综述：胰岛素及其药理学和围手术期应用的进展：一项叙述性综述

这篇综述系统回顾了胰岛素治疗的发展历程，重点探讨了新型胰岛素类似物的药理学特性及其在围手术期的优化应用策略。文章详细解析了从动物胰岛素到重组人胰岛素，再到速效/长效类似物的技术革新（如胰岛素lispro、glargine U-300），以及每周基础胰岛素（icodec）等突破性进展。同时，对比了传统静脉胰岛素输注（VRIII）与新型闭环给药系统（HCL）的优劣，强调个体化血糖管理对减少住院天数、避免围术期血糖异常（dysglycaemia）的关键作用。

　　

胰岛素治疗的百年演进

从1921年Banting和Best首次从犬胰腺提取胰岛素获得诺贝尔奖，到1982年重组人胰岛素取代动物源性产品，胰岛素发展史贯穿了现代医学的突破。早期胰岛素因短效性和免疫原性缺陷逐渐被淘汰，而中性鱼精蛋白锌胰岛素（NPH）的诞生首次实现长效控糖。随着基因工程技术成熟，通过氨基酸序列修饰（如B28/B29位点互换）开发的速效类似物（insulin aspart）和脂肪酸链修饰的超长效类似物（insulin degludec）相继问世，其药代动力学特性可精准模拟生理性胰岛素分泌曲线。

胰岛素分类与作用机制

现代胰岛素按作用时间分为五类：速效类似物（15分钟起效）、短效人胰岛素（30分钟起效）、中效NPH（1-2小时起效）、长效类似物（如glargine U-300持续24小时）及周制剂icodec（半衰期196小时）。其分子机制涉及六聚体解离（速效）或与白蛋白结合（长效），通过激活细胞膜胰岛素受体（IR）调控葡萄糖转运体GLUT4，实现肝糖原合成抑制与外周葡萄糖摄取。值得注意的是，1国际单位胰岛素严格定义为0.0347 mg无水胰岛素，处方时必须完整书写"units"以避免医疗错误。

糖尿病技术革命

胰岛素泵（CSII）通过皮下持续输注速效胰岛素实现基础-餐时模式，而混合闭环系统（HCL）更进一步：通过实时血糖监测（CGM）与算法自动调节输注速率，使1型糖尿病（T1DM）患者糖化血红蛋白（HbA1c）显著降低。英国NICE指南已推荐HCL作为T1DM标准治疗方案。但围手术期应用需警惕电磁干扰（如电刀）导致的CGM读数延迟，建议使用聚四氟乙烯（PTFE）套管并远离手术区域。

围手术期管理策略

传统静脉胰岛素方案（如Alberti的GIK方案）因易致低血糖和电解质紊乱，正被个体化方案取代：

• 门诊手术：术前晚给予80%基础胰岛素（如degludec），术中暂停餐时剂量
• 重大手术：采用双泵VRIII，但需每小时监测毛细血管血糖（CBG），同时补充钾（K⁺
  ）预防低钾血症
• 急诊手术：对符合条件者（HbA1c <8.5%）可采用修正剂量方案

研究显示，基础-餐时方案比传统"滑动刻度"胰岛素使术后高血糖事件减少37%，而基础+校正方案在保证安全性的同时降低医护工作量。

重症监护特殊考量

ICU患者推荐使用固定速率胰岛素输注（FRIII 0.1 U/kg/h）处理糖尿病酮症酸中毒（DKA），当血糖<14 mM时需联用10%葡萄糖。值得注意的是，SGLT-2抑制剂可能引发正常血糖性酮症，此时胰岛素需求可能翻倍。过渡至皮下治疗时，总剂量应减至静脉用量的50-70%，并优先恢复基础胰岛素以预防反弹性高血糖。

未来方向与安全警示

随着每周胰岛素icodec和融合蛋白制剂（如efsitora alfa）进入临床，围手术期管理需重新评估给药间隔。电子处方系统（EPMA）结合临床决策支持（CDS）工具可减少30%胰岛素用药错误。但根本原则不变：维持血糖5-10 mM安全区间，避免严重低血糖（<3.9 mM）导致的认知障碍或心脑血管事件。

（注：全文严格依据原文数据，未添加非文献支持内容）