胰岛素给药途径中英文对照外文翻译文献.docx

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胰岛素给药途径中英文对照外文翻译文献

中英文对照外文翻译

胰岛素给药途径研究进展

摘要:

胰岛素治疗糖尿病多年来一直采用皮下注射方法给药,为提高病人用药依从性,国内外学者一直致力于胰岛素非注射途径给药的研究,探索理想的给药途径,进一步提高疗效。

关键词:

胰岛素；剂型；给药途径

　　胰岛素（insulin,INS）是治疗糖尿病的一种多肽类药物,自从1921年Banting和Best发现并首次在临床应用INS以来,一直采用皮下注射。

几十年来,人们为了提高INS的疗效,不断改进INS的剂型,不断更新INS的注射装置,但这些方法终究离不开注射途径。

因此,非注射途径应用INS一直是人们探索的理想途径。

非注射途径INS制剂包括肺吸入剂、口服制剂、黏膜给药制剂以及经皮给药系统等[1]。

由于诸多新技术的应用,给INS非注射途径的应用带来很好的发展。

现就目前INS给药途径研究进展进行综述。

1　INS注射给药

1.1　皮下注射　不同部位INS皮下注射吸收有快有慢,腹部注射吸收最快,其次分别为上臂、大腿、臀部。

INS吸收还与剂量浓度和运动有关,剂量越大、浓度越高,吸收越慢,并且运动也会使吸收率增加。

腹部面积大,有皮下注射的优点,一般成人的腹部可供旋转或排列式皮下注射,如两点相距2cm,可有180个注射点[2],按每天3次计算,能连续注射2个月,以后可循环往复。

1.2　静脉输注　主要适用糖尿病酮症酸中毒、糖尿病非酮症高渗性昏迷、严重外伤、感染、外科治疗围术期者,选用小剂量速效INS静脉输注。

1.3　INS泵　INS泵治疗糖尿病,可有效地模拟INS的持续基础分泌和进餐时的脉冲式释放,把INS输注到病人的体内,维持血液中INS水平,缩短控制高血糖的时间,减少低血糖发生,减轻病人多次皮下注射INS的痛苦,INS泵是强化治疗的最佳手段。

1.4　肌肉注射　肌肉注射INS吸收快,适用于皮下注射吸收不良者、INS用量已很大、血糖仍不能控制者、轻度酮症酸中毒而又无条件静脉输注INS的病人。

2　INS非注射途径给药

2.1　局部给药　对于糖尿病合并足溃疡或糖尿病合并压疮[3]的病人,在处理患处时用INS联合甲硝唑、山莨菪碱等敷于创面,次日将敷料揭开,可见分泌物明显减少,浅层破溃创面小的部位3d或4d结痂愈合;深达肌层的创面也可逐渐见肉芽生长,经12周换药后,创面结痂愈合。

2.2　吸入给药　相对于蛋白多肽药物的吸收而言,肺部具有较多的优点,如巨大的肺泡表面积（50m2~140m2）、极薄的肺泡细胞膜、丰富的毛细血管网、通透性高且无首过效应、狭小的气血通路、低酶活性、肺深处较慢的清除速率等,这些良好的生理环境为蛋白多肽的吸收提供了有利条件[4]。

近年来,通过肺的给药途径逐渐受到关注。

INS的吸入需要特别的技术和设施,常用的技术有“Technosphere和AIR[5]”。

多数临床试验表明,在1型和2型糖尿病病人中,吸入INS和皮下注射INS相比具有同样的安全性和有效性,且病人更易接受[6-8]。

INS肺部给药制剂目前很引人注目,这对糖尿病人来说将是一个很大的福音。

2.3　口服给药　口服给药是所有给药途径中最为方便的一种,病人使用依从性最好。

但由于INS作为一种蛋白质,在胃肠道内的吸收难以克服酸催化分解、蛋白酶降解以及黏膜穿透性差等屏障,具有生物利用度低下的缺点,因而提高该药物的生物利用度是药剂学家多年来一直研究的难题。

