畢君霞 高燕燕
他汀類藥物是3- 羥基-3甲基戊二酰-輔酶A (3-hydroxy-3 methylglutaryl-coenzyme A,HMG-CoA)還原酶抑制劑,通過降低低密度脂蛋白膽固醇,發(fā)揮對心腦血管的保護作用,因其具有較好的臨床安全性,目前主要用于心血管疾病的一級和二級預防[1]。2012年美國食品和藥品監(jiān)督管理局、歐洲藥品管理局分別發(fā)布公告,警告他汀類藥物治療報道可以增加糖化血紅蛋白A1c(glycosylated hemoglobin A1c,HbA1c)和空腹血糖,對糖尿病高危人群能增加新發(fā)糖尿病風險。因此有關他汀類藥物應用安全性問題引起人們的關注。但目前他汀類藥物對血糖的影響報道仍不一致,現(xiàn)就他汀類藥物與糖尿病關系的證據(jù)及發(fā)病機制做一綜述。
WOSCOPS研究[2]發(fā)現(xiàn)他汀能夠影響血糖,該研究納入6 595例45~64歲的非糖尿病男性患者,每天給予普伐他汀40 mg治療,隨訪4.9年,發(fā)現(xiàn)普伐他汀治療能夠降低糖尿病發(fā)生風險的30% (HR=0.7,95%CI:0.50~0.99)。PROSPER研究結果顯示普伐他汀對老年患者并沒有降低血糖,反而新發(fā)糖尿升高32%(OR=1.32, 95%CI:1.03~1.69)[3]。普伐他汀(40 mg)用于冠心病患者二級預防的LIPID研究,隨訪6年,普伐他汀組與安慰劑組相比,發(fā)病率分別為4%和4.5%(P=0.32),仍沒有減少糖尿病的發(fā)病率[4]。后來的辛伐他汀[5]、阿托伐他汀實驗[6]均未證明糖尿病的發(fā)生風險降低與他汀類藥物應用有關。
在評價瑞舒伐他汀一級預防的干預性試驗中,Ridker等[7]納入17 802例非糖尿病患者,經(jīng)過中位1.9年的隨訪后,瑞舒伐他汀組患者的糖尿病發(fā)生率增加25% (HR=l.25, 95%CI:1.05~1.49),高于安慰劑組患者(3.0%vs2.4%,P=0.01)。該研究再一次引起了人們對他汀的關注。
而他汀類藥物對2型糖尿病患者血糖影響的報道也眾說紛紜。Takano等[8]研究阿托伐他汀和普伐他汀對2型糖尿病患者血糖的影響,發(fā)現(xiàn)阿托伐他汀明顯升高空腹血糖和HbA1c水平,對糖尿病的血糖控制有不良的影響,而普伐他汀對空腹血糖和HbA1c水平無影響。CORALL研究[9]表明,阿托伐他汀80 mg和瑞舒伐他汀40 mg能增加HbA1c水平。Anastazia等[10]研究發(fā)現(xiàn),應用瑞舒伐他汀40 mg可以使HbA1c增加0.2%,同時空腹血糖也升高。Chapman等[11]應用匹伐他汀每天4 mg,隨訪半年,并未發(fā)現(xiàn)對空腹血糖有影響。這些研究都存在一定的局限性,如觀察時間短等。因此目前關于他汀對糖尿病患者血糖影響的情況仍存在爭議,需要進一步的研究觀察。
Rha等[12]對亞洲人群進行了他汀對新發(fā)糖尿病的研究,10 994例非糖尿病患者納入研究,入組患者糖化血紅蛋白≤5.7%,空腹血糖水平≤100 mg/fL,隨訪3年,他汀組新發(fā)糖尿病的發(fā)生率較非他汀類藥物組高(HR=1.99,95%CI:1.36~2.92,P<0.001),同時他汀類藥物組顯示了較低的主要不良心腦血管事件(HR=0.40,95%CI: 0.19~0.85,P<0.001)。
JUPITER結果發(fā)表之前,Coleman等[13]對5個前瞻性隨機對照試驗進行了薈萃分析,涉及39 791例患者,分別應用阿托伐他汀10 mg,普伐他汀40 mg,瑞舒伐他汀10 mg 或辛伐他汀40 mg,結果他汀類藥物的使用并沒有顯著改變新發(fā)糖尿病的風險(RR=1.03,95%CI: 0.89~1.19),薈萃分析包括WOSCOP研究,除外普伐他汀后,其他他汀新發(fā)糖尿病的相對危險度顯著增加(RR=1.14, 95%CI:1.02~1.28)。表明不同他汀對新發(fā)糖尿病可能有不同的影響。
