达格列净:2型糖尿病治疗的新希望
2014-04-28沈和荣
沈和荣
(江苏省昆山市第二人民医院,江苏 苏州 215300)
长期高血糖对许多器官都有损害作用,致使其功能障碍,产 生严重的并发症,如糖尿病视网膜病变、糖尿病肾病、糖尿病神经病变等[1]。流行病学研究发现,目前全球范围内糖尿病患者已增加到3.82亿,并处于增长趋势,预计2035年将增至5.92亿[2],会造成家庭和社会的严重经济负担。在这些糖尿病患者中,近90%属于2型糖尿病患者(T2DM)[3]。2型糖尿病是由于胰岛 β细胞分泌胰岛素减少,或(和)组织对胰岛素反应减弱[4-5]。目前临床已有一系列用于治疗T2DM的药物,如双胍类、磺脲类、α糖苷酶抑制剂、二肽基肽酶4(DDP4)抑制剂、氯茴苯酸类、噻唑烷二酮类等[6]。然而,尽管有多种治疗手段供选择,目前也仅有不到一半的T2DM患者能获得有效的血糖控制,且还会伴随一些严重不良反应的发生。如磺脲类药物会引起低血糖和体重增加,噻唑烷二酮类药物可引起体重增加、诱发心衰,双胍类药物可导致胃肠道反应等[7]。因此,寻找对糖尿病有效且不良反应低的药物一直是不断努力的方向。达格列净是Na+-葡萄糖共转运蛋白2(SGLT2)抑制剂,为非胰岛素依赖的降糖药,不良反应小,不会出现低血糖、恶心、水肿等不适,是一种新型口服降糖药。现就其降糖机制、临床研究等综述如下。
1 基本化学结构
图1 达格列净的化学结构
2 降糖作用
2.1 降糖机制
血液中的有害物质(如尿素、铵盐和尿酸等)将通过肾小球滤过作用予以排泄,同时还有一些有用的分子(如葡萄糖等)也会被滤过,这些葡萄糖分子会在肾小管和集合管处被重吸收,重新进入血液循环,从而使血糖水平升高。当血糖水平超过180 mg/dL时,超过了肾小管和集合管重吸收的阈值,将会出现尿糖现象。葡萄糖主要在近曲小管被重吸收,重吸收过程受2类重要载体蛋白调节,分别为Na+-葡萄糖共转运蛋白(SGLTs)和葡萄糖转运蛋白(GLUTs)[9]。在 SGLT家族中,与肾脏中葡萄糖重吸收有关的为低容量的SGLT1和高容量的SGLT2。SGLT1可在肾脏以外的器官中表达,肠道中表达最高,可介导葡萄糖和半乳糖的吸收;SGLT2只在肾脏中表达,且仅对葡萄糖有重吸收作用[10-11]。达格列净可通过抑制SGLT2,减少葡萄糖的重吸收而降糖。而且,达格列净对SGLT2的抑制亲和力高于其对SGLT1的亲和力,两者相差近1 200倍,这种高度的选择性赋予了其异性的降糖效果[12]。
达格列净的降糖效果与肾小球滤过的葡萄糖量有关,若肾小球滤过率(GFR)降低,则达格列净的效果也会降低。肾功能障碍是T2DM患者常见的并发症,33.5%的中后期患者存在肾功能损害的状况。这也给达格列净的使用带来了一定限制,良好的降糖效果必须要以正常的或轻度损伤的肾功能为前提。因此在达格列净使用前或使用过程中,肾功能状况的监测十分必要[13]。
2.2 降糖作用临床研究
Kaku等[14]针对279例口服控制不佳的T2DM患者进行了一项为期12周的随机、双盲和对照试验,将所有患者随机分成5组,每天分别服用达格列净(1,2.5,5,10 mg)和安慰剂,服用12周;糖化血红蛋白(HbA1C)作为主要终点指标,空腹血糖(FPG)和HbA1C患者达标率(HbA1C≤7%)作为第2指标。结果表明,达格列净组患者的 HbA1C值减少0.11% ~0.44%,而安慰剂组则增加了 0.37% ;达格列净组 FPG值降低了 15.61~31.94 mg/dL,而安慰剂组则增加了11.17 mg/dL。由此可见,达格列净的单药治疗效果很好。
Bailey等[15]针对546例口服治疗不佳T2DM成年患者进行了一项多中心、双盲、平行和安慰剂对照试验,试验期间所有患者每天仍在服用二甲双胍(≥1 500 mg),将患者随机分成3个达格列净组和1个安慰剂组(n=137),达格列净组分为每天服用2.5 mg(n=137)、5 mg(n=137)和 10 mg(n=135),HbA1C作为终点指标,为期 24周。结果达格列净组的 HbA1C值降低了 0.67~0.84%,安慰剂组降低了0.30%,组间比较有显著性差异。研究证明,达格列净联合二甲双胍的疗效是不错的。
