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Insulina

A insulina é uma hormona peptídica produzida pelas células beta do pâncreas. Esta hormona desempenha um papel em funções metabólicas como a captação de glicose, glicólise, glicogénese, lipogénese e síntese de proteínas. Pode ser necessário o uso de insulina exógena em indivíduos com diabetes mellitus, os quais apresentam défice de insulina endógena ou aumento da resistência à insulina. Existem vários tipos de insulina que diferem no seu início de ação, pico de ação e duração. Esta pode ser classificada em insulina de ação rápida, ação curta, ação intermédia ou ação longa. Pode ser necessário utilizar uma combinação de diferentes tipos de insulina de forma a manter o controlo glicémico ao longo do dia. Os efeitos adversos comuns incluem hipoglicemia, aumento de peso após o início de um esquema de insulina e alterações ao nível do local da injeção.

Última atualização: 2 Jun, 2022

Responsibilidade editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Farmacodinâmica

Química

  • A insulina é uma proteína pequena, normalmente produzida e libertada pelas células beta pancreáticas.
  • As formulações disponíveis podem ser:
    • Insulina humana: idêntica à insulina produzida endogenamente
    • Insulina análoga: alterada para produzir vantagens farmacocinéticas

Mecanismo de ação

  • A insulina atua nas células para ↑ captação de glicose em todos os tecidos, incluindo:
    • Fígado
    • Músculo esquelético
    • Tecido adiposo
  • Isto ocorre através de transportadores de glicose (GLUTs):
    • GLUT4 → músculo e tecido adiposo
    • GLUT2 → fígado
  • A insulina exógena é frequentemente utilizada para corrigir a hiperglicemia provocada por:
    • Défice de insulina (diabetes tipo 1)
    • Resistência à insulina (diabetes tipo 2)

Efeito fisiológico

  • No fígado:
    • ↑ Síntese de glicogénio
    • ↑ Glicólise
    • ↑ Lipogénese
    • ↑ Síntese de proteínas
    • ↓ Glicogenólise e gliconeogénese
    • ↓ Conversão de ácidos gordos e aminoácidos em cetonas
  • No músculo:
    • ↑ Glicólise
    • ↑ Síntese de proteínas
    • ↑ Lipogénese
    • ↑ Síntese de glicogénio
  • No tecido adiposo:
    • ↑ Armazenamento de triglicerídeos
    • ↓ Lipólise
  • A nível sanguíneo:
    • ↓ Glicose
    • ↓ Ácidos gordos
    • ↓ Cetoácidos
    • ↓ Aminoácidos

Farmacocinética

Absorção

  • A absorção e o início de ação dependem do:
    • Modo de administração
    • Local de administração
  • Do mais rápido para o mais lento:
    • EV > IM > SC
    • Abdómen > braços > nádegas > coxas
  • Outros fatores que podem influenciar:
    • Exercício físico
    • Temperatura
    • Aporte sanguíneo local

Excreção

  • A insulina é excretada pelos rins.
  • Pode ser necessário o ajuste da dose em indivíduos com insuficiência renal.

Classificação

Os tipos de insulina podem ser classificados com base na sua farmacocinética:

  • Ação rápida:
    • Absorção rápida
    • Pico de ação rápido
    • Exemplos:
      • Lispro
      • Aspártico
      • Glulisina
  • Ação curta:
    • Ainda com absorção rápida
    • Pico de ação ligeiramente mais longo
    • Exemplo: regular
  • Ação intermédia:
    • Absorção mais lenta
    • Maior duração
    • Exemplo: protamina neutra de Hagedorn (NPH, pela sigla em inglês)
  • Ação longa:
    • Absorção lenta
    • Pico de ação mínimo (fornece um efeito de plateau estável)
    • Duração durante a maior parte do dia
    • Exemplos:
      • Detemir
      • Glargina
      • Degludec
Uma comparação do início, efeito de pico e duração de diferentes subtipos de insulina

Comparação de início de ação, pico de ação e duração de diferentes subtipos de insulina

Imagem: “Insulin is categorized by how fast it works it the body, how soon it peaks and then how long it lasts. Notice how rapid acting insulins have a rapid rise and fall while longer acting insulin builds more slowly to a stable baseline before declining.” por A. Peters, M. Komorniczak. Licença: CC BY 3.0

Indicações

Diabetes

Insulina subcutânea:

  • Diabetes mellitus tipo 1:
    • Indivíduos com diabetes mellitus tipo 1 necessitam de uma reposição total de insulina.
    • Podem ser realizadas várias injeções diárias para simular a libertação fisiológica de insulina:
      • A insulina basal (de ação longa) é administrada uma ou duas vezes por dia.
      • Bólus de insulina de ação rápida são administrados às refeições.
    • Uma infusão contínua de insulina (através de uma bomba de insulina) com bólus às refeições também é uma opção.
  • Diabetes mellitus tipo 2:
    • A insulina é adicionada quando o tratamento oral não é suficiente para estabelecer um controlo adequado da glicose
    • Geralmente utilizada em conjunto com outros fármacos antidiabéticos orais (e.g., metformina)
    • Indicada como tratamento inicial quando existe uma hiperglicemia grave ao diagnóstico
  • Diabetes gestacional: tratamento preferencial quando existe hiperglicemia não controlada apesar das alterações dietéticas e de atividade

Insulina EV:

  • Cetoacidose diabética (CAD)
  • Estado hiperglicémico hiperosmolar
Excursões glicêmicas e ação da insulina

Variações da glicemia e ação da insulina:
Este gráfico mostra o efeito da ação de insulina basal e de bólus de insulina (refeição) de forma a cobrir as variações nos níveis de glicose sanguíneos ao longo do dia.

