제2형 당뇨병의 치료방법 3_인슐린 제제(치료적응증/효과)

◈ 인슐린이란? 

 

인슐린은 췌장의 베타세포에서 생성되며, 혈당을 체내의 세포 속으로 들어가게 하여 에너지를 만드는 연료로 사용하게 하는 필수적인 호르몬입니다.

 

따라서 인슐린이 부족하거나 제대로 작용하지 못하는 상황에서는 혈당 조절이 악화될 뿐만 아니라 몸 안의 세포들이 혈중의 당을 제대로 이용하지 못하게 됩니다.

 

 

◈ 인슐린 치료 적응증 

 

몸에서 인슐린을 분비하는 췌장의 베타세포가 파괴되어 결국 체내에서 생성되는 인슐린의 양이 극히 절대적으로 부족해져 발생하는 1형 당뇨병 환자에서야 말할 것도 없지만, 2형 당뇨병에서도 적절한 시기의 인슐린 치료는 매우 중요하며 꼭 필요합니다.

 

 

제2형 당뇨병환자는 당뇨병 진단 당시 이미 인슐린 분비능이 50% 이하로 감소되어 있으며, 6년 후에는 25% 정도로 매우 떨어지기 때문에, 베타세포 기능을 보호하기 위해 조기 인슐린 요법이 필요하게 됩니다.

 

특히, 경구 혈당강하제를 통한 치료에도 혈당 조절이 충분하지 않은 경우, 고혈당의 증상과 대사 이상을 동반하는 경우, 제1형 당뇨병과 명확히 구별되지 않는 경우에는 인슐린 치료가 필요합니다.

 

 

또한, 감염, 수술, 뇌졸중, 심근경색 등 급성 질환이나 급성 스트레스 상황을 동반한 경우, 임산부 혹은 임신 예정인 분에서 식사조절이나 운동 조절만으로 혈당 조절이 충분하지 않은 경우에도 적극적으로 인슐린 치료를 고려해야 합니다. 

 

따라서 경구혈당 강하제를 최대 용량으로 사용하거나 두 종류 이상의 약제를 병합해도 당화혈색소가 목표에 도달하지 못하면, 혈당상태가 더 악화되기 전에 인슐린 치료를 시작하는 것이 합리적입니다.

 

 

생활습관 교정과 경구약제로 혈당조절 목표에 도달하지 못한 경우 인슐린을 사용하며, 대사이상을 동반하거나 당화혈색소 9~10% 이상의 중증 고혈당인 경우 초기 치료로 인슐린을 선택할 수 있습니다.

 

새로 진단된 382명의 제2형 당뇨병 환자(평균 당화혈색소 10.1%)에게 2주간 인슐린을 주사한 결과, 1년 후 약물 투여 없이도 51.1% 환자가 정상 혈당을 유지했습니다.

 

이러한 장기 효과에는 적극적 인슐린 요법에 의한 인슐린 초기 분비(first-phase secretion)의 정상화가 중요한 역할을 한 것으로 추정됩니다.

 

또한 조절되지 않는 체중 감소와 같은 고혈당에 의한 증상이 있을 경우에도 인슐린 요법이 필요합니다.

 

비대상성(uncompensated) 간질환이 동반된 경우에도 인슐린 치료를 적극 고려합니다.

 

 

◈ 인슐린 치료의 시작

 

고혈당은 체내 내피세포의 기능 이상을 일으키고 이 과정에서 생성되는 독성 물질들이 당뇨병의 합병증 발생 과정에 중요하게 작용합니다.

 

이를 고혈당에 의한 당 독성이라고 부르기도 하는데, 고혈당에 의한 당 독성을 최소화하는 것이 췌장의 베타세포 손상을 방지하는데 도움이 된다는 연구 결과들도 있습니다.

 

즉, 조기에 적절한 인슐린 치료를 병행하여 췌장을 쉬게 해주고, 고혈당에 의한 당 독성을 줄이는 것이 결국 베타세포의 손상 방지, 기능 보존으로 이어질 수 있다는 것입니다.

 

 

당뇨병 진단 당시 조기에 적극적으로 인슐린 치료를 한 환자들에서 그 후 길게는 거의 4년 이상까지도 인슐린 투여 없이도 혈당이 잘 유지되었다고 보고한 연구도 있습니다.

 

인슐린은 현재 주사약으로 나와 있으며, 피하주사로 투여하는 것을 원칙으로 합니다. 작용 시간에 따라 투여 방법이 다르며, 경구 약물에 비해 혈당강하 효과가 더 빠르게 나타납니다. 

 

또한, 경구 약물을 쓸 수 없는 환자에게도 안전하게 쓸 수 있으며 용량의 제한도 없지만 주사침에 대한 거부감, 투여 방법의 어려움 등이 단점으로 꼽힙니다. 

 

 

◈ 인슐린의 분류와 효과

 

인슐린은 작용 시간에 따라 초속효성 인슐린, 속효성 인슐린, 중간형 인슐린, 지속성 인슐린, 혼합형 인슐린 등 크게 5가지로 나눌 수 있습니다.