2.4　腹腔内给药　腹腔内给药是国外研制出的一种装置叫皮下腹膜入口装置,将它移植在脐上,埋在皮下,内部开口在腹腔,开关每日向腹腔内注射所需INS[11]。

2.5　眼部给药　INS滴眼剂滴眼剂是一种简便易行的剂型,病人通过INS滴入眼结膜加以吸收[12]。

INS主要通过眼结膜和鼻泪管黏膜吸收进入体循环而达到降糖效果。

一般眼内容量少,INS作用时间短,生物利用度低,因此人们致力于研究能延长INS作用时间的滴眼剂,并选择刺激性小的滴眼剂。

Yung-chi等[13]选用生物相容性好、理化性质稳定且可生物降解的明胶海绵作骨架制成INS眼内给药装置,该装置含吸收促进剂,经眼给药后,2h血糖下降50%~62%,且维持时间达4h~6h,是普通INS滴眼剂的10倍。

2.6　鼻腔给药　鼻黏膜内血管丰富,黏膜上蛋白酶含量也比胃肠道中少,减少了INS被酶破坏失活,提高了药物的生物利用度。

许多药物动力学研究表明,鼻黏膜吸收INS的机制与体内内源性的INS释放极为相似,为鼻腔INS给药提供了理论依据。

鼻腔给药需要加入吸收促进剂,如胆酸盐、月桂醇酯等才能增加吸收效果。

加入吸收促进剂可提高药物的生物利用度,但25%的病人出现鼻部刺激,而且可能潜在损害鼻黏膜和纤毛运动功能的危险[14]。

2.7　口腔黏膜给药　颊黏膜的吸收表面积为100cm2~200cm2,通透良好,蛋白酶活性较低,血管丰富。

因此,颊黏膜给药也不失为肽类药物较适合的一种给药途径。

颊黏膜给药制剂Oral-lyn由重组人INS和吸收促进剂组成,配合RapidMistTM装置,可将药物以高速、细小的雾状形式喷入口腔,给药后40min~60min达到峰浓度,240min降至最低浓度[15]。

2.8　直肠给药　INS直肠栓剂是代替注射给药的重要途径之一。

为了增加吸收,需要向其中加入吸收促进剂。

直肠给药方法具有两大优点:

①直肠内pH接近中性或微碱性,且水解酶活性低,药物极少被破坏;②可基本避免肝脏的首过效应。

因此,直肠给药是一条颇为理想的给药途径。

由于INS是大分子药物,直肠内吸收相对困难,因而要加入促吸收剂,以提高生物利用度[16]。

2.9　经皮给药　皮肤中的水解酶活性很低,可利于INS透皮给药,但这种大分子蛋白质一般难于穿透皮肤,离子导入技术可使其在电场作用下透过皮肤角质层而被吸收入血。

角质层对大分子肽类药物的透皮吸收能力差,但只要措施得当,仍可透过皮肤发挥全身治疗作用。

Ryszka等[17]将INS制成软膏,INS可从软膏基质中释放出来,透过皮肤进入大循环,且体内外释药量有一定相关性。

超声促渗技术可以显著提高药物经皮吸收,提高药物局部浓度,是经皮给药一种极具潜力的替代方式。

但超声促渗技术还有很多局限性,需要系统研究皮肤对超声波的耐受性和经皮渗透性,以及超声促渗技术与化学促进剂、离子导入、电穿孔技术的协同作用[18]。

3　小结

随着INS给药系统新技术、新方法的不断发展,医护人员将有更多选择,各医院应加强继续教育,针对病人病情和需要,选择最适合的给药方式,满足个体化的治疗需要[19]。

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12.

Researchprogressoninsulinadministrationrouteforpatients

（AffiliatedSixthPeople’sHospitalofShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200233China）

Abstract　Formanyyears,insulinisadministratedbysubcutaneousinjectionstotreatpatientswithdiabetes.Inordertoenhancethemedicationcomplianceofdiabetespatients,scholarsofbothabroadandathomegoinforstudyonnoninjectionwayofadministrationandprobeintoanidealadministrationrouteofinsulinsoastoenhancethetherapeuticeffectofinsulin.

Keywords　insulin;dosageform;administrationroute

Insulin（insulin,INS）isapeptidedrugstotreatdiabetes,since1921,BantingandBestdiscoveredforthefirsttimeintheclinicalapplicationofINShasbeenusingsubcutaneousinjection.Fordecades,peopleinordertoimprovetheefficacyofINS,INSformulationscontinuousimprovement,constantlyupdatedINSinjectiondevices,butthesemethodsareultimatelyinseparablefromtheinjectionmeans.Therefore,applicationofnon-injectingmeansINShasbeenanidealwayforpeopletoexplore.INSagents,includingnon-injectingmeansoflunginhalation,oralpreparations,mucosaldeliveryformulationsandtrandermaldeliverysystems[1].Duetomanynewtechnologies,totheINS,theapplicationofnon-injectingmeansaverygooddevelopment.INSisnowthepresentwereviewedtherouteofadministration.

