1
Leczenie
Leczenie
oty
oty
ł
ł
o
o
ś
ś
ci
ci
i cukrzycy
i cukrzycy
dr Anna Kiersztan, Zakład Regulacji Metabolizmu
Badania kliniczne dotyczące cukrzycy i otyłości
Dla terminu- cukrzyca
5 179 badań klinicznych
Dla terminu- otyłość
2 154 badań klinicznych
Procent otyłych Amerykanów (BMI > 30) w 2008 roku
„Epidemia” otyłości
Badania WOBASZ – w Polsce odsetek dorosłych osób otyłych wynosi 20%
i w skali całego kraju nie ma różnicy między kobietami i mężczyznami
Dane WHO – na świecie jest ok. 300 mln ludzi otyłych
2
Otyłość jest chorobą
i grozi rozwojem innych chorób:
- cukrzyca typu 2
- choroba zwyrodnieniowa stawów
- bóle krzyża
- hiperlipidemia
- miażdżyca
- nadciśnienie tętnicze
- zaburzenia miesiączkowania
- żylaki i zakrzepica żylna
- obrzęki
- zespół bezdechu sennego
- nowotwory
UDAR
MÓZGU/
ZAWAŁ
SERCA
Przyczyny otyłości
Dodatni bilans
energetyczny
Mała aktywność
fizyczna
Inne
Niedobór błonnika
BMI (kg/m
2
)
Sposób leczenia
25-26.9
27-29.9
30-34.9
35-39.9 >40
…………………………………………………………………………...
dieta
+
+
+
+
+
aktywność fizyczna
?
?
+
+
+
terapia behawioralna
+
+
+
+
farmakoterapia
?
+
+
+
operacje
? ?
…………………………………………………………………………...
?- jeśli występują 2 lub więcej schorzenia dodatkowe
Terapia behawioralna- zasady i techniki ułatwiające przestrzegania diety i aktywności fizycznej
3
Leczenie otyłości - kierunki poszukiwań
Mózg
• oszukiwanie ośrodka
głodu
• nasilanie uczucia sytości
Przewód pokarmowy
• blokowanie procesów
trawiennych
Metabolizm
• przyśpieszenie
przemiany materii
SIBUTRAMINA
SIBUTRAMINA-
zatwierdzona do użytku w 1997 r
• działa łagodniej niż pochodne amfetaminy
• zmniejsza łaknienie i zwiększa poposiłkowe
uczucie sytości (ośrodkowy układ nerwowy)
• nasila termogenezę (działanie obwodowe)
„Możesz jeść to, co lubisz, nasz lek sprawi,
że zadowolisz się znacznie mniejszą porcją”
• inhibitor wychwytu zwrotnego monoamin (gł. serotoniny i noradrenaliny)
SIBUTRAMINA
Działania uboczne:
-zwiększona potliwość
-uczucie suchości w ustach
-bezsenność
-czasem wzrost ciśnienia tętniczego lub
przyśpieszenie akcji serca
(przeciwskazaniem jest choroba wieńcowa)
Dawkowanie:
1 x dziennie przed śniadaniem w dawce 10 -15 mg
+ MODYFIKACJA STYLU śYCIA (odpowiednia dieta i / lub wysiłek fizyczny)
Średni spadek masy ciała był o 4.5 kg większy niż w grupie placebo
placebo
(ok. 10 %)
2002 r- Włochy (tachykardia, nadciśnienie,
arytmia + 2 przypadki śmiertelne w wyniku
powikłań sercowo-naczyniowych)
29 wieloośrodkowych randomizowanych badań klinicznych ( trwających 1 rok)
4
Kryteria:
BMI > 27 kg/m i < 45 kg/m
Obwód talii > 102 cm u mężczyzn lub > 88 cm u kobiet
Choroby: sercowo-naczyniowe, 2 typ cukrzycy,
powyżej 55 roku życia
Badanie kliniczne SCOUT (Sibutramine Cardiovascular OUTcome study)
(300 ośrodków w 16 krajach) 3 letnie –łącznie ok. 10 000 ludzi
SIBUTRAMINA
Inne leki hamujące łaknienie (pochodne amfetaminy)
zwiększają wydzielanie neuroprzekaźników z grupy katecholamin czyli adrenaliny
(obwodowo) oraz dopaminy i noradrenaliny (w mózgu) i /lub hamują ich wychwyt
zwrotny
Zarejestrowane do leczenia otyłości (w USA):
Fentermina (Fastin, Adipex)
Działania uboczne: podnosi ciśnienie i tętno, pobudza ośrodkowy układ nerwowy
(bezsenność, pobudzenie i niepokój)
Dietylopropion (Tenuate)
Działania uboczne: zawroty i bóle głowy, bezsenność, nerwowość
Zarejestrowane jako hamujące łaknienie (w USA):
Fendimetrazyna (Prelu-2, Bontril)
Działania uboczne: bezsenność i nerwowość
Do 8- 12 tygodni !!!!
