酮吡格列酮曲格列酮、环格列酮、恩格列酮曲格列酮、环格列酮
20、、恩格列酮胰岛素增敏剂胰岛素增敏剂噻唑烷酮类噻唑烷酮类噻唑烷酮类噻唑烷酮类【药理作用及机制药理作用及机制】改善胰岛素抵抗、降低高胰岛素血症和高血糖改善胰岛素抵抗、降低高胰岛素血症和高血糖改善脂肪代谢紊乱改善脂肪代谢紊乱 对对型糖尿病血管并发症的防治型糖尿病血管并发症的防治 改善胰岛改善胰岛B B细胞功能细胞功能 具2,4-二酮噻唑烷结构的噻唑烷酮类化合物,thiazolidinediones,TZD),也称格列酮类化合物机制:机制:可能与可能与竞争性激活过氧化物酶增值体受体竞争性激活过氧化物酶增值体受体 调节胰岛素反应性基因的转录有关。调节胰岛素反应性基因的转录有关。过氧化物酶增殖体受体过氧化
21、物酶增殖体受体 (PPARPPAR )PPARPPAR 是是一一类类由由配配体体激激活活的的核核转转录录因因子子,具具有有转转录调控作用。录调控作用。能能介介导导脂脂肪肪酸酸、过过氧氧化化物物酶酶增增殖殖剂剂产产生生多多种种效效应应而而得名。得名。与脂肪细胞分化、肥胖及胰岛素抵抗关系密切。与脂肪细胞分化、肥胖及胰岛素抵抗关系密切。主主要要分分布布在在脂脂肪肪、骨骨骼骼肌肌和和肝肝脏脏等等组组织织中中,控控制制着着多种与葡萄糖和脂肪代谢有关的胰岛素敏感基因。多种与葡萄糖和脂肪代谢有关的胰岛素敏感基因。PPAR PPAR 激活后通过以下途径改善激活后通过以下途径改善INRINR:活活化化的的PPA
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