Title: Les%20insulines%20Dispositifs%20d
 1Les insulinesDispositifs dadministration
- Découverte et évolutions 
- Vue densemble des insulines 
- Les dispositifs dinjection 
- Autres voies dadministration 
2Plan
- I. Historique  production 
- II. Vue densemble des insulines 
- III. Linjection dinsuline 
- IV. Autres voies dadministration
3Plan
- I. Historique  production 
- II. Vue densemble des insulines 
- III. Linjection dinsuline 
- IV. Autres voies dadministration
4I. Historique  production dinsuline
- Découverte de linsuline en 1923  Banting, Best, 
 Mac Leod, Collip, université de Toronto, prix
 Nobel de médecine
- Isolement à partir dextraits de pancréas 
5I. Historique  production dinsuline
- Purification améliorée au fil du temps 
- Production dinsuline humaine à partir de 
 bactéries (Escherichia Coli) et de levures
 (Saccharomyces cerevisiae)
- Production par génie génétique danalogues lents 
 ou rapides de linsuline humaine
6Production danalogues de linsuline 
Insuline humaine  2 chaînes dacides aminés 
reliées par 2 ponts disulfures
Synthèse danalogues en modifiant la séquence des 
AA Objectif  modifier le profil 
pharmacocinétique sans altérer les propriétés 
biologiques 
 7Plan
- I. Historique  production 
- II. Vue densemble des insulines 
- III. Linjection dinsuline 
- IV. Autres voies dadministration
8Plan
- I. Historique  production 
- II. Vue densemble des insulines 
-  II.1 Insulines rapides 
-  II.2 Insulines daction ultra-rapides 
-  II.3 Insulines NPH 
-  II.4 Insulines mélangées 
-  II.5 Insulines lentes 
- III. Linjection dinsuline 
- IV. Autres voies dadministration
9II.1 Les insulines rapides
II. Vue densemble des insulines
Actrapid Insuman rapide Umuline rapide
- Utilisation  
-  injection 30 min environ avant chaque repas 
-  action dure qq heures et cesse avant le repas 
 suivant
-  Objectif  apporter le pic dinsuline nécessaire 
 pour contrôler lapport glycémique du repas
 (insuline prandiale)
-  Dose adaptée selon la mesure de glycémie 
 préprandiale
-  Vérification 1 à 2 h après de lajustement de la 
 dose
10II.2 Les insulines daction ultra rapide
Humalog Novorapid 
Fabrication par génie génétique 
 11II.2 Les insulines daction ultra rapide
Humalog Novorapid 
- Fabrication par génie génétique 
- Pic daction plus rapide et durée daction plus 
 courte (ne saccumule pas dans les tissus SC
- Utilisation  
-  injection juste avant chaque repas (confort) 
-  Permet déviter les pics glycémiques précoces 
- Action très courte  doivent être associés à une 
 insuline lente
12II.3 Les insulines NPH ou intermédiaires ou 
semi-lentes 
Insuman basal Umuline NPH Insulatard NPH 
- NPH  Neutral Protamin Hagedorn  Dr Hagedorn 
 montre en 1934 que le sperme de saumon permet de
 fixer linsuline et de la relâcher régulièrement
 14 à 18h.