W Europie wycofane ze wzg. zwiększone ryzyko chorób sercowo-naczyniowych,
pobudzanie ośrodkowego ukł. nerwowego oraz uzależnienia psychiczne
Leczenie otyłości - kierunki poszukiwań
Mózg
• oszukiwanie ośrodka
głodu
• nasilanie uczucia sytości
Przewód pokarmowy
• blokowanie procesów
trawiennych
Metabolizm
• przyśpieszenie
przemiany materii
SIBUTRAMINA
RIMONABANT
5
Układ endokannabinoidowy
- uczestniczy w regulacji bilansu energetycznego
- reguluje pobieranie pokarmów (słodkich i tłustych)
- metabolizm glukozy i lipidów oraz masę ciała
Zwiększanie przyswajania pokarmów, pobudzanie adipogenezy oraz
zmniejszanie wydatku energetycznego w mięśniach sprzyja rozwojowi otyłości
Układ endokannabinoidowy
Pobudzanie
receptorów CB
2
powoduje działanie
immunomodulujące
oraz przeciwzapalne
Endokannabinoidy (anandamid) i 2-arachidonyloglicerol
Enzymy związane z ich syntezą, wychwytem i degradacją
Najbardziej znanym składnikiem jest delta-9-tetrahydrokannabinol (∆9 THC), który wywołuje
takie reakcje organizmu jak odprężenie, poczucie euforii, wzmożone poczucie nowości,
zmienione poczucie czasu i przestrzeni oraz pobudzenie apetytu i wrażeń seksualnych.
Konopie indyjskie (marihuana)
Agoniści receptora CB
1
6
Układ endokannabinoidowy
RIMONABANT –zatwierdzony do użytku w 2006 r
• inhibitor receptora
kannabinoidowego -CB
1
Zmniejszał masę ciała średnio o 6,5 kg po rocznym
stosowaniu w dawce 20 mg jeden raz dziennie (w grupie
placebo 1,6 kg, netto – 4,9 kg)
3 randomizowane badania kliniczne (ok. 6 000 ludzi)
Kryteria:
Otyli lub z nadwagą (BMI > 27)
Dyslipidemia i/ lub nadciśnienie tętnicze
utrzymanie spadku
masy ciała
przyrost masy ciała
lek
placebo
lek
placebo
2
r
o
k
RIMONABANT
7
RIMONABANT
DZIAŁANIA KORZYSTNE
↓ pobieranie pokarmu
(spadek masy ciała i obwodu talii)
↓ lipogeneza
↑ adiponektyna
(zredukowanie brzusznej tk. tłuszczowej,
wzrost wrażliwości na insulinę)
↑ pobieranie glukozy
(wzrost wrażliwości na insulinę)
↓ lipogeneza
(poprawa profilu lipidowego
-
↓
triglicerydy i
↑
cholesterol HDL)
wzrost wrażliwości na insulinę)
↑ sytość
(spadek masy ciała)
RIMONABANT
DZIAŁANIA KORZYSTNE
DZIAŁANIA UBOCZNE
↓ pobieranie pokarmu
(spadek masy ciała i obwodu talii)
↓ lipogeneza
↑ adiponektyna
(zredukowanie brzusznej tk. tłuszczowej,
wzrost wrażliwości na insulinę)
↑ pobieranie glukozy
(wzrost wrażliwości na insulinę)
↓ lipogeneza
(poprawa profilu lipidowego
-
↓
triglicerydy i
↑
cholesterol HDL)
wzrost wrażliwości na insulinę)
↑ sytość
(spadek masy ciała)
depresja, niepokój,
zawroty głowy, bezsenność
nudności, biegunka
RIMONABANT
badanie RIO-Diabetes (1 047 osób)
Kryteria:
Otyli lub z nadwagą (BMI > 27) oraz cukrzyca typu 2 (leczoną)
- Zmniejszał masę ciała średnio o 5,3 kg po rocznym stosowaniu w dawce
20 mg jeden raz dziennie (w grupie placebo 1,4 kg, netto – 3,9 kg)
- Obniżał stężenie HbA
1c
o 0,6 % (2 krotnie więcej niż oczekiwano ze spadku
masy ciała) w grupie placebo wzrost o 0,1 %
