Verschiedene Insulinarten

Zur Behandlung des Diabetes sind verschiedene über die Jahre entwickelte Insuline mit jeweils unterschiedlichen Wirkungsweisen verfügbar.
Die z.Z. über 100 auf dem deutschen Markt erhältlichen Insuline können nach verschiedenen Kriterien wie Herkunft, zur Herstellung verwendete Tierart, Wirkprofil oder Wirkdauer eingeteilt werden. Für die Insulinbehandlung beim Typ 1 Diabetes bedarf es einer Gabe von langwirksamem Insulin zur Abdeckung des Basisbedarfs sowie von kurzwirksamem Insulin zu den Hauptmahlzeiten.

Für die konventionelle Injektion mit einer Insulinspritze werden sowohl U40 (entsprechend 40 IE/ml) und U100 (entsprechend 100 IE/ml) Insuline verwendet (U bzw. IE stehen jeweils für Internationale Einheiten, einer international vereinbarten Dosisgröße bei Insulin). Für Insulinpumpen und den Pen werden U100 Insuline verwendet.

Heutzutage werden Diabetiker in der Regel mit Humaninsulin behandelt. Dies ist menschliches Insulin, das in der Regel gentechnologisch hergestellt wird. Schweine- und Rinderinsulin sind noch im Handel. Ihre Wirkung entspricht der des Humaninsulins. Es gibt bei Schweine- und insbesondere bei Rinderinsulin aber häufiger Insulinallergien und Fettdepotveränderungen an den Injektionsstellen. Neuere Insuline sind die gentechnisch hergestellten Insulinanaloga mit einer veränderten Molekularstruktur und einem unterschiedlichen Wirkprofil.

1. Normalinsuline (Altinsulin)

Normalinsulin war das erste Insulin zur Behandlung des Diabetes und wird deshalb auch Altinsulin genannt. Normalinsuline sind im Unterschied zu den Insulinanaloga chemisch nicht modifizierte Humaninsuline mit unverzögertem Wirkungsbeginn.

Normalinsuline sind schnell wirksam und erzeugen nach intravenöser (in die Vene) Injektion einen raschen Insulinanstieg im Blut. Bei subkutaner (unter die Haut) Injektion ist bei einem Wirkeintritt nach 30 Minuten die maximale Wirkung nach 2 Stunden erreicht. Die Wirkdauer beträgt insgesamt 4-6 Stunden. Bei höherer Dosis verlängert sich die Wirkdauer.

In der Regel wird Insulin subkutan injiziert. Zur Behandlung des diabetischen Komas wird Normal(Alt)insulin auch intravenös statt subkutan injiziert. Bei subkutaner Injektion sollte Normalinsulin ca. 30 Minuten vor der Mahlzeit gegeben werden, damit es zur und nach der Mahlzeit wirken kann (Spritz-Essabstand).

2. Schnellwirksame Insulinanaloga

Die Insuline Lispro und Aspart sind gentechnisch hergestellte Insulinanaloga (chemisch modifizierte Insuline) mit einem besonders kurzen Wirkeintritt von 10 Minuten und einer kurzen Wirkdauer, so dass im Gegensatz zum subkutan injizierten Humaninsulin kein Zeitintervall zwischen Spritzen und Essen eingehalten werden muss.

Diese Insuline orientieren sich wesentlich besser an den Wirkungsweisen des körpereigenen Insulins als die o.g. Normalinsuline. Daher führen die schnellwirksamen Insulinanaloga zu niedrigeren Blutzuckerwerten nach dem Essen, zu einer Senkung der HbA1c-Werte und zu einer Verringerung der Anzahl schwerer Unterzuckerungen. Das Wirkungsmaximum wird nach 1 Stunde erreicht. Außerdem ist die Wirkdauer bei subkutaner Injektion kürzer als die von Normalinsulin, sie beträgt 2-3 Stunden.

Der Wirkeintritt von Insulin kann durch Verbindung mit den Substanzen Protamin, Zink, Surfen oder durch Verwendung von Proinsulin verzögert werden. Verzögerungsinsuline müssen immer subkutan (unter die Haut) injiziert werden.

Verwendung finden Verzögerungsinsuline bei der konventionellen und intensivierten konventionellen Insulintherapie sowie bei der Kombinationsbehandlung von Insulinen mit oralen Antidiabetika.

