糖尿病におけるインスリン：処方時期、投与量の計算、注射の仕方？

膵臓から分泌されるインスリンというホルモンは、血糖値の恒常性維持、炭水化物とタンパク質の代謝、そしてエネルギー代謝の調節に不可欠です。このホルモンが不足すると慢性的な高血糖が生じ、ほとんどの場合糖尿病を示唆する症状が現れます。そして、糖尿病の治療のためにインスリンが処方されます。

糖尿病に対するインスリン治療

なぜ糖尿病にインスリン注射をするのでしょうか？糖尿病のインスリン治療の目的は、体内にこのホルモンを供給することです。1型糖尿病では、膵臓のβ細胞が分泌機能を果たさず、インスリンを合成できないためです。内分泌専門医は、このタイプの糖尿病に対する定期的なインスリン注射をインスリン補充療法と呼び、高血糖（血液中のブドウ糖濃度の上昇）を抑えることを目的としています。

インスリン製剤の主な適応症は、インスリン依存型糖尿病です。糖尿病患者がインスリンを拒否することは可能でしょうか？いいえ、1型糖尿病ではインスリン注射が必要です。なぜなら、内因性ホルモンが欠乏しているため、血糖値を調節し、その上昇による悪影響を回避する唯一の方法はインスリン注射だからです。同時に、インスリン、つまりインスリン製剤の薬理作用は、膵臓で産生されるインスリンの生理学的作用を正確に再現します。そのため、糖尿病患者はインスリン依存症になりません。

糖尿病にインスリンが処方される際、インスリン依存を伴わないのはどのような場合でしょうか？2型糖尿病では、血中を循環するインスリンに対する一部の組織の受容体抵抗性と炭水化物代謝障害によりインスリンの必要量が増加し、膵臓のβ細胞がこの必要量を満たせない場合にインスリンが使用されます。さらに、多くの肥満患者では、血糖値を下げる薬を服用しているにもかかわらず、進行性のβ細胞機能不全が長期的な高血糖につながります。そして、2型糖尿病においてインスリンへの移行は、血糖コントロールを回復させ、進行性糖尿病に伴う合併症（糖尿病性昏睡を含む）のリスクを軽減することができます。

2013 年に『The Lancet Diabetes & Endocrinology』に掲載された研究では、2 型糖尿病患者の 59 ～ 65% において、短期の集中インスリン療法の有効性が実証されました。

また、このタイプの糖尿病に対するインスリン注射は、手術、重度の感染症、または急性および緊急の状態（主に脳卒中および心臓発作）に関連して、限られた期間処方されることがあります。

インスリンは、妊娠糖尿病（いわゆる妊娠糖尿病）の治療に用いられます。これは、食事療法では炭水化物代謝を正常化し、高血糖を抑制できない場合に用いられます。しかし、妊娠中はすべてのインスリン製剤が使用できるわけではなく（ヒトインスリンのみ）、内分泌専門医は、薬剤の禁忌と個々の患者の血糖値を考慮し、適切な薬剤を適切に選択する必要があります。

リリースフォーム

インスリン製剤は、注射用の溶液剤と懸濁液剤の形で提供されます。溶液剤はインスリン注射器で投与するための通常のガラスバイアル（密封型）と、専用の注射ペンで投与するためのカートリッジバイアル（ペンフィル）のいずれかです。

インスリン系の薬剤名：糖尿病に最適なインスリン

現在、製造されているインスリン系薬剤はすべて、投与後に作用が始まる速度と、この作用の持続時間に応じて分類されています。

ヒトインスリンに類似した速効性薬剤の名称：インスリンアスパルト、ヒューマログ、ノボラピッドペンフィル（ノボラピッドフレックスペン）、アピドラ（別名エピドラ）。これらの薬剤は、投与開始直後（投与後10分）から極めて短時間で効果が現れ、最大（ピーク）効果は1.5～2時間以内に現れ、1回の投与後、血糖降下効果は約3～5時間持続します。

インスリン C、アクトラピッド、アピドラ ソロスター、アイレチン、インスマン ラピッド、インスルラップ、モノインスリン MK、ゲンスリン R、ホモラップ、ヒューマログ、ヒューモダール R などの短時間作用型インスリン製剤は、7 ～ 8 時間持続する抗血糖効果があり、どちらのタイプの糖尿病でもインスリン注射後 20 ～ 30 分で作用し始めます。

Actraphan NM、Inuzofan (Isophaninsulin NM、Protofan NM)、Insuman Basal、Insular Stabil、Lente、Iletin II Lente、Monotard、Homolong 40、Humulin NPH などの薬剤は、平均作用持続時間 (14 ～ 16 時間以内) を持つインスリンであり、注射後 1 時間半から 2 時間でのみ作用し始めます。

