Преимущества метформина пролонгированного действия


Н.А. Петунина, Л.В. Трухина, Е.И. Синицына, М.Б Анциферов

В статье изложены данные, касающиеся свойств и эффектов метформина – сахароснижающего препарата первой линии в лечении сахарного диабета 2 типа. До сих пор применение метформина ограничивалось развитием побочных эффектов со стороны желудочно-кишечного тракта и большой кратностью приема необходимой дозы препарата, однако с появлением пролонгированной формы метформина Глюкофажа Лонг можно надеяться на решение этой проблемы.

Сахарный диабет 2 типа (СД2) – хроническое, постоянно прогрессирующее заболевание. Медико-социальная значимость СД определяется высоким риском развития макро- и микрососудистых осложнений, его влиянием на качество и продолжительность жизни пациентов и, конечно, неуклонным ростом его распространенности. К 2030 г., по прогнозам Всемирной организации здравоохранения, СД будут страдать около 552 млн жителей земного шара.

СД2 характеризуется двумя основными патогенетическими дефектами: снижением чувствительности к инсулину (инсулинорезистентностью – ИР), избыточной секрецией инсулина для преодоления ИР и гиперглюкагонемией. ИР зачастую предшествует развитию СД в течение многих лет и является генетически обусловленной, хотя и усугубляется такими факторами, как ожирение, снижение физической активности, беременность и избыток контринсулярных гормонов. Поначалу существующая ИР компенсируется за счет гиперинсулинемии. Нарушение чувствительности к углеводам развивается при возрастании ИР и снижении компенсаторных возможностей инсулиновой секреции. Повышение уровня гликемии и свободных жирных кислот как альтернативного источника энергии может приводить к повышению продукции свободных радикалов, что вызывает активацию основных стрессчувствительных факторов (протеинкиназы С, ядерного фактора транскрипции B – NFκ-B, митогенактивирующей протеинкиназы – p38MAPK), усугубляющих ИР и снижающих компенсаторные возможности инсулярного аппарата [1]. На фоне ИР происходит потеря чувствительности к инсулину
мышечной, жировой и печеночной тканей. При этом в миоцитах снижаются поступление из крови глюкозы и ее утилизация. В адипоцитах развивается резистентность к антилиполитическому действию инсулина, что приводит к накоплению свободных жирных кислот (СЖК) и глицерина. Поступающие в печень СЖК становятся основным источником формирования атерогенных липопротеидов очень низкой плотности (ЛПОНП). ИР ткани печени проявляется снижением гликогенеза, усилением гликогенолиза и глюконеогенеза, в результате развивается гипергликемия [2].

Для воздействия на ключевое звено патогенеза СД2 ИР в медицине уже более 50 лет применяются бигуаниды – одна из немногих групп сахароснижающих препаратов, эффективных в этом отношении. Представителями этой группы являлись два основных препарата: феноформин и метформин, однако в настоящее время во врачебной практике применяется только метформин как наиболее безопасный в
отношении развития лактат-ацидоза [3] На сегодняшний день, согласно мнению Международной диабетической федерации, метформин – препарат первого выбора при впервые выявленном СД2. А с 2006 г. Американская и Европейская ассоциации диабетологов рекомендовали метформин в качестве препарата первой линии совместно с нефармакологическим лечением СД2. Российские алгоритмы специализированной медицинской помощи больным СД 5-го пересмотра рекомендуют метформин на всех этапах лечения СД2. В зависимости от уровня гликозилированного гемоглобина он может применяться как в качестве монотерапии, так и в комбинации с одним-двумя сахароснижающими препаратами или инсулином [4].