- Utilisation  
-  Injection le soir au coucher  assure un niveau 
 basal dinsuline pour la nuit
-  Peut être associée à une injection le matin pour 
 couvrir toute la journée
13II.4 Insulines mélangées rapides  NPH
Insuman Comb (15, 25, 50 dinsuline 
rapide) Umuline profil 30, 50 Mixtard 10, 20, 
30, 40 et 50
- NPH seules ne peuvent compenser le pic glycémique 
 post prandial doù leur association à des
 insulines rapides
- 30 dinsuline rapide  70  NPH 
- Objectif  fournir à la fois linsuline basale et 
 bolus pour diminuer le nombre dinjections
- Utilisation  2 ou 3 injections par jour 30 min 
 avant les repas doù le développement de mélanges
 avec les analogues ultra rapides
14II.4 Insulines mélangées rapides  NPH
- Inconvénients  
- Rigides dans le rapport basal / bolus 
Ne permet pas dadaptation des doses en fonction 
de la mesure de glycémie Peu indiquées dans le 
traitement du diabète de type 1
- Indications  
- Diabète de type 2 
- Patient ne pouvant ou ne souhaitant pas appliquer 
 un schéma plus contraignant
15II.4 Analogues rapides NPH ou NPL
Humalog Mix 25 ou 50 NovoMix 30, 50 ou 70
- Insuline lispro (humalog) sous forme soluble 
 mélangée avec la forme protaminée (NPL) qui
 ralentit laction
- Délai daction  15 min 
- Pic sérique  30 à 70 min 
- Durée daction 15 h 
- Utilisation  injection matin et soir  1 
 injection danalogue rapide à midi
16II.5 Les insulines lentes / analogues lents
22 à 26h
14 à 22h
45 min à 1h
1h
  17II.5 Les insulines lentes / analogues lents 
 18II.5 Les insulines lentes / analogues lents
22 à 26h
14 à 22h
45 min à 1h
1h
Soluble à pH 4  solution limpide Après 
injection précipite en microcristaux 
 libération progressive 1 seule injection / jour
Solution limpide et neutre Après injection se 
lie à lalbumine libération progressive 2 
injections / jour 
 19II.5 Les insulines lentes / analogues lents 
 20II. Vue densemble des insulines
Type dinsuline Délai daction Durée daction Moment dinjection
Insuline rapide 30  60 min 7  10 h 30 min avant le repas
Analogue rapide de linsuline ou insuline ultra-rapide 5  15 min 4  6 h Juste avant le repas
Insuline NPH ou intermédiaire ou semi lente 1- 4 h 12 - 18 h À définir avec le médecin
Insuline lente ou analogue lent 2 - 4 h 20  24 h À définir avec le médecin 
 21 Schéma basal - bolus 
 22II. Vue densemble des insulines
Exemples de schémas d'insulinothérapie 
-  Une injection le matin et le soir d'une insuline 
 à durée intermédiaire, ou d'un mélange d'insuline
 rapide et d'insuline à durée intermédiaire
23II. Vue densemble des insulines
Exemples de schémas d'insulinothérapie 
-  1 injection d'une insuline intermédiaire ou 
 lente le soir  basal
-  1 injection d'insuline rapide le matin, à midi 
 et le soir pour compenser lhyperglycémie post
 prandiale
-  basal-bolus 
24II. Vue densemble des insulines
Exemples de schémas d'insulinothérapie 
-  1 injection d'une insuline intermédiaire ou 
 lente le soir  basal
-  1 injection d'insuline rapide le matin, à midi 
 et le soir pour compenser lhyperglycémie post
 prandiale
-  basal-bolus 
Avantages - horaires de repas plus souples,- 
Possibilité de varier la quantité d'aliments à 
chaque repas en modifiant la quantité d'insuline 
avant chaque repas,- Possibilité de modifier 
l'activité physique et l'alimentation d'une 
journée sans que cela ne se répercute sur les 
glycémies du lendemain. 
 25Plan
- I. Historique  production 
- II. Vue densemble des insulines 
- III. Linjection dinsuline 
- IV. Autres voies dadministration
26Plan
- I. Historique  production 
- II. Vue densemble des insulines 
- III. Linjection dinsuline 
-  III.1 Dispositifs dinjection 
- Seringues  aiguilles 
- Stylos 
- Pompes 
-  III.2 Modalités dinjection 
-  III.3 Stockage 
-  III.4 Conditionnement 
- IV. Autres voies dadministration
27III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
- Seringue 
- Micro fine 
- 0.3 ml soit 30 U, aiguille 8 mm 
- 0.5 ml soit 50 U, aiguille 8 et 12.7 mm 
- 1 ml soit 100 U, aiguille 12.7 mm 
- Omnican 
- 8 mm 
- 12 mm
28III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
- Aiguilles 
- Souvent conseillées avec le stylo 
- Différentes tailles adaptées à la corpulence, à 
 lépaisseur du tissu sous cutané
- 5 mm / 0.25 Ø  pédiatrie et adultes minces 
- 8 mm / 0.30 Ø  les plus courantes 
- 12,7 mm / 0.33 Ø  risque dinjection IM 
- Exemples  
- BD microfine (5 mm, 8 mm, 12.7 mm) 
- Omnican sensitive mini ou fine (8 mm, 10 mm) 
- Novofine (6 mm, 8 mm, 12.7 mm) 
- Unifine Owen (8 mm, 12 mm) 
- Optipen (6 mm, 10 mm, 12.7 mm)
29III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
- Stylos 
- Deux types  
- Jetables lorsque le contenu en insuline est 
 terminé
30III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
- Stylos 
- Deux types  
- Jetables lorsque le contenu en insuline est 
 terminé
- Rechargeables en changeant la cartouche dinsuline
31III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
  32III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
- Pompes portables ou externes 
- Définition 
Les pompes sont des systèmes dinjection 
dinsuline destinés à  mimer  autant que 
possible la façon dont le pancréas fonctionne 
normalement. Ce sont donc des injecteurs 
dinsuline qui fonctionnent de façon permanente 
(insuline basale) et susceptible dinjecter aussi 
des bolus en cas de besoin au moment des repas.  
