童靜凱,江霞
(天津市第一中心醫(yī)院內(nèi)分泌科,天津 300192)
移植后糖尿病(post-transplant diabetes mellitus,PTDM)是腎移植術(shù)后常見的并發(fā)癥之一,影響約20%~30%的腎移植患者,并增加其心血管事件和感染的風(fēng)險(xiǎn)[1-2]。此外,PTDM 還可增加腎移植患者的排斥反應(yīng)、移植腎功能減退風(fēng)險(xiǎn),導(dǎo)致移植失敗,降低腎移植患者的生存期。因此,更好地了解PTDM,有助于改善移植患者的預(yù)后,延長(zhǎng)其生存期。
PTDM 診斷標(biāo)準(zhǔn)是基于普通人群中2 型糖尿病的診斷標(biāo)準(zhǔn)而設(shè)立的。根據(jù)世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)及美國糖尿病學(xué)會(huì)指南推薦,滿足以下4 條中的任意1 條,可考慮診斷為2 型糖尿?。孩?空腹血糖≥7.0 mmol/L。② 75 g 葡萄糖耐量實(shí)驗(yàn)餐后2 h 血糖≥11.1 mmol/L。③ 隨機(jī)血糖≥11.1 mmol/L 且有明顯的高血糖癥狀。④ 糖化血紅蛋白(glycosylated hemoglobin,HbA1c)≥6.5%[3-4]。
然而,在診斷PTDM 時(shí)仍需注意以下2 點(diǎn):① 一過性的術(shù)后高血糖并不一定是PTDM。約80%的移植患者會(huì)經(jīng)歷術(shù)后高血糖,這與圍術(shù)期的應(yīng)激、大量糖皮質(zhì)激素的應(yīng)用、感染等因素有關(guān)。大多數(shù)患者圍術(shù)期后血糖可恢復(fù)正常,不再依賴胰島素或降糖藥物治療[5]。因此,PTDM 的確診,需在圍術(shù)期后,患者病情相對(duì)穩(wěn)定時(shí)進(jìn)行。通常文獻(xiàn)中,常用以移植術(shù)后3 個(gè)月作為診斷PTDM 的時(shí)間切點(diǎn),行口服葡萄糖耐量實(shí)驗(yàn)確診[6]。② HbA1c 作為PTDM 的診斷存在一定局限[7]。貧血是移植術(shù)后早期常見現(xiàn)象,會(huì)導(dǎo)致HbA1c 偏低。此外,促紅細(xì)胞生成素的使用、輸血等都會(huì)對(duì)HbA1c 的數(shù)值造成一定影響[8]。
理解PTDM 的發(fā)病機(jī)制,有助于我們更好地防治PTDM。PTDM 的病理生理表現(xiàn)與2 型糖尿病較為相近,即胰島素分泌異常及胰島素抵抗并存。因此,2 型糖尿病的危險(xiǎn)因素同樣也可以成為PTDM 的危險(xiǎn)因素,如肥胖、糖尿病前期、高脂血癥、糖尿病家族史、遺傳因素等。這些危險(xiǎn)因素通常移植前就存在,故也統(tǒng)稱為移植前危險(xiǎn)因素。而移植后危險(xiǎn)因素當(dāng)中,免疫抑制劑的應(yīng)用是誘發(fā)PTDM 最關(guān)鍵的危險(xiǎn)因素。其他移植后危險(xiǎn)因素包括移植后代謝異常、低鎂血癥、丙型病毒性肝炎感染等[9]。
2.1 移植前代謝紊亂對(duì)PTDM 的影響:機(jī)體代謝紊亂,通常表現(xiàn)為代謝綜合征。代謝綜合征是引起2 型糖尿病的重要危險(xiǎn)因素,其關(guān)鍵環(huán)節(jié)是胰島素抵抗,臨床表現(xiàn)為高胰島素血癥或糖耐量減低、肥胖、高血壓、高脂血癥、高尿酸血癥中的一種或多種[10]。據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),血液透析患者當(dāng)中,約1/4 的患者存在代謝綜合征[11]。Bayer 等[12]在640 例非糖尿病移植患者的隨訪中發(fā)現(xiàn),移植前存在代謝綜合征或代謝綜合征單一成分的患者,PTDM 患病率明顯增加。