- Obniżał stężenie glukozy na czczo i wskaźnik insulinooporności (HOMA –IR)
Stymuluje uwalnianie
adiponektyny
cukrzyca typu 2 (nieleczona) – spadek stężenie HbA
1c
o 0,8 % (po pół roku stosowania)
8
RIMONABANT
• ingeruje w procesy wynagradzania w mózgu
– uwalnianie się od nałogów np. palenia, picia alkoholu lub narkotyków
• zagrożenia:
- receptory CB1 uczestniczą w procesach uczenia się i zapamiętywania
-stosowanie cały czas ( a jak na razie najdłuższe badania trwały 2 lata)
- zabroniony w USA
Leczenie otyłości - kierunki poszukiwań
Mózg
• oszukiwanie ośrodka
głodu
• nasilanie uczucia sytości
Przewód pokarmowy
• blokowanie procesów
trawiennych
Metabolizm
• przyśpieszenie
przemiany materii
SIBUTRAMINA
RIMONABANT
ORLISTAT
ORLISTAT –zatwierdzony do użytku w 1998 r
• inhibitor lipazy żołądkowej i trzustkowej -zmniejsza wchłanianie
tłuszczów średnio o 30 %
W 2007 roku
dopuszczony w
USA do sprzedaży
odręcznej
9
ORLISTAT
• ogranicza powrót do pierwotnej wagi ciała
• zmniejsza ryzyko występowania chorób związanych z otyłością (
m.in. cukrzycy 2 typu,
chorób sercowo-naczyniowych
)
• pozwala zredukować masę ciała średnio o 3-4 kg więcej niż placebo (placebo ok. 4 kg)
1 rok
4 rok
Lek zmniejszał masę
ciała także u osób w
wieku 12-16 lat
ORLISTAT –po 4 latach stosowania
• obniża poziom cholesterolu, poprawia wskaźnik LDL/HDL
• redukuje ciśnienie tętnicze
• zmniejsza obwód w talii
• opóźnia postęp cukrzycy typu 2
*Treatment designates XENICAL 120 mg three times a day plus diet or placebo plus diet
† Intent-to-treat population
-3.99
-5.78
Waist Circumference, cm
Anthropometric:
-0.87
-1.93
Diastolic Blood Pressure, mm Hg
-2.60
-4.12
Systolic Blood Pressure, mm Hg
Cardiovascular:
-15.7
-24.93
Fasting Insulin, pmol/L 1
+0.23
+0.12
Fasting Glucose, mmol/L
+1.30
+3.64%
Triglycerides
-0.33<
-0.53 /td>
LDL/HDL
-3.85%
-11.66%
LDL-Cholesterol
-2.03%
-7.02%
Total Cholesterol
Metabolic:
Placebo†
XENICAL 120 mg†
(orlistat)
Risk Factor
ORLISTAT
Działania uboczne:
- tzw. biegunka tłuszczowa (u ok. 15-30 %), wzdęcia, bóle brzucha, uczucie
parcia na stolec, nietrzymanie stolca (nasilają się po spożyciu pokarmu
bogatotłuszczowego)
Dawkowanie:
3 x dziennie (120 mg) razem z każdym większym posiłkiem lub najpóźniej godzinę
po posiłku. Niska biodostępność –ok. 1 %
10
SIBUTRAMINA, ORLISTAT
RIMONABANT
MODYFIKACJA
STYLU śYCIA
SPADEK MASY CIAŁA O 5- 10 %
Brak przewagi terapeutycznej któregokolwiek z leków
O użyciu w terapii decyduje:
- obecność dodatkowych czynników ryzyka (np. choroby sercowo-naczyniowe);
- profil działań nieporządanych;
- preferencje pacjenta.
Terapia łączona otyłości (sibutramina + orlistat) zbyt mało danych, a wyniki
wstępne nie potwierdzają przewagi łącznego stosowania w porównaniu z samą
sibutraminą
SIBUTRAMINA
ORLISTAT
Koszty
230 zł
340 zł
RIMONABANT
320 zł
Leczenie otyłości - kierunki poszukiwań
Mózg
Przewód pokarmowy
Metabolizm
• przyśpieszenie przemiany
materii
(działanie termogeniczne)
?
