Статья
Кардиопротективный потенциал ингибиторов натрий-глюкозного котранспортера (фокус на эмпафлифлозин)
Цель. Обзор литературы посвящен кардиопротективным возможностям представителей нового класса антигипергликемических препаратов - ингибиторов натрий-глюкозного котранспортера 2-го типа (SGLT2), которые улучшают гликемический контроль путем инсулинонезависимого механизма действия, связанного с увеличением экскреции глюкозы с мочой. В статье представлены результаты крупномасштабных клинических исследований по применению ингибиторов SGLT2 у пациентов с сахарным диабетом и без него, а также установленными сердечно-сосудистыми заболеваниями или множественными факторами сердечно-сосудистого риска. Описан ряд наиболее часто обсуждаемых кардиоспецифических механизмов, опосредованных ингибитором SGLT2, влияющим на состояние сердечно-сосудистой системы. Изложены результаты плацебо-контролируемого клинического исследования EMPA-REG OUTCOME по изучению кардиопротективных возможностей представителя ингибиторов SGLT2 - эмпаглифлозина - у пациентов с сахарным диабетом 2-го типа и сопутствующими сердечно-сосудистыми заболеваниями. В статье подчеркнута важность дальнейших исследований для установления степени вклада вышеперечисленных механизмов в кардиопротективный потенциал ингибиторов SGLT2. Поиск литературы выполнен в базе данных PubMed.
1. International Diabetes Federation. IDF Diabetes Atlas, 8th ed. Brussels, Belgium: International Diabetes Federation; 2017.
2. Saeedi P, Petersohn I., Salpea P., Malanda B., Karuranga S., Unwin N., Colagiuri S., Guariguata L., Motala A.A., Ogurtsova K., Shaw J.E., Bright D., Williams R.; IDF Diabetes Atlas Committee. Global and regional diabetes prevalence estimates for 2019 and projections for 2030 and 2045: Results from the International Diabetes Federation Diabetes Atlas, 9th edition. Diabetes Res Clin Pract. 2019;157:107843. DOI: 10.1016/j.diabres.2019.107843
3. Standl E., Khunti K., Hansen T., Schnell O. The global epidemics of diabetes in the 21st century: Current situation and perspectives. Eur J Prev Cardiol. 2019;26(2):7-14. DOI: 10.1177/2047487319881021
4. Sharma A., Green J., Dunning A., Lokhnygina Y., Al-Khatib S.M., Lopes R.D., Buse J.B., Lachin J.M., Van de Werf F., Armstrong P.W., Kaufman K.D., Standl E., Chan J.C.N., Distiller L. A., Scott R., Peterson E.D., Holman R.R.; TECOS Study Group. Causes of Death in a Contemporary Cohort of Patients With Type 2 Diabetes and Atherosclerotic Cardiovascular Disease: Insights From the TECOS Trial. Diabetes Care. 2017;40(12):1763-1770. DOI: 10.2337/dc17-1091
5. Mozaffarian D., Benjamin E., Go A.S., Arnett D.K., Blaha M.J., Cushman M., Das S.R., de Ferranti S., Despres J.P, Fullerton H.J., Howard VJ. et al. Executive summary: heart disease and stroke statistics—2016 update: a report from the american heart association. Circulation. 2016;133:447-54. DOI: 10.1161/CIR.0000000000000366
6. Муркамилов И.Т., Сабиров И.С., Фомин В.В., Мур-камилова Ж.А., Юсупов Ф.А., Райимжанов З.РСовремен-ные методы замедления прогрессирования хронической болезни почек при сахарном диабете II типа. Вестник современной клинической медицины. 2020;13(4):76-85. DOI:10.20969/VSKM.2020.13(4).76-85
