A Double Isotope Technique for Estimating Insulin Degradation in Vivo

Summary

1) A double isotope technique is described which permits measuring by external counting the catabolism of insulin in the human liver. ¹³¹I-insulin is used together with ⁵¹Cr-insulin as internal standard. Following catabolism of the labeled insulins ¹³¹I migrates into the iodine pool of the body whereas ⁵¹Cr remains at the site of insulin breakdown. Therefore, site and rate of insulin catabolism can be recognized from the change in the isotopic ratio ¹³¹I/⁵¹Cr.

2) In the livers of 3 normal individuals, insulin half-lives of 58, 95, and 92.5 minutes were measured. In 3 patients with sub-clinical diabetes mellitus, insulin half-lives were 124.5 minutes, 127 minutes, and 99.5 minutes. One patient with clinical diabetes showed an insulin half-life of only 47.8 minutes; a second patient with clinical diabetes mellitus due to autoimmune response leading to large amounts of insulin antibody in his peripheral blood, showed an insulin half-life greatly prolonged to 972 minutes.

3) The ⁵¹Cr-labeled insulin was indistinguishable from ¹²⁵I-labeled insulin in the immunoassay, in molecular size, in diffusion rate in tissues, absorption to subcellular particles, and rate of hydrolysis in liver homogenates in vitro.

1) Es wird eine Doppelisotopentechnik beschrieben, die es erlaubt, durch äußere Messung am Menschen den Insulinabbau in der Leber zu messen. Hierzu wird ¹³¹J-markiertes Insulin verwendet, dem ⁵¹Cr-markiertes Insulin als innerer Standard dient. Nach dem Abbau von jodmarkiertem Insulin wandert das Radiojod in den Jodidpool, während ⁵¹Cr am Abbauort verweilt. Abbauort und Abbaurate können deshalb aus der Änderung des Quotienten ¹³¹J / ⁵¹Cr erkannt werden.

2) In den Lebern von 3 Normalpersonen wurden Insulinhalbwertszeiten von 58, 95 und 92,5 Minuten gemessen; in 3 Patienten mit subklinischem Diabetes mellitus betrug die Insulinhalbwertszeit in der Leber 124,5 Minuten, 127 Minuten und 99,5 Minuten, während ein Patient mit klinischem Diabetes mellitus eine Insulinhalbwertszeit von nur 47,8 Minuten aufwies. Bei einem weiteren Diabetiker mit einer Überproduktion von Insulinantikörpern war die Insulinhalbwertszeit in der Leber auf 972 Minuten verlängert.

3) ⁵¹Cr-markiertes Insulin zeigte gegenüber ¹²⁵J-markiertem Insulin keine Unterschiede im Immunoassay, im Molekulargewicht, in der Diffusion in lebendem Gewebe, in der Absorption an subzelluläre Partikel und in der hydrolytischen Spaltung in Leberhomogenaten.

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