胰島素的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)與圍手術(shù)期的使用

關(guān)于胰島素的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)與圍手術(shù)期的使用胰島素的使用是必備技能糖尿病的本質(zhì)——胰島素分泌不足和/或作用缺陷糖尿病的表現(xiàn)——慢性高血糖及并發(fā)癥治療的根本——有針對(duì)性地改善胰島素的作用及分泌胰島素的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用是糖尿病治療史上的里程碑全球應(yīng)用胰島素的人數(shù)達(dá)3000萬(wàn)人胰島素治療具有不可替代的重要作用第2頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天一、胰島素的結(jié)構(gòu)與化學(xué)特性胰島素化學(xué)本質(zhì)——小分子蛋白質(zhì)（51氨基酸）胰島素的合成部位——胰島B細(xì)胞內(nèi)合成過(guò)程：前胰島素原（粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)一種長(zhǎng)鏈水解掉信號(hào)肽多肽，分子量11500）

胰島素原（分子量9000，86氨基酸）高爾基體內(nèi)裂解（釋放出兩個(gè)二肽）

胰島素和C肽（C肽由31個(gè)氨基酸構(gòu)成，與胰島素等分子分泌，無(wú)胰島素活性）

第3頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天胰島素的結(jié)構(gòu)與化學(xué)特性胰島素由兩條多肽鏈組成：A鏈含21個(gè)氨基酸B鏈含30個(gè)氨基酸兩條肽鏈由兩個(gè)二硫鍵連接起來(lái)（A7,

B7及A20,B19位上半胱氨酸）A鏈內(nèi)部還有一個(gè)二硫鍵，將第6和第11氨基酸殘基連接人與豬、牛的胰島素氨基酸序列不同第4頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天胰島素結(jié)構(gòu)第5頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天胰島素的結(jié)構(gòu)與化學(xué)特性胰島素的化學(xué)特性決定其治療特性

⑴分子量5802，很難通過(guò)黏膜和內(nèi)皮，在組織中吸收緩慢⑵高濃度時(shí)胰島素分子以可以形成二聚體和六聚體，多以六聚體形式存在，進(jìn)一步延緩了其在組織中的吸收第6頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天二、胰島素的分泌與代謝分泌量：正常成人每天分泌約2mg(50U)內(nèi)源性胰島素分泌入血后隨門(mén)脈血液首先進(jìn)入肝臟，經(jīng)過(guò)肝臟時(shí)有40%—50%胰島素被滅活，其余部分通過(guò)體循環(huán)送往全身作用于靶細(xì)胞門(mén)靜脈血胰島素是外周動(dòng)脈血的2—3倍，靜脈血的3—4倍

第7頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天胰島素的分泌與代謝生理情況下胰島素分泌可分為：持續(xù)的基礎(chǔ)分泌和負(fù)荷后胰島素分泌基礎(chǔ)狀態(tài)下（血糖70—110mg/dl），胰島素分泌約每小時(shí)1U高血糖時(shí)分泌每小時(shí)5U，低血糖時(shí)（血糖<30mg/dl）停止分泌正常人空腹血胰島素含量10—20uU/ml，進(jìn)餐后可立即升高到50—150uU/ml第8頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天胰島素的分泌模式8006am時(shí)間

10am2pm6pm10pm2am6am700600500400300200100

健康對(duì)照(n=14)

2型糖尿病患者(n=16)PolonskyKSet.alN.Engl.J.Med.1988胰

島

素

分

泌

速

率(pmol/min)第9頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天胰島素的分泌與代謝血漿胰島素以游離和結(jié)合兩種形式存在，大部分以與血漿β球蛋白結(jié)合的形式存在，并與游離部分保持平衡胰島素半衰期為5分鐘，體外注射的胰島素，一次靜脈注射，其90%量在20分鐘內(nèi)從血中消失尿中排出不到20%，絕大部分被組織吸收或肝臟滅活

第10頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天三、胰島素的制劑及其特點(diǎn)

常用制劑有每毫升含40μ和100μ兩種規(guī)格，應(yīng)注意注射器與胰島素濃度相匹配胰島素有多種分類(lèi)方法：按來(lái)源分為動(dòng)物胰島素（豬、牛）、合成人胰島素、胰島素類(lèi)似物按起效作用快慢和維持作用時(shí)間分為超短效、短效、中效和長(zhǎng)效胰島素按制劑PH值不同分為酸性和中性胰島素其他還有純度不同，如單峰胰島素

