Diabéteszes makrovaszkuláris betegség

A kardiológus közösség egyre inkább ráébred a II. típusú cukorbetegség és annak gyakori kísérője, a metabolikus szindróma járványszerű terjedésére. Ahogy az amerikai lakosság súlyossága növekszik, az elhízás, a magas vérnyomás, a glükózintolerancia, az inzulinrezisztencia és a diszlipidémia (amelyet bőséges trigliceridekben (TG) gazdag lipoproteinek, alacsony ateroprotektív nagy sűrűségű lipoproteinszint és kicsi, sűrű kis sűrűségű lipoproteinrészecskék jellemeznek) kóros együttállása egyre növekszik.1 Több laboratórium úttörő munkája patofiziológiai betekintést nyújtott a cukorbetegség néhány érrendszeri szövődményének megértéséhez. A hiperglikémia hatására a glükózmolekulák egy nem enzimatikus mechanizmus révén konjugálódnak a fehérjemolekulák lizin aminosavának reaktív oldalláncaihoz (ábra). Jól ismert kémiai reakciók sorozatán keresztül ez a nem enzimatikus glikáció végül nagyobb molekulatömegű kondenzátumokat, úgynevezett fejlett glikációs végtermékeket (AGE) hozhat létre.2,3 A karamell cukorból történő képződése egyszerű analógiát nyújt erre a folyamatra. Az ilyen reakciók igen elterjedtek lehetnek – a sejten belül és kívül is végbemennek, kémiailag módosítják és potenciálisan megváltoztatják nemcsak a fehérjék, hanem a lipidek és nukleinsavak funkcióit is.

A II. típusú cukorbetegségben szenvedő betegek artériás megbetegedéséhez több mechanizmus is hozzájárul. A II. típusú cukorbetegségben szenvedő egyéneknél (középen) számos kockázati tényező találkozik az artériában, hogy elősegítse az aterogenezist. A vázizmok rezisztensek lehetnek az inzulinhatással szemben, ami csökkenti a glükóz és a szabad zsírsavak hasznosulását, ami hiperglikémiát és a keringő szabad zsírsavak megnövekedett szintjét okozza. Az inzulinrezisztenciával szemben a hasnyálmirigy kezdetben több inzulin termelésével próbál kompenzálni, ami hiperinsulinémiát eredményez, ami maga is az arteriopátia kockázati tényezője. A nagy hasi zsírterhelés a májat a portális keringésen keresztül a szabad zsírsavak emelkedett szintjével ajándékozza meg. Ez a szabad zsírsavtöbblet a TG-gazdag lipoprotein részecskék, köztük a VLDL túltermelését hajtja elő. A HDL reciprok csökkenése kíséri a II. típusú diabéteszes állapotra jellemző hipertrigliceridémiát. Az éhomi TG-k emelkedése mellett a cukorbetegeknél a táplálékkal bevitt zsiradékra adott válaszreakció fokozott lehet, ami eltúlzott posztprandiális lipémiát eredményez, amit a kémcsőben a plazma feletti krémszerű felülúszó jelez. Az adipociták proinflammatorikus citokineket, például TNF-α-t is felszabadíthatnak, amelyek nemcsak az érfalsejtekre gyakorolnak közvetlen hatást, ami elősegítheti az aterogenezist, hanem a májban is kiválthatják az akut fázisú reaktánsok termelését, beleértve a CRP-t (a kardiovaszkuláris kockázat és az incidens cukorbetegség független mutatója), a fibrinogén (a fokozott trombózis szubsztrátja) és a fibrinolízis inhibitorának, a PAI-1-nek a növekedését. A “metabolikus szindróma” gyakran magában foglalja a magas vérnyomást, amely az aterogenezis jól ismert elősegítője. A II. típusú cukorbetegségre és az ateroszklerózisra való fogékonyságban genetikai tényezők is szerepet játszhatnak. Végül, a glikált makromolekulákból származó fejlett glikációs végtermékek képződése, amelyet a polipeptidláncot módosító zöld glükózmolekulák ábrázolnak, bekapcsolhatja a RAGE-t, és súlyosbíthatja az artériafalat érő gyulladásos ingereket a II. típusú cukorbetegségben szenvedő betegeknél. A VLDL nagyon alacsony sűrűségű lipoproteint jelöl; TNF-α, tumor nekrózis faktor-α; CRP, C-reaktív fehérje; és PAI-1, plazminogén aktivátor inhibitor-1.

Sz. 2827

A kutatók már évek óta felismerték az AGE-módosított makromolekulák felhalmozódását. A legújabb felfedezések azonban újszerű kapcsolatot teremtettek az AGE-módosított fehérjék és az artériás betegségekben szerepet játszó sejtek megváltozott viselkedése között. Stern és munkatársai jellemezték az AGE sejtfelszíni receptorát (RAGE).2 Számos csoport kimutatta, hogy a RAGE aktiválhatja az endotélsejtek, a simaizomsejtek és a makrofágok gyulladásos funkcióit, amelyek az aterogenezisben szorosan részt vevő sejttípusok. A RAGE elköteleződése fokozhatja az oxidatív stresszt is. Az AGE megkötésén kívül a RAGE képes az S100/calgranulin családba tartozó citokineket is megkötni, ami egy újabb kapcsolatot biztosít a RAGE expresszió és a gyulladás között, amely folyamatot ma már alapvetőnek ismerünk az ateroszklerotikus elváltozások kialakulásában és szövődményeiben.

Már korábban Schmidt, Stern és munkatársai kimutatták, hogy az AGE jelátvitel megszakítása ateroszklerózisra hajlamos egerekben egy csalétek, a RAGE oldható formájának infúziójával csökkentette az új ateróma kialakulását. A Circulation folyóirat jelen számában ez a csoport most azt mutatja be, hogy az oldható RAGE beadása képes megállítani a már kialakult ateróma progresszióját.4 Ez a kezelés csökkenti az elváltozások méretét, és megváltoztatja a plakkok minőségi jellemzőit is, ami a gyulladás csökkenésére és a fokozott “stabilitásra” utal.5 A RAGE jelátvitel gátlása csökkentette a mátrixot lebontó proteinázok szintjét, és növelte az intersticiális kollagén, a plakk rostos sapka integritásának döntő védelmezője szintjét. Ezek a fontos új kísérletek nemcsak a kísérleti ateroszklerózis patofiziológiájára vonatkozó ismereteinket bővítik ezekben a diabéteszes, ateroszklerózisra hajlamos egerekben, hanem egy új, jelentős érdeklődésre számot tartó terápiás célpontra is rámutatnak, tekintettel a diabéteszes érbetegségek járványszerűségére, amellyel jelenleg szembesülünk.

Az AGE kialakulása feltehetően a glikémiaszinthez kapcsolódik. Valóban, a glikémiás kontroll általánosan használt klinikai indexe, a hemoglobin A1C egy olyan fehérjét (hemoglobin) mér, amely nem enzimatikus glikáción ment keresztül, és korrelál az AGE-szintekkel. A vércukorszintet csökkentő kezelések csökkentik ennek az indikátor-glikált fehérjének a szintjét. Tekintettel a glikémiás kontroll és a RAGE ligandumok közötti kapcsolatra, logikusan feltételezhetnénk, hogy a szigorú glikémiás kontroll védelmet nyújt a diabéteszes érrendszeri szövődményekkel szemben. Valóban, számos fontos klinikai vizsgálat bizonyította, hogy a szigorú glikémiás kontroll jelentősen csökkenti a cukorbetegség mikrovaszkuláris szövődményeinek, például a nefropátiának, a retinopátiának és a neuropátiának az előfordulását.6-9