 33III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
- Pompes portables ou externes 
- Eléments composant la pompe 
- Un réservoir dinsuline, 
- Un moteur poussant un piston 
- Un programmateur de dose 
- Un cathéter muni dune aiguille relié la pompe à 
 labdomen du patient
34III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
- Pompes portables ou externes 
Avantages Inconvénients
 Facilité à obtenir un équilibre satisfaisant du diabète Diminution importante du nombre et de la gravité des hypoglycémies Adaptabilité aux besoins en insuline selon les activités, en dose et en répartition Encombrement non négligeable, Impact psychologique du dispositif Obstruction possible du cathéter  hyperglycémie Risque de petites irritations ou infections de la peau à lemplacement du cathéter 
 35III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
- Pompes portables ou externes 
- Patient susceptibles de bénéficier dun 
 traitement par pompe
- Diabète instable / Nombreuses hypo ou 
 hyperglycémies, acido-cétoses
- Mode de vie irrégulier et/ou très actif 
- Diabète réagissant mal à linsulinothérapie par 
 injection répétées
- Si besoin dun équilibre glycémique parfait  
 femmes enceintes, complications aigues
36III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
- Pompe implantables 
- Fonctionne de la même manière quune pompe 
 externe
- 2 différences majeures  
- Implantée sous la peau au niveau de labdomen 
- Insuline délivrée dans la cavité péritonéale et 
 non en SC
- Disque 8.1 Ø x 2 cm 
- Programmé à laide dun communicateur externe 
- Remplies dune insuline très concentrée tous les 
 2 ou 3 mois
37III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
- Lavenir ? 
- Pancréas artificiel  pompes externes associées à 
 un système de mesure de la glycémie en continu
- Combinaison dun capteur de glucose en continu et 
 dune pompe à insuline
- La pompe délivre linsuline selon mesures du 
 capteur
38III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
- Pancréas artificiel  pompes externes associées à 
 un système de mesure de la glycémie en continu
- Exemple  pompe minimed Medtronic associé au 
 système guardian
39III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
- Pompe externes associées à un système de mesure 
 de la glycémie en continu
- Exemple  pompe minimed Medtronic associé au 
 système guardian
40III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
- Pompes externes associées à un système de mesure 
 de la glycémie en continu
- Exemple  pompe minimed Medtronic associé au 
 système guardian
- Avantages attendus 
- Contrôle de la glycémie en continue permet 
 danticiper les hyper et les hypoglycémies
- Éviter / limiter les mesures de glycémie 
 capillaire (douloureux, contraignant)
41III. Linjection dinsuline
III.1 Dispositifs dinjection 
- Pompes externes associées à un système de mesure 
 de la glycémie en continu
- Exemple  pompe minimed Medtronic associé au 
 système guardian
- Limites du dispositif  
- Important encombrement (deux cathéters) peu 
 réaliste pour une utilisation ambulatoire au long
 cours
- Coût important à la fois du dispositif et des 
 consommables
- Mesures du taux de glucose au niveau péritonéale 
 
- Retard par rapport à la glycémie capillaire 
- Nécessité détalonnage régulier et de 
 vérification par glycémie capillaire
Dispositif testé dans certains centres 
hospitaliers mais non homologué en France 
actuellement 
 42III. Linjection dinsuline 
III.2 Modalités dinjection
- Méthode selon le conditionnement 
43III. Linjection dinsuline 
III.2 Modalités dinjection
- Rapidité daction de linsuline varie selon la 
 région dinjection
44III. Linjection dinsuline
III.3 Stockage 
- Stockage à 4C (au réfrigérateur) 
- Après ouverture du flacon, conservation à 
 température ambiante pendant 30 jours max
- Ne pas congeler 
- Ne pas exposer à une température gt 36C 
- Sortir le flacon du réfrigérateur quelques 
 minutes avant injection
Très schématiquement l'insuline perd 10  de son 
activité en  - deux ans à 20 degrés, - dix 
semaines à 37 degrés, - quatre semaines à 50 
degrés.  