第11頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天臨床常用的胰島素制劑與特點(diǎn)目前我國(guó)臨床常用的胰島素制劑有：1、短效胰島素：普通胰島素或正規(guī)胰島素（regularinsulinRI）國(guó)產(chǎn)豬胰島素，有中性胰島素和單峰胰島素基因重組人胰島素為高純度胰島素（諾和靈R、優(yōu)必林R和甘舒霖R）皮下注射后30分鐘開(kāi)始降糖，2—4（1—3）小時(shí)作用高峰，作用持續(xù)5—7小時(shí)，可用于皮下、肌肉注射和靜脈注射

第12頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天臨床常用的胰島素制劑與特點(diǎn)2、中效胰島素：低精蛋白鋅胰島素（neutralprotamineHagedorn,NPH,中性精蛋白鋅胰島素）有動(dòng)物胰島素(萬(wàn)蘇林)和人胰島素，皮下注射起效1.5—2小時(shí)，作用高峰4—12小時(shí)，作用持續(xù)18—24小時(shí)作用持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)短與注射劑量有關(guān)可以單獨(dú)使用，也可與短效胰島素以所需要的比例混合注射，每日1—2次是混懸液，抽取前要搖勻，只可皮下或肌肉注射，不可靜脈點(diǎn)滴

第13頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天臨床常用的胰島素制劑與特點(diǎn)3、長(zhǎng)效胰島素：精蛋白鋅胰島素（protaminezincinsulin,PZI,魚(yú)精蛋白鋅胰島素）起效3—6小時(shí)，作用高峰12—20小時(shí)，作用持續(xù)24—36小時(shí)亦為混懸液，不可靜滴PZI可與短效胰島素混合使用，一般RI∶PZI約為2—4∶1使用，如RI∶PZI=1∶1作用持續(xù)時(shí)間相當(dāng)于NPH可按病情需要皮下注射每日1—2次

第14頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天臨床常用的胰島素制劑與特點(diǎn)4、預(yù)混胰島素：短效和中效預(yù)先混合的制劑。有不同比例，短效胰島素占30%，中效胰島素占70%的(30/70)制劑，稱為“30R”；短效與中效胰島素各占50%的(50/50)制劑，稱為“50R”。短效胰島素主要控制1餐飯后高血糖；中效胰島素主要控制2餐飯后高血糖，第二餐為主長(zhǎng)效胰島素主要提供基礎(chǔ)水平胰島素預(yù)混胰島素作用相當(dāng)于兩種胰島素作用的疊加

第15頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天臨床常用的胰島素制劑與特點(diǎn)新型的胰島素類(lèi)似物⑴超短效胰島素門(mén)冬胰島素（Aspart,

諾和銳）是將人胰島素B鏈28的脯氨酸（Pro）被一個(gè)天冬氨酸（Asp）殘基替換賴脯氨酸（Lispro,

優(yōu)泌樂(lè)）是B鏈28位脯氨酸和29位的賴氨酸次序倒位第16頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天ProThrglyTyrPhePheGlyArgGluGlyValLeuTyrLeuAlaGluValLeuHisSerGlyCysLeuHisGlnAsnValPheB1A21B28B30A1AsnTyrAsnGluLeuGlnTyrLeuSerLieSerThrCysGlnGluValLieCysCysCysCysThrLysPro-Asp門(mén)冬胰島素第17頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天B28PROB29LYSSSSSSSA-chainB-chain1130B28位賴氨酸，B29位脯氨酸21B29PROB28LYS賴脯胰島素分子結(jié)構(gòu)第18頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天臨床常用的胰島素制劑與特點(diǎn)特點(diǎn)：改變了胰島素分子的自聚力，使從六聚體胰島素變成單體或二聚體胰島素的速度較人胰島素快，通常皮下注射15分鐘起效，血漿達(dá)峰時(shí)間30—60分鐘，作用持續(xù)3—5小時(shí)餐時(shí)給藥，更適宜用于胰島素泵控制血糖第19頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天短效胰島素作用時(shí)間起效時(shí)間(min)

達(dá)峰時(shí)間(min)

最大作用時(shí)間(hr)

持續(xù)時(shí)間(hr)諾和銳?