Az a hihető hipotézis azonban, hogy a szigorú glikémiás kontroll hasonlóképpen csökkenti a cukorbetegség makrovaszkuláris szövődményeinek, például a szívinfarktusnak a kockázatát, mindeddig elkerülte a széles körű klinikai bizonyítást. Számos jól végzett klinikai vizsgálat – többek között a University Group Diabetes Program (UGDP) és a United Kingdom Prospective Diabetes Study (UKPDS) – csak korlátozott, vagy egyáltalán nem talált kapcsolatot a glikémiás kontroll és a diabéteszes makrovaszkuláris manifesztációk között (1. táblázat).6-9 Ezzel szemben számos vizsgálat következetesen azt mutatja, hogy a II. típusú cukorbetegséggel járó diszlipidémiát és hipertóniát célzó farmakológiai beavatkozások az ilyen betegeknél jelentősen csökkentik a makrovaszkuláris szövődmények kockázatát. Így a cél, annak bizonyítása, hogy a glikémiás kontroll a szívinfarktus vagy a stroke kockázatát is csökkentheti, még mindig elérhetetlennek tűnik.8,9

.

TÁBLÁZAT 1. Kardiovaszkuláris kockázatcsökkentés cukorbetegeknél a célzott kockázati tényező szerint

Intervenció Tanulmány Célzott kockázati tényező Kockázatcsökkentés, Elsődleges kardiovaszkuláris végpont
Ez a táblázat néhány olyan vizsgálatot foglal össze, amelyek az ateroszklerózis különböző kockázati tényezőit célzó kezelésnek a kardiovaszkuláris eseményekre gyakorolt hatását vizsgálták cukorbetegeknél (az eredeti hivatkozások Beckman et al9-ban szerepelnek). A különböző vizsgálatokban szereplő populációkból származó adatok összehasonlításában rejlő korlátok vannak, amelyek változó tényezőkkel járnak, beleértve a genetikai hátteret, az alkalmazott hagyományos terápiákat, a kiindulási kockázatot és más változók eltérő szintjeit. Ettől függetlenül a kardiovaszkuláris kockázat csökkenésének kimutatása a lipid- és vérnyomás-intervenciókkal könnyebbnek és egyértelműbbnek bizonyult, mint a szigorú glikémiás kontroll. Számos tényező, beleértve a vizsgálati tervezést is, hozzájárulhat ehhez a látszólagos paradoxonhoz, amint azt a szöveg és a 2. táblázat tárgyalja. A feltüntetett összes kockázatcsökkenés elérte a statisztikai szignifikanciát, kivéve a feltüntetett eseteket.
HPS a Heart Protection Study-t jelöli; CAD, coronary artery disease; CARE, Cholesterol And Recurrent Events; VA-HIT, Veterans Administration HDL Intervention Trial; DAIS, Diabetes Atherosclerosis Intervention Study; HOT, Hypertension Optimum Treatment; HOPE, Heart Outcomes Prevention Evaluation; LIFE, Losartan Intervention For Endpoint reduction in hypertension; BIP, Bezafibrate Infarction Prevention; UGDP, University Group Diabetes Program; DCCT, Diabetes Control and Complications Trial; UKPDS, United Kingdom Perspective Diabetes study; BP, vérnyomás; Met, metformin; és NS, statisztikailag nem szignifikáns.
Lipidek
Simvastatin 4S LDL -42%
HPS/Diabetes/Nincs CAD LDL -≈35%
Pravastatin CARE LDL -27%
Gemfibrozil VA-HIT TG/HDL -24%
Fenofibrát DAIS TG/HDL -23%
BP
Feldopin plus HOT Diasztol. hipertónia -51% (diasztolés 90 mm Hg vs 80 mm Hg)
Enalapril HOPE BP -25%
Losartan vs atenolol LIFE BP -24%
β-Blokkolók BIP BP -42%
Glükóz
Intenzív terápia UGDP Glükóz Tolbutamid:
nincs különbség a többi csoportban
Intenzív inzulin DCCT (I. típusú diabetes mellitus) Glükóz Mikrovaszkuláris: -42%
Makrovaszkuláris: -41% (NS)
Metformin UKPDS (túlsúlyos) Glükóz -39%
Szulfonilurea/Insulin UKPDS Glükóz -16% (NS)
Met/szulfonilurea UKPDS Glükóz +96% (cukorbetegséggel összefüggő halálozás)