2.2 抗排斥反應(yīng)藥物對(duì)PTDM 的影響:糖皮質(zhì)激素、他克莫司、環(huán)孢素、西羅莫司、依維莫司是目前引起PTDM 的主要免疫抑制劑[13]。這些藥物引起PTDM 的機(jī)制雖不盡相同,但主要仍涉及2 個(gè)方面,即抑制胰島素分泌、造成胰島素抵抗。糖皮質(zhì)激素主要引起胰島素抵抗,其作為胰島素拮抗激素,促進(jìn)糖異生,促進(jìn)脂肪重新分布,抑制蛋白質(zhì)合成,從而升高血糖[14]。也有研究表明,大劑量糖皮質(zhì)激素可能引起胰島β 細(xì)胞凋亡[15]。他克莫司和環(huán)孢素都是作為鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶抑制劑(calcineurin inhibitor,CNI),同時(shí)引起機(jī)體胰島β 細(xì)胞功能受損和胰島素抵抗[16]。一方面,CNI 可直接損傷胰島β 細(xì)胞,引起胰島β 細(xì)胞凋亡。另一方面,CNI抑制胰島素信號(hào)通路PI3K/Akt,引起胰島素抵抗[17]。西羅莫司(雷帕霉素)和依維莫司(雷帕霉素衍生物)都是哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶點(diǎn)(mammalian target of Rapamycin,mTOR)抑制劑。mTOR 通路在糖尿病中的作用尚未明確,其作為胰島素信號(hào)通路的下游,參與能量代謝、自噬、細(xì)胞凋亡等諸多方面的調(diào)節(jié)[18],該通路的抑制可通過造成胰島素抵抗[19]。此外,mTOR 抑制劑還可抑制胰島素分泌,促進(jìn)胰島β 細(xì)胞凋亡[20]。但也有研究表明,胰島素抵抗的情況下,mTOR 抑制劑可作為“饑餓擬態(tài)”,改善胰島素抵抗并保護(hù)胰島β 細(xì)胞[21]。
眾所周知,諸多危險(xiǎn)因素參與PTDM 的發(fā)生發(fā)展,某些危險(xiǎn)因素是不可改變的,例如年齡、遺傳因素、糖尿病家族史,然而尚有許多危險(xiǎn)因素是可改變的,如代謝狀態(tài)、免疫抑制劑種類、低鎂血癥等。改變這些危險(xiǎn)因素,可以預(yù)防PTDM,改善移植患者預(yù)后。
3.1 改善移植前代謝紊亂有助于預(yù)防PTDM:在普通人群中,改善代謝狀態(tài)有助于阻止或延緩2 型糖尿病的發(fā)生。研究表明,生活方式(干預(yù)調(diào)整飲食結(jié)構(gòu)或加強(qiáng)運(yùn)動(dòng))可預(yù)防2 型糖尿病的發(fā)生。其中,體重減輕3%~7%是降低該人群中2 型糖尿病發(fā)病率的重要預(yù)測(cè)因子[22]。同樣,藥物干預(yù)(二甲雙胍、噻唑烷二酮類、腸促胰素類、奧利司他、芬特明等)通過減重或改善胰島素抵抗,也可使2 型糖尿病的發(fā)病率降低21%~80%[23]。然而,目前尚無確切的臨床證據(jù)表明,移植前代謝綜合征患者能否通過減重或改善胰島素抵抗,預(yù)防PTDM發(fā)生。
3.2 免疫抑制劑的合理選擇:如前所述,糖皮質(zhì)激素、他克莫司、環(huán)孢素、西羅莫司、依維莫司比較容易引起PTDM。大劑量糖皮質(zhì)激素的使用造成胰島素抵抗,易誘發(fā)PTDM。研究表明,口服10 mg潑尼松可使機(jī)體的胰島素需求量增加2.5 倍[24]。因此糖皮質(zhì)激素的及時(shí)減量有助于預(yù)防PTDM。
他克莫司與環(huán)孢素是引起PTDM 的常見抗排斥反應(yīng)藥物。研究表明,移植前具有肥胖、高脂血癥等代謝綜合征相關(guān)臨床表現(xiàn)的患者使用CNI 較易引起PTDM。Rodriguez 等[25]研究發(fā)現(xiàn),對(duì)照組中,無論他克莫司或環(huán)孢素均未誘發(fā)糖尿病。而肥胖組中,他克莫司組所有大鼠均出現(xiàn)糖尿病,環(huán)孢素組只有40%出現(xiàn)糖尿病。其他臨床證據(jù)也提示,與環(huán)孢素相比,他克莫司更易引起PTDM[26]。Wissing等[27]發(fā)現(xiàn),將他克莫司改為環(huán)孢素后,34%的移植患者PTDM 得到逆轉(zhuǎn)。然而,Torres 等[28]卻發(fā)現(xiàn),雖然環(huán)孢素組PTDM 發(fā)病率低(10%),但急性排斥反應(yīng)發(fā)生率較高(21%);他克莫司組PTDM 發(fā)病率較高(26%),但急性排異反應(yīng)較低(5%)。綜上所述,他克莫司比環