Несмотря на пятидесятилетнюю историю исследований, механизм действия метформина до сих пор остается не до конца изученным. На сегодняшний момент описаны некоторые клеточные механизмы его действия, такие как активация инсулинового рецептора путем фосфорилирования субстрата инсулинового рецептора-2, подавление действия ключевых ферментов глюконеогенеза (фосфоенолпируваткарбоксикиназы, фруктозо-1,6-бифосфатазы и глюкозо-6-фосфатазы) и активации пируваткиназы [5]. Достоверно известно, что метформин не обладает прямым стимулирующим влиянием на β-клетку, а эффект небольшого увеличения продукции инсулина после лечения метформином обусловлен снижением эффекта глюкозотоксичности [6]. Кроме того,
он изменяет фармакодинамику инсулина за счет снижения соотношения связанного инсулина к свободному и повышения соотношения инсулина к проинсулину [7].

Основные свойства препарата связаны с подавлением глюконеогенеза, в менее значительной степени – гликогенолиза, что уменьшает эндогенную гиперпродукцию глюкозы печенью. Метформин усиливает утилизацию глюкозы мышцами, печенью и жировой тканью посредством увеличения экспрессии гена транспортера глюкозы (ГЛЮТ-1) и транслокации ГЛЮТ-1 и ГЛЮТ-4 из плазматической мембраны к поверхностной мембране клеток. Препарат тормозит окисление липидов, тем самым уменьшая образование триглицеридов и липопротеидов низкой плотности. Снижая всасывание углеводов в кишечнике и усиливая окисление глюкозы с образованием лактата, метформин способствует снижению концентрации глюкозы в системе воротной вены. Благодаря этому уменьшается уровень гликемии натощак, снижается потребность в секреции инсулина.

Помимо основного действия метформина во время многочисленных исследований были обнаружены
дополнительные свойства препарата. Впервые об этом было заявлено после публикации результатов исследования UKPDS (United Kingdom Diabetes Prospective Study), которое продемонстрировало, что при использовании метформина в лечении тучных людей риск сосудистых осложнений уменьшился на 32 %, смертность от диабета – на 42 %, общая смертность – на 36 %, инфаркт миокарда – на 39 % [8].

Клинический мета-анализ 41 исследования продемонстрировал улучшение липидного спектра у больных, принимавших метформин, по сравнению с группой контроля. При этом значительно снижался уровень общего холестерина, триглицеридов и липопротеидов низкой плотности [9]. Уменьшение концентрации и окисления СЖК способствует улучшению эффективности собственного эндогенного инсулина [7]. Снижая уровень СЖК, метформин значительно препятствует развитию эффектов липо- и
глюкозотоксичности [10]. Кроме того, метформин способствует увеличению концентрации липопротеидов высокой плотности, уменьшает концентрацию хиломикронов и их остатков в постпрандиальный период [11].

Важно отметить, что in vitro метформин обладает антиатеросклеротическим действием, воздействуя на ранние стадии развития атеросклероза, нарушает адгезию моноцитов, их трансформацию и способность захватывать липиды. Метформин тормозит включение липидов в сосудистую стенку и пролиферацию гладкомышечных клеток сосудов. Вазопротективные эффекты метформина заключаются в нормализации цикла сокращения/расслабления артериол, уменьшении проницаемости сосудистой стенки и торможении процессов неоангиогенеза, восстановлении функции пейсмекер-
ных клеток, регулирующих циклическую вазодвигательную активность. На фоне терапии метформином повышается транспорт глюкозы в эндотелии и гладких мышцах сосудов, а также в
мышце сердца [12].

