Lékařská fakulta Masarykovy univerzity, Farmakologický ústav1 Antidiabetika DIABETES MELLITUS - definice Multifaktoriální chronické metabolické onemocnění s genetickou predispozicí charakterizované HYPERGLYKÉMIÍ (7,0 mmol/l nalačno a 11,1 mmol/l 2 hod po jídle) NEDOSTATKEM GLUKÓZY INTRACELULÁRNĚ Příčinou je nedostatečná účinnost inzulínu při jeho absolutním nebo relativním nedostatku. INZULÍNY ▪ Humánní inzulíny (rekombinantně vyráběné) ▪ Analoga inzulínu (se specifickými vlastnostmi) K léčbě používáme ANTIDIABETIKA Stimulace uvolnění inzulínu ▪ Inzulínové senzitizéry ▪ Inzulínové sekretagoga ▪ Ostatní ▪ Deriváty sulfonylmočoviny (glipizidin, glibenklamid) ▪ Meglitinidy (repaglinid) ▪ Analoga GLP1- inkretiny ▪ Inhibitory DPP-4 - gliptiny ▪ Inzulínové senzitizéry ▪ Inzulínové sekretagoga ▪ Ostatní ANTIDIABETIKA (dříve perorální antidiabetika PAD) ▪ Biguanidy (metformin) ▪ Glitazony (pioglitazon) ▪ Inhibitory SGLT2 – glifloziny (depagliflozin) ▪ Inhibitory střevních glukosidáz (akarbóza) I. DIABETES MELLITUS 1. typu - IDDM Vyznačuje se absolutním nedostatkem inzulínu. Genetická predispozice je multifaktoriální (týká se více genů). A - autoimunitní forma V těle jsou zjistitelné protilátky proti β-buňkám Langerhansových ostrůvků nebo proti inzulínu B - idiopatická forma Nejsou zjistitelné protilátky. Vrchol výskytu DM ve 13-15 letech. Obvykle jsou to jedinci astenického habitu. 10-20% nově diagnostikovaných diabetiků má DM 1. typu II. DIABETES MELLITUS 2. typu - NIDDM Nedostatek inzulínu je relativní. Je dán: ▪ resistencí cílových tkáních na inzulín ▪ poškozenou sekrecí inzulínu v β-buňkách Obě odchylky se vzájemně potencují, není jasné, která je primární Genetická predispozice je multifaktoriální Velkou roli sehrávají v etiopatogenezi EXOGENNÍ FAKTORY - obezita, stres, malá fyzická aktivita Vrchol výskytu DM mezi 45-65 lety. U 60-90 % diabetiků 2. typu se setkáváme i s obezitou nebo metabolickým syndromem. 80-90% nově diagnostikovaných diabetiků má DM 2. typu GESTAČNÍ DIABETES (GDM) = porucha glukózové tolerance různého stupně, která je poprvé diagnostikována během gravidity. Objevuje se obvykle mezi 24.-28. týdnem těhotenství (oGTT) Neléčený diabetes přináší rizika pro matku i plod. ▪ Riziko preeklampsie ▪ Riziko předčasného porodu ▪ Riziko makrosomie plodu a císařského řezu U 20 % neobézních a 60 % obézních žen s anamnézou GDM se v průběhu 15 - 20 let objevuje DM typu 2 Postihuje až 17 % těhotných, má vzrůstající tendenci oGTT = orální glukozový toleranční test Žena vypije 75g glukózy ve 200 ml vody Po 2 hodinách odběr krve – stanovení glykémie v žilní plazmě INTERPRETACE < 7,8 mmol/l -vyloučení DM 7,8 až 11 mmol/l porušená glukózová tolerance ˃ 11,1 mmol/l diabetes mellitus Terapie: dieta, inzulín, antidiabetika (metformin) 9 Klinický obraz diabetu Polyurie, polydypsie, noční močení, ztráta hmotnosti při normální chuti k jídlu, tělesná