7. Салухов В.В., Демидова Т.Ю. Эмпаглифлозин как новая стратегия управления исходами у пациентов с сахарным диабетом 2 типа и высоким кардиоваскулярным риском. Сахарный диабет. 2016; 6(19): 494-510 DOI: 10.14341/DM8216
8. Vrhovac I., Balen Eror D., Klessen D., Burger C., Breljak D., Kraus O., Radovic N., Jadrijevic S., Aleksic I., Walles T., Sauvant C., Sabolic I., Koepsell H. Localizations of Na(+)-D-glucose cotransporters SGLT1 and SGLT2 in human kidney and of SGLT1 in human small intestine, liver, lung, and heart. Pflugers Arch. 2015;467(9):1881-98. DOI: 10.1007/s00424-014-1619-7
9. Ryden L., Standl E., Bartnik M., Van den Berghe G., Betteridge J. , de Boer M.J., Cosentino F., Jonsson B., Laakso M., Malmberg K. , Priori S., Ostergren J., Tuomilehto J., Thrainsdottir I. et al. Guidelines on diabetes, pre-diabetes, and cardiovascular diseases: executive summary. The Task Force on Diabetes and Cardiovascular Diseases of the European Society of Cardiology (ESC) and of the European Association for the Study of Diabetes (EASD). Eur Heart J. 2007;28(1):88-136. DOI: 10.1093/eurheartj/ehl260
10. Tancredi M., Rosengren A., Svensson A.M., Kosiborod M. , Pivodic A., Gudbjornsdottir S., Wedel H., Clements M., Dahlqvist S., Lind M. Excess Mortality among Persons with Type 2 Diabetes. N Engl J Med. 2015;373(18):1720-1732. DOI: 10.1056/NEJMoa1504347
11. Cosentino F., Grant P. J., Aboyans V, Bailey C.J., Ceriello A., Delgado V, Federici M., Filippatos G, Grobbee D.E., Hansen T.B., Huikuri H.V., Johansson I., Juni P, Lettino M., Marx N., Mellbin L.G., Ostgren C.J., Rocca B., Roffi M., Sattar N., Seferovic P.M., Sousa-Uva M., Valensi P, Wheeler D.C.; ESC Scientific Document Group. 2019 ESC Guidelines on diabetes, pre-diabetes, and cardiovascular diseases developed in collaboration with the EASD. Eur Heart J. 2020;41(2):255-323. DOI: 10.1093/eurheartj/ehz486
12. Айтбаев К.А., Муркамилов И.Т., Фомин В.В. Ингибирование HIF-пролил 4-гидроксилаз как перспективный подход к терапии кардиометаболических заболеваний. Терапевтический архив. 2018;90(8):86-94. DOI:10.26442/terarkh201890886-94
13. Ferrannini E., Muscelli E., Frascerra S., Baldi S., Mari A., Heise T., Broedl U.C., Woerle H.J. Metabolic response to sodium-glucose cotransporter 2 inhibition in type 2 diabetic patients. J Clin Invest. 2014;124(2):499-508. doi: 10.1172/JCI72227.
14. Lotfy M., Adeghate J., Kalasz H., Singh J., Adeghate E. Chronic complications of diabetes mellitus: a mini review. Curr Diab Rev. 2017;13:3-10. DOI: 10.2174/1573399812666151016101622
15. Huynh K., Bernardo B., McMullen J., Ritchie R. Diabetic cardiomyopathy: mechanisms and new treatment strategies targeting antioxidant signaling pathways. Pharmacol Ther. 2014;142(3):375-415. DOI: 10.1016/j.pharmthera.2014.01.003
16. Schilling J., Mann D. Diabetic cardiomyopathy: bench to bedside. Heart Fail Clin. 2012;8(4):619-31. DOI: 10.1016/j.hfc.2012.06.007
17. Tate M., Grieve D.J., Ritchie R.H. Are targeted therapies for diabetic cardiomyopathy on the horizon? Clin Sci (Lond). 2017 ;131(10):897-915. DOI: 10.1042/CS20160491