10－2040－501－33－5賴脯胰島素10to1530－900.8－43－5諾和靈?R約3080－1202.5－56—

8

*Glucose-loweringactionafterscinjection.第20頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天臨床常用的胰島素制劑與特點(diǎn)⑵特慢胰島素類(lèi)似物：甘精胰島素(glargineinsuline)將A鏈21位天門(mén)冬氨酸換成甘氨酸(Gly)，在B鏈末端加兩分子精氨酸(B31Arg，B32Arg),胰島素在皮下吸收緩慢，穩(wěn)定性增加起效時(shí)間1.5—2小時(shí)，持續(xù)24小時(shí)，沒(méi)有峰值第21頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天甘精胰島素結(jié)構(gòu)

第22頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天臨床常用的胰島素制劑與特點(diǎn)地特胰島素（Determir,諾和平）是去掉B30位的蘇氨酸（Thr），在B鏈29位賴氨酸(Lys)上連接了一個(gè)C14脂肪酸鏈，可與血液和組織中白蛋白結(jié)合而延長(zhǎng)了其半衰期（約14小時(shí)）補(bǔ)充基礎(chǔ)胰島素分泌不足

第23頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天地特胰島素

LysB29(N-tetradecanoyl)des(B30)humaninsulin

可溶自我聚合白蛋白結(jié)合ThrGluLysValPheAsnGluLeuGlnTyrLeuSerCysIleSerCysCysGlnGluValIleGlyTyrCysAsnLysProThrTyrPhePheArgGlyGluGlyCysValLeuTyrLeuAlaValLeuHisSerGlyCysAsnGlnLeuHisB1A21A1B29C14fattyacid(Myristicacid)Thr第24頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天四、胰島素治療的適應(yīng)證

1、1型糖尿病，必須終身替代治療2、2型糖尿病，發(fā)生下列情況時(shí)：⑴糖尿病非酮癥性高滲昏迷、乳酸性酸中毒、酮癥酸中毒或反復(fù)出現(xiàn)酮癥者⑵應(yīng)激狀態(tài)，如嚴(yán)重感染、創(chuàng)傷、手術(shù)、發(fā)熱、心肌梗死、腦血管意外等⑶嚴(yán)重慢性并發(fā)癥，如增殖性視網(wǎng)膜病變、糖尿病腎臟病變、神經(jīng)病變、心臟病變第25頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天胰島素治療的適應(yīng)證（二）⑷嚴(yán)重的慢性消耗性疾病⑸肝功能及腎功能不全⑹妊娠期和哺乳期⑺口服降糖藥失效或經(jīng)飲食和口服降糖藥物治療未獲得良好控制3、妊娠糖尿病4、各種繼發(fā)性糖尿?。ㄒ认偾谐?、皮質(zhì)醇增多癥等）第26頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天五、圍手術(shù)期糖尿病人的血糖管理

糖尿病人與外科手術(shù)的現(xiàn)狀

50％的糖尿病患者一生中要接受1次外科手術(shù)外科手術(shù)病人中約5％～10％合并糖尿病，老年病人更高急診手術(shù)病人23％合并糖尿病糖尿病人白內(nèi)障、截肢、腎移植等手術(shù)幾率高第27頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天手術(shù)對(duì)糖尿病的影響手術(shù)創(chuàng)傷→應(yīng)急狀態(tài)→升糖激素↑

下丘腦及垂體：生長(zhǎng)激素、血管加壓素、ACTH等腎上腺：糖皮質(zhì)激素、兒茶酚胺（NE、E、DA等）其他：白介素、腫瘤壞死因子等細(xì)胞因子→肝糖產(chǎn)生↑、GLU利用↓→IR↑→血糖↑第28頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天手術(shù)對(duì)糖尿病的影響正常人每天需100－125g外源性葡萄糖圍手術(shù)期禁食或沒(méi)有及時(shí)補(bǔ)充GLU導(dǎo)致蛋白質(zhì)、脂肪分解升糖激素、細(xì)胞因子等刺激脂肪分解

→糖尿病酮癥傾向應(yīng)激、失血、麻醉及術(shù)后用藥可使原來(lái)處于邊緣狀態(tài)的心腎功能失代償

→死亡率增加腸道及中大型手術(shù)的圍手術(shù)期禁食手術(shù)前對(duì)血糖的嚴(yán)格控制要求麻醉導(dǎo)致對(duì)低血糖反應(yīng)性降低胰島素劑量未及時(shí)調(diào)整→低血糖發(fā)生增加第29頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天糖尿病對(duì)手術(shù)的影響增加患者圍手術(shù)期的死亡率：