slabost, únavnost, poruchy ostrosti zraku, poruchy vědomí až koma (u dětí) DM 1.typu - příznaky bývají výraznější, nastupují rychle (týdny) DM 2.typu - příznaky méně nápadné, vyvíjejí se měsíce až léta Příznaky související s orgánovými komplikacemi svědění kůže, poruchy vidění, bolesti a mravenčení, neuralgie, špatně se hojící rány, kožní problémy, kazivost a vypadávání zubů, poruchy potence, libida… • Náhodně zjištěná glykémie nad 11,1 mmol/l • Glykémie nalačno nad 7,0 mmol/l STŘEVNÍ EPITEL - GLU z potravy Transportéry: SLGT1/1, -- GLUT-5, GLUT-2 JÁTRA GLU z glykogenolýzy a glukoneogeneze GLUKÓZA v krvi MOZEK, ERYTROCYTY, VARLATA, PLACENTA, LEDVINY Transportér GLUT-1, 3 KOSTERNÍ SVALY, MYOKARD TUKOVÁ TKÁŇ Transportér GLUT-4 Pankreas – β-buňky Transportér GLUT-2 INZULÍN Tvorba glykogenu Do jater se GLU dostává přes GLUT-2 LEDVINY GLU reabsorpce z moči Transportéry SGLT1/2 – GLUT-2 Bazální vychytávání glukózy bez závislosti na inzulínu ! Inzulín-dependentní tkáně Tvorba přenašečů GLUT-4 je stimulována inzulínem TRANSPORT GLUKÓZY Je to membránový receptor tetramerní glykoprotein složený ze dvou α a dvou β podjednotek. α podjednotky jsou uloženy extracelulárně a mají vazebné místo pro inzulín β podjednotky mají extracelulární i intracelulární část, jejíž součástí je tyrozinkináza. IRS-1 Stimulace tvorby transportéru GLUT-4 přes inzulínový receptor v inzulin-dependentních tkáních inzulínem IRS-1 IRS-1P Glukóza Vezikuly s protein. přenašečem GLUT 4 Čím více těchto molekul, tím vyšší vstup glukózy do buňky = Insuline receptor substrate -1 INZULÍN ▪ Je to globulární protein produkován β-buňkami Langerhansových ostrůvků ▪ Je složený ze dvou řetězců A a B, které jsou spojené dvěma disulfidickými můstky. SEKRECE INZULÍNU STIMULOVANÁ GLUKOZOU Pozn: Spouštěčem sekrece inzulínu jsou nejen glukóza, ale i někt. AMK, MK a ketonové látky, ale vždy pouze v přítomnosti glukózy. Vstup GLUKÓZY  fosforylace glu  zvýší se poměr ATP/ADP Zvýšená koncentrace ATP v buňce  uzavření ATP- senzitivních K+ kanálů z buňky  SNÍŽENÝ VÝSTUP K+ iontů z buňky vyvolá DEPOLARIZACI a otevření napěťově řízených Ca2+ kanálů Zvýšení koncentrace intracelulárního Ca2+ vede k dějům podobným svalové kontrakci cytoskeletu a sekreční (zásobní) granule s inzulínem se posouvají k místům exocytozy (účast SNARE proteinů) uvolnění inzulínu z β-buněk Fyziologická produkce inzulínu Fyziologická produkce inzulínu : 20-40 (10-50) MJ/den ▪ polovina množství sekretována kontinuálně ▪ polovina pulzně (postprandiálně – po jídle) Stimulace sekrece inzulínu (sekretagoga): glukóza, glukagon, AK (Lys, Arg,Leu), mastné kyseliny, gastrin, sekretin, cholecystokinin… Inhibice sekrece inzulínu: somatostatin, inzulín, adrenalin + aktivace sympatiku… Degradace inzulínu Inzulín má v plazmě velmi krátký poločas 3-5 minut, což je důležité pro pohotovou regulaci hladiny glukózy v krvi. DEGRADACE PROBÍHÁ v játrech a ledvinách ✓ DIABETICKÁ DIETA (restrikce sacharidů: 150-300 g/den) ▪ jíst pravidelně ▪ dostatek vlákniny ▪ přiměřená fyzická zátěž (spíše aerobního charakteru) ✓ TERAPIE metabolického syndromu ▪ Obezity ▪ dyslipidemie ▪ hypertenze ✓ TERAPIE HYPERTENZE ✓ TERAPIE NEUROPATICKÉ BOLESTI DIETA A REŽIMOVÁ OPATŘENÍ INZULÍNOTERAPIE Nutná compliance pacienta a pravidelný self-monitoring (stanovení aktuální glykémie) Pravidelné kontroly - stanovení glykovaného hemoglobinu. Ukazuje situaci jaké bylo množství glukózy v krvi 3 měsíce zpět Pokud nemá pacient dostatek inzulínu, je INZULÍNOTERAPIE NEZBYTNÁ Cílem je udržet glykémii co nejblíže fyziologickým hodnotám a vyhnout se velkému kolísání koncentrací inzulínu/glukózy REŽIMOVÁ OPATŘENÍ Diabetická dieta + pravidelná životospráva ▪ Diabetes mellitus 1. typu ▪ diabetici mladší 30 let ▪ diabetici se závažnou infekcí nebo gangrénou ▪ diabetici 2. typu, kde selhala předchozí terapie, užívají kortikoidy nebo trpí poruchou jater či ledvin INDIKACE STRATEGIE LÉČBY ▪ co nejmenší celková denní dávka ▪ čím více dávek, tím přesnější kompenzace a nižší celková dávka  intenzifikované režimy, inzulínová pumpa LÉČEBNÉ REŽIMY PODÁVÁNÍ INZULÍNU Konvenční režim aplikace 2x denně = kombinace středně a dlouhodobě působícího inzulínu nebo analogu Intenzifikovaný režim aplikace 3 i vícekrát denně Pro pacienty, kdy glykémie je obtížně kompenzovatelná. ▪Před jídlem ultrakrátce působící inzulíny nebo analogy (náhrada postprandiální produkce inzulínu) ▪Kombinace s dlouhodobě působícími preparáty (náhrada bazální produkce inzulínu)  indikace pro infuzní pumpu  krátce působící inzulíny nebo analoga. Místa pro injekční aplikaci INZULÍNU INZULÍNY podle délky působení ▪ Krátce působící (lispro, aspart, glulisin) Aplikují se těsně po jídle. Pokrývají postprandiální inzulínovou sekreci a zabraňují vzniku hyperglykémie po jídle ▪ Středně dlouze působící (protamin inzulin, NPH-isophan) Jen pro pokrytí bazální sekrece ne pro akutní stavy. Téměř se již nepoužívají ▪ Dlouze působící (glargin, detemir, deglutec) Pro pokrytí bazální sekrece inzulínu. Pomalu se vstřebávají. Krátce působící Středně dlouze působící Dlouze působící Začátek působení 0 - 15 min. 1 – 2,5 hod. 2 - 3 hod. Maximum účinku 30 – 45 min. 4 – 8 hod. 10 – 18 hod. Doba působení 2 – 5 hod. 12 – 24 hod. 24 – 36 hod. Glargin snižuje výskyt noční hypoglykémie Deglutec –Vytváří multihexamery, které se pomalu rozpadají a vstřebávají Způsoby podání inzulínu a jeho analogů Nejčastěji používané podání – SUBKUTÁNNÍ V současnosti pouze parenterální způsoby INTRAVENÓZNÍ podání Nepoužívá se často, ale může být užitečné v akutních případech – může být i infuzní podání. Ne všechna lze podávat i.v. (inzulín lze, analoga inzulínu ne) INTRAMUSKULÁRNÍ podání Může být užitečné při potřebě rychlejšího nástupu účinku INHALAČNÍ podání AFREZA® 2014 Inhalační podání inzulínu AFREZZA AFFREZA (firma MannKind) • Účinek obdobný jako