Следует отметить, что метформин способствует снижению уровня постпрандиальной гипергликемии, замедляя всасывание углеводов в кишечнике, а также снижает аппетит [13].
Анорексигенное действие метформина связывают с его стимулирующим действием на выработку глюкагоноподобного пептида-1 (ГПП-1) – гормона, участвующего в регуляции пищевого поведения. Многие исследования доказали прямую зависимость между применением метформина и увеличением секреции ГПП-1. Изучалось действие метформина в различных моделях исследований (дефицитные
мыши, здоровые мыши с ожирением, а также мыши, больные диабетом); объектом наблюдения становилась дипептидилпептидаза-4 (ДПП-4) [14, 15]. Исследования с участием людей включали здоровых и больных диабетом пациентов [16]. Данные этих исследований позволяют предположить,
что метформин является секретагогом для ГПП-1, однако его механизм действия окончательно не изучен. Ранее высказывалось мнение, будто действие метформина связано с ингибированием ДПП-4 [13], тем не менее J.A. Mulherin и соавт., проводя исследование на крысах, отметили увеличение секреции общего ГПП-1, который в отличие от уровня активного ГПП-1 менее зависит от изменения активности ДПП-4. При этом крысам назначался метформин в дозе 300 мг/кг, что спустя 2 часа сопровождалось увеличением уровня ГПП-1 до 37 ± 9 пг/мл (p < 0,001) по сравнению с базальным уровнем (7 ± 1 пг/мл). Активность ДПП-4 плазмы не изменялась. Предшествующее применение антагонистов мускариновых (М3) рецепторов и антагонистов гастрин-рилизинг пептида (ГРП) в значительной степени снижало метформин-индуцированную секрецию ГПП-1.Эти данные демонстрируют, что метформин стимулирует секрецию ГПП-1 через воздействие на мускариновые (М3) и ГРП-рецепторы и не зависит от активности ДПП-4 и прямого воздействия на L-клетки кишечника [17].

Несмотря на значительную доказательную базу в отношении положительного действия метформина на течение СД и улучшения прогноза для жизни пациентов, приверженность лечению составляет около 40–70 % больных [18]. Это во многом связано с развитием побочных эффектов со стороны желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), которые обычно являются транзиторными и минимизируются
при тщательном титровании дозы препарата. Однако от 5 до 10 % пациентов отказываются от метформина из-за дискомфорта, вызванного побочными эффектами [19]. К тому же необходимость приема препарата 2–3 раза в сутки значительно усложняет схему сахароснижающей терапии и снижает приверженность пациентов лечению [20]. С целью упрощения режима лечения, снижения кратности приема препарата, а также уменьшения частоты возникновения побочных желудочнокишечных расстройств была разработана пролонгированная форма метформина – Глюкофаж Лонг.

Биодоступность метформина с немедленным высвобождением составляет всего 50–60 % в связи с тем, что, растворяясь в желудке, он относительно быстро проводится по пищеварительному тракту. Поскольку всасывание препарата происходит на небольшом участке верхних отделов ЖКТ, эффективность принимаемой дозы значительно уменьшается. Таблетки Глюкофаж Лонг разработаны на основе двойной гелевойдиффузионной системы, не имеющей аналогов, GelShield® Diffusion System
(“гель внутри геля”). После приема таблетки внешний полимер абсорбирует воду и набухает, вследствие чего таблетка в желудке превращается в гелеобразную массу. Метформин медленно проникает через внешний полимерный гель, высвобождаясь из таблетки, и попадает в кровоток посредством диффузии из гелевой таблетки. Такая структура позволяет таблетке длительно находиться в желудке, обеспечивая медленное контролируемое поступление препарата в кровь. При этом скорость, с которой метформин покидает таблетку, практически не зависит от изменения моторики и кислотности ЖКТ, что делает биодоступность метформина практически неизменной при различных условиях и для пациентов разных групп. Замедленное высвобождение препарата Глюкофаж Лонг увеличивает время достижения TCmax (пиковой концентрации) до 7 часов при снижении
ее максимального уровня (TCmax метформина с обычным высвобождением 2,5 часа).

Для оценки переносимости метформина с длительным высвобождением по сравнению с метформином
немедленного высвобождения были проведены следующие исследования: плацебо- и активно-контролируемые двойные слепые [21, 22], а также ретроспективный анализ историй болезни
468 пациентов, получавших Глюкофаж Лонг или метформин немедленного высвобождения в реальных клинических условиях [23].