糖尿病に最適なインスリンは、1日1回注射できるインスリンだと考えられています。ランタス（ランタス・オプティセット、ランタス・ソロスター）、ヒューマリン・ウルトラレンテ、インスリン・スーパーレンテ、トゥジェオ・ソロスター、ウルトラタードNM、レベミール・ペンフィル（レベミール・フレックスペン）は、糖尿病におけるインスリンの長期的な効果（約24～28時間）と安定した濃度を実現します。

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薬力学

インスリン製剤は注射後、全身の血流に入ります。薬理活性物質は球状血漿タンパク質に結合し（通常25%以上）、その後速やかに血液中から除去され、細胞膜上のインスリン受容体と相互作用します。これにより細胞内のブドウ糖代謝が改善され、血中ブドウ糖濃度が低下します。

外因性インスリンは肝臓と腎臓の酵素の作用により加水分解され、尿と胆汁とともに排出されます。

持続型インスリン製剤の薬物動態は、インスリンの放出速度がはるかに遅いため、やや異なります。さらに、一部の合成インスリンは活性代謝物に分解され、低血糖効果の持続に寄与します。

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投薬および投与

両方のタイプの糖尿病のすべての患者に対して、インスリンの選択は、空腹時および 24 時間の血糖値、グリコシル化ヘモグロビン、および尿糖 (糖尿) の検査結果に基づき、年齢、ライフスタイル、食事、栄養状態、および通常の身体活動の強度を考慮して、担当の内分泌専門医によって個別に行われます。

糖尿病におけるインスリン投与量の計算は、糖尿病の種類との相関関係と同じ原理で行われます。そして、糖尿病に対する最適なインスリン投与量は、内因性インスリン産生量とこのホルモンの1日必要量に基づいて決定されます。1型糖尿病では平均0.7～0.8単位/kg（体重）、2型糖尿病では0.3～0.5単位/kg（体重）です。

血糖値が9mmol/lを超える場合は、投与量の調整が必要です。中等度作用型インスリンや持続性インスリンを1単位投与すると、血糖値が約2mmol/l低下すること、また速効型インスリン（超速効型インスリン）は作用が著しく強いことを念頭に置き、投与量を調整する必要があります。

糖尿病の場合、インスリンはどのように、どこに、何回注射すればよいのでしょうか?

インスリン製剤は皮下注射で投与されます。糖尿病治療におけるインスリン注射は通常、腹部（前腹壁）、大腿前面、臀部上部、または肩（肩関節下、三角筋上部）の皮下組織に投与されます。製剤は冷やさないでください（冷やすと作用発現が著しく遅くなります）。

中等度作用型インスリンを使用する場合、標準的な投与計画が採用されます。これは、1日2回注射を行うものです。朝9時まで（食前30～40分）に1日総投与量の70～75%を投与し、残りは午後5時まで（食前）に投与します。インスリンを使用する糖尿病患者にとって、栄養管理は非常に重要です。1日5～6回の食事を、時間配分を明確にする必要があります。

2型糖尿病の場合、1日のインスリン必要量が35単位を超えず、血糖値の急激な変動がない場合は、単回インスリン注射が適切となる場合があります。このような場合は、就寝2時間前を含む4時間ごとの食事を必要とする持続性インスリン製剤が使用されます。

1 型糖尿病患者が 1 日に 1 回インスリンを使用することは、このホルモンの作用の生理学を反映していないと考えられるため、強化インスリン療法と呼ばれる投与計画が開発されました。

この計画によれば、速効型インスリン製剤と持続型インスリン製剤の両方を併用することができます。前者（食前に投与）は食後のインスリン需要を補い、後者（朝と就寝前に投与）は体内でのインスリンの他の生化学的機能を補います。一般的に、このため1日に最大4～6回、異なる製剤を注射する必要があります。

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禁忌

インスリンの使用禁忌には、膵臓の島β細胞のホルモン活性腫瘍（インスリノーマ）、急性膵炎、急性ウイルス性肝炎、重度の肝不全および/または腎不全、ならびに増悪期の胃腸管の潰瘍性病変の存在が含まれます。

インスリンはなぜ糖尿病にとって危険なのでしょうか?