Wilding等[16]针对808例口服控制不佳的T2DM患者进行了一项多中心、对照、随机的为期24周试验。808例患者被随机等分成4组,患者试验期间每天至少注射30 U胰岛素,其中3组为达格列净组,分别每天服用 2.5,5,10 mg达格列净,对照组每天服用安慰剂,坚持服用48周。以24周内的HbA1C值作为终点指标,体重减少量、胰岛素剂量和FPG水平作为辅助终点指标。结果表明,服药24周后,达格列净组的HbA1C减少了0.79% ~0.96%,对照组仅减少了0.39%;达格列净组胰岛素每日注射量减少了0.63~1.95 U,而对照组则增加了 5.65 U;达格列净组的体重平均减少了 0.92 ~1.61 kg,而对照组则增加了 0.43 kg。可见,达格列净与胰岛素的联用为T2DM患者提供了更多的选择。
3 降血压作用
降低血压作用是SGLT2抑制剂类药物的一个共同特点。一项包含21组安慰剂对比试验的荟萃分析显示,SGLT2抑制剂能引起收缩压平均下降3.77 mmHg[17]。Forxiga[18]对预先指定的12组安慰剂对照研究进行汇总分析,结果显示,达格列净能引起收缩压下降4.4 mgHg,舒张压下降 2.1 mmHg。达格列净引起血压下降的机制目前还未研究清楚,但推测与渗透利尿作用有关[19]。
安居更要乐业。但作为流动性极强的施工企业,五建的员工常年外出,承受着巨大的生活和工作压力,已成为安居乐业的最大障碍。
4 减轻体重作用
临床试验研究表明,SGLT2抑制剂对T2DM患者有减轻体重的作用,3个月大概能引起2~3 kg的体重下降[17]。葡萄糖的排泄增加,或由于渗透性利尿而导致的体液丢失都可能是体重下降的重要原因[19]。为了对探讨达格列净引起体重下降的详细机制,Bolinder等[20]对182例用二甲双胍治疗效果不明显且体重超标的T2DM患者进行为期24周的随机双盲临床试验。结果显示,24周后,与安慰剂组相比,达格列净组患者体重平均下降2.08 kg,这主要通过降低患者内脏和皮下脂肪的堆积,减轻脂肪重。
Nauck等[21]对比了达格列净和格列吡嗪对口服二甲双胍类药物不佳的T2DM患者的疗效,进行为期57周的多中心、双盲、随机试验,HbA1C为终点指标。结果达格列净组(406例)和格列吡嗪组(408例)的HbA1C减少值无明显差异;但达格列净组的体重平均减少了3.2 kg,且超过33.33%的患者体重减少≥5%,而格列吡嗪组的体重平均减少了1.2 kg,两组间存在显著性差异。
5 安全性
达格列净的长期安全性数据还不多,常见不良反应主要有泌尿系统感染、夜尿、电解质紊乱等。达格列净可增加葡萄糖排泄,导致尿路环境的改变,从而引起微生物滋生致泌尿系统感染[22]。一项试验研究表明,达格列净组女性患者外阴感染和男性患者龟头炎的发生率增加了8%~10%,而对照组只增加了3%~5%。由于尿液的增加,导致内环境组分的变化,可出现电解质紊乱的现象[15,21,23]。一项为期 12周的研究表明,达格列净组的血镁轻微增加、血尿酸减少 1 mg/dL,血液中的钠、钙、磷和钾变化不大。达格列净组血液中的尿素氮和红细胞压积轻微增加,但血肌酐水平无变化,尿素氮与肌酐的比值变化与达格列净的剂量无关[24]。
达格列净有降血压的作用,但是临床试验过程中未发现低血压现象。由于达格列净特异性的降糖机制,临床试验中也没有出现严重的低血糖现象[13]。一项随机、可控和对照的临床试验表明,达格列净组的低血糖事件发生率比对照组只增加了1%,且与达格列净的剂量无关,可能是由于达格列净与胰岛素的共效应引起的。即便如此,当达格列净与其他降糖药物联用时,要随时注意低血糖的风险。到目前为止,尚无确切的证据表明,达格列净与肾功能的恶化和一些癌症(如乳腺癌、膀胱癌等)有关[13]。
6 展望
达格列净作为一种新型的口服降血糖药物,作用机制独特,为SGLT2蛋白特异性抑制剂。其降糖作用无需依赖胰岛素,只与血糖水平和GFR的高低有关,且还具有降血压和减轻体重的作用。大量的临床试验中,均未观察到其严重低血糖反应的发生,使其成为治疗72DM尤其是那些二甲双胍治疗效果不佳患者的新希望。虽然达格列净存在引发尿路感染、生殖器感染等不良反应等[17]不足,但这并不妨碍其在糖尿病中的应用。这也为其他SGLT2抑制剂药物的开发提供了一定方向,具有广阔的前景。
参考文献:
[1]刘永贵,田 红,解学星,等.治疗2型糖尿病的非胰岛素类药物的研究进展[J].现代药物与临床,2013,28(2):108-113.
[2]International Diabetes Federation.IDF Diabetes Atlas,6th edn.[C]∥International Brussels,Brussels,Belgium:International Diabetes Federation,2013.