3. NPH-Insulin (Neutral Protamin Hagedorn-Insulin)

Durch Verbindung von Insulin mit der Substanz Protamin entstehen die sog. NPH-Insuline (benannt nach ihrem Erfinder Hans Christian Hagedorn), die eine verzögerte und verlängerte Wirkung ausüben. Sie sind die Standardinsuline zur Abdeckung des nahrungsunabhängigen Grundbedarfs an Insulin und werden auch Intermediärinsuline genannt.

Der Wirkeintritt von NPH-Insulinen beginnt etwa 2 Stunden nach der Injektion. Die maximale Wirkung wird nach ca. 4-6 Stunden erreicht und die Wirkdauer beträgt 8-12 Stunden.

NPH-Insuline sind auch zum Mischen mit Normal(Alt)insulinen oder mit schnellwirksamen Insulinanaloga (Mischinsuline) geeignet.

4. Zink-verzögerte Insuline (Lente-Insuline)

Die durch die Verbindung von Insulinmolekülen mit Zinkionen hergestellten kristallinen Insuline (Ultratard) haben eine Wirkdauer von 12-36 Stunden. Meist ist bei diesen Insulinen zur Deckung des Basisinsulinbedarfs nur eine Injektion am Tag erforderlich. Sie finden besonders bei der intensivierten konventionellen Insulintherapie (ICT) Verwendung. Allerdings werden diese kristallinen Suspensionen sehr unterschiedlich vom Körper aufgenommen, so dass die Behandlung mit ihnen keine ausreichende Sicherheit gewährleistet.

Nachteilig wirkt sich auch die lange Wirkdauer der dieser Insuline auf die Flexibilität des Anwenders aus, so dass besonders bei sportlicher Aktivität sowie nachts häufiger Unterzuckerungen (Hypoglykämien) auftreten.

Ein weiteres zinkverzögertes Insulin ist das amorphe Insulin Semilente. Sein Wirkungsbeginn ist schneller und die Wirkdauer länger als bei den NPH-Insulinen. Daher kann es eingesetzt werden, wenn unter NPH-Insulin zur Nacht in den Morgenstunden starke Blutzuckererhöhungen auftreten.

5. Surfen-Insuline

Durch die Verbindung von Insulin mit dem synthetischen Harnstoffabkömmling Surfen entstehen Surfen-Verzögerungsinsuline. Früher wurden diese Insuline häufig verwendet.

Insbesondere wegen an den Einstichstellen verstärkt auftretenden Fettgewebsrückbildungen (Lipoatrophien) und Fettgewebsschwund (Lipodystrophien) werden diese Insuline heute nur noch selten gegeben.

6. Mischungen von Normal(Alt)insulin mit NPH-Verzögerungsinsulin (Mischinsuline)

Eine Mischung von kurz und mittellang wirksamen NPH-Insulinen ist besonders bei einer Behandlung nach dem Schema der konventionellen Insulintherapie mit 2-3 täglichen Injektionen günstig. Dadurch kann sowohl die Anzahl der notwendigen Injektionen reduziert werden, als auch die Insulinmenge dem Bedarf des Stoffwechsels angepasst werden.

Durch Mischungen von Normal(Alt)insulin oder schnellwirksamen Analoga mit NPH- Verzögerungsinsulin kann jeder Diabetiker eine für ihn günstige Mischung der beiden Komponenten erhalten.

Die Injektion erfolgt wie die der reinen NPH-Verzögerungsinsuline strikt unter die Haut (subkutan).

7. Langwirkendes Analog-Insulin

Das Langzeitinsulin Glargin wurde erst vor wenigen Jahren entwickelt.

Die Wirkdauer beträgt 16-30 Stunden, so dass in der Regel nur eine Injektion pro Tag notwendig ist.

Im Gegensatz zu NPH-Insulinen erzeugt Glargin keine Gipfelspiegel (kurzzeitiges starkes Ansteigen der Blutkonzentration nach Insulingabe). Daher ist auch bei Gabe vor dem Zubettgehen die Gefahr für nächtliche Unterzuckerungen geringer als mit NPH-Insulinen. Es wird daher bevorzugt bei Menschen mit Diabetes eingesetzt, die unter NPH-Insulin zur Nacht hohe Nüchternblutzuckerwerte aufweisen, oder bei denen nächtliche Unterzuckerungen auftreten.

Dr. med. Melanie Stapperfend, Prof. Dr. med. Werner Scherbaum, Deutsches Diabetes-Forschungsinstitut Düsseldorf