제 2 형 당뇨병에서 SGLT-2 억제제의 하이드 록실 자유 라디칼 관련 영향

DSPN (Distal Congementric Polyneuropathy)은 2 형 당뇨병 (T2D)의 가장 흔한 미세 혈관 합병증 중 하나이며, 질병 과정에서 환자의 약 50%에 영향을 미칩니다. 이 복잡한 장애는 대사 및 혈관 모욕을 모두 포함하여 고혈당 중심의 산화 스트레스 감소, 신경 혈류 감소 및 병인에 기여하는 만성 피하 염증으로 신경 섬유 손상을 초래합니다.

DSPN의 존재는 삶의 질을 손상시키고 사망률 증가와 관련이 있습니다.

최적의 혈당 조절을 달성 함에도 불구하고, 당뇨병 성 신경 병증은 만성 산화 스트레스 및 미세 혈관 손상을 포함한 다 인성 영향으로 인해 종종 진행됩니다. 전통적인 치료법은 항 경련제 또는 항우울제를 통한 통증 관리, 고혈당증을 표적으로하여 질병 진행을 늦추려는 시도와 같은 증상 완화에 중점을 두었습니다. 결과적으로, 산화 스트레스를 포함한 추가 병원성 인자를 다루는 새로운 중재는 DSPN에서 개선 된 임상 결과를 제공 할 수있다. 당뇨병 성 신경 병증의 병인학에서 산화 스트레스는 중요한 역할을합니다.

생리 학적 조건 하에서, 페닐알라닌은 파라 위치에서 효소 적으로 하이드 록 실화되어 파라-티로신을 생성한다. 그러나 산화 스트레스 증가 조건, 예를 들어 하이드 록실 라디칼 (• OH) 공격 중에 페닐알라닌은 오르토 및 메타 위치에서 미스 하이드 록 실화 될 수 있으며, 오르토-타이로신 (O-Tyr) 및 메타-타자 신 (M)을 생성 할 수 있습니다. -tyr). 이러한 비정형 티로신 이성질체는 전형적으로 건강한 상태에서 무시할 수 있습니다. 따라서, 그들의 높은 수준 또는 증가 된 비정상 비율은 히드 록실 라디칼-매개 산화성 손상의 민감한 바이오 마커 역할을하며, 이는 지속적인 산화 스트레스와 관련된 만성 질환과 관련이있을 수있다. 이러한 산화 스트레스 경로를 고려할 때, 알파-리포산 (ALA)은 주로 자유 라디칼 생성을 표적으로하는 항산화 요법으로서 탐색되었다.

ALA는 기존 혈당 관리 전략에 대한 평행 또는 보조 접근법으로 활용되었으며, 단기 시험은 신경 전도 속도 및 신경 병증 증상의 현저한 개선을 보여줍니다. 동시에, 전신 산화 방지제 치료로서의 ALA 요법은, 동시에, 우리가 이전에 입증했듯이 심혈관 단단한 종점에 유익한 영향을 미칠 수있다.

ALA 요법은 산화 메커니즘을 다루는 것의 중요성을 강조하는 반면, 나트륨-글루코스 공동 배송 자 -2 (SGLT-2) 억제제는 현재 잠재적으로 광범위한 보호 효과에 대한 조사를 받고있다.

SGLT-2 억제제는 포도당과 나트륨의 재 흡수를 차단함으로써 신장의 근위 세뇨관에서 그들의 주요 효과를 발휘하여 강화 된 비뇨기 포도당 배설을 통해 인슐린-비 의존적 혈당 조절을 초래한다. 이 과정은 가벼운 삼투 이뇨 및 Natriuresis를 유도하여 혈액량을 감소시키고 일반적으로 2-5 mmHg의 범위에서 혈압의 임상 적으로 관련된 감소를 초래합니다. 또한, SGLT-2 억제제는 산화 스트레스 및 염증, 즉 관찰 된 심혈관 및 신장 보호 효과를 강조 할 수있는 메커니즘을 완화시키는 것으로 나타났다.

동물 실험은 당뇨병 성 래트 모델에서 SGLT-2 억제에 의한 개선 된 신경 전도 결핍 및 상피부 신경 섬유 손실의 예방, 아마도 혈당 변동성 감소, 미세 혈관 기능 개선 및 하이드 록실 라디칼 경로의 조절을 통해 확인 하였다.