18. Zinman B., Wanner C., Lachin J., Fitchett D., Bluhmki E., Hantel S., Mattheus M., Devins T., Johansen O.E., Woerle H.J., Broedl U.C., Inzucchi S.E.; EMPA-REG OUTCOME Investigators. Empagliflozin, Cardiovascular Outcomes, and Mortality in Type 2 Diabetes. N Engl J Med. 2015;373(22):2117-28. DOI: 10.1056/NEJMoa1504720
19. Packer M., Anker S., Butler J., Filippatos G., Pocock S.J., Carson P., Januzzi J., Verma S., Tsutsui H., Brueckmann M., Jamal W., Kimura K., Schnee J., Zeller C., Cotton D. et al. Cardiovascular and Renal Outcomes with Empagliflozin in Heart Failure. N Engl J Med. 2020;383(15):1413-1424. DOI: 10.1056/NEJMoa2022190
20. Fitchett D., Inzucchi S., Cannon C., McGuire D.K., Scirica B.M., Johansen O.E., Sambevski S., Kaspers S., Pfarr E., George J.T., Zinman B. Empagliflozin Reduced Mortality and Hospitalization for Heart Failure Across the Spectrum of Cardiovascular Risk in the EMPA-REG OUTCOME Trial. Circulation. 2019;139(11):1384-1395. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.118.037778
21. Packer M., Butler J., Filippatos G., Jamal W, Salsali A., Schnee J., Kimura K., Zeller C., George J., Brueckmann M., Anker S.D., Zannad F.; EMPEROR-Reduced Trial Committees and Investigators.Evaluation of the effect of sodium-glucose cotransporter 2 inhibition with empagliflozin on morbidity and mortality of patients with chronic heart failure and a reduced ejection fraction: rationale for and design of the EMPEROR-Reduced trial. Eur J Heart Fail. 2019;21(10):1270-1278. DOI: 10.1002/ejhf.1536
22. Furtado R., Bonaca M., Raz I., Zelniker T.A., Mosenzon O., Cahn A., Kuder J., Murphy S.A., Bhatt D.L., Leiter L.A., McGuire D.K., Wilding J.P.H., Ruff C.T., Nicolau J.C., Gause-Nilsson I.A.M., Fredriksson M., Langkilde A.M., Sabatine M.S., Wiviott S.D. Dapagliflozin and Cardiovascular Outcomes in Patients With Type 2 Diabetes Mellitus and Previous Myocardial Infarction. Circulation. 2019;139(22):2516-2527. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.119.039996
23. Zelniker T., Wiviott S., Raz I., Im K., Goodrich E.L., Bonaca M.P., Mosenzon O., Kato E.T., Cahn A., Furtado R.H.M., Bhatt D.L., Leiter L.A., McGuire D.K., Wilding J.P.H., Sabatine M.S. SGLT2 inhibitors for primary and secondary prevention of cardiovascular and renal outcomes in type 2 diabetes: a systematic review and meta-analysis of cardiovascular outcome trials. Lancet. 2019;393(10166):31-39. DOI: 10.1016/S0140-6736(18)32590-X
24. Wilcox C.S. Antihypertensive and Renal Mechanisms of SGLT2 (Sodium-Glucose Linked Transporter 2) Inhibitors. Hypertension. 2020;75(4):894-901. DOI:10.1161/hypertensionaha.119.11684.
25. Heersprink L.H.J., de Zeeuw D., Wie L., Leslie B., List J. . Dapagliflozin a glucose-regulating drug with diuretic properties in subjects with type 2 diabetes. Diabetes Obes. Metab. 2013;15(9):853-62. DOI:10.1in/dom.12127.
26. Silva Dos Santos D., Polidoro J.Z., Borges-Junior F.A., Girardi A.C.C. Cardioprotection conferred by sodium-glucose cotransporter 2 inhibitors: a renal proximal tubule perspective. Am J Physiol Cell Physiol. 2020;318(2):328-36. DOI:10.1152/ajpcell.00275.2019.