[3]Danaei G,Finucane MM,Lu Y,et al.National,regional,and global trends in fasting plasma glucose and diabetes prevalence since 1980:systematic analysis of health examination surveys and epidemiological studies with 370 country-years and 2.7 million participants[J].Lancet,2011,378(9 785):31-40.
[4]Prentki M,Nolan CJ.Islet cell failure in type 2 diabetes[J].J Clin Invest,2006,116(7):1802-12.
[5]O’Rahilly S.Human obesity and insulin resistance:lessons from experiments of nature[J].Biochem Soc Trans,2007,35(Pt 1):33-36.
[6]American Diabetes Association.Standards of medical care in diabetes-2014[J].Diabetes Care,2014,37(Suppl 1):S14-S80.
[7]Fujita Y,Inagakl N.Renal sodium glucose cotransporter 2 inhibitors as a novel therapeutic approach to treatment of type 2 diabetes:Clinical data and mechanism of action[J].J Diabetes Invest,2014,5(3):265-275.
[8]石卫峰,李晓宇,刘皋林.治疗2型糖尿病新药达格列净[J].中国新药杂志,2013,22(16):1 861.
[9]Wright EM,Loo DD,Hirayama BA.Biology of human sodium glucose transporters[J].Physiol Rev,2011,91(2):733-794.
[10]Hediger MA,Rhoads DB.Molecular physiology of sodium -glucose cotransporters[J].Physiol Rev,1994,74(4):993-1 026.
[11]Oliva RV,Bakris GL.Blood pressure effects of sodium -glucose cotransport 2(SGLT2)inhibitors[J].J Am Soc Hypertens,2014,8(5):330-339.
[12]Meng W,Ellsworth B A,Nirschl A A,et al.Discovery of dapagliflozin:a potent, selective renalsodium-dependentglucose cotransporter2(SGLT2)inhibitor for the treatment of type 2 diabetes[J].Journal of medicinal chemistry,2008,51(5):1 145-1 149.
[13]Misra,Monika.SGLT2 inhibitors:a promising new therapeutic option for treatment of type 2 diabetes mellitus[J].Journal of Pharmacy and Pharmacology,2013,65(3):317-327.
[14]Kaku K,Inoue S,Matsuoka O,et al.Efficacy and safety of dapagliflozin as a monotherapy for type 2 diabetes mellitus in Japanese patients with inadequate glycaemic control:a phase Ⅱmulticentre,randomized,double-blind,placebo-controlledtrial[J].Diabetes,ObesityandMetabolism,2013,15(5):432-440.
[15]Bailey CJ,Gross JL,Pieters A,et al.Effect of dapagliflozin in patients with type 2 diabetes who have inadequate glycaemic control with metformin:a randomised,double-blind,placebo-controlled trial[J].The Lancet,2010,375(9 733):2 223-2 233.
[16]Wilding JPH,Woo V,Soler NG,et al.Long-Term Efficacy of Dapagliflozin in Patients With Type 2 Diabetes Mellitus Receiving High Doses of InsulinA Randomized Trial[J].Annals of internal medicine,2012,156(6):405-415.
[17]Vasilakou D,Karagiannis T,Athanasiadou E,et al.Sodium-glucose cotransporter 2 inhibitors for type 2 diabetes:a systematic review and meta-analysis[J].Ann Int Med,2013,159(4):262-274.
[18]Forxiga.Dapagliflizin(Forxiga)for type 2 diabetes[J].Drug Ther Bull,2013,51(9):105-108.
[19]Lambers Heerspink HJ,de Zeeuw D,Wie L,et al.Dapagliflozin a glucose-regulating drug with diuretic properties in subjects with type 2 diabetes[J].Diabetes Obes Metab,2013,15(9):853-862.
[20]Bolinder J,Ljunggren,Kullberg J,et al.Effects of dapagliflozin on body weight,total fat mass,and regional adipose tissue distribution in patients with type 2 diabetes mellitus with inadequate glycemia control on metformin[J].J Clin Endocrinol Metab,2012,97(3):1 020-1 031.
[21]Nauck MA,Del Prato S,Meier JJ,et al.Dapagliflozin versus glipizide as add-on therapy in patients with type 2 diabetes who have inadequate glycemic control with metformin a randomized,52 -week,double-blind,active-controlled noninferiority trial[J].Diabetes care,2011,34(9):2 015-2 022.
[22]Tahrani AA,Barnett AH.Dapagliflozin:a sodium glucose cotransportrer 2 inhibitor in development for type 2 diabetes[J].Diabete Ther,2010,1(2):45-56.
[23]DeFronzo RA,Davidson JA,Del Prato S.The role of the kidneys in glucose homeostasis:a new path towards normalizing glycaemia[J].Diabetes,Obesity and Metabolism,2012,14(1):5-14.
[24]Nair S,Wilding J P H.Sodium glucose cotransporter 2 inhibitors as a new treatment for diabetes mellitus[J].The Journal of Clinical Endocrinology& Metabolism,2010,95(1):34-42.