В исследовании A.J. Garbel и соавт. [21] общее число пациентов, отказавшихся от приема метформина немедленного высвобождения в связи с побочными эффектами со стороны ЖКТ, составило 6 %, при этом 2/3 случаев было связано с диареей. В то время как в плацебо-контролируемых исследованиях препарата Глюкофаж Лонг число отказов составило всего 2 %, при этом случаев, связанных с
диареей, было менее 1 % [24, 25]. При проведении ретроспективного анализа было обнаружено, что частота нежелательных эффектов со стороны ЖКТ при переводе с обычного метформина на Глюкофаж Лонг уменьшается и составляет 26,3 % в группе применения обычного метформина и 11% при переводе на Глюкофаж Лонг [23].

Таким образом, у пациентов, переведенных с обычного метформина на Глюкофаж Лонг, частота всех побочных явлений со стороны ЖКТ была меньше на 56%, частота диареи на 54% [23]. Эффективность препарата можно оценить на примере двойного слепого рандомизированного исследования, проведенного в Великобритании. При этом оба препарата (и метформин немедленного высвобождения, и Глюкофаж Лонг) показали сходные результаты в плане снижения уровня гликозилированного гемоглобина. Дальнейшее наблюдение показало повышение приверженности терапии метформином со стороны пациентов, принимавших его в виде лекарственной формы пролонгированного высвобождения (Глюкофаж Лонг). В группе пациентов, среди которых наблюдалась плохая приверженность лечению метформином немедленного высвобождения, было отмечено значительное улучшение соблюдения режима терапии на фоне применения Глюкофажа Лонг. Это ассоциировалось с улучшением гликемического контроля, несмотря на назначение препарата в более низких дозировках [26].

Таким образом, метформин, несмотря на длительную историю применения, по-прежнему остается препаратом первой линии в лечении СД2. Это первый препарат, для которого было доказано протективное действие в отношении кардиоваскулярных осложнений СД [8]. Метформин до сих пор не потерял своей привлекательности в отношении проведения различных исследований, постоянно
появляются все новые и новые данные о его свойствах и эффектах. Это дает возможность использовать его во многих областях медицины помимо эндокринологии: к примеру, в гинекологии женщинам с синдромом поликистозных яичников, в онкологии, где активно изучается его противоопухолевый эффект. До сих пор применение метформина ограничивалось развитием побочных эффектов со стороны ЖКТ и большой кратностью приема необходимой дозы препарата, но с появлением пролонгированной формы метформина Глюкофажа Лонг можно надеяться на решение этой проблемы.


