גלוקגון (תרופה)

גלוקגון הוא הורמון הגורם לפירוק של מאגרי גליקוגן האגורים בכבד והפיכתם לגלוקוז לצורך ייצור אנרגיה. זהו גם שם תרופה המבוססת עליו והמשמש לטיפול בסוכר נמוך בדם, מינון יתר של תרופות מסוג חוסם בטא, מינון יתר של חוסמי תעלות סידן ולטיפול בחולים עם אנפילקסיס שלא חל שיפור במצבם לאחר טיפול באפינפרין. התרופה ניתנת באמצעות הזרקה לווריד, לשריר או מתחת לעור. תופעות לוואי שכיחות כוללות הקאות, אשלגן נמוך בדם ולחץ דם נמוך. התרופה אינה מומלצת לשימוש בקרב אנשים הסובלים מפאוכרומוציטומה או אינסולינומה. שימוש בהריון לא נמצא כמזיק לתינוק. גלוקגון הוא במשפחת התרופות הגליקוגנוליטיות. מנגנון הפעולה של התרופה הוא פירוק הגליקוגן האגור בכבד והפיכתו לגלוקוז זמין, ממנו מייצרים תאי הגוף אנרגיה. גלוקגון אושר לשימוש רפואי בארצות הברית בשנת 1960. הוא נמצא ברשימת התרופות החיוניות של ארגון הבריאות העולמי, התרופות היעילות והבטוחות ביותר הדרושות במערכת בריאות. העלות הסיטונאית בעולם המתפתח היא כ־25.75 דולר למנה. בבריטניה המינון לתרופה זו עולה ל-NHS כ-11.52 ליש"ט. בארצות הברית העלות הסיטונאית של מנה היא 247.32 דולר. צורה של גלוקגון שניתן להזרקה משמשת כטיפול ראשוני במקרים של סוכר נמוך בדם כאשר האדם מחוסר הכרה או מסיבות אחרות אינו יכול ליטול גלוקוז דרך הפה או דרך הווריד. הגלוקגון ניתן באמצעות זריקה תוך שרירית, תוך ורידית או תת-עורית, ומעלה במהירות את רמת הגלוקוז בדם. על מנת להשתמש בצורה הניתנת להזרקה, יש לשחזר אותה מחדש לפני השימוש, שלב הדורש הזרקה של דילול סטרילי לתוך בקבוקון המכיל גלוקגון אבקה, מכיוון שההורמון אינו יציב ביותר כאשר הוא מומס בתמיסה. כשהוא מומס במצב נוזלי, גלוקגון יכול ליצור סיבים עמילואידים, או שרשראות ארוגות של חלבונים המורכבים מפפטידי הגלוקגון הבודדים, וברגע שהגלקגון מתחיל לפרפור, הוא הופך להיות חסר תועלת כאשר מוזרק, מכיוון שהגלוקגון לא יכול להיספג ולהיות בשימוש על ידי גוף. תהליך השחזור הופך את השימוש בגלוקגון למסורבל, אם כי ישנם מספר מוצרים הנמצאים כעת בפיתוח ממספר חברות שמטרתן להקל על השימוש במוצר. עדויות אנקדוטליות מצביעות על תועלת של מינונים גבוהים יותר של גלוקגון בטיפול במינון יתר עם חוסמי בטא; מנגנון הפעולה הסביר הוא עליית ה-cAMP בשריר הלב, ולמעשה עוקף את מערכת השליחים השנייה-אדרנרגית. יש אנשים הסובלים מאנפילקסיס ומטופלים באופן קבוע בחוסמי בטא, מה שמייצר אצלם עמידות לאפינפרין שעלול בשל כך שלא לייצר אצלם את התגובה הנדרשת. בחולים אלו עשוי גלוקגון אשר מוזרק דרך הווריד להיות שימושי לטיפול בתת-לחץ דם הנגרם כתוצאה מהתגובה האנפילקטית. גלוקגון מרפה את הסוגר התחתון של הוושט והוא עשוי לשמש באנשים עם בולוס מזון מושפע בוושט ("תסמונת steakhouse"). מספר ההוכחות ליעילותו של הגלוקגון במצב זה הוא מועט, וגלוקגון עלול לגרום לבחילות והקאות, אך בהתחשב בבטיחות הגלוקגון זה עדיין נחשב לאופציה מקובלת כל עוד הוא לא מוביל לעיכובים בסידור טיפולים אחרים. השפעתו של גלוקגון מהגדלת ה-CAMP גורמת להרפיית שריר חלק של splanchnic, אשר מאפשרת יצירת חלל בתריסריון במהלך ההליך האנדוסקופי של רדיוונצ'רד דלקת ריאות (ERCP). גלוקגון פועל מהר מאוד; תופעות לוואי