대규모 심혈관 시험 (예 : EMPA-REG, CANVAS, DECERMARE)은 주로 신경 병증-특이 적 지표보다는 심혈관 종점에 중점을 두었습니다. EMPA-REG 결과의 사후 분석에서, 헤마토크릿 단독의 변화는 Empagliflozin의 심혈관 이점의 약 52%를 설명하는 것으로 추정되었다.

다른 주요 SGLT-2 억제제 시험 (Declare-Timi 58, Canvas, Empa-Kidney)은 비슷한 백분율의 분해를 제공하지 않았지만, 각각 가능한 적혈구와 유사 효과를 반영 할 수있는 헤마토크릿 상승을보고했습니다. -CKD, Hematocrit의 증가는 약물의 신경 보호 적 이점의 핵심 요소 인 것으로 생각되었습니다.

다른 한편으로, 작고 기계적인 연구는 Canagliflozin을 사용하여 Erythropoietin 혈청 수준의 일시적인 상승으로 입증되었으며, 이는 SGLT-2 요법의 첫 4 주 동안 만 존재했지만, 헤마토크릿의 증가는 12 주 동안 연장되었다. 긴 치료 기간. Empagliflozin에 의한 12 주 동안 심지어 에리스로포이에틴 상승의 긴 기간을 제안하거나 Dapagliflozin에 의해 24 주에 증가하지 않는 다른 연구가 있지만, 두 시험은 SGLT-2에 의해 전체 치료 기간 동안 RBC- 부라 미터의 증가를 확인했다. 억제제.

그러나,이 날짜까지, 단일 코호트에서 하이드 록실 라디칼 마커 및 RBC 파라미터의 변화와 함께 SGLT-2 억제제의 단기 신경 보호 영향을 체계적으로 평가 한 연구는 거의 없다.

특히, 6 개의 인간 연구와 총 5,312 명의 당뇨병 환자를 포함하는 Kandeel에 의한 포괄적 인 체계적인 검토 및 메타 분석은 SGLT-2 억제제가 개선 된 감각 및 근무적 자율 안정화를 포함하여 당뇨병 성 주변 신경 병증 증상을 적당히 개선 한 것으로 나타났습니다. .

이러한 발견을 지원하기 위해 Ishibashi et al. 제 2 형 당뇨병이 적당히 통제 된 환자에서 3 년간의 SGLT-2 억제제 요법은 신경 병증 결과를 상당히 개선하고 신장 병증 진행을 감소 시켰다고보고했다. 또한, 최근의 관점은 DSPN에서 조기 개입 및 다수의 대사 요인을 다루는 신경 손상을 안정화 시키거나 심지어 역전시킬 수 있다고 강조하며, 단기 임상 증거는 Empagliflozin이 전기 생리 학적 파라미터를 개선하고 산화 스트레스 마커를 감소 시키며 2 형에서 중간 정도의 신경증 증상을 향상시킬 수 있음을 강조합니다. 당뇨병 환자.

이러한 발견은 RBC 형성, 히드 록실 라디칼 대사 산물 (예 : 오르토 및 메타- 티로신)의 변화 및 신장 혈역학을 포함하는 혈당 제어를 넘어 확장되는 메커니즘을 지적한다.

이 고무적인 데이터를 감안할 때, 우리는 4 주간의 개입을 테스트하여 즉각적인 RBC 및 하이드 록실 라디칼 변화와 초기 신경 병증 교대를 포착했습니다.

기존 치료의 제한된 효능을 고려할 때, 이러한 잠재적 보호 효과는 당뇨병 성 신경 병증의 복잡성의 맥락에서 특히 두드러지며, 산화 스트레스를 직접 또는 간접적으로 감소시키고 신경 손상의 기초가되는 경로를 감소시킴으로써 SGLT-2 억제제는 이 도전적인 합병증 관리.

