Insulinas

La insulina es un tipo de hormona peptídica que reduce la cantidad de glucosa en la sangre. Se produce en el páncreas por las células beta. Estas células se encuentran dentro de grupos de células endocrinas denominados islotes de Langerhans, que están distribuidos por todo el páncreas. Si el organismo no es capaz de producir suficiente insulina, se recurre a la insulinoterapia para mantener baja la glucemia.

La función principal de la insulina es facilitar el transporte de glucosa desde la sangre a los distintos tejidos sensibles a la insulina, como las células musculares y el tejido adiposo. Esta hormona se une a los receptores de insulina en la superficie de la membrana celular. Estos receptores tienen dos subunidades alfa y dos subunidades beta. Las subunidades alfa están situadas fuera de la célula y se unen a la insulina; mientras que las dos subunidades beta están situadas dentro de la célula y tienen actividad tirosina cinasa, que transporta señales al interior de la célula. Una vez estimulados, los receptores de insulina hacen que las vesículas de almacenamiento intracelular, que contienen proteínas transportadoras de glucosa denominadas GLUT4, se fusionen con la membrana celular. A continuación, las proteínas GLUT4 se incrustan en la membrana y permiten que la glucosa entre en la célula.

Como resultado, la insulina favorece la captación de glucosa y la glucogenia, que es la conversión de glucosa en glucógeno. La glucogenia es un proceso que tiene lugar en el hígado y los músculos esqueléticos. Cuando se alcanza la capacidad de almacenamiento de glucógeno, la insulina promueve la glucólisis, que es la descomposición de la glucosa en piruvato. También estimula la lipogenia, la síntesis de ácidos grasos y triglicéridos en el hígado y el tejido adiposo; y la captación de aminoácidos y la síntesis de proteínas en los músculos esqueléticos.

Por último, la insulina activa las bombas Na+/K+- ATPasa y desplaza el potasio al espacio intracelular, disminuyendo así los niveles de potasio en sangre. Por otro lado, la insulina inhibe la glucogenólisis, que es la degradación del glucógeno, y la gluconeogenia, que es la producción de glucosa a partir de ácidos lácticos y moléculas que no son carbohidratos. Por último, la insulina inhibe la lipólisis, la degradación de los lípidos, y la proteólisis, la degradación de las proteínas.

La diabetes mellitus de tipo 1, que afecta con mayor frecuencia a niños y adolescentes, aparece cuando los linfocitos T de la propia persona atacan al páncreas. Normalmente, los linfocitos T que maduran en nuestro organismo pasan por un proceso llamado "autotolerancia", en el que se eliminan los linfocitos T que atacarían a nuestro propio cuerpo. En la diabetes de tipo 1, existe una anomalía genética que provoca la pérdida de autotolerancia entre los linfocitos T que se dirigen a las células beta. El resultado es la destrucción de las células beta, lo que provoca una disminución de la producción de insulina e hiperglucemia, o aumento de la glucosa en sangre.

La diabetes de tipo 2 está causada por la resistencia a la insulina en las células del organismo. Cuando la glucemia aumenta después de una comida, el páncreas produce insulina como respuesta. Como las células periféricas son resistentes a la insulina, no absorben la glucosa, por lo que el páncreas tiene que producir aún más insulina. Con el tiempo, el pobre páncreas se sobrecarga tanto que la célula beta empieza a atrofiarse, lo que provoca una disminución de la producción de insulina y niveles elevados de glucosa en sangre.

Para corregir el déficit de insulina de la diabetes de tipo 1 y de las fases avanzadas de la diabetes de tipo 2 pueden utilizarse insulinas exógenas. La insulina se administra por vía subcutánea, porque puede descomponerse en el tracto gastrointestinal. Suele administrarse mediante jeringuillas o plumas de insulina. Cuando se inyecta en la región abdominal, la absorción es la más rápida, seguida de brazos, muslos y nalgas. Algunos diabéticos prefieren la bomba de insulina, ya que las dosis de insulina se programan en el dispositivo y se administran por vía subcutánea a lo largo del día, evitando así la necesidad de múltiples inyecciones diarias.

Existen varias categorías de terapias con insulina, más comúnmente denominadas preparados de insulina. Estos preparados se clasifican en función de su inicio de acción y duración del efecto, e incluyen insulinas de acción rápida, corta, intermedia, prolongada y ultralarga.

Las insulinas de acción rápida y corta se utilizan para el régimen de bolo de insulina, en el que se administran antes de cada comida para contrarrestar el aumento de glucosa en sangre después de las comidas. Las insulinas de acción intermedia, acción prolongada y ultralarga se utilizan en el régimen de insulina basal para mantener un nivel de fondo constante de insulina a lo largo del día. Se administran una o dos veces al día para regular la glucemia basal o en ayunas.

Existe un régimen basal-bolo en el que se utiliza una insulina basal para mantener los niveles de glucosa en sangre en ayunas y una insulina en bolo antes de las comidas. Por último, está el régimen de escala móvil. Este régimen suele reservarse para entornos hospitalarios en los que el nivel de glucosa en sangre de una persona puede fluctuar rápidamente debido a factores de estrés metabólico, como infecciones u otras enfermedades. En este régimen, cada 4-6 horas se mide el nivel de glucosa de la persona y se administra una dosis adecuada de insulina de acción corta. Por último, es importante señalar que las insulinas son los medicamentos preferidos para controlar la diabetes durante el embarazo y la lactancia.

Veamos ahora cada clase de insulina, empezando por las insulinas de acción rápida, que incluyen las insulinas aspart, lispro y glulisina. Estos medicamentos se administran por vía subcutánea y en realidad son versiones modificadas de la insulina normal con secuencias diferentes de aminoácidos. Esto los hace menos estables, y se descomponen en monómeros individuales poco después de la inyección. Las insulinas de acción rápida empiezan a actuar entre 5 y 15 minutos después de su administración, con un efecto máximo a la hora. Sus efectos duran de 3 a 4 horas. Estas insulinas se inyectan justo antes de una comida o pueden utilizarse en bombas de insulina. También son la insulina preferida para tratar la cetoacidosis diabética.

A continuación están las insulinas de acción corta, o insulina regular, que es el único tipo de insulina que puede administrarse por vía subcutánea e intravenosa. Por lo general, la insulina normal del organismo se produce y almacena en forma de hexámero, que no es más que un término utilizado para describir una única unidad de 6 moléculas de insulina. Esta estructura permite que la insulina permanezca estable en el organismo y se descomponga en monómeros individuales para activarse. La insulina normal solo empieza a actuar 30 minutos después de su administración y su efecto alcanza su punto máximo a las 2-3 horas. Su duración de acción oscila entre 5 y 8 horas, y, además de en la diabetes melitus, puede utilizarse para tratar la hiperpotasemia.