相反, Sattar等[14]對13個他汀類藥物的臨床隨機對照試驗進行薈萃分析,共納入91 140例非糖尿病患者,平均隨訪4年,結果他汀類藥物組新發(fā)糖尿病的復合風險因子為1.09,(95%CI:1.02~1.17),表明他汀類藥物治療與糖尿病發(fā)生風險增加有關。新發(fā)糖尿病的絕對風險為每255例患者在服用他汀類藥物超過4年就會有1例新發(fā)糖尿病發(fā)生。不同種類的他汀類藥物對新發(fā)糖尿病風險沒有顯著性差異,而老年人他汀治療與糖尿病的相關性更強(P=0.019)。這一分析結果為他汀增加新發(fā)糖尿病提供了較為可靠的依據(jù)。2014年,英國的1項包括2 016 094人的隊列研究進一步證實他汀類藥物可以增加新發(fā)糖尿病發(fā)病風險(HR=1.57,95%CI: 1.54~1.59)[15]。Swerdlow等[16]的另一項薈萃分析,再次評估了與他汀類藥物使用有關的新發(fā)糖尿病發(fā)病率,研究包括來自20個隨機試驗的129 170例非糖尿病患者,結果顯示應用他汀類藥物增加新發(fā)糖尿病的機率是12%(OR=1.12, 95%CI:1.06~1.18)。2016年,Alaa等[17]進行的薈萃分析,共納入14項研究,有9項顯示他汀類藥物可增加新發(fā)糖尿病,其中只有應用普伐他汀的PROSPER研究、應用瑞舒伐他汀的JUPITER研究和應用阿托伐他汀的SPARCL研究顯示具有明顯的相關性(P<0.05);進一步根據(jù)他汀類藥物種類,對OR進行分析,結果只有阿托伐他汀(OR=1.29,95%CI 1.0~1.6,P=0.042)和瑞舒伐他汀 (OR=1.17,95%CI:1.0~1.3,P=0.01)與新發(fā)糖尿病有顯著相關性?;谝陨涎芯拷Y果,目前基本認為他汀類藥物與新發(fā)糖尿病風險增加有關。
3.1 他汀類藥物的種類 WOSCOPS研究發(fā)現(xiàn)普伐他汀能夠降低新發(fā)糖尿病發(fā)生風險的30%[2]。Carter等[18]研究了不同他汀類藥物對新發(fā)糖尿病的影響,該研究納入471 250例年齡>66歲的非糖尿病患者,歷時14年,分為一級預防及二級預防組,結果一級預防組與普伐他汀相比,阿托伐他汀、瑞舒伐他汀、和辛伐他汀新發(fā)糖尿病風險分別增加22%、18%和10%,具有明顯差異。相反,氟伐他汀和洛伐他汀對新發(fā)糖尿病無影響。在二級預防組也發(fā)現(xiàn)了同樣的結果。Dormuth等[19]根據(jù)他汀降低膽固醇濃度的水平(≥45%或<45%)將他汀類藥物分為高效能他汀(瑞舒伐他汀≥10 mg,阿托伐他汀≥20 mg,辛伐他汀≥40 mg)和低效能他汀(普伐他汀、洛伐他汀、匹伐他汀),對136 966例年齡 ≥40歲的非糖尿病患者進行研究,隨訪2年,發(fā)現(xiàn)高效能他汀比低效能他汀新發(fā)糖尿病風險增加15%。2016年,Alaa等[17]的薈萃分析也顯示,只有阿托伐他汀(OR=1.29,P=0.042)和瑞舒伐他汀(OR=1.17,P=0.01)和新發(fā)糖尿病顯著相關。但每一種他汀都能有效的降低血膽固醇的水平。關于DIANA 研究結果共識認為匹伐他汀對血糖影響最小[20]。綜上所述,目前更傾向于阿托伐他汀、辛伐他汀和瑞舒伐他汀明顯增加新發(fā)糖尿病風險。
3.2 他汀類藥物的劑量 Preiss等[21]就他汀類藥物的劑量對新發(fā)糖尿病發(fā)病的影響進行薈萃分析,納入了5項研究,32 752例非糖尿病患者,平均隨訪4.9年,共確診糖尿病2 749例,其中,強化他汀組1 449例,中度治療組1 300例,強化治療與中度治療相比,增加新發(fā)糖尿病的風險(OR=1.12, 95%CI:1.04~1.22),值得注意的是,強化治療組心血管風險明顯降低(OR=0.84, 95%CI: 0.75~0.94)。
但是,Kohli等[22]分析TNT 和IDEAL研究發(fā)現(xiàn)高劑量他汀組和中等劑量他汀組新發(fā)糖尿病差異無統(tǒng)計學意義(HR=1.08,95%CI:0.85~1.38,P=0.527)。故目前他汀劑量對新發(fā)糖尿病的影響仍存在爭論,多數(shù)傾向于高劑量他汀明顯增加新發(fā)糖尿病。