A klinikai vizsgálatok azt mutatják, hogy a szigorú glikémiás kontroll nagyobb mértékben előzi meg a mikrovaszkuláris betegségeket, mint a makrovaszkuláris manifesztációkat. Több tényező is hozzájárulhat ehhez az eltéréshez (2. táblázat). Az eddig elvégzett vizsgálatok talán csak nem voltak elég erősek a kérdés eldöntéséhez, mivel gyakran mutatnak tendenciát a kardiovaszkuláris események csökkenésére, de nem érik el a statisztikai szignifikanciát. A UKPDS intenzív antidiabetikus kezelési ága ugyanis a szívinfarktus (MI) 16%-os csökkenéséről számolt be (P=0,052). Még ha az alulműködés is hozzájárul ehhez a lehetséges glükózparadoxonhoz, úgy tűnik, hogy a jelenlegi antidiabetikus kezelések nem érik el az olyan kezelések hatását, mint a sztatinok vagy az angiotenzin II jelátvitel megszakítása (1. táblázat).

2. TÁBLÁZAT. A glükózparadoxon néhány lehetséges tényezője

– A klinikai vizsgálatok elégtelen teljesítménye

– A klinikai vizsgálatok elégtelen időtartama

– A terápiás beavatkozás késedelme

– Az antidiabetikum kedvezőtlen kardiovaszkuláris hatásai

– A glikémiától független tényezők hozzájárulása a makrovaszkuláris betegségekhez (pl, diszlipidémia, elhízás, gyulladás)

A glikémia csökkentésére alkalmazott specifikus beavatkozások is hozzájárulhatnak ahhoz, hogy a makrovaszkuláris végpontok csökkenése nem mutatható ki. Egyes antidiabetikus kezeléseknél a nemkívánatos hatások ellensúlyozhatják a potenciális előnyöket. Általában az inzulinellátást növelő beavatkozások (pl. maga az inzulin és a szulfonilureák) kevésbé bizonyultak ígéretesnek a kardiovaszkuláris szövődmények korlátozására, mint azok, amelyek javítják a glükózfelhasználást vagy csökkentik az inzulinrezisztenciát. Valóban, az UKPDS egyik ágában a metformin monoterápia 39%-kal (P≈0,01) csökkentette az MI-t egy túlsúlyos alcsoportban, amely előny nem volt megfigyelhető a metformin plusz szulfonilureát vagy inzulint igénylő betegeknél.10 A tiazolidindionok (a “glitazonok”) inzulinérzékenyítőként jelentős ígéretet hordoznak, és gondos klinikai értékelést érdemelnek a kardiovaszkuláris előnyök szempontjából.11

Talán a jobb glikémiás kontroll túl rövid időtartama vagy túl késői bevezetése magyarázza a cukorbetegeknél az ateroszklerózissal kapcsolatos végpontokra gyakorolt hatás hiányát. Tudjuk, hogy a II. típusú cukorbetegségben az anyagcserezavarok sok évvel megelőzik a nyílt cukorbetegség kialakulását. Így a hiperglikémia az idő múlásával fokozatosan okozhatta károkat oly módon, hogy a klinikai vizsgálatokban biztosított beavatkozás időtartama nem elegendő a pusztítás visszafordításához. A kezelés hasonló időtartama alatt (3-5 év) azonban más beavatkozások csökkenthetik a makrovaszkuláris eseményeket, amint azt a sztatinok, a fibrátok és az angiotenzin II jelátvitelt megzavaró szerek mutatják.