이러한 배경에 비해, 우리의 연구는 2 형 당뇨병 Mellitus 환자의 환자에서 SGLT-2 억제제 (Dapagliflozin 또는 Empagliflozin) 요법 (당뇨병 신경 병증 관련 측정, 히드 록실 라디칼 마커, 비정상적인 알부민성 마커 및 RBC- 파라미터의 단기 효과를 평가하는 데 중점을 둡니다. . 구체적으로, 우리는 4 주간의 SGLT-2 억제제 요법이 조기 또는 경미한 이상을 가진 T2D 환자들 사이에서 신경 병증 기능의 측정 가능한 변화를 일으킬 수 있는지 여부를 결정하고 히드 록실 라디칼 마커의 변화가 이러한 임상 및 실험실 소견과 어떻게 관련되는지 검토하는 것을 목표로한다.

재료 및 방법

연구 집단, 포함/제외 기준 총 40 명의 성인 T2D 환자가 연구에 등록되었습니다. 적격 참가자는 기존의 항 당뇨병 요법을 투여하는 것 외에도 치료 의사는 표준 임상 적응증에 기초하여 SGLT-2 억제제 요법 (Empagliflozin 또는 Dapagliflozin)을 시작하기로 결정한 사람들을 포함했습니다.

이 연구에는 18 ~ 75 세의 T2D 환자가 HBA1C <10% 및 EGFR> 30ml/min/1.73을 포함하여 포함되었습니다. M2. 40 명의 환자 중에서 고통스러운 신경 병증 (DN4 설문지)이보고되지 않았고, 9 명은 신경 병증 감각 증상 (NTSS 설문지)을 나타내었고 9 명은 보호 감각의 상실을 나타냈다 (모노 필라멘트 검사). 신경 병증 장애 점수 (NDS)에 따르면, 14 명의 환자는 가벼운 신경 병증, 16 명은 중등도의 신경 병증을 가졌으며, 4 명은 심각한 신경 병증을 가졌으며, 이는 대부분의 환자가 기존의 무증상 신경 병증을 나타냈다는 것을 나타냅니다. 환자는 비 당뇨병 병인의 신경 병증 (즉, 유전성, 약물 또는 독소-유발, 처리되지 않은 갑상선 기능 항진증, 엽산 결핍 (3.9 µg/L 미만), 비타민 B12 결핍 (200 ng/L 미만)의 신경 병증이있는 경우에 제외되었습니다. 포함 기준,자가 면역 질환, 악성 종양 또는 규칙적인 과도한 알코올 소비에 관여 한 경우 간 신장 질환 순수한 알코올). 심한 말초 동맥 질환, 발 궤양 병력 또는 재발 성 생식기 감염 환자도 제외되었습니다.

연구 설계 및 목표이 전향 적 공개 라벨, 단일 암 임상 연구는 원위 대칭 당뇨병 성 다 치료법, 하이드 록실 라디칼 마커 및 관련 혈액 학적 마커에 대한 나트륨 글루코스 코트 란터 -2 (SGLT-2) 억제제의 단기 효과를 조사하는 것을 목표로했습니다. 및 제 2 형 당뇨병 (T2D) 환자의 신장 파라미터. 이론적 근거는 포도당 저하 효과를 넘어서 SGLT-2 억제제가 히드 록실 라디칼 마커 형성에 영향을 미치고 미세 혈관 합병증을 향상시킬 수있는 추정 메커니즘에 기초 하였다. 여기에는 적혈구 (RBC) 파라미터, 비정상 알부민뇨 및 초기 단계 당뇨병 성 신경 병증에 대한 잠재적 이점이 포함됩니다. 일차 가설은 단기 SGLT-2 억제제 요법이 개선 된 신경 병증 측정 및 RBC 관련 지수를 수반하는 하이드 록실 자유 라디칼 경로를 완화 할 것이라는 것이었다.

중재 및 연구 프로토콜 모든 참가자는 4 주간의 SGLT-2 억제제 요법 후에 기준선 (0 주) 평가를 거쳤다. SGLT-2 억제제의 용량 및 선택은 표준 치료 적응증에 기초하여 임상 팀에 의해 결정되었다. 연구는 추가 중재가 의무화되지 않았다.

데이터 수집 및 설문지 참가자는 기준선에서 라이프 스타일 및 약물 설문지를 완성하여식이 요법, 운동, 흡연 및 알코올 습관, 동반 약물 및 동반 질환을 기록했습니다. 신경 병증 총 증상 점수 (NTSS) 및 DN4 설문지는 주관적인 신경 병증 불만을 평가하기 위해 투여되었다.

