近日,国家组织胰岛素集采协议期满后的接续采购成功开展,进一步稳定药品价格、控制价差,有助于提高患者用药可及性,优化临床用药结构。胰岛素是临床常用的糖尿病治疗药物,注射胰岛素也是最有效的降糖措施之一。胰岛素作为拯救广大“糖友”生命的医学成就,是如何诞生及发展的?现在,让我们走进胰岛素的“前世今生”。
1、动物胰岛素(第一代胰岛素)的诞生使曾经的绝症患者得以挽救
早在公元前1500年的古埃及,就有关于糖尿病的记载,直至100多年前,糖尿病仍是一种致命疾病,在确诊后患者往往伴随心、脑、肾、皮肤等全身多种严重的并发症,只能痛苦地等待死亡。为了摆脱糖尿病的魔咒,人们想尽了办法。最知名的是“饥饿疗法”,患者仅摄入低能量、低碳水食物,这很大程度上降低血糖,并延长寿命。但是很多患者长时间处于饥饿的痛苦状态,最终因营养不良合并感染而死亡。直到1921年,外科医生班廷及其助理成功从狗身上提取胰岛素,并成功降低糖尿病狗的血糖,治疗这类在当时来说的“绝症”终于迎来了曙光。1922年,首位患者接受胰岛素治疗,成功地在短时间内将高血糖降至正常水平,次年,礼来公司完成胰岛素的批量生产。糖尿病终于不是难以攻克的绝症,班廷也因此获得了1923年的诺贝尔生理学或医学奖。
现在看来,班廷时代的胰岛素只是未完善的粗制品。从动物身上提取的胰岛素纯度不高且伴随杂质,提取成本高且产量低,无法满足患者用药需求。1965年,我国科学家全球首次人工合成结晶牛胰岛素,开创了实验室人工合成胰岛素的先河,在探索医学奥秘的征途中迈出了关键的一步。
图 我国科研工作者在进行牛胰岛素的合成实验
2、人胰岛素(第二代胰岛素)开启高纯度合成新纪元
人工合成结晶牛胰岛素实现了胰岛素低成本的批量生产,广大患者得以救治。但是动物胰岛素与人类自体分泌的胰岛素在结构上存在差异,可能会诱发过敏或产生胰岛素抵抗,糖尿病人期待着疗效更好、副作用更小的胰岛素诞生。
20世纪80年代,以基因重组技术为基石的人胰岛素应运而生,高度纯化的人胰岛素对于血糖控制更加精确,因此很快取代了第一代的动物胰岛素。依据作用方式及起效时间,人胰岛素可分为餐时、基础及预混三类。餐时人胰岛素起效快,作用持续时间短,在餐前使用,防止餐后的血糖升高过快;基础人胰岛素主要用于控制两餐后血糖,作用时间较长;预混人胰岛素则是餐时和基础人胰岛素的混合,可针对患者需求定制,灵活性强。实际使用过程中,人胰岛素仍然存在一定局限性。注射胰岛素无法很好模拟人体正常情况下胰岛素的分泌特点,可能出现血糖波动范围大的问题,血糖长期偏高会增加并发症风险,血糖过低则立即会出现头晕、头痛、视力模糊等低血糖反应,对从事危险作业的人会造成风险。
3、胰岛素类似物(第三代胰岛素)开启模拟自体胰岛素分泌新篇章
为了解决上述问题,20世纪90年代末,经过对人胰岛素的氨基酸序列及结构调整,胰岛素类似物研发成功。相比于人胰岛素,胰岛素类似物更好地模拟了体内胰岛素的分泌特点,能更平稳地控制血糖,并且给药时间更加灵活。依据作用方式,胰岛素类似物也分为餐时、基础及预混三大类。三代基础胰岛素与二代胰岛素相比,在人体内代谢时间更长,作用维持时间从13-20小时提高到了20-30小时,普通患者可以实现每天注射一次,减少了患者用药的痛苦和麻烦。近年,诺和诺德公司和赛诺菲公司分别上市了德谷胰岛素和甘精胰岛素(U300),分别将作用维持时间延长到了42小时和36小时。这种“超长效”胰岛素让患者用药时间更加灵活,血糖控制也更为平稳。
三代胰岛素的发展让广大糖尿病患者得到更好的救治,在欧美发达国家,三代胰岛素代替二代胰岛素成为了主流产品。在我国,集采前由于三代基础胰岛素价格过高,推广过程相对较慢,随着国内企业的三代胰岛素技术和生产取得重大进展,三代胰岛素也具备了降价条件。集采后三代胰岛素大幅降价,经医保报销后,经济能力一般的患者也可承受三代胰岛素的费用,可以预期三代胰岛素将在我国得到快速、大面积地推广使用。
近年来,胰岛素产品仍然不断地更新迭代,出现了胰岛素与其他降糖药物联用的复合制剂,此外,不需要注射的胰岛素产品也处于积极研发中,如口服型胰岛素、呼吸道给药的吸入型胰岛素、经皮给药的智能胰岛素贴片等。未来胰岛素产品将不断优化和改进,以更高效、更安全、更智能的方式,为患者带来优质治疗和舒适体验。