1INSinjection

1.1Subcutaneousinjection

DifferentpartsoftheINSbefastorslowabsorptionofsubcutaneousabdominalinjectionabsorbedthefastest,followedbyupperarms,thighs,buttocks.INSalsoabsorbeddoselevelsandphysicalactivity,thegreaterthedose,thehighertheconcentration,slowerabsorptionandabsorptionrateofmovementwillincrease.Abdominalarea,thereareadvantagesofsubcutaneousinjection,usuallytheabdomenofadult-typearrangementforrotationorsubcutaneousinjection,astwodistance2cm,canbeinjectedwith180points[2],3timesperdaycalculatedforcontinuousinjection2monthslatertothecycle.

1.2Intravenousinfusion

Mainlyappliedtodiabeticketoacidosis,hyperosmolarnonketoticdiabeticcoma,severetrauma,infection,surgicaltreatmentofperioperativewhouseintravenousinfusionofsmalldosesofavailableINS.

1.3INSpump

INSpumptreatmentofdiabetes,caneffectivelysimulatethecontinuingbasedonINSsecretionandmealpulsedrelease,theINSinfusionintothepatient'sbodytomaintainbloodlevelsofINS,shortentimetocontrolhighbloodsugarandreducetheoccurrenceoflowbloodsugar,reducePatientssufferingmultiplesubcutaneousINS,INSpumpisthebestmeansofintensivetherapy.

1.4intramuscular

INSintramuscularabsorptionoffast,poorabsorptionbysubcutaneousinjectionfor,INShasalargeamountofbloodsugarcannotcontrolthosewhounconditionallyinfusionmildketoacidosisINSpatients.

2INSadministrationofnon-injectingmeans

2.1LocalAdministration

Fordiabeticpatientswithdiabeticfootulcersorpressuresores[3]patientsintheaffectedareawhendealingwiththeINScombinedwithmetronidazole,suchasFuyuanisodaminewounds,dressingsopenedthenextday,showingsignificantlyreducedsecretionofshallowthesiteofruptureofsmallwounds,or4d3dscabhealing;deepmusclecangraduallyseethewoundgranulation,after12weeksofdressing,thewoundhealingscab.

2.2inhalation

Relativetotheabsorptionofpeptidedrugs,thelungshavemoreadvantages,suchaslargealveolarsurfacearea（50m2~140m2）,verythinalveolarmembrane,richcapillarynetwork,andnotthefirsthigh-permeabilitypasseffect,narrowbloodpath,lowactivity,deepslowlungclearancerate,etc.,thesegoodphysicalenvironmentfortheabsorptionofpeptideprovidedfavorableconditions[4].Inrecentyears,progressivepulmonaryrouteofadministrationattention.INSinhalationrequirespecialtechnologiesandfacilities,commontechnologiesthatare"TechnosphereandAIR[5]".Mostclinicaltrialsshowthatintype1andtype2diabetespatients,theinhaledandsubcutaneousINSINScomparedwiththesamesafetyandeffectiveness,andmorereceptivetothepatient[6-8].INSagentspresentcompellingpulmonarydelivery,whichpeoplewithdiabeteswillbeagreatblessing.

2.3Oraladministration

Routeofadministrationoforaladministrationisthemostconvenientofallkind,patientcomplianceisbest.However,INS,asaprotein,theabsorptioninthegastrointestinaltractisdifficulttoovercometheacidcatalyzeddecomposition,proteindegradation,andpoormucosalbarrierpenetration,withthedisadvantageoflowbioavailability,therebyimprovingthebioavailabilityofthedrugisapharmaceuticalscientistResearchhasbeentheproblem.

2.4Intraperitonealadministration

Intraperitonealadministrationisforeign-developedadevicecalledasubcutaneousperitonealentrydevice,itwouldbeonthetransplantattheumbilicus,buriedintheskin,theinternalopeningintheabdominalcavity,theswitchneededdailytotheintraperitonealinjectionofINS[11].

2.5oculardrugdelivery

INSeyedropseyedropsisasimpleandconvenientdosageform,theconjunctivaofpatientstobeinstilledthroughtheabsorptionofINS[12].INSmainlythroughtheconjunctivaandnasolacrimalductmucosaabsorptionof