שכיחות כוללות כאבי ראש ובחילה. אינטראקציות תרופתיות: גלוקגון מקיים אינטראקציה רק עם נוגדי קרישה דרך הפה, מה שמגדיל את הנטייה לדמם. בעוד שניתן להשתמש בקליניקה לטיפול בגלוקגון לטיפול בצורות שונות של היפוגליקמיה, זה התווית נגד חולים עם פאוכרומוציטומה, מכיוון שהוא יכול לגרום לגידול לשחרר קטכולאמינים, מה שמוביל לעלייה פתאומית בלחץ הדם. [16] באופן דומה, התווית נגד גלוקגון היא בחולים עם אינסולינומה, מכיוון שההשפעה ההיפרגליקמית שלו יכולה לגרום לגידול לשחרר אינסולין, מה שמוביל להחמרת היפוגליקמיה. [16] גלוקגון נקשר לקולטן הגלוקגון, קולטן צימוד לחלבון G, הממוקם בקרום הפלזמה. שינוי הקונפורמציה בקולטן מפעיל חלבוני G, חלבון הטרוטרימרי עם תת-יחידות α, β ו- γ. כאשר חלבון ה- G מקיים אינטראקציה עם הקולטן, הוא עובר שינוי קונפורמטיבי המביא להחלפת מולקולת התמ"ג שהייתה קשורה ליחידת ה- α במולקולת GTP. החלפה זו גורמת לשחרור תת-היחידה α מתת-יחידות β ו- γ. יחידת האלפא מפעילה באופן ספציפי את האנזים הבא במפל, אדנילט ציקלאז. אדנילט ציקלאז מייצר מונופוספט אדנוזין מחזורי (AMP מחזורי או cAMP), שמפעיל חלבון קינאז A (קינאז חלבון תלוי cAMP). אנזים זה, בתורו, מפעיל פוספוריאלאז קינאז, אשר לאחר מכן מזרחן את הגלוקוגן פוספורילאז ב, וממיר אותו לצורה הפעילה הנקראת פוספורילאז א. פוספורילאז א 'הוא האנזים האחראי לשחרור הגלוקוז-1-פוספט מפולימרים של גליקוגן. בנוסף, השליטה המתואמת של הגליקוליזה והגלוקונאוגנזה בכבד מותאמת על ידי מצב הזרחניים של האנזימים המזרזים את היווצרותו של פעיל פעיל של גליקוליזה המכונה פרוקטוז-2,6-ביספוספט. חלבון האנזים קינאז A, שעורד על ידי המפל שיזם גלוקגון, יזרח גם שארית סרין יחידה משרשרת הפוליפפטיד הדו-פונקציונלית, המכילה גם את האנזימים פרוקטוז-2,6-ביספוספטאז וגם פוסופופרוקטוקינאז -2. זרחן קוולנטי זה שיזם הגלוקגון מפעיל את הראשון ומעכב את האחרון. זה מווסת את התגובה המזרזת את פרוקטוז-2,6-ביספוספט (מפעיל חזק של פוסופופרוקטוקינאז -1, האנזים שהוא הצעד הרגולטורי העיקרי של הגליקוליזה) על ידי האטת קצב היווצרותו, ובכך מעכב את שטף הגליקוליזה. מסלול ומאפשר לגלוקונאוגנזה לשלוט. תהליך זה הפיך בהיעדר גלוקגון (ובכך נוכחות של אינסולין). גירוי גלוקגון של PKA גם מפעיל את האנזים הגליקוליטי פירובאט קינאז. בשנות העשרים של המאה העשרים חקרו קימבל ומורלין תמציות לבלב, ומצאו חומר נוסף בעל תכונות היפרגליקמיות. הם תיארו את הגלוקגון בשנת 1923. רצף חומצות האמינו של הגלוקגון תואר בסוף שנות החמישים. הבנה מלאה יותר של תפקידה בפיזיולוגיה ומחלות לא הוקמה עד לשנות השבעים, אז פותח ניתוח רדיואימונו ספציפי. יהושע בן-ישראל, רחל טומשבסקי, זאב פידלמן, היפוגליקמיה מתמשכת ואי ספיקת לב חדה אצל קשיש המטופל בטיפות עיניים טימולול. האגודה הישראלית לגרונטולוגיה, 1987. "גלוקגון – טיפול בהיפוגליקמיה" - קישור "הטיפול בהיפוגליקמיה סימפטומטית ובתרדמת היפוגליקמיה - נייר עמדה" - קישור BNF 69 : British national formulary. Jennifer L. Sherr, Katrina J. Ruedy, Nicole C. Foster, Claude A. Piché, Glucagon Nasal Powder: A Promising Alternative to Intramuscular Glucagon in Youth With Type 1 Diabetes, Diabetes