A várakozás, hogy a szigorú glikémiás kontroll önmagában képes mérsékelni az érelmeszesedést II. típusú cukorbetegségben, nem veszi figyelembe a hozzájáruló metabolikus és gyulladásos tényezők sokaságát (ábra). A zsírszövet maga is képes proinflammatorikus ingereket felszabadítani, amelyek az artériafal szintjén “visszhangot” kelthetnek.12 Sőt, a tumor nekrózis faktor-α és más, a zsírsejtek által termelt proinflammatorikus citokinek fokozhatják a májban a fibrinogén és a plazminogén aktivátor inhibitor termelését, az érfalban a trombózis felé billentve a hemosztatikus egyensúlyt. Ezek a citokinek a hepatociták C-reaktív fehérje termelését is előidézhetik. A C-reaktív fehérje nemcsak az érrendszeri szövődmények kockázatát jelezheti, hanem proinflammatorikus mediátorként13 is részt vehet, sőt előre jelezheti az új cukorbetegség kialakulását.14

Mellett a II. típusú cukorbetegségben gyakran előforduló komplex diszlipidémiás mintázat is elősegítheti az artériás gyulladást és ezáltal az aterogenezist. Bár a II. típusú cukorbetegeknél gyakran átlagos az LDL-szint, jellemzően minőségi eltérések mutatkoznak ezekben a részecskékben. A II. típusú diabéteszre jellemző kicsi, sűrű LDL különösen érzékeny az oxidatív módosításra és ezáltal a gyulladás kiváltására. A TG-gazdag lipoproteinek, mint például a β-nagyon alacsony sűrűségű lipoprotein, az NF-κB transzkripciós faktor aktiválásával, amely az aterogenezishez kapcsolódó proinflammatorikus gének expressziójának irányítója, gyulladást is gerjeszthetnek.15 A HDL alacsony szintje megfosztja az érfalat egy olyan védő részecskétől, amely elősegíti a lipidek kiáramlását az artériafalból, és antioxidáns enzimeket hordoz. Így a diabéteszes érbetegség multifaktoriális összetettsége meggátolhatja, hogy a szigorú glikémiás kontroll képes legyen megelőzni az ateroszklerotikus eseményeket. Bár Bucciarelli és munkatársai4 tanulmánya a RAGE fontos szerepére utal az ateróma progressziójában, mindazonáltal el kell ismernünk, hogy a diabéteszes makrovaszkuláris betegség kezelése sokkal többet igényel, mint a glikémiára való odafigyelés.

Noha várakozással tekintünk a meglévő antidiabetikus gyógyszerekkel folyó és jövőbeli vizsgálatokra és a diabéteszes makrovaszkuláris betegség új kezeléseinek kifejlesztésére, nem szabad megfeledkeznünk a ma ismert, a cukorbetegség érrendszeri szövődményeit megelőző terápiák alkalmazásáról. A bevált stratégiák közé tartozik a prothrombotikus állapot kezelése aszpirinnel, a diszlipidémia kezelése a nemzeti irányelvek által megcélzott értékeken, valamint a 130/85 mm Hg-os vérnyomáscélok elérése, ahogyan azt az Amerikai Diabétesz Szövetség előírja.9 A nem farmakológiai életmódbeli módosítások, bár a gyakorlatban nehéz megvalósítani őket, lenyűgözően javíthatják a II. típusú cukorbetegség kardiovaszkuláris eseményekkel korreláló metabolikus változókat. Az olyan izgalmas és újszerű kutatási irányok alapján, mint amilyeneket Bucciarelli és munkatársai4 munkája képvisel, az “AGE kora” mint jövőbeli terápiás célpont előtt állhatunk. A glükózparadoxon mellett egy “kezelési paradoxonnal” is szembesülünk: a cukorbetegség makrovaszkuláris végpontjait javítani képes terápiák elégtelen alkalmazása. Bár várjuk a holnap előrelépéseit, már ma fokozott buzgalommal kell végrehajtanunk a jelenlegi prevenciós irányelveket, hogy csökkentsük a cukorbetegek körében a kardiovaszkuláris morbiditás és mortalitás növekvő terhét.