Efedryna i kofeina
11
Leczenie otyłości - kierunki poszukiwań
Tkanki obwodowe
• aktywatory receptorów
PPAR delta –zwiększają
ilość mitochondriów, a
przez to masę utleniająca
mięśni
• inhibitory dh. 11-beta-
hydroksysteroidowej –
zahamowanie syntezy
kortyzolu, co w
konsekwencji powoduje
zabezpieczenie przed
otyłością i cukrzycą
• aktywatory AMPK
Mózg
Przewód pokarmowy
Leczenie otyłości lekami przeciwcukrzycowymi
Ok. 80 % pacjentów z cukrzycą
typu 2 ma nadwagę lub otyłość
Ryzyko wystąpienia cukrzycy rośnie
wykładniczo wraz ze wzrostem BMI
Niektóre leki stosowane w
cukrzycy mogą zmniejszać
masę ciała
Metformina
1 rok – 1,09 kg
2 lat – 0,5 kg
10 lat – 0,37 kg
Egzenatyd
30 tyg. – 2 kg
(bez diety) w
grupie placebo
spadek o 0,6 kg
Pramlintyd
52 tyg. – 1,4 kg
(bez diety) w
grupie placebo
był wzrost o 0,7
kg
Leki na etapie badań klinicznych:
•
Lorkaseryna (APD356) -selektywny aktywator receptorów dla serotoniny (5-HT
2C
) w
podwzgórzu ; reguluje ośrodek sytości i wpływa na szybkość metabolizmu przez co
zmniejsza apetyt i redukuje masę ciała
Działanie podobne do sibutraminy
•
Pramlintyd –analog amyliny
•
Eksendyna –hormon z jaszczurki –analog peptydu podobnego do glukagonu,
stosowany w leczeniu cukrzycy 2 typu
•
Sertraline –antydepresant, w dużych dawkach może być zastosowany w leczeniu
otyłości
•
Cetilistat (ATL-962) –następca orlistatu. W drugiej fazie badań klinicznych, po 12
tygodniach spadek masy ciała o 3,5 kg (dla 120 mg x 3)
•
GT 389-255 = inhibitor lipaz + hydrożelowy polimer, który ma wiązać niestrawiony
tłuszcz w jelitach i zapobiegać działaniom ubocznym. Przeszedł pomyślnie I fazę badań
klinicznych
12
Pionowa plastyka żoładka
Zalety:
-trwałe zmniejszenie ilości
przyjmowanego pokarmu
-relatywnie szybka utrata
wagi
-całkowicie odwracalna
-nie występują raczej
problemy z niedożywieniem
Opaska regulowana
Zalety:
-prosta i relatywnie bezpieczna
metoda
-w zależności od potrzeb
reguluje się stopień zaciśnięcia
opaski (a tym samym ilość
przyjmowanego jedzenia)
-całkowicie odwracalna
Wyłączenie trzustkowo-żółciowe
Zalety:
-duży efekt zmniejszenia
wchłaniania
-bardziej długotrwały efekt
utraty wagi
-pacjent po operacji może
jeść niemal normalnie
-konieczność przyjmowania
preparatów witaminowych
Baypasy żołądkowe
Zalety:
-silna kontrola ilości
przyjmowanego jedzenia
-efekt zmniejszenia
wchłaniania
-odwracalna w przypadku
powikłań, jednak
traktowana jako operacja
na stałe
CHIRURGICZNE METODY LECZENIA OTYŁOŚCI
CHIRURGICZNE METODY LECZENIA OTYŁOŚCI
Cukrzyca
-jest chorobą nieuleczalną
-głównym zadanie terapii jest:
łagodzenie objawów (utrzymanie prawidłowej glikemii)
oraz zmniejszanie ryzyka wystąpienia powikłań
-główny powód rozwoju i postępowania choroby jest
nieleczony (zanikające funkcje komórek β trzustki)
-2007 r. ok. 200 mln. chorych na świecie
(2 typ cukrzycy)
13
Cukrzyca
Typ 1
Typ 2
Insulina
Dieta
Trening fizyczny
Redukcja nadwagi
Leki
+ insulina
Przeszczepy trzustki
-zablokowanie ukł. immunologicznego
- komórki macierzyste
- terapia genowa
Amylina i jej analogi
Insulina
Od lat 80 insulinę wytwarzają genetycznie modyfikowane bakterie (escherichia
coli) lub drożdże (saccharomyces cerevisiae)
Analogi insuliny krótko działąjące (od lat 90) :
lispro (Humalog) i aspart (Novorapid)
-modyfikacja zwiększyła szybkość wchłaniania
-dużo szybciej i z wyraźniejszym szczytem niż insulina ludzka
-są krócej aktywne (mniejsze ryzyko hipoglikemii między
posiłkami)
tuż przed, w trakcie lub
tuż po posiłku
pozwalają na
nieregularny tryb życia
30 min.
10-20 min.
40 min.-3h
40–60 min.
6- 8h
3 -5h
Analogi długo działające (na początku XXI w),
jak glargin (Lantus, Detemir), powoli się
uwalniające
-po wstrzyknięciu zostają pod skórą i stopniowo się
uwalniają w ciągu 12- 24 h
-uwalniają niewielkie ilości preparatu (naśladują
fizjologiczne wydzielanie insuliny między posiłkami)
3-4 h
3-4 h
6- 14h
6- 14h
24 -30h
24 -30h
pomocna u chorych, u których
dużym problemem są częste
niedocukrzenia (szczególnie w
nocy), bądź szczególnie
chwiejny przebieg.
14
W 2006 roku, zarejestrowano insulinę wziewną (profil zbliżony do szybko
działających analogów insuliny). Bezigłowa ale wysoka cena.
Insulina
Pompy insulinowe, które lepiej odtwarzają zarówno podstawowe wydzielanie
insuliny, jak również okołoposiłkowe bolusy
Insulina glargin
(Lantus®)
długo działający analog insuliny ludzkiej
ryzyko występowania nowotworu rocznie u 1-2 pacjentów na 1000 stosujących insulinę
glargin
należy ten rodzaj insuliny stosować ze szczególnym rozmysłem u kobiet w okresie post
menopauzalnym, obciążonych rodzinnie rakiem sutka oraz u chorych podejrzanych o
współistnienie procesu nowotworowego.