 

중간형 인슐린 피하주사 후 1~4시간에 효과가 나타나기 시작하여 6∼10시간에 최대에 도달하며 10∼16시간동안 효과가 지속됩니다.

 

초속효성 인슐린은 피하주사 후 15분 내에 효과가 나타나기 시작하여 30~90분에 최대에 도달하며 3~4시간동안 효과가 지속됩니다.

 

속효성 인슐린은 초속효성 인슐린이 나오기 전까지 식후 혈당을 조절하기 위해 사용하던 인슐린으로 피하주사 후 30~60분 내에 효과가 나타나기 시작합니다. 

 

 

2~3시간에 최대에 도달하며 4∼6시간동안 효과가 지속됩니다.

 

속효성 인슐린은 중간형 인슐린과 혼합요법으로 사용하거나, 혈당이 급격히 올라가서 빠른 시간내에 혈당을 떨어뜨리기 위해서, 수술 시 혹은 인슐린 펌프 등에 주로 사용됩니다.

 

경구 혈당강하제(메트포르민과 설폰요소제) 치료에도 당화혈색소가 7.0%를 넘는 제2형 당뇨병 환자 708명(평균 당화혈색소 8.5%, 당뇨병 유병기간 9년)을 대상으로 인슐린의 종류에 따른 효과를 비교한 연구가 있습니다. 

 

하루 1회 지속형 인슐린인 인슐린 글라르진을 추가한 군, 매 식전 초속효성 인슐린을 추가한 군, 하루 2회 혼합형 인슐린을 추가한 군 중 혼합형 인슐린군과 초속효성 인슐린군에서 글라르진군보다 당화혈색소 감소효과가 더 좋았습니다.

 

하지만 혼합형 인슐린군과 초속효성 인슐린군에서 저혈당의 빈도가 높았고, 체중 증가도 더 많았습니다.

 

이 연구를 3년간 지속한 결과, 세 군의 당화혈색소 감소 정도에는 차이가 없어졌으며, 혼합형 인슐린군과 초속효성 인슐린군에서 저혈당 빈도가 높았고 체중 증가도 더 많았습니다

 

4,366명의 제2형 당뇨병 환자를 대상으로 하루 1회 기저인슐린과 하루 2회 혼합형 인슐린을 비교한 10개의 전향적 무작위 대조군 연구의 메타분석에서는 기저인슐린군보다 혼합형 인슐린군에서 목표 당화혈색소에 도달하는 비율이 높았습니다.

 

 

3,075명의 제2형 당뇨병 환자를 대상으로 한 6개의 전향적 무작위 대조군 연구의 다른 메타분석에서도 동일한 결과를 보여주었습니다.

 

그러나 혼합형 인슐린군에서 사용한 인슐린 용량이 더 많았고, 인슐린 용량으로 보정하였을 때는 목표 혈당에 도달하는 비율에 차이가 없어졌습니다.

 

반면 저혈당과 체증 증가는 혼합형 인슐린군에서 더 많았습니다. 이 메타분석들은 1년 이하의 추적관찰 기간을 가진 연구들만을 대상으로 했다는 점에서 한계가 있습니다.

 

12개의 전향적 무작위 대조군 연구들을 분석한 결과, 경구 혈당강하제로 혈당 조절이 불충분하여 기저인슐린을 사용할 때 목표 당화혈색소 도달률에 영향을 미치는 인자는 당뇨병 유병기간과 기저 당화혈색소였습니다.

 

기저 당화혈색소가 9%를 넘는 경우 당화혈색소 목표치인 7.0%에 도달하는 비율이 46.8%로 떨어졌습니다.

 

인슐린 치료를 시작할 때에는 중간형 인슐린(NPH)보다 상대적으로 저혈당의 위험이 적은 지속형 인슐린(글라르진 100 U/mL, 디터미어, 데글루덱, 글라르진 300 U/mL)이 선호됩니다.

 

새로 개발된 데글루덱과 글라르진 300 U/mL는 기존 글라르진 100 U/mL와 디터미어보다 더 긴 작용시간과 최고작용시점 없이 더 평탄한 효과를 보입니다.

 

그리고 데글루덱과 글라르진 300 U/mL는 글라르진 100 U/mL보다 야간저혈당의 빈도가 적었습니다.

 

 

기저인슐린 및 혼합형 인슐린 투여 방법은 기저 당화혈색소, 공복 및 식후 혈당, 체중, 저혈당 빈도 등을 고려하여 환자 상태에 따라 결정합니다. 

 

*기저인슐린: 저녁에 투여하는 NPH, ultralente 또는 insulin glargine 등의 장기 작용 인슐린 주사를 의미합니다.  이는 야간 및 새벽에 간 내 포도당신생을 억제시켜 공복혈당을 조절하는 역할을 합니다.

 

 

*참고:

1)소책자_2019 당뇨병 진료지침 제6판, 대한당뇨병학회, 2019, 69~70p

2)site_당뇨병, 서울대학교병원, N의학정보

3)site_인슐린 치료가 필요한 이유, 삼성서울병원, 삼성당뇨소식지, Vol.267

4)site_인슐린 치료, 대한당뇨병학회, 당뇨병 교실