신경 병증 평가 신경 병증 평가는 CA-12 소프트웨어 기반 시스템 (MSB-Met Ltd., Balatonfüred, Hungary)을 사용하여 Pécs University of Pécs Medical School의 2 차 의학 및 신장학 분야의 신경 병증 센터에서 수행되었습니다. 정량적 감각 테스트는 중간 및 peroneal 신경 모두에서 세 가지 주파수 (2000Hz, 250Hz 및 5Hz)에서 현재 인식 임계 값 (CPT)을 측정하기 위해 수행되어 큰 수초 (2000Hz Aβ), 중간 크기 골수화 (250Hz)에 대한 통찰력을 제공합니다. Aδ) 및 미화 (5Hz C) 소형 섬유 기능. 정상 범위 이하의 CPT 값은 과ethesia를 나타내고, 정상 범위 위의 값은 저혈증을 나타냅니다.

원위 대칭 다발성 병리 (DSPN)에 대한 추가 임상 검사를 수행 하였다.

1. 큰 섬유 기능 장애에 대한 깊은 힘줄 반사 테스트 및 128Hz 교정 튜닝 포크 (진동) 및
2. 작은 섬유 기능 장애에 대한 Pinprick (통증) 및 온도 인식. 발 궤양 DSPN 발병 위험에 대한 10g 모노 필라멘트 (Protective Sensation) 평가는 제 2 형 당뇨병 (T2D) 환자의 가장 흔한 합병증 중 하나입니다. DSPN은 소형 또는 큰 신경 섬유 또는 "스타킹 글러브"분포로 길이 의존적 방식으로 둘 다의 조합에 영향을 줄 수 있습니다.

실험실 측정 혈액 및 소변 샘플을 기준선 및 4 주차에 수집 하였다. 일상적인 샘플링 이외의 추가 정맥 천자는 필요하지 않았다. 연구 목적으로 약 10 ml의 혈액을 얻었습니다.

일상적인 파라미터 HBA1C는 0 주차에 측정되었다. 혈청 과당, 공복 포도당 및 혈청 인슐린을 0 주 및 4 주차 모두에서 측정 하였다. 혈청 크레아티닌 및 추정 된 사구체 여과율 (EGFR)을 0 및 4 주차에 평가 하였다. 혈청 빌리 루빈. , AST, ALT, GGT, ALP, LDH, INR, 혈청 총 단백질, 알부민, 총 콜레스테롤, HDL, LDL, 요산 혈청 철, 트랜스페린, 트랜스페린 포화도 및 페리틴은 0 주에 측정 한 반면, 트리글리세리드, 혈청 나트륨, 칼륨, 적혈구 침강 속도 (ESR), C- 반응성 단백질 (CRP) 및 소변 알부민 및 크레아티닌을 0 주 및 4 주차 모두에서 측정 하였다.

하이드 록실 자유 라디칼 마커는 하이드 록실 자유 라디칼 경로를 탐색하고 신경 병증, RBC- 형성 및 신장 파라미터와의 연결을 기준선 및 4 주차에 측정 하였다. Tyr), 메타-티로신 (M-Tyr) 및 오르토-티로신 (O-Tyr)을 고성능 액체 크로마토 그래피 (HPLC)에 의해 정량화 하였다. 이들 대사 산물의 직접 농도 외에, SGLT-2 억제제 요법 하에서 산화 환경의 변화를 특성화하기 위해 다음 비율을 계산 하였다 : P-Tyr/Phe, M-Tyr/Phe, O-Tyr/Phe, (M- Tyr+O-Tyr)/Phe, M-Tyr/P-Tyr, O-Tyr/P-Tyr, (M-Tyr+O-Tyr)/P-Tyr, M-Tyr/Krea, P-Tyr/Krea , O-Tyr/KREA 및 해당 혈청 및 비뇨기 값. 이 포괄적 인 하이드 록 실화 생성물 및 유래 비율은 하이드 록실 자유 라디칼 활성의 상세한 평가 및 당뇨병 합병증에 대한 잠재적 영향을 제공하는 것을 목표로했다.