病程長(zhǎng)、平時(shí)血糖控制不佳、老年患者

合并心腦腎等各種慢性并發(fā)癥

手術(shù)時(shí)間長(zhǎng)、操作不規(guī)范、出血量大、不監(jiān)測(cè)血糖等糖尿病手術(shù)死亡率是非糖尿病人的1.5倍

增加術(shù)后感染機(jī)會(huì)：

糖尿病患者細(xì)胞免疫和體液免疫力均降低

抗菌能力減弱局部血循環(huán)差

血糖高本身是細(xì)菌繁殖的培養(yǎng)基增加術(shù)后傷口愈合的難度：

糖代謝異常帶來(lái)蛋白質(zhì)分解增加膠原合成減少第30頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天糖尿病手術(shù)治療的基本原則安全性：

確認(rèn)患者對(duì)手術(shù)和麻醉的耐受性簡(jiǎn)單性：

有多大的手術(shù)創(chuàng)傷，將會(huì)引起多大的內(nèi)分泌紊亂敏感性：

低血糖風(fēng)險(xiǎn)使代謝控制難以血糖安全正常化第31頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天圍手術(shù)期危險(xiǎn)評(píng)估空腹血糖：術(shù)前FBS>13.9mmol/L增加并發(fā)癥和死亡率年齡：老年(>65歲)病人器官功能衰退、合并癥及并發(fā)癥多、抵抗力降低、內(nèi)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)能力下降，手術(shù)危險(xiǎn)性增大冠心?。?/p>

50％術(shù)后死亡為心血管疾病所致病程：>5年，代謝紊亂對(duì)器官的影響增大，并發(fā)癥多手術(shù)時(shí)間：>90min和全麻醉第32頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天糖尿病患者術(shù)前的血糖要求

術(shù)前血糖濃度強(qiáng)調(diào)個(gè)體化擇期手術(shù)一般在8－10mmol/L范圍內(nèi)為宜急診手術(shù)宜控制在14mmol/L以下眼部手術(shù)宜正?；?.8-7.0mmol/L

酮癥酸中毒、高滲昏迷病人禁忌手術(shù)第33頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天糖尿病手術(shù)治療安全性的保障術(shù)前應(yīng)對(duì)患者的健康狀況和血糖控制做全面評(píng)估，術(shù)后感染、傷口不愈、心血管死亡不僅與術(shù)前幾天的血糖相關(guān)手術(shù)時(shí)機(jī)的選擇

術(shù)前HbA1c>9%,或FBG>10.0mmol/L,或隨機(jī)血糖>13.9mmol/L者的非急診手術(shù)應(yīng)予推遲并發(fā)癥的篩查

了解有無(wú)心腦和腎臟損害、自主神經(jīng)損傷、增殖期視網(wǎng)膜病變第34頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天糖尿病手術(shù)患者降糖方案1

－原治療方案不變對(duì)象：?jiǎn)渭冿嬍郴蚩诜堤撬幯强刂屏己?/p>

（FBS<8mmol/L，HbA1c<7.2%）無(wú)明顯并發(fā)癥手術(shù)時(shí)間小于1小時(shí)、局麻、不需禁食方法：手術(shù)日停原有的口服降糖藥術(shù)中避免靜脈輸糖，必要時(shí)按1:3給予胰島素進(jìn)食后再恢復(fù)原治療第35頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天糖尿病手術(shù)患者降糖方案2