A szerkesztőségi cikkben kifejtett vélemények nem feltétlenül a szerkesztők vagy az American Heart Association véleményét tükrözik.

Lábjegyzetek

Korrespondencia: Peter Libby, MD, The Leducq Center for Cardiovascular Research, Division of Cardiovascular Medicine, Department of Medicine, Brigham and Women’s Hospital, Harvard Medical School, 221 Longwood Ave, EBRC 307, Boston, MA 02115. E-mail
  • 1 Mokdad AH, Bowman BA, Ford ES, et al. The continuing epidemics of obesity and diabetes in the United States. JAMA. 2001; 286: 1195-1200.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 2 Schmidt AM, Yan SD, Wautier JL, et al. Activation of receptor for advanced glycation end products: a chronic vascular dysfunction in diabetic vasculopathy and atherosclerosis mechanizmusa. Circ Res. 1999; 84: 489-497.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 3 Vlassara H. Recent progress in advanced glycation end products and diabetic complications. Diabetes. 1997; 46: S19-25.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 4 Bucciarelli LG, Wendt T, Qu W. Rage blockade stabilizes established atherosclerosis in diabetic apolipoprotein e null mice. Circulation. 2002; 106: 2827-2835.LinkGoogle Scholar
  • 5 Libby P. The molecular bases of the acute coronary syndromes. Circulation. 1995; 91: 2844-2850.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 6 Haffner SM. Epidemiológiai vizsgálatok a hiperglikémia és a glikémiás kontroll javulásának a makrovaszkuláris eseményekre gyakorolt hatásáról 2-es típusú cukorbetegségben. Diabetes Care. 1999; 22: C54-56.MedlineGoogle Scholar
  • 7 Laakso M. Hyperglykaemia and cardiovascular disease in type 2 diabetes. Diabetes. 1999; 48: 937-942.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 8 Wild SH, Dunn CJ, McKeigue PM, et al. Glycemic control and cardiovascular disease in type 2 diabetes: a review. Diabetes Metab Res Rev. 1999; 15: 197-204.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 9 Beckman JA, Creager MA, Libby P. Diabetes and atherosclerosis: epidemiology, pathophysiology, and management. JAMA. 2002; 287: 2570-2581.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 10 A metforminnal történő intenzív vércukorszint-szabályozás hatása a 2. típusú cukorbetegségben szenvedő túlsúlyos betegek szövődményeire (UKPDS 34). UK Prospective Diabetes Study (UKPDS) csoport. Lancet. 1998; 352: 854-865.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 11 Marx N, Libby P, Plutzky J. Peroxisome proliferator-activated receptorok (PPAR) és szerepük az érfalban: a kardiovaszkuláris kockázat lehetséges közvetítői? J Cardiovasc Risk. 2001; 8: 203-210.MedlineGoogle Scholar
  • 12 Kern PA, Ranganathan S, Li C, et al. Adipose tissue tumor nekrózis faktor and interleukin-6 expression in human obesity and insulin resistance. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2001; 280: E745-751.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 13 Pasceri V, Cheng JS, Willerson JT, et al. Modulation of C-reactive protein-mediated monocyte chemoattractant protein-1 induction in human endothelial cells by anti-atherosclerosis drugs. Circulation. 2001; 103: 2531-2534.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 14 Pradhan AD, Ridker PM. Van-e közös gyulladásos alapja az ateroszklerózisnak és a 2-es típusú cukorbetegségnek? Eur Heart J. 2002; 23: 831-834.CrossrefMedlineGoogle Scholar
  • 15 Dichtl W, Nilsson L, Goncalves I, et al. Very low-density lipoprotein activates nuclear factor-kappaB in endothelial cells. Circ Res. 1999; 84: 1085-1094.CrossrefMedlineGoogle Scholar

.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.