Amylina i jej analogi
Pramlintyd (Symlin) –syntetyczny analog amyliny stosowany w
leczeniu cukrzycy 1 i 2 typu, u pacjentów u których dotychczasowe
leczenie insuliną nie przynosi wyrównania kontroli glikemii
- spowalniania opróżnianie żołądka, zwiększa
uczucie sytości (działając na podwzgórze) oraz
hamuje wytwarzania glukagonu w mechanizmie
zależnym od glukozy
-podskórne zastrzyki (3 x na dobę, przed
posiłkami)
-objawy uboczne (nudności u 30%,
hipoglikemia)
-korzystnym efektem jest utrata masy ciała
(ok. 1,5 kg w przeciągu 1/2 roku).
- stosowanie pramlintydu pozwala obniżyć
dawkę insuliny nawet do 50 %, obniża
poziom glukozy we krwi,
15
Glukoza we krwi
Insulina
Wątroba
Trzustka
Nerka
Mięsień
Adypocyty
śołądek
i jelita
↓ Insulina, amylina, GLP-1, GIP
↑ glukagon, adrenalina, kortyzol, GH
Glukoza we krwi
Insulina
wzrost wydzielania insuliny
Wątroba
Trzustka
Nerka
Mięsień
Adypocyty
śołądek
i jelita
Sulfonylo-
mocznik
Wprowadzono w 1950 r.
-uwrażliwiają kom. beta trzustki na glukozę
-hamują wydzielanie glukagonu
-zwiększają skuteczność wiązania I do IR
Glukoza
GLUT 2
Glukoza
Pirogronian
Glikoliza
Pir
Cykl Krebsa
ATP
ATP/ADP
K
+
K
+
+
Ca
2+
[Ca
2+
]
+
Insulina
Wydzielanie insuliny na skutek metabolizmu glukozy w komórce B trzustki
Sulfonylomocznik
-
16
Pochodne sulfonylomocznika I generacji:
(acetohexomid; chlorpropamid; tolazamid; tolbutamid)
Pochodne sulfonylomocznika II generacji:
(glibenclamid; glipizid; glimepirid)
- 100 x silniejsze
- szybsze w działaniu
- krótszy okres półtrwania w
surowicy przy jednoczesnym
dłuższym czasie działania
Działania uboczne:
-hipoglikemia
-uszkadzanie komórek beta trzustki
-tycie
-nudności, wzdęcia, zaparcia, biegunka
Glukoza we krwi
Insulina
wzrost wydzielania insuliny
Wątroba
Trzustka
Nerka
Mięsień
Adypocyty
śołądek
i jelita
Sulfonylo-
mocznik
Meglitynidy
17
Kanał potasowy
Pochodne
sulfonylomocznika
II generacja
I generacja
MEGLITYNIDY
-tzw. poposiłkowe regulatory glikemii (stymulacja produkcji insuliny w
odpowiedzi na spożyty posiłek)
-szczytowe wydzielanie insuliny występuje między 30- 60 min. po podaniu
leku
-działanie szybkie i krótkotrwałe
→
→
→
→
nie wpływa na wydzielanie insuliny
między posiłkami i na czczo
-działania uboczne:
Repaglinid –hipoglikemia (16 %); infekcje górnych dróg oddechowych (10 %);
katar (7%); zapalenie oskrzeli (6%); bóle głowy (9%); nieznaczne tycie
Nateglinid –nudności; biegunka; zawroty głowy;
-podawane razem z posiłkiem
Glukoza we krwi
Insulina
wzrost wydzielania insuliny
Wątroba
Trzustka
Nerka
Mięsień
Adypocyty
śołądek
i jelita
Sulfonylo-
mocznik
Meglitynidy
Analogi
GLP-1
18
ROLA GLP
ROLA GLP
–
–
1 : EFEKT INKRETYOWY
1 : EFEKT INKRETYOWY
Inkretyna – Labarre, początek XX w.
produkt jelita stymulujący aktywność
endokrynową trzustki.
Efekt
Efekt
inkretynowy
inkretynowy
znacznie silniejsza odpowiedź insulinowa na doustne
dostarczenie glukozy niż dożylne, konsekwencją czego jest, u
zdrowych jednostek, znormalizowanie poziomu glukozy we
krwi, oparta jest na działaniu GIP i GLP-1.
W przebiegu cukrzycy obserwuje się
upośledzenie efektu inkretynowego
Wyodr
Wyodr
ę
ę
bnienie GLP
bnienie GLP
-
-
1 (1984r.)
1 (1984r.)
