胰島素(insulin)作為機體重要的降糖激素可促進葡萄糖氧化利用、促進脂肪蛋白質(zhì)及肝糖原肌糖原合成，它還可以抑制胰高血糖素分泌及肝糖原與脂肪分解。胰島素在血糖平衡與代謝穩(wěn)態(tài)調(diào)控中發(fā)揮了重要的關鍵作用。胰島素由胰 腺β細胞分泌，經(jīng)體液途徑與靶細胞胰島素受體(insulin receptor)結合以啟動細胞信號傳導從而發(fā)揮作用。
隨著研究的逐步發(fā)展，人們對胰島素的認知逐漸拓展，胰島素作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)，經(jīng)神經(jīng)機制調(diào)控機體糖代謝穩(wěn)態(tài)的作用也逐漸被報道，與此相關的腦區(qū)、神經(jīng)核團、神經(jīng)元、細胞信號傳導通路、神經(jīng)通路陸續(xù)被揭示。腦內(nèi)胰島素作用異常也是引發(fā)代謝相關疾病如肥胖、Ⅱ型糖尿病等疾病的重要因素之一。
2019年6月最新的一項研究結果顯示在大鼠，胰島素可以經(jīng)鼻快速轉(zhuǎn)運到腦。胰島素受體在腦中廣泛分布，胰島素不僅可以調(diào)節(jié)神經(jīng)和膠質(zhì)細胞的葡萄糖轉(zhuǎn)運，它也可以作為神經(jīng)因子激活PI3K 信號通路。 因此胰島素還可以治療阿爾茨海默病或者其他神經(jīng)疾病。經(jīng)鼻使用胰島素被證實在許多動物中樞神經(jīng)疾病模型中具有治療作用，包括創(chuàng)傷性腦損傷，病毒感染腦病，中風等。這項研究的主持者之前經(jīng)過一系列的研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)鼻使用胰島素可以明顯增加黑質(zhì)神經(jīng)元的存活率，減少羥多巴胺損傷的大鼠的行為缺陷，今年的研究結果表明經(jīng)鼻胰島素不僅可以迅速到達嗅區(qū)和腦干，而且可以到達深部組織包括紋狀體、丘腦。胰島素可以激活多巴胺能神經(jīng)元的Akt信號通路，這也揭示了胰島素可以防止多巴胺神經(jīng)元退化。在中樞神經(jīng)系統(tǒng)，胰島素可以調(diào)節(jié)許多腦部功能，包括飽腹感，神經(jīng)發(fā)育和能量代謝。鼻腔的嗅神經(jīng)和三叉神經(jīng)通常是負責鼻腦藥物轉(zhuǎn)運的神經(jīng)，此途徑包括細胞內(nèi)轉(zhuǎn)運（如軸索）和細胞外轉(zhuǎn)運（如細胞間液）。此研究結果更支持細胞外機制，因為神經(jīng)軸索轉(zhuǎn)運相對較慢，但除了單純擴散外，還可能存在其他轉(zhuǎn)運機制。這也進一步佐證了胰島素可以被用于治療阿爾茨海默病和帕金森。
國內(nèi)在2018年，內(nèi)蒙古醫(yī)科大學附屬醫(yī)院**科的季艷秋，陶利軍等則報道了胰島素經(jīng)鼻內(nèi)給藥對老年患者術后譫妄具有一定的預防作用。證明腦內(nèi)胰島素可以調(diào)節(jié)神經(jīng)傳遞、學習和記憶，并且具有神經(jīng)保護作用。將胰島素經(jīng)鼻內(nèi)給藥作為一種無創(chuàng)方式有可能成為治療神經(jīng)認知功能障礙的潛在治療選擇。因此胰島素經(jīng)鼻內(nèi)給藥增加中樞神經(jīng)系統(tǒng)中胰島素水平對預防老年患者術后譫妄的發(fā)生可能具有重要意義。
既往的國內(nèi)常見的胰島素注射筆有諾和諾德公司的諾和筆，禮來公司的優(yōu)伴筆和通化東寶公司的東寶筆。無針筆相對價格較高，經(jīng)鼻給藥途徑的探索是人們使用胰島素的創(chuàng)新研究。探索胰島素對代謝的中樞調(diào)控機制，具重大醫(yī)學與社會意義，嘗試不同途徑給藥方式，包括經(jīng)鼻無創(chuàng)給藥，探索相關傳導通路，可以更加深入認識胰島素生理作用，并為相關疾病機理與診療提供新思路、新方法。
參考文獻：
1. Fan LW, Carter K, Bhatt A, Pang Y. Rapidtransport of insulin to the brain following intranasal administration in rats. Neural Regen Res. 2019, 14(6):1046-1051.
2. 季艷秋, 陶利軍. 胰島素經(jīng)鼻內(nèi)給藥對老年患者術后譫妄的預防作用. 轉(zhuǎn)化醫(yī)學電子雜志. 2018, 5(10):113-116.
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