Литература


1. Evans JL, Goldfine ID, Maddux BA, et al. Are
OxidativeStress-Activated Signaling Pathways
Mediatorsof Insulin Resistance and β-Cell
Dysfunction? Diabetes 2003;52:1–8.
2. Bock G, Chittilapilly E, Basu R, et al. Contribution
of hepatic and extrahepatic insulin resistance
to the pathogenesis of impaired fasting glucose.
Roleofincreasedratesofgluconeogenesis.
Diabetes 2007;56:1703–10.
3. Guthrie RM. Evolving therapeutic options for
type 2 diabetes mellitus: an overview. Postgrad
Med 2012;124(6):82–9.
4. Шестакова М.В., Мкртумян А.М., Ярек-Мар-
тынова И.Р. и др. Алгоритмы специа-
лизированной медицинской помощи больным
сахарным диабетом (5-й выпуск) //Сахарный
диабет 2011(3, приложение 1):4–72.
5. Gunton JE, Delhanty PJ, Takahashi S, Baxter
RC. Metformin rapidly increases insulin receptor
activation in human liver and signals preferentially
through insulin-receptor substrate-2.J
ClinEndocrinolMetab2003;88:1323–32.
6. Ferner RE, Rawlins M, Alberti KG. Impaired β-cell
responses improve when fasting blood glucose
concentration is reduced in non-insulin-dependent
diabetes. Q J Med 1992; 66:137–46.
7. Klip A, Leiter LA. Cellular mechanism of action
of metformin. Diabetes Care 1990;13(6):
696–704.
8. Genuth S. The UKPDS and its global impact.
Diabet Med 2008;25(2):57–62.
9. Wulffele MG, Kooy A, de Zeeuw D, et al. The
effect of metformin on blood pressure, plasma
cholesterol and triglycerides in type 2 diabetes
mellitus: a systematic review. J Intern Med
2004;256:1–14.
10. Patane G, Piro S, Rabuazzo AM, Anello M, et
al. Metformin restores insulin secretion altered
by chronic exposure to free fatty acids or high
glucose: a direct metformin effect on pancreatic
beta-cells. Diabetes 2001;49(5):735–40.
11. McFarlane SI, Banerij M, Sowers JR. Insulin
resistance and cardiovascular disease. J Clin
Endocrinol Metab 2001;86:713–18.
12. Мкртумян А.М., Бирюкова Е.В. Метформин –
единственный бигуанид с широким спектром
действия, рекомендованный IDF как препарат
первого ряда выбора // РМЖ 2006. Т. 14.
№ 27. С. 1991–96.
13. Kirpichnikov D, McFarlane SI, Sowers JR.
Metformin: An Update. Ann Intern Med
2002;137:25–33.
14. Maida A, Lamont BJ, Cao X, Drucker DJ.
Metformin regulates the incretin receptor
axis via a pathway dependent on peroxisome
proliferator-activated receptor-α in mice.
Diabetologia 2011;54:339–49.
15. Yasuda N, Inoue T, Nagakura T, et al. Enhanced
secretion of glucagon-like peptide 1 by biguanide
compounds. Biochem Biophys Res Commun
2002;298:779–84.
16. Mannucci E, Tesi F, Bardini G, et al. Effects of
metformin on glucagon-like peptide-1 levels in
obese patients with and without type 2 diabetes.
Diabetes Nutr Metab 2202;17:336–42.
17. Mulherin AJ, Oh AH, Kim H, et al. Mechanisms
underlying metformin-induced secretion of glucagon-
like peptide-1 from the intestinal L cell.
Endocrinology 2011;152(12):4610–19.
18. Paes AHP, Bakker A, Soe-Agnie CJ. Impact
of dosage frequency on patient compliance.
Diabetes Care 1997;20:1512–7.
19. Scarpello JHB. Optimal dosing strategies for
maximising the clinical response to metformin
in type 2 diabetes. Br J Vasc Dis 2001;1:28–32.
20. Reasner CA, Burkhard G. Overcoming the barriers
to effective glycaemic control for type 2
diabetes. Br J Vasc Dis 2002;2:460–67.Garber
AJ, Duncan TG, Goodman AM, Mills DJ, Rohlf JL.
Efficacy of metformin in type II diabetes: results
of a double-blind, placebo-controlled, doseresponse
trial. Am J Med 1997;103(6):491–97.
21. De Fronzo RA, Goodman AM, and the
Multicenter Metformin Study Group. Efficacy
of Metformin in Patients with Non-Insulin-
Dependent Diabetes Mellitus. N Engl J Med
1995;333:541–49.
22. Blonde L, Dailey GE, Jabbour SA, Reasner et
al. Gastrointestinal tolerability of extendedrelease
metformin tablets compared to immediate-
release metformin tablets: results of a
retrospective cohort study. Curr Med Res Opin
2004;20(4):565–72.
23. Fujioka K, Brazg RL, Raz I, , et al. Efficacy, doseresponse
relationship and safety of once-daily
extended-release metformin (Glucophage XR)
in type 2 diabetic patients with inadequate
glycaemic control despite prior treatment with
diet and exercise: results from two doubleblind,
placebo-controlled studies. Diabetes Obes
Metab 2005;7(1):28–39.
24. Fujioka K, Pans M, Joyal S. Glycemic control in
patients with type 2 diabetes mellitus switched
from twice-daily immediate-release metformin
to a once-daily extended-release formulation.
Clin Ther 2003;25(2):515–29.
25. Donelly LA, Morris AD, Pearson ER. Adherence
in patients transferred from immediate release
metformin to a sustained release formulation:
a population-based study. Diabetes Obesityand
Metabolism 2009;11:338–42.


Похожие статьи


Бионика Медиа