21 – 48 % identyczności z glukagonem
GLP
GLP
–
–
1
1
30 aminokwasowy peptyd
produkowany przez komórki L
jelita i wydzielany do krwi w
odpowiedzi na podaż pokarmu
Posiłek o mieszanym składzie
zwiększa poziom GLP-1 3 do 10 razy
Czynniki wp
Czynniki wp
ł
ł
ywaj
ywaj
ą
ą
ce na sekrecj
ce na sekrecj
ę
ę
GLP
GLP
-
-
1:
1:
Składniki pokarmowe :
•
glukoza – indukcja wydzielania już po 8 min,
•
FA – (przez GPR120)długołańcuchowe stymulują w większym stopniu niż krótko-.
•
Fruktoza i laktoza nie powodują zwiększenia sekrecji
Układ nerwowy:
•
Adrenalina- zwiększenie sekrecji GLP-1
•
Noradrenalina – inhibicja
Czynniki różnego typu :
U mężczyzn synteza utrzymuje się na niższym niż u kobiet poziomie.
Podwyższenie wskaźnika BMI powoduje spadek intensywności wytwarzania GLP-1
Leptyna – syntetyzowana w adipocytach zwiększa poziom sekrecji GLP-1
Insulina przez sprzężenie zwrotne, oraz somatostatyna (parakrynowo) hamuje sekrecję
GLP-1
19
Degradacja GLP
Degradacja GLP
-
-
1
1
•
Peptyd jest degradowany przez dipeptydylopeptydazę IV (DPP IV
•
In vivo czas półtrwania GLP-1wynosi 2 min.
Tkanki, na kt
Tkanki, na kt
ó
ó
re dzia
re dzia
ł
ł
a GLP
a GLP
-
-
1
1
•
Wysepki trzustkowe
•
śołądek
•
Jelito cienkie
•
Przysadka mózgowa i podwzgórze
•
Układ sercowo-naczyniowy
•
Nerki
•
Płuca
Terapia oparta na
Terapia oparta na
inkretynach
inkretynach
Analogi GLP
Analogi GLP
-
-
1
1
(
(
eksenatyd
eksenatyd
i
i
liraglutyd
liraglutyd
)
)
Wyd
Wyd
ł
ł
u
u
ż
ż
anie okresu
anie okresu
p
p
ó
ó
ł
ł
trwania endogennych
trwania endogennych
GLP
GLP
-
-
1
1
Inhibitory DPP
Inhibitory DPP
-
-
4
4
(
(
sitagliptyna
sitagliptyna
i
i
vildagliptyna
vildagliptyna
)
)
Analogi GLP-1
(peptydu glukagonopodobnego typu 1)
20
Analogi GLP-1
(peptydu glukagonopodobnego typu 1)
GLP-1 wytwarzany jest przez kom. L jelita cienkiego, który wiążąc się z receptorem dla
GLP-1 na komórkach β wysp trzustkowych zwiększa wydzielanie insuliny pod wpływem
glukozy.
Eksenatyd –syntetyczna postać eksendyny 4
czyli naturalnego agonisty GLP-1
szczyt osiąga w ciągu 2 h (utrzymuje się we krwi do 10 h)
na rynku od 2005 roku
Jego stosowanie wiąże się ze spadkiem masy ciała
(ok. 2-3 kg w przeciągu 6 miesięcy) oraz poprawą
kontroli glikemii (spadek poziomu hemoglobiny
glikowanej o 0,5-1%)
Eksenatyd (Byetta)
Charakteryzuje się dość licznymi działaniami
niepożądanymi, takimi jak: nudności, wymioty,
biegunka, bóle brzucha, hipoglikemia i refluks
żołądkowo-przełykowy.
Podawany w postaci zastrzyków podskórnych 2 razy
dziennie.
TERAPIA CUKRZYCY:
TERAPIA CUKRZYCY:
GLP
GLP
–
–
1 I POCHODNE
1 I POCHODNE
Peptyd modyfikuje się w celu zwiększenia jego trwałości i
wydłużenia czasu półtrwania.
Leki oparte na strukturze GLP
Leki oparte na strukturze GLP
-
-
1:
1:
– Liraglutide (Novo Nordisk) – do 2mg/dzień, powoduje znaczne obniżenie
HbA1c, nie powoduje tycia; wydłużenie czasu półtrwania do 10-12h
dzięki doczepieniu 16-węglowego kw. tłuszczowego kowalencyjnie
połączonego z albuminą
– CJC-1131 (CojuChem Inc)
–
–
LAF237
LAF237
(
(
Novartis
Novartis
)
)
–
–
inhibitor DPP
inhibitor DPP
-
-
IV
IV
21
GLP-1
ROLA GLP
ROLA GLP
-
-
1 W CUKRZYCY TYPU 2
1 W CUKRZYCY TYPU 2
stymuluje
wydzielanie insuliny
(glukozależne)
zmniejsza pobieranie
pokarmu
(↓ apetyt i ↑ uczucie sytości)
spowalnia opróżnianie
żołądka
(↓ wchłanianie pokarmu)
hamuje
wydzielanie glukagonu
(glukozależne)
Wzrost wrażliwości
na insulinę
spadek poziom glukozy
spadek masy ciała
spadek FFA
Stymuluje proliferacje kom
Stymuluje proliferacje kom
ó
ó
rek
rek
β
β
trzustki, chroni je przed
trzustki, chroni je przed
stresem oksydacyjnym
stresem oksydacyjnym
zwiększa
syntezę insuliny ??