27. McMurray J., Solomon S., Inzucchi S., K0ber L., Kosiborod M.N., Martinez F.A., Ponikowski P., Sabatine M.S., Anand I.S., Belohlavek J. et al. Dapagliflozin in Patients with Heart Failure and Reduced Ejection Fraction. N Engl J Med. 2019;381(21):1995-2008. DOI: 10.1056/NEJMoa1911303
28. Sano M. Hemodynamic Effects of Sodium-Glucose Cotransporter 2 Inhibitors. J Clin Med Res. 2017;9(6):457-460. DOI: 10.14740/jocmr30nw
29. Sano M., Chen S., Imazeki H., Ochiai H., Seino Y. Changes in heart rate in patients with type 2 diabetes mellitus after treatment with luseogliflozin: Subanalysis of placebo controlled, double-blind clinical trials. J. Diabetes Investig. 2018;9 (3):638-641. DOI: 10.nn/jdi.12726
30. Nakayama H., Ohtsuka Y., Kawahara M. Changes in body composition during SGLT2 inhibitor treatment and their relevance to the improvement of insulin sensitivity. Diabetes Res Clin Pract. 2016;120:S50-1.
31. Iemitsu K., Iizuka T., Takihata M., Takai M., Nakajima S., Minami N., Umezawa S., Kanamori A., Takeda H., Kawata T., Ito 5., Kikuchi T., Amemiya H., Kaneshiro M., Mokubo A., Takuma T., Machimura H., Tanaka K., Asakura T., Kubota A., Aoyagi 5., Hoshino K., Ishikawa M., Obana M., Sasai N., Kaneshige H., Miyakawa M., Tanaka Y, Terauchi Y, Matsuba I. Factors influencing changes in hemoglobin A1c and body weight during treatment of type 2 diabetes with ipragliflozin: interim analysis of the ASSIGN-K study. J Clin Med Res 2016;8:373-8.DOI:10.14740/jocmr2492w
32. Pinto L., Rados D., Remonti L., Caroline Kaercher Kramer,1 Cristiane Bauermann Leitao,1 and Jorge Luiz Gross1 Efficacy of SGLT2 inhibitors in glycemic control, weight loss and blood pressure reduction: a systematic review and metaanalysis. Diabetology & metabolic syndrome, 2015;7(S1): A58 doi:10.1186/1758-5996-7-S1-A58
33. Ramhez-Rodriguez A., Gonzalez-Ortiz M., Martmez-Abundis E. Effect of dapagliflozin on insulin secretion and insulin sensitivity in patients with prediabetes. Exp Clin Endocrinol Diabetes 2020;128:506-511. DOI:10.1055/a-0664-7583
34. McDowell K., Petrie M., Raihan N., Logue J. Effects of intentional weight loss in patients with obesity and heart failure: a systematic review. Obes Rev 2018;19:1189-204. DOI:10.1111/obr.12707
35. Rajasekeran H., Lytvyn Y, Cherney D. Sodium-glucose cotransporter 2 inhibition and cardiovascular risk reduction in patients with type 2 diabetes: the emerging role of natriuresis. Kidney Int. 2016;89(3):524-6. DOI: 10.1016/j.kint.2015.12.038
36. Салухов В.В., Котова М.Е. Основные эффекты, вызываемые ингибиторами sglt2 у больных сахарным диабетом типа 2, и механизмы, которые их определяют. Эндокринология. Новости. Мнения. Обучение. 2019; 8(3):61-74 DOI: 10.24411/2304-9529-2019-13007
37. Tikkanen I., Narko K., Zeller C., Green A., Salsali A., Broedl U.C., Woerle H.J.; EMPA-REG BP Investigators. Empagliflozin reduces blood pressure in patients with type 2 diabetes and hypertension. Diabetes Care. 2015;38(3):420-8. DOI: 10.2337/dc14-1096
38. Cherney D., Perkins B., Soleymanlou N., Har R., Fagan N., Johansen O.E., Woerle H.J., von Eynatten M., Broedl U.C. The effect of empagliflozin on arterial stiffness and heart rate variability in subjects with uncomplicated type 1 diabetes mellitus. Cardiovasc Diabetol. 2014;13:28. DOI: 10.1186/1475-2840-13-28