 45III. Linjection dinsuline 
III.4 Conditionnements
- Flacons de 10 ml, contenant 100 U/ml, soit 1.000 
 U au total, pour la plupart des insulines.
- Cartouches de 1,5 ou 3 ml, contenant 100 unités 
 U/ml, Ces cartouches sont conditionnées en boîtes
 de 5.
- Stylos à insuline jetables, contenant 3 ml 
 d'insuline à 100 U/ml, soit 300 U au total par
 stylo. Ces stylos jetables sont conditionnés en
 boîtes de 5, et il y a donc 1.500 unités par
 boîte.
46Plan
- I. Historique  production 
- II. Vue densemble des insulines 
- III. Linjection dinsuline 
- IV. Autres voies dadministration
47Plan
- I. Historique  production 
- II. Vue densemble des insulines 
- III. Linjection dinsuline 
- IV. Autres voies dadministration 
-  IV.1 Voie inhalée 
-  IV.2 Voie orale 
-  IV.3 Voie nasale 
-  IV.4 Voie transdermique
48IV. Autres voies dadministration
IV.1 Voie inhalée
- Voie pulmonaire évoquée dès 1925 
- Difficulté  délivrer de façon reproductible une 
 quantité suffisante dinsuline malgré les
 variations inter- et intra- individuelle lors de
 linspiration
- Début dactivité  5 à 60 min après linhalation 
- Durée daction  5 à 9 h selon la dose 
- Contraintes de formulation liées à lanatomie 
 pulmonaire
49Relation pénétration des particules / diamètre 
aérodynamique
dae gt 6 µm 
dae  3 à 5 µm 
dae  1 à 3 µm 
dae lt 0.5 µm 
 50IV. Autres voies dadministration
IV.1 Voie inhalée  Exubéra (retirée du marché)
- Première insulinothérapie non injectable 
- Exubera est une insuline en poudre daction 
 rapide à inhaler (par inspiration).
- utilisée pour le traitement du diabète de type 2 
 ou de type 1.
- Inconvénients 
- Contre indications  fumeurs, en cas de maladies 
 respiratoires chroniques (asthme, BPCO,
 emphysème).
- Méconnaissance de la toxicité pulmonaire à long 
 terme
- Encombrement du dispositif dinhalation 
51V. Autres voies dadministration
IV.2 Voie orale
- Nombreuses difficultés liées à 
- La protéolyse dans lestomac 
- Faible absorption (défaut de systèmes de 
 transport de linsuline dans la paroi
 intestinale)
- Variabilité de dégradation de la capsule 
 entourant linsuline
- Variabilité de la dose absorbée peu compatible 
 avec la précision de dose nécessaire à
 léquilibre
- Echec des tentatives de développement des formes 
 orales jusquà présent
52V. Autres voies dadministration
IV.3 Voie nasale
- Voie séduisante par sa praticité 
- Difficultés  
- Absorption limité par la faible surface de la 
 muqueuse nasale
- Importante variabilité inter- et intra- 
 individuelle de la biodisponibilité de linsuline
 en raison des quantités de mucus produites
- Développement abandonné
53V. Autres voies dadministration
IV.4 Voie transdermique
- La peau constitue une barrière efficace contre 
 les agressions de lenvironnement
- Mais permet également ladministrations de 
 certaines PA (ex  nicotine)
- Difficulté  
- Molécule de grande taille et relativement 
 complexe ce qui complique ladministration
 transdermique
- Néanmoins essais cliniques en cours (phase I ou 
 II)
54Conclusion
- Développement dans les 20 dernières années de 
 formulations et de dispositifs permettant
 dobtenir un meilleur contrôle de la glycémie
- Analogues rapides et basals permettant de 
 reproduire les profils dynamiques de linsuline
 endogène
- Pompes à insuline interne et externes, nouvelles 
 voies dadministrations en cours dexploration