－胰島素應(yīng)用

對(duì)象：

1型糖尿病正在使用胰島素治療的2型糖尿病血糖控制不良需禁食的手術(shù)椎管內(nèi)麻醉或全麻中大型手術(shù)需要進(jìn)行急診手術(shù)的糖尿病患者第36頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天圍手術(shù)期的胰島素使用胰島素手術(shù)前后的使用：手術(shù)前應(yīng)常規(guī)查血糖輕型病人，血糖控制良好者，可行手術(shù)中小手術(shù)無(wú)需調(diào)整治療，但術(shù)后應(yīng)及時(shí)觀察與處理，保持血糖穩(wěn)定重病人、使用胰島素治療者、或進(jìn)行大型手術(shù)者，應(yīng)予胰島素治療第37頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天胰島素手術(shù)前的使用術(shù)前胰島素的使用方法：能進(jìn)食者，三餐前皮下注射胰島素，小劑量開(kāi)始（如每日20U），根據(jù)血糖和尿糖調(diào)節(jié)用量不能進(jìn)食者，給予靜脈營(yíng)養(yǎng)，穩(wěn)定血糖擇期手術(shù)者，血糖穩(wěn)定后進(jìn)行第38頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天胰島素手術(shù)前的使用急癥手術(shù)者，血糖平穩(wěn)、無(wú)急性代謝紊亂，可輸入葡萄糖和胰島素，穩(wěn)定血糖，同時(shí)進(jìn)行手術(shù)血糖高或伴有急性代謝紊亂者，應(yīng)積極予以靜脈胰島素降糖、糾正水、離子紊亂和酸堿平衡失調(diào)，病情初步穩(wěn)定后，即可手術(shù)第39頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天胰島素手術(shù)前的使用術(shù)前需禁食者，靜脈營(yíng)養(yǎng)，防止血糖波動(dòng)手術(shù)當(dāng)日，晨起?？诜堤撬?，血糖>8.5mmol/L可視情況予小劑量胰島素原使用胰島素者，給予原胰島素劑量的20%～50%的短、中效胰島素

第40頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天胰島素手術(shù)中的使用手術(shù)中胰島素的使用中小手術(shù)，術(shù)中不用葡萄糖者，可不用胰島素，術(shù)后監(jiān)測(cè)血糖較大手術(shù)或病情較重，術(shù)中1～2h監(jiān)測(cè)血糖1次，據(jù)血糖皮下或靜脈注射胰島素術(shù)中需用葡萄糖時(shí)，按比例給予葡萄糖胰島素液，根據(jù)血糖水平調(diào)節(jié)胰島素比例和劑量，維持血糖7～11mmol/L為宜，謹(jǐn)防低血糖和血糖過(guò)高

第41頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天術(shù)中胰島素使用方法目標(biāo)：術(shù)中血糖宜控制在6.7-11.1mmol/L之間方法：生理鹽水加胰島素葡萄糖液加胰島素葡萄糖-鉀-胰島素溶液雙通道：NS加胰島素，葡萄糖液加胰島素胰島素泵

基礎(chǔ)胰島素方法第42頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天生理鹽水加胰島素血糖較高的急診手術(shù)病人盡量在術(shù)前進(jìn)行，使血糖<13.9mmol/L按0.5-5U/h靜脈給予監(jiān)測(cè)血糖，調(diào)整液體胰島素濃度和滴速優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)渭冄强刂?/p>

缺點(diǎn)：不能補(bǔ)充葡萄糖第43頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天葡萄糖液加胰島素（葡萄糖-鉀-胰島素溶液）外科疾病、感染、疼痛等使基礎(chǔ)代謝率增高10－20％；術(shù)前葡萄糖攝入不足，術(shù)中應(yīng)補(bǔ)充葡萄糖，按5g/h可防止脂肪分解Glu1g:Ins3u為生理抵消量，血糖升高時(shí)增加胰島素比例，血糖降低時(shí)減少胰島素比例肥胖、嚴(yán)重感染、糖皮質(zhì)激素治療、心肺搭橋術(shù)者應(yīng)提高胰島素比例優(yōu)點(diǎn)：及時(shí)補(bǔ)充葡萄糖可以供能，抑制脂肪分解缺點(diǎn)：血糖調(diào)整相對(duì)困難第44頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天雙通道及基礎(chǔ)胰島素生理鹽水加胰島素，葡萄糖液加胰島素抵消量補(bǔ)充胰島素控制血糖，補(bǔ)充葡萄糖防止脂肪分解，血糖控制比較穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)便胰島素泵（輸注基礎(chǔ)量胰島素）中長(zhǎng)效胰島素皮下注射

在不輸注葡萄糖的情況下保持基礎(chǔ)血糖穩(wěn)定第45頁(yè),共53頁(yè),2024年2月25日，星期天胰島素的靜脈使用

用于急需控制血糖，如急性代謝紊亂，及靜脈輸注葡萄糖，如靜脈營(yíng)養(yǎng)時(shí)等血糖過(guò)高（>17mmol/L）時(shí)，生理鹽水+胰島素約0.1u/kg/h（一般3～6u/h即可），液體量視需要定，可以NS500ml+胰島素12U或NS200ml+胰島素12～20U控制血糖于14mmol/L左右時(shí)，葡萄糖+胰島