局所的なアレルギー反応（皮膚の充血や痒み）の出現、腫れ、筋肉痛、注射部位の皮下組織の萎縮などの副作用に加えて、不均衡な投与量の場合、糖尿病におけるインスリンの害は低血糖の形で現れることがあります。

これは、血糖値が生理的に適切なレベル以下に低下した状態であり、皮膚の蒼白、冷や汗、血圧低下、心拍数増加、頭痛、視力低下、疲労感または全身衰弱および眠気の増加、吐き気および一時的な味覚の変化、震えおよびけいれん、神経過敏および不安、集中力の低下および見当識の喪失などの症状として現れます。

重度の低血糖では、脳がブドウ糖を受け取ることができなくなり、昏睡状態に陥り、脳細胞の不可逆的な変性が起こるだけでなく、死に至る危険性もあります。

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過剰摂取

インスリンの過剰投与は低血糖を引き起こします（上記参照）。また、1型糖尿病患者におけるインスリンの過剰投与が長期間続くと、ソモジー症候群（リバウンド性高血糖とも呼ばれる）を発症する可能性があります。

慢性的なインスリン過剰摂取の本質は、血糖値の低下に反応して、いわゆる対インスリンホルモン（アドレナリン、副腎皮質刺激ホルモン、コルチゾール、成長ホルモン、グルカゴンなど）が活性化されることです。

その結果、尿中のケトン体の含有量が大幅に増加し（ケトン尿症は尿のアセトン臭として現れます）、利尿作用の大幅な増加、激しい喉の渇き、急激な体重減少、息切れ、吐き気、嘔吐、腹痛、全身倦怠感、意識喪失、さらには昏睡状態を伴うケトアシドーシスが発生する可能性があります。

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他の薬との相互作用

糖尿病では、インスリンは内服の低血糖薬、スルホンアミド、テトラサイクリン系抗生物質、MAO 阻害薬群の抗うつ薬、カルシウムおよびリチウム製剤の作用を増強します。

抗ウイルス薬、GCS、チアジド系利尿薬、ヘパリンおよびエフェドリン製剤、抗ヒスタミン薬はインスリン注射と併用しないでください。非ステロイド性抗炎症薬（NSAIDs）およびサリチル酸およびその誘導体を含む製剤との相互作用は、インスリンの効果を増強します。

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保管条件

すべてのインスリン製剤は冷蔵庫内の暗い場所（温度 +2 ～ 8°C）に保管する必要があります。

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賞味期限

医薬品の使用期限はパッケージに記載されており、原則として 24 か月です。

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糖尿病にはインスリンと薬のどちらが良いのでしょうか?

経口投与の血糖降下剤に関連する錠剤は作用機序が異なり、インスリン非依存性またはインスリン抵抗性の2型糖尿病にのみ使用されます。したがって、内分泌科医が糖尿病にインスリンまたは錠剤を処方する根拠となるのは、この疾患のタイプです。

スルホニル尿素誘導体であるグリベンクラミド（マニニル）、ギピジド（ミニディアブ）、グリクビドン、グリクラジド、およびグリニド群の薬剤（レパグリニド、レポディアブ、ディアグリニド、ノボノーム）は、膵臓のβ細胞を刺激し、インスリン分泌を増加させる効果があります。

ブチルビグアニド塩酸塩を有効成分とするビグアナイド系薬剤（ブチルビグアニド、ブホルミン塩酸塩、グリホルミン、グリブチド、メトホルミン塩酸塩、ディアノルメットなど）は、心筋細胞と脂肪細胞の細胞膜を介したグルコースの移行を改善することで、2型糖尿病患者の血糖値を低下させます。これはグルコースの代謝に影響を及ぼし、第一にグルコースが他の経路（非炭水化物化合物から）で生成されなくなり、第二に組織内のグリコーゲン貯蔵の分解が阻害されるため、血中に取り込まれなくなります。場合によっては、これらの薬剤はインスリンと併用されます。

出版物も参照してください -糖尿病用錠剤

糖尿病でインスリン治療を受けている場合、体重を減らすにはどうすればいいですか?

インスリンによる糖尿病治療は、このホルモンが脂肪生成を促進するため、皮下脂肪組織の形で体重が増加する可能性があることを多くの人が知っています。

上記の錠剤型血糖降下薬は、ブチルビグアニドを有効成分として含み、血糖値だけでなく食欲も抑えます。1日1錠服用することで、肥満を伴う糖尿病患者は体重を減らすことができます。

また、インスリン治療中の糖尿病では、1日の摂取カロリー制限（1700～2800kcal以内）と適切な栄養摂取が必要です。

糖尿病がインスリン依存型の場合、 1 型糖尿病用の食事療法に従うことが推奨され、インスリン非依存型糖尿病の患者には2 型糖尿病用の食事療法が開発されています。