Zalety stosowania GLP
Zalety stosowania GLP
-
-
1
1
•
Związek nietoksyczny dla organizmu
•
Nie powoduje ryzyka wystąpienia hipoglikemii
•
Pozwala przywrócić normalny poziom glukozy u chorych na DM
•
Efekty uboczne występują dopiero przy wysokich stężeniach (500mg/ml)
•
Pozytywny wpływ na stan fizjologiczny komórek β trzustki
Wady terapii z zastosowaniem GLP
Wady terapii z zastosowaniem GLP
-
-
1
1
•
Szybki rozkład
•
Podawanie w formie zastrzyków przez długi okres
•
Inhibitory DPP IV mogą działać także na inne białka kluczowe dla metabolizmu
Glukoza we krwi
Insulina
wzrost wydzielania insuliny
Wątroba
Trzustka
Nerka
Mięsień
Adypocyty
śołądek
i jelita
Sulfonylo-
mocznik
Meglitynidy
Agoniści
GLP-1
Gliptyny
22
Gliptyny
-Inhibitory DPP4 (dipeptydylopeptydazy IV)
DPP4 -enzym rozkładający GLP-1
Raz na dobę 100 mg
Poprawa glikemii na skutek
zwiększania czasu półtrwania
inkretyn (GLP-1 i GIP)
uwalnianych w jelicie
(których stężenie rośnie w
odpowiedzi na spożycie pokarmu)
Sitagliptin i vildagliptin
w sprzedaży
od 2007 (terapia łączona z metforminą,
TZDs lub poch. sulfonylomocznika)
Działania uboczne:
-zwiększone ryzyko infekcji
i bóle głowy
Raczej nie wpływają na masę ciała
Inhibitory DPP4 – Alogliptyna (III faza badań klinicznych)
placebo
placebo
Alogliptyna
Alogliptyna
Porównanie mechanizmu działania oraz efektów leczniczych
analogów GLP-1 i inhibitorów DPP4
? -
-
-
doustne
23
Glukoza we krwi
Insulina
wzrost wydzielania insuliny
Wątroba
Trzustka
Nerka
Mięsień
Adypocyty
śołądek
i jelita
Sulfonylo-
mocznik
Meglitynidy
Agoniści
GLP-1
Gliptyny
Metformina
hamowanie glukoneogenezy
wzrost
pobierania Glc
Galega officinalis (Rutwica lekarska)
Jeden z najbardziej efektywnych leków przeciwcukrzycowych
i drugi z najczęściej przepisywanych
Metformina
Działanie:
-zmniejsza oporność na insulinę
-obniża hiperinsulinemię
-zmniejsza BMI
-poprawia profil lipidowy (↓ TG i LDL a ↑ HDL)
Metformina podawana ludziom narażonym na zachorowanie na cukrzycę
o 40 % redukowała wystąpienie pełnoobjawowej choroby
24
Molekularny mechanizm działania metforminy
1. Aktywacja AMPK
(bezpośrednio lub przy udziale kinazy LKB1, brak zmian w stosunku AMP/ATP)
2. Translokacja GLUT 4 do błony
(stymulacja pobierania Glc przez mięsnie i wątrobę)
3. Inaktywacja karboksylazy acetylo-CoA
(zahamowana synteza kw. tłuszczowych)
4. Hamowanie ekspresji SREBP-1
(indukuje on ekspresję enzymów lipogenezy)
5. Hamowanie szlaku TOR
(zahamowanie glukoneogenezy oraz syntezy białek)
Korzystne działanie metforminy na naczynia
Wady:
-dolegliwości żołądkowo-jelitowe
-kwasica mleczanowa
-światłowrażliwość
-zaburzenia smaku (posmak metaliczny)
Zalety:
-nie powoduje hipoglikemii
-stabilizacja lub spadek masy ciała
Metformina
-zmniejsza ryzyko wystąpienia powikłań związanych z cukrzycą
-korzystne działanie na etapie przedcukrzycowym, w trakcie cukrzycy
oraz w otyłości
25
Glukoza we krwi
Insulina
wzrost wydzielania insuliny
Wątroba
Trzustka
Nerka
Mięsień
Adypocyty
śołądek
i jelita
Sulfonylo-
mocznik
Meglitynidy
Metformina
hamowanie glukoneogenezy
TZDs
np.roziglitazon
pioglitazon
wzrost pobierania Glc
wzrost szybkości lipogenezy
Agoniści
GLP-1
Gliptyny
TZDs
Troglitazon –pierwszy TZDs zatwierdzony do leczenia cukrzycy w
1997 r.