3.3 患糖尿病的危險因素 Ridker等[23]對JUPITER研究的分析,結果表明對于無糖尿病高危因素患者不增加新發(fā)糖尿病風險,而具有至少1項糖尿病高危因素的患者(包括代謝綜合征、空腹血糖受損、體質指數(shù)≥30 kg/m2或HA1C>6%),新發(fā)糖尿病發(fā)病率增加了28%。
同樣,Kohli等[22]對TNT 和 IDEAL研究結果分析,糖尿病前期患者中14.2%進展為糖尿病,糖耐量正常患者只有2.9%進展為糖尿病。而且糖尿病前期患者具有較高的血壓、三酰甘油、體質指數(shù),較低水平的高密度脂蛋白膽固醇,這與Waters等[24]分析結果一致,即基線空腹血糖、體質指數(shù)、高血壓和空腹三酰甘油是新發(fā)糖尿病的獨立預測因子。
3.4 他汀類藥物應用持續(xù)的時間 Macedo等[25]發(fā)現(xiàn)隨著他汀使用時間的延長,新發(fā)糖尿病風險增加,并且隨著年齡的增長而減少,提示他汀短期和長期應用可能給患者帶來不一樣的風險獲益比。
4.1 影響胰島素的分泌 葡萄糖是胰島素釋放的最重要信號。其通過葡萄糖轉運蛋白2被運送到β細胞,在β細胞內,由葡萄糖激酶磷酸化為6-磷酸葡萄糖后啟動級聯(lián)反應,使ATP依賴的鉀通道關閉,細胞膜去極化,L形鈣通道開放,鈣離子內流,致含有胰島素的微粒分泌。Yada等[26]實驗表明他汀類藥物能阻斷電壓門控L形鈣通道開放,抑制胰島素分泌,且這些抑制作用與他汀的脂溶性高低相平行,而水溶性他汀沒有類似效應。
輔酶Q10是線粒體電子傳遞鏈中重要的電子載體,其含量的降低可以使電子傳遞減緩,從而延緩了ATP的產(chǎn)生,而ATP減少可以抑制胰島素的分泌。他汀類藥物主要抑制HMG-COA還原酶,從而抑制了中間產(chǎn)物甲羥戊酸的合成。甲羥戊酸為類異戊二烯體,也是合成輔酶Q10的必需物,因而他汀類藥物可以通過減少輔酶Q10的產(chǎn)生而抑制胰島素的釋放。
4.2 影響胰島素的敏感性 葡萄糖轉運蛋白是一組協(xié)助轉運葡萄糖進入組織的重要蛋白質,其中葡萄糖轉運蛋白4活性通常被認為與胰島素抵抗有關。葡萄糖轉運蛋白4主要分布于脂肪細胞、心肌細胞和骨骼肌細胞,而當胰島素釋放至細胞外液,激活胰島素受體(酪氨酸蛋白激酶),使胰島素受體底物磷酸化,增加細胞膜外葡萄糖轉運蛋白4水平,導致葡萄糖攝取增加。他汀類藥物中,阿托伐他汀和辛伐他汀可通過抑制類異戊二醇化合物生成,進而阻礙2型糖尿病小鼠模型的脂肪細胞分化成熟和葡萄糖轉運蛋白4表達[27],導致脂肪細胞攝取葡萄糖的顯著減少,進而引起胰島素抵抗。
脂聯(lián)素是從脂肪細胞中釋放的胰島素增敏和抗炎因子。舒伐他汀和辛伐他汀已被證明能降低血漿脂聯(lián)素水平,降低胰島素敏感性[28]。而普伐他汀能增加脂聯(lián)素水平,改善胰島素敏感性[29]。辛伐他汀可直接作用于脂肪細胞抑制其合成和分泌IL-6,同時增加脂聯(lián)素的表達,改善胰島素敏感性。
解偶聯(lián)蛋白3和小干擾RNA解偶聯(lián)蛋白3可以抑制線粒體中非能量脂肪酸的聚合。國外研究[31]表明他汀類藥物能產(chǎn)生肌肉毒性作用,導致骨骼肌細胞線粒體功能障礙,影響骨骼肌細胞對葡萄糖的攝取和利用。此外,他汀類藥物引起的肌肉疼痛和疲勞會減輕運動能力和加重肌肉減少,均影響肌肉對葡萄糖的利用。
4.3 誘導β細胞凋亡 氧化應激和炎癥反應容易使胰腺β細胞發(fā)生凋亡,脂蛋白可調節(jié)β細胞的生存。LDL-C可抑制β細胞增殖,而HDL-C可以保護β細胞避免凋亡,他汀類藥物在抑制內源性膽固醇合成的同時,還可能會促使外源性膽固醇激活β細胞內有害的免疫炎癥反應,導致β細胞損傷。瘦素和脂聯(lián)素可以通過誘導活性氧水平的升高,上調β細胞數(shù)量,他汀類藥物可通過降低瘦素和脂聯(lián)素水平誘導β細胞凋亡。綜上所述,目前更傾向于他汀類藥物能夠增加新發(fā)糖尿病風險,這可能與他汀類藥物的種類、劑量、應用持續(xù)時間及患者具有的糖尿病高危因素有關。他汀類藥物影響血糖的機制較多,最終可能通過影響胰島素分泌、增加胰島素抵抗而發(fā)生。由于他汀類藥物具有良好的心血管風險獲益,故對于有心血管危險因素的患者仍應堅持他汀類藥物的應用,建議選擇合適強度的他汀類藥物,并密切監(jiān)測血糖。