Imagem por Lecturio.

Outras indicações

Além da diabetes, a insulina EV pode ser utilizada em muitas outras condições (frequentemente em conjunto com a dextrose para manter a euglicemia).

  • Hipercalemia:
    • Promove a entrada de K+ para as células
    • Tratamento temporário utilizado para ↓ níveis de K+ de forma rápida
  • Pancreatite aguda induzida por hipertrigliceridemia:
    • ↓ Libertação de ácidos gordos dos adipócitos
    • ↑ Armazenamento de triglicerídeos
    • ↓ Níveis de triglicerídeos
  • Toxicidade por betabloqueadores e bloqueadores dos canais de cálcio (BCC):
    • Indicado em indivíduos hemodinamicamente instáveis refratários a outros tratamentos
    • ↑ Inotropismo em miócitos (afetados pela toxicidade dos BCC) por ↑ captação de glicose necessária para o metabolismo aeróbico
    • Ultrapassa o défice de insulina provocado pelo efeito do betabloqueador no pâncreas

Efeitos Adversos e Contraindicações

Efeitos adversos

  • Hipoglicemia:
    • Confusão
    • Cefaleia
    • Palpitações
    • Taquicardia
    • Diaforese
  • Aumento de peso após o início
  • Edema
  • Anafilaxia
  • Local de injeção:
    • Eritema
    • Tumefação
    • Lipoatrofia

Contraindicações

  • Hipocalemia (a insulina promove a entrada de K+ para dentro das células)
  • Hipersensibilidade
  • Hipoglicemia

Precauções

Pode ser necessário o ajuste de dose e monitorização apertada em indivíduos com:

  • Insuficiência hepática
  • Insuficiência renal

Interações farmacológicas

  • ↑ Efeito hipoglicémico com:
    • Outros agentes antidiabéticos
    • Álcool
    • Androgénios
    • Betabloqueadores
    • Agentes antivíricos de ação direta para a hepatite C
    • Inibidores da monoamina oxidase (iMAOs)
    • Salicilatos
    • Antibióticos sulfonamidas
  • ↑ Dose de insulina pode ser necessário com:
    • Corticosteróides
    • Estrogénios/contracetivos orais
    • Diuréticos tiazídicos
    • Antipsicóticos
    • Niacina

Comparação de Insulinas

Tabela: Diferentes tipos de insulinas disponíveis
Efeito da insulina Tipo de insulina Classificação Início de ação Pico de ação Duração de ação
Ação rápida Lispro Análogo 15-30 minutos 1-3 horas 4-6 horas
Aspártico
Glulisina
Ação curta Regular Humana 30 minutos 1,5–3,5 horas 8 horas
Ação intermédia NPH Humana 1-2 horas 4-6 horas > 12 horas
Ação longa Detemir Análogo 1-2 horas 3-9 horas 14-24 horas
Glargina 3-4 horas Sem pico Aproximadamente 24 horas
Degludec Aproximadamente 1 hora Sem pico > 40 horas
Nota: A farmacocinética é baseada na administração SC.
NHP: protamina neutra de Hagedorn

Referências

  1. Donner, T. (2019). Insulin: Pharmacology, therapeutic regimens, and principles of intensive insulin therapy. Endotext. NCBI Bookshelf. NCBI. Retrieved August 22, 2021, from https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK278938/
  2. Weinstock, R. S. (n.d.). General principles of insulin therapy in diabetes mellitus. Uptodate. Retrieved August 2, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/general-principles-of-insulin-therapy-in-diabetes-mellitus
  3. Durnwald, C. (n.d.). Gestation diabetes mellitus: Glycemic control and maternal prognosis. Uptodate. Retrieved August 2, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/gestational-diabetes-mellitus-glycemic-control-and-maternal-prognosis
  4. Insulin Regular Drug Information (n.d.). Uptodate. Retrieved August 3, 2021, from https://www.uptodate.com/contents/insulin-regular-drug-information
  5. Insulin glargine (n.d.). Medscape. Retrieved July 28, 2021, from https://reference.medscape.com/drug/lantus-toujeo-insulin-glargine-999003#4
  6. Types of Insulin (n.d.). UCSF Diabetes Education Online. Retrieved August 2, 2021, from https://dtc.ucsf.edu/types-of-diabetes/type2/treatment-of-type-2-diabetes/medications-and-therapies/type-2-insulin-rx/types-of-insulin/#intacting
  7. American Diabetes Association (2020). Management of diabetes in pregnancy. Standards of Medical Care in Diabetes. 43(1): S183–S192. Retrieved August 22, 2021, from https://care.diabetesjournals.org/content/43/Supplement_1/S183
  8. Brutsaert, E. F. (2020). Drug treatment of diabetes mellitus. MSD Manual Professional Version. Retrieved August 22, 2021, from https://www.msdmanuals.com/professional/endocrine-and-metabolic-disorders/diabetes-mellitus-and-disorders-of-carbohydrate-metabolism/drug-treatment-of-diabetes-mellitus
  9. Nolte Kennedy, M. S. (2012). Pancreatic hormones and antidiabetic drugs. In Katzung, B. G., Masters, S. B., & Trevor, A. J. (Eds.), Basic & Clinical Pharmacology (12th ed., pp. 743–765). Retrieved August 22, 2021, from https://pharmacomedicale.org/images/cnpm/CNPM_2016/katzung-pharmacology.pdf

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