krátkodobá analoga • Dobré terapeutické i toxikologické charakteristiky v klinickém hodnocení • Nezpůsobuje přestavbu plicní tkáně • 2014 FDA schválila registraci, v EU ani ČR registrován není. Nežádoucí účinky inzulinoterapie LIPODYSTROFIE vymizení podkožního tuku v oblasti vpichů inzulínu v důsledku opakované aplikace do téže oblasti v podkoží EDÉMY na začátku terapie, spontánně mizí. Dáno retencí Na v ledvinách ALERGICKÉ REAKCE po vyřazení zvířecích inzulínů z užívání minimální PORUCHY VIDĚNÍ vyvolané osmotickými změnami nitrooční tekutiny při zahájení terapie PŘÍČINY: ▪ PŘEDÁVKOVÁNÍ INZULINEM ▪ opožděný příjem potravy, zvracení, průjem ▪ nadměrná fyzická zátěž ▪ u starších osob, insuficience jater, ledvin, srdce Rychlý nástup příznaků: nervozita, třes, neklid, hlad, pocení, poruchy vědomí, změny na EEG, koma až exitus TERAPIE: ▪ přívod sacharidů/glukózy i.v. (40% glukóza 30-50 ml i více) ▪ aplikace glukagonu, následně glukóza Hypoglykémie = hladina glykémie je pod 2,8 mmol/l APLIKACE INZULÍNU INZULÍNOVÁ PERA zásobník s vysunovatelnou jehlou INZULÍNOVÉ STŘÍKAČKY se zatavenou jehlou INZULÍNOVÉ PUMPY kontinuální podání infuzí s.c. nebo i.v. dle glykémie Riziko infekce Inzulínový infúzní systému ANTIDIABETIKA 1. fáze: Režimová opatření Diabetická dieta + pravidelná životospráva ▪ Vhodný pohybový režim – dlouhodobá aerobní fyzická zátěž vytrvalostního charakteru ▪ Boj s obezitou a dyslipidémií. Často je DM součást metabolického syndromu. 2. fáze: Antidiabetika v monoterapii ▪ Pokud dieta nestačí k poklesu hodnot glykémie, je nutné zahájit farmakoterapii. ▪ Účinek antidiabetik je vázán na schopnost sekrece vlastního inzulínu ▪ Většina je kontraindikována v těhotenství pro TERATOGENITU (metformin lze) 4. fáze: Terapie inzulínem Při akutních komplikacích. 3. fáze: Kombinovaná léčba antidiabetiky, či kombinace antidiabetik s inzulínem Nestačí-li monoterapie, volíme léčbu kombinovanou. 32 Doporučený postup péče o DM typu 2 – Česká diabetologická společnosti „Při volbě farmak dáváme přednost bezpečným antidiabetikům, zejména s nízkým rizikem hypoglykemií (metformin, gliptiny, agonisté GLP-1 receptorů, glitazon, glifloziny). LÉKEM PRVNÍ VOLBY JE METFORMIN Jiné antidiabetikum se použije buď při jeho nesnášenlivosti nebo po zvážení indikace příslušné skupiny. ▪ INZULÍNOVÉ SENZITIZÉRY ANTIDIABETIKA (dříve perorální antidiabetika PAD) ▪ Glitazony (pioglitazon) Zvyšují senzitivitu inzulínových receptorů v periferních tkáních aktivací jaderných PPAR-γ receptorů, ale nemají vliv na syntézu a sekreci inzulínu. optimální metabolické úč. (v průběhu 4 týdnů) Biguanidy (metformin) Nemetabolizuje se, je v nezměněné podobě eliminován ledvinami. ▪ zpomaluje resorbci Glu z GITu ▪ dobrá kompenzace gestačního DM ▪ snižuje glukoneogenezi v játrech ▪ zlepšuje lipidový profil (zvyšuje poměr HDL, je neutrální k nárůstu hmotnosti Mechanismus účinku: ▪ zvýšení senzitivity