추가 계산 인슐린 감수성을 평가하기 위해 인슐린 저항성 (HOMA-IR)의 항상성 모델 평가를 계산 하였다. 소변 알부민/크레아티닌 비율 (ACR)의 변화와 현재 인식 임계 값 (CPT) 파라미터와의 상관 관계도 연구 내내 평가되었습니다.

신경 병증 장애 점수 (NDS)는 표준화 된 임상 검사 접근법을 사용하여 계산되었습니다. 이 평가는 큰 발가락에서 발목 반사, 진동 감각, 핀 프릭 감각 및 온도 감각을 평가합니다. 최대 총 점수는 10이며 다음과 같이 분류됩니다.

3-5 포인트 : 가벼운 신경 병증 6-8 포인트 : 중간 신경 병증 9-10 포인트 : 심한 신경 병증

고성능 액체 크로마토 그래피 (HPLC) 분석 정기 혈액 샘플링 동안 정맥 혈액을 환자로부터 천연 튜브로 가져 왔습니다. 원심 분리에 의해 혈청을 추출하고 추가 검사를 위해 -80 ℃로 저장 하였다. 그 후, 125 μL의 트리클로로-아세트산 (TCA)을 500 μL의 혈청에 첨가 한 다음, 샘플을 얼음에서 30 분 동안 인큐베이션 하였다. 그 후, 침전물을 원심 분리로 분리하고 0.2 μm 주사기 필터 (Millipore Inc.)를 사용하여 상청액을 여과 하였다. 상청액을 추가 과정을 진행할 때까지 -80 ℃에서 저장하거나 HPLC에 의해 즉시 분석되었다. HPLC 분석은 Shimadzu 클래스 LC-10 ADVP HPLC 장치 (Shimadzu Manufacturing Inc., USA)를 사용하여 수행되었다. 20 μL의 여과 액을 사지 C18 실리카 컬럼 (Merck)에 주입 하였다. 상이한 아미노산 및 이성질체 : 페닐알라닌 (PHE), 파라-티로신 (P-Tyr), 메타-티로신 (M-Tyr), 오르토-티로신 (O-Tyr)을자가 형광을 사용하여 검출 하였다. P-, M-, O-Tyr를 275 nm 여기 및 305 nm 방출에서 측정 한 반면, Shimadzu RF-10AXL 형광 검출기를 사용하여 258 nm 여기 및 288 nm 방출에서 PHE를 평가 하였다. 1% 아세트산, 1% 나트륨 아세테이트 및 98% 증류수를 함유하는 용리액의 등각 유동을 수행 하였다. 상이한 아미노산 및 이성질체의 농도를 측정하기 위해 외부 표준이 사용되었다.

통계 분석 데이터는 신경 병증, 하이드 록실 라디칼 관련 및 대사 매개 변수의 변화의 잠재적 예측 변수를 식별하기 위해 상관 관계 및 회귀 분석뿐만 아니라 상관 관계 및 회귀 분석을 사용하여 생물 역사 학자에 의해 분석되었다. 하위 군 분석은 SGLT-2 억제제 요법이 기존 신경 병증 변화를 가진 환자에게 더 큰 신경 학적 이점을 제공 할 수 있는지 여부를 식별하기 위해 비정상 기준 CPT 값을 가진 환자를 검토했습니다. kolmogorov-smirnov의 정규성 테스트를 사용하여 매개 변수의 분포를 테스트했습니다. 기준선과 4 주차 사이의 파라미터의 변화를 쌍을 이루는 샘플 t 테스트를 사용하여 비교 하였다.

상관 분석은 Pearson (정규 분포) 또는 Spearman 's Rho (비정규 분포) 테스트에 의해 수행되었습니다. 단계별 방법을 갖는 선형 회귀 모델은 신경 병증, RBC 매개 변수 및 알부민뇨의 예측 변수를 평가하기 위해 확립되었다. SPSS (Social Sciencies) 버전 28 (IBM, Armonk, New York, United States)의 통계 패키지는 통계 분석에 사용되었습니다. 0.05 미만의 'P'값은 통계적으로 유의 한 것으로 간주되었습니다.

요약하면,이 방법은 하이드 록실 자유 라디칼 생성을 감소시키고 RBC 지수 및 비정상적인 알부민뇨를 개선함으로써 단기 SGLT-2 억제제 요법을 조사하기 위해 설계되었다.