Care 39, 2016-04, עמ' 555–562 doi: 10.2337/dc15-1606 C. M. White, A review of potential cardiovascular uses of intravenous glucagon administration, Journal of Clinical Pharmacology 39, 1999-05, עמ' 442–447 Angela W. Tang, A practical guide to anaphylaxis, American Family Physician 68, 2003-10-01, עמ' 1325–1332 Hin Hin Ko, Robert Enns, Review of Food Bolus Management, Canadian Journal of Gastroenterology 22, 2008, עמ' 805–808 doi: 10.1155/2008/682082 T. D. Müller, B. Finan, C. Clemmensen, R. D. DiMarchi, The New Biology and Pharmacology of Glucagon, Physiological Reviews 97, 2017-04, עמ' 721–766 doi: 10.1152/physrev.00025.2016 Sanjay Arora, Peter Galich, Myth: glucagon is an effective first-line therapy for esophageal foreign body impaction, CJEM 11, 2009-03, עמ' 169–171 doi: 10.1017/S1481803500011143 D Leopard, S Fishpool, S Winter, The management of oesophageal soft food bolus obstruction: a systematic review, The Annals of The Royal College of Surgeons of England 93, 2011-09, עמ' 441–444 doi: 10.1308/003588411X588090 Kyle A. Weant, Mallika P. Weant, Safety and efficacy of glucagon for the relief of acute esophageal food impaction, American Journal of Health-System Pharmacy 69, 2012-04-01, עמ' 573–577 doi: 10.2146/ajhp100587 Steven O. Ikenberry, Terry L. Jue, Michelle A. Anderson, Vasundhara Appalaneni, Management of ingested foreign bodies and food impactions, Gastrointestinal Endoscopy 73, 2011-06, עמ' 1085–1091 doi: 10.1016/j.gie.2010.11.010 Armelle Chauvin, Jerome Viala, Philippe Marteau, Philippe Hermann, Management and endoscopic techniques for digestive foreign body and food bolus impaction, Digestive and Liver Disease 45, 2013-07, עמ' 529–542 doi: 10.1016/j.dld.2012.11.002 Jan Koch-Weser, Potentiation by Glucagon of the Hypoprothrombinemic Action of Warfarin, Annals of Internal Medicine 72, 1970-03-01, עמ' 331 doi: 10.7326/0003-4819-72-3-331 L Hue, M H Rider, Role of fructose 2,6-bisphosphate in the control of glycolysis in mammalian tissues, Biochemical Journal 245, 1987-07-15, עמ' 313–324 doi: 10.1042/bj2450313 T.H. Claus, M.R. El-Maghrabi, D.M. Regen, H.B. Stewart, Current Topics in Cellular Regulation, כרך 23, Elsevier, 1984, עמ' 57–86. (באנגלית) J. E. Feliu, L. Hue, H. G. Hers, Hormonal control of pyruvate kinase activity and of gluconeogenesis in isolated hepatocytes., Proceedings of the National Academy of Sciences 73, 1976-08-01, עמ' 2762–2766 doi: 10.1073/pnas.73.8.2762 W. W. Bromer, L. G. Sinn, Otto K. Behrens, The Amino Acid Sequence of Glucagon. V. Location of Amide Groups, Acid Degradation Studies and Summary of Sequential Evidence, Journal of the American Chemical Society 79, 1957-06, עמ' 2807–2810 doi: 10.1021/ja01568a038 הבהרה: המידע בוויקיפדיה נועד להעשרה בלבד ואינו מהווה ייעוץ רפואי.