periferních tkání k inzulínu  ideální pro stavy tkáňové inzulínové rezistence  nezbytná přítomnost funkčních β-buněk pankreatu ▪ INZULÍNOVÉ SENZITIZÉRY ANTIDIABETIKA (dříve perorální antidiabetika PAD) 2. Glitazony (pioglitazon) ▪ hepatotoxicita – kontrolovat ALT ▪ retence tekutin otoky, riziko městnavého srdeč. Selhání ▪ Zvýšení tělesné hmotnosti ▪ Zvýšení TAG 1. Biguanidy (metformin) ▪ laktátová acidóza – vzácná, ale až fatální. Inhibice ultilizace laktátu vzniklého při anaerobním metabolismu Glu. ▪ anorexie, nauzea, zvracení, průjmy.. ▪ snížená absorpce vitaminu B12 ▪ bolesti hlavy, závratě, pocity ztížené dýchání, pocity tepla v hlavě, mravenčení v prstech, ▪ KI alkoholu! Nežádoucí účinky: Vhodné do kombinací s ostatními antidiabetiky 2. Meglitinidy (repaglinid) Vážou se na jiné místo na stejném receptoru  mají rychlejší účinek. Vhodné pro snížení postprandiální hyperglykémie ▪ INZULÍNOVÁ SEKRETAGOGA ANTIDIABETIKA (dříve perorální antidiabetika PAD) Mechanismus účinku: Stimulace sekrece inzulínu β-buňkami uvolněním inzulínu ze zásobních granul. Léčivo se váže na receptor pro sulfonylmočovinu, ten ovlivňuje draslíkový kanál, který se zavře, to vede k depolarizaci a otevření Ca-kanálu. Vápníkové ionty pak stimulují uvolnění inzulínu ze zásobních granul. RIZIKO HYPOGLYKÉMIE !! 1. Deriváty sulfonylmočoviny (glipizid, glibenklamid) Také snižují degradaci inzulínu v játrech, snižují glukoneogenezi zvyšují počet rcp. pro inzulín a jeho vazebné schopnosti ▪ INZULÍNOVÁ SEKRETAGOGA ANTIDIABETIKA (dříve perorální antidiabetika PAD) 2. Meglitinidy (repaglinid) ▪ hypoglykémii vykazují pouze po jídle ▪ méně často zvýšení hmotnosti ▪ Bolesti kloubů ▪ GIT obtíže (dyspepsie, nauzea, průjem) ▪ Lékové interakce dané - vazbou na plazmatické bílkoviny - metabolizací cytochromálními enzymy - kompeticí na transportérech v ledvinách 1. Deriváty sulfonylmočoviny (glipizid, glibenklamid) ▪ epizody hypoglykémie zvyšují chuť k jídlu a vedou k nárůstu hmotnosti ▪ retence vody a edémy ▪ fotosenzitivita, alergie ▪ vzácně poškození buněk kostní dřeně Nežádoucí účinky: Tableta se pouze po jídle. MECHANISMUS ÚČINKU SULFONYLMOČOVINY Blokáda ATP-senzitivních K+kanálů → depolarizace → vstup Ca2+ → uvolnění inzulinu ze zásobních granul Vazba léčiva na receptor pro SU*, ještě více stimuluje účinek ATP na draslíkový kanál *SU = sulfonylurea = sulfonylmočovina 3. Analoga GLP1- inkretinová mimetika (injekční aplikace – s.c.) MÚ: Napodobují endogenní látky – inkretiny (GLP1), které zesilují sekreci inzulínu jako odpověď na zvýšenou glykémii. Nevyvolávají hypoglykémii, protože při poklesu glykémie jejich sekrece automaticky klesá NÚ: Až u 50 % pacientů je na počátku terapie GIT obtíže (nauzea, zvracení) obvykle mizí během několika týdnů, někdy je to ale důvod k vysazení. KI: pacienti se zánětlivými onemocněním střev a poruchou vyprazdňování žaludku ▪ INZULÍNOVÁ SEKRETAGOGA ANTIDIABETIKA (dříve