39. Pfeifer M., Townsend R., Davies M., Vijapurkar U., Ren J. Effects of canagliflozin, a sodium glucose co-transporter 2 inhibitor, on blood pressure and markers of arterial stiffness in patients with type 2 diabetes mellitus: a post hoc analysis. Cardiovasc Diabetol 2017;16:29. DOI:10.1186/s12933-017-0511-0
40. Mazidi M., Rezaie P., Gao H., Kengne A. Effect of sodium-glucose cotransport-2 inhibitors on blood pressure in people with type 2 diabetes mellitus: a systematic review and meta-analysis of 43 randomized control trials with 22 528 patients. Journal of the American Heart Association, 2017;6(6):e004007. DOI:10.1161/JAHA.116.004007
41. Hamouda N.N., Sydorenko V, Qureshi M.A., Alkaabi J.M., Oz M., Howarth F.C. Dapagliflozin reduces the amplitude of shortening and Ca2+ transient in ventricular myocytes from streptozotocin-induced diabetic rats. Mol. Cell. Biochem. 2014; 400:57-68. DOI:: 10.1007/s11010-014-2262-5
42. Sano M. A new class of drugs for heart failure: SGLT2 inhibitors reduce sympathetic overactivity. J. Cardiol. 2018;71:471-476. DOI: 10.1016/jjjcc.2017.12.004
43. Swedberg K., Young, J., Anand I., Cheng S., Desai A.S., Diaz R., Maggioni A.P., McMurray J.J., O'Connor C., Pfeffer M.A., Solomon S.D., Sun Y, Tendera M., van Veldhuisen D.J.; RED-HF Committees; RED-HF Investigators. Treatment of anemia with darbepoetin alfa in systolic heart failure. New England Journal of Medicine. 2013;368(13):1210-1219. DOI:10.1056/NEJMoa1214865
44. Verma S., Rawat S., Ho K. Empagliflozin increases cardiac energy production in diabetes. JACC Basic Transl Sci. 2018;;3(5):575-587. DOI: 10.1016/j.jacbts.2018.07.006
45. Maiuri, M., Zalckvar, E., Kimchi, A., Kroemer G. Selfeating and self-killing: crosstalk between autophagy and apoptosis. Nat Rev Mol Cell Biol. 2007;8:741-752. DOI:10.1038/nrm2239
46. Ghantous C., Azrak Z., Hanache S., Abou-Kheir W., Zeidan A. Differential role of leptin and adiponectin in cardiovascular system. Int J Endocrinol. 2015:1-13.DOI:10.1155/2015/534320
47. Iacobellis G., Ribaudo M., Zappaterreno A., Iannucci CV, Leonetti F. Relation between epicardial adipose tissue and left ventricular mass. Am J Cardiol. 2004;94:1084-7. DOI:10.1016/j.amjcard.2004.06.075
48. Schulze P., Kratzsch J., Linke A., Schoene N., Adams V., Gielen S., Erbs S., Moebius-Winkler S., Schuler G. Elevated serum levels of leptin and soluble leptin receptor in patients with advanced chronic heart failure. Eur J Heart Fail. 2003;5:33-40. DOI:10.1016/s1388-9842(02)00177-0
49. Wu P., Wen W., Li J., Xu J, Zhao M., Chen H., Sun J. Systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials on the effect of SGLT2 inhibitor on blood leptin and adiponectin level in patients with type 2 diabetes. Horm Metab Res. 2019;51:487-94. DOI:10.1055/a-0958-2441
50. Барбараш О.Л., Гарганеева А.А., Гогалашвили Н.Г, Ефре-мушкина А.А., Жарский С.Л., Кашталап В.В., Кореннова О.Ю., Макаров С.А., Невзорова В.А., Протасов К.В., Устюгов С.А., Шабельникова О.Ю. Резолюция совещания экспертов Сибирского федерального округа «Эпоглифлозин и сердечная недостаточность» по результатам исследования EMPEROR-Reduced. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2021;10(1):103-108. DOI: 10.17802/2306-1278-2021-1—1-103-108