Rosiglitazon (Avandia) i pioglitazon (Actos) –zatwierdzone w 1999r.
2000 rok wycofanie troglitazonu ze wzg. na hepatotoksyczność
(nie występuje przy pozostałych TZDs)
Mechanizm działania TZDs w komórce
Transkrypcja genów:
-syntaza kw. tłuszczowych
-lipaza lipoproteinowa
-GLUT 4 i GLUT 1
Działanie pozareceptorowe
TZDs:
→
→
→
→
aktywacja AMPK
→
→
→
→
wzrost syntezy
adyponektyny (aktywator
AMPK)
26
Wady:
-tycie (1 –10 kg) (zwiększa ryzyko chorób sercowo-naczyniowych)
-obrzęk
-zmniejszony hematokryt i hemoglobina
-odwracalny wzrost aktywności aminotransferazy Ala
Zalety:
-poprawa glikemii (↓ stężenie hemoglobiny glikowanej, ↑
pobieranie glukozy przez mięśnie, ↓ produkcja glukozy w
wątrobie)
-spowalnia utratę funkcji przez komórki beta
trzustki
-działanie przeciwnowotworowe
-obniżaja poziom FFA we krwi (korzystne dla
metabolizmu wątroby, mięśni i funkcjonowania
kom. beta trzustki)
Glukoza we krwi
Insulina
wzrost wydzielania insuliny
Wątroba
Trzustka
Nerka
Mięsień
Adypocyty
śołądek
i jelita
Sulfonylo-
mocznik
Meglitynidy
Metformina
hamowanie glukoneogenezy
wzrost pobierania Glc
TZDs
np.roziglitazon
pioglitazon
wzrost szybkości lipogenezy
Akarboza
opóźnia wchłanianie
glukozy
Agoniści
GLP-1
Gliptyny
Wpływ akarbozy na aktywność alfa-glukozydaz
alfa-glukozydaza
Oligosacharydy
Akarboza
Enzym nieaktywny
Enzym aktywny
27
Wady:
-bóle brzucha
-wzdęcia (na skutek fermentacji niestrawionych cukrów)
-biegunka
Zalety:
-nie powoduje hipoglikemii
-nie wpływają na masę ciała
Porównanie kosztów leczenia 2 typu cukrzycy
Klasa leków
Związek aktywny
Nazwa
handlowa
Typowa dawka
dzienna (mg)
Miesięczny koszt
($ US)
Pochodne
sulfonylomocznika
Gliburyd
Diabeta
2.5-20
21-85
Gliburyd
Micronase
2.5-20
26-106
Gliburyd
Glynase
1.5-12
25-100
Glipizid
Glucotrol
5-20
25-45
Glipizid
Glucotrol XL
2
5-20
22-42
Glimepirid
Amaryl
1-4
7-23
Meglitynidy
Repaglinid
Prandin
1.5-16
52-199
Nateglinid
Starlix
180-360
83-166
Biguanidy
Metformina
Glucophage
500-2000
58-99
Metformina
Glucophage
XR
2
500-2000
39-75
Tiazolidynediony
Rosiglitazon
Avandia
4-8
75-137
Pioglitazon
Actos
15-45
86-149
Inhibitory alfa-
glukozydaz
Acarboza
Precose/
Glucobay
150-300
47-60
Miglitol
Glyset
150-300
52-59
Terapia łączona
Metformina/
Glyburide
Glucovance
500/2.5- 2000/20
24-94
FIGURE 1 | US non-insulin antidiabetes sales and prescriptions, 2006.
From the following article:
Non-insulin therapies for type 2 diabetes
Mona Ashiya & Richard E. T. Smith
Nature Reviews Drug Discovery 6, 777-778 (October 2007)
Metformin (Met) and the sulphonylureas (SUs) are widely prescribed but, being generic, contributed to only
a small portion of the market value. Sales are rounded to the nearest million US$. TZDs, thiazolidinediones.
Source: IMS America.
28
T
E
R
A
P
I
A
C
U
K
R
Z
Y
C
Y
INSULINA
INNE
ZWIĘKSZAJĄCE
WYDZIELANIE
1. Działające na kanał K
+
/ATP
(pochodne sulfonylomocznika
i Meglitynidy).
2. Analogi GLP-1.
3. Inhibitory DPP-4
INHIBITORY
α-GLUKOZYDAZ
ANALOGI INSULINY
UWRAśLIWIAJĄCE
1. Biguanidy (metformina)
2. TZDs
ANALOGI AMYLINY
INHIBITORY SGLT2 ?
Transportery glukozy,
odpowiadające za 90 %
reabsorcji glukozy w nerkach
LEPTYNA ?
GRELINA ?
Kontrola pobieranie
pokarmu