perorální antidiabetika PAD) exenatid, liraglutid 4. Inhibitory DPP-4 - gliptiny MÚ: Inhibují enzymu dipeptidyl peptidázu (DPP-4) a tím brání degradaci endogenních INKRETINŮ. Inkretiny zesilují sekreci inzulínu jako odpověď na zvýšenou glykémii. (postprandiální). Také zpomalují vyprazdňování žaludku, vyvolávají pocit sytosti  snižují tělesnou hmotnost Nevyvolávají hypoglykémii, nezvyšují hmotnost NÚ: Riziko vzniku akutní pankreatitidy ▪ INZULÍNOVÁ SEKRETAGOGA ANTIDIABETIKA (dříve perorální antidiabetika PAD) p.o. 1x denně (účinek trvá 24 hod) Vhodné do kombinací sitagliptin ▪ OSTATNÍ ANTIDIABETIKA ANTIDIABETIKA (dříve perorální antidiabetika PAD) 5. Inhibitory SGLT2* – glifloziny (depagliflozin, empagliflozin) MÚ: Inhibují transportér SGLT2 (Sodium-glucose linked transporter). Podílí se na kontransportu/symportu glukózy v proximálním tubulu ledvin. Je jím uskutečněno až 90% tubulární resorbce glukózy. Inhibice transportéru  nedochází ke zpětné resorpci glukózy = řízená glukosúrie p.o. 1x denně LEDVINY - REABSORPCE GLUKÓZY Z MOČI SGLT =– sodium glucose linked transporter Po dosažení tzv. GLUKÓZOVÉHO PRAHU (vysycení všech SGLT transportérů) zůstává GLU v moči ▪ OSTATNÍ ANTIDIABETIKA ANTIDIABETIKA (dříve perorální antidiabetika PAD) 5. Inhibitory SGLT2* – glifloziny (depagliflozin, empagliflozin) NÚ: ▪ Dehydratace a pocit žízně (i když ztráta tekutin je klinicky nevýznamná) ▪ Genitální infekty u obou pohlaví, infekce močových cest ▪ Hypoglykémie (hl. v kombinaci s deriváty SU nebo v kombinaci s inzulínem) Kontraindikace: ▪ Renální insuficience (bez funkčních ledvin nebude léčivo účinné) ▪ Věk nad 75 let ▪ Užívání kličkových diuretik (zvýšení účinku léčiva, dehydratace..) 6. Inhibitory střevních glukosidáz (akarbóza) MÚ: Kompetitivní inhibice střevních enzymů α-glukosidáz, které štěpí oligo- a disacharidy na monosacharidy  zpomalení vstřebávání sacharidů z GIT ▪ OSTATNÍ ANTIDIABETIKA ANTIDIABETIKA (dříve perorální antidiabetika PAD) ▪ snižují postprandiální vzestup glykémie ▪ nenarušují vstřebávání monosacharidů Podáván 3x denně před jídlem Při současné léčbě s jinými perorálními antidiabetiky a výskytu hypoglykémie NELZE PODAT p.o. sacharózu - např. kostku cukru, protože štěpení na glukózu je akarbózou zablokováno. Nutné podat monosacharid (glukóza, fruktóza) nebo glukagon. 6. Inhibitory střevních glukosidáz (akarbóza) ▪ OSTATNÍ ANTIDIABETIKA ANTIDIABETIKA (dříve perorální antidiabetika PAD) Podáván 3x denně před jídlem Omezit sacharidy v potravě! NÚ: zvýšená fermentace nerozštěpených sacharidů v tlustém střevě  střevní dyskomfort  meteorismus, flatulence, bolesti břicha, průjmy, inkontinence stolice…vzácně až paralytický ileus Kontraindikace: těžké poruchy funkce ledvin a jater, velké kýly, stenózy, ulcerace, chronická střevní onemocnění „EDUKATIVNÍ LÉČIVO“- nepříjemné GIT- NÚ jsou důsledky nedodržení bezsacharidové diety 45 Děkuji za pozornost! 46