Insulin là một loại hormone được sản xuất bởi các tế bào beta của mô tụy. Sau mỗi bữa ăn, các tế bào beta giải phóng hormone này vào hệ thống để cho phép cơ thể lưu trữ glucose thu được từ chế độ ăn uống. Nếu không giải phóng hormone này, lượng đường trong máu sẽ vẫn tăng. Sự gia tăng bền vững lượng đường trong máu này có tác động bất lợi đến các mạch máu và các cơ quan khác, chẳng hạn như mắt, tim và thận. Những người bị ảnh hưởng bởi bệnh tiểu đường loại 1 có sự bài tiết insulin tụy bị khiếm khuyết. Trong số những người này, các tế bào beta của tuyến tụy bị tổn thương nghiêm trọng, cần phải bổ sung các chất tương tự insulin để duy trì lượng đường trong máu ở mức bình thường. Những người mắc bệnh tiểu đường loại 2, mặt khác, có thể giải phóng insulin. Tuy nhiên, họ có kháng insulin, điều đó có nghĩa là có phản ứng kém từ cơ thể mặc dù đã giải phóng đầy đủ hormone từ tuyến tụy. Bởi vì điều này, những bệnh nhân này cũng cần các chất tương tự insulin để ngăn ngừa các biến chứng của tăng đường huyết kéo dài.
Chất tương tự insulin được đặc trưng tùy thuộc vào tác dụng toàn thân của chúng sau khi tiêm. Có một loại insulin tác dụng nhanh, bắt đầu hoạt động có hệ thống, 15 phút sau khi dùng. Nồng độ insulin trong máu đạt tối đa sau nhiều giờ và tiếp tục hành động có hệ thống trong 2-4 giờ nữa. Ví dụ trong số này là Insulin Lispro (Humalog) và Insulin Aspart (Novolog). Insulin tác dụng thường xuyên hoặc ngắn được giải phóng chậm hơn so với insulin tác dụng nhanh. Sau khi dùng, insulin đến dòng máu trong vòng 30 phút và đạt cực đại sau 2-3 giờ sau khi tiêm. Tác dụng toàn thân của nó trên cơ thể kéo dài thêm 2 đến 6 giờ nữa. Mặt khác, insulin tác dụng trung gian được giải phóng 2 đến 4 giờ sau khi dùng. Nó đạt đến mức tối đa sau 4 đến 12 giờ sau khi tiêm. Insulin tác dụng kéo dài trên dòng máu trong 24 giờ sau khi tiêm. Bài viết này được viết để thảo luận về sự khác biệt giữa hai ví dụ về insulin tác dụng nhanh là Insulin Lispro (Humalog) và Insulin Aspart (Novolog).
Từ năm 1996, insulin lispro đã được đưa vào thị trường. Trên thực tế, đó là chất tương tự insulin đầu tiên được sử dụng lâm sàng. Tên của nó có nguồn gốc từ cấu trúc của nó. Sự khác biệt của nó so với insulin là có sự chuyển đổi giữa axit amin lysine B28 và proline B29. Nó được bào chế dưới dạng dung dịch hexameric có sẵn trong lọ. Sau khi tiêm dưới da, công thức hexameric được phân cắt thành công thức monomeric, dẫn đến sự hấp thụ rất nhanh của cơ thể. Như một hiệu ứng, nó có thời gian tác dụng ngắn hơn trong việc làm giảm lượng đường trong máu. Điều này thường được sử dụng ở những bệnh nhân có lượng đường trong máu cao đặc biệt là sau khi ăn một bữa ăn. Điều này được gọi là tăng đường huyết sau bữa ăn. Điều này thường được sử dụng ở trẻ em và ở những bệnh nhân bị bệnh thận lâu năm. Nó cũng mang lợi thế của việc có một hồ sơ an toàn ở phụ nữ mang thai bị ảnh hưởng bởi các dạng bệnh tiểu đường. Do tác dụng nhanh và thời gian tác dụng toàn thân ngắn, nó thường được dùng ngay trước bữa ăn, hoặc tối đa 15 phút ngay sau bữa ăn.
Insulin aspart cũng được đặt tên theo cấu trúc axit amin của nó. Điều này đã được hình thành thông qua công nghệ tái tạo DNA tiên tiến, trong đó proline, một axit amin nằm ở vị trí thứ 28, đã được chuyển sang axit aspartic. Giống như Insulin Lispro, Insulin Aspart cũng là hexameric trong công thức. Tuy nhiên, thay vì phân tách thành monome, nó phân tách thành cả dimers và monome. Sự phân ly này cho phép nó được cơ thể hấp thụ nhanh hơn so với hormone insulin thông thường. Điều này dẫn đến một hiệu ứng toàn thân cao hơn, nhưng thời gian tác dụng hạ đường huyết ngắn hơn. Nồng độ tối đa của Insulin aspart trong máu đạt được 52 phút sau khi dùng. Điều này khác với insulin lispro, trong đó sự kết hợp tối đa của nó đạt được ở mức 42 phút sau khi tiêm, sớm hơn 10 phút so với insulin aspart. Mặt khác, insulin thường xuyên, đạt cực đại ở mức 145 phút sau khi dùng. Do giải phóng thuốc nhanh chóng và tác dụng toàn thân ngắn, insulin aspart được sử dụng phổ biến hơn ở những bệnh nhân trưởng thành mắc bệnh tiểu đường loại 1.
Insulin Lispro (Humalog) và Insulin Aspart đều là insulin tác dụng nhanh, được sử dụng để hạ đường huyết ở những bệnh nhân bị tăng đường huyết hoặc tiểu đường. Cả hai đều được giải phóng trong vòng 15 phút sau khi dùng và đạt đỉnh sớm hơn so với insulin thông thường. Bởi vì điều này, cả hai loại thuốc này có tác dụng hạ đường huyết ngắn hơn, dẫn đến thời gian bán hủy ngắn hơn. Tuy nhiên, chúng cũng có sự khác biệt về cấu trúc, chỉ định và đỉnh của nồng độ tối đa. Insulin lispro phân tách thành các monome, trong khi Insulin aspart phân tách thành cả hai công thức dimeric và monomeric. Cả hai loại thuốc này đều có sự thay thế axit amin khác nhau so với insulin thông thường. Insulin lispro có một hồ sơ lâm sàng an toàn hơn vì nó có thể được dùng cho trẻ em và bệnh nhân mang thai mắc bệnh tiểu đường. Mặt khác, Insulin aspart có đỉnh tác dụng bị trì hoãn, xảy ra sau 52 phút, so với insulin Lispro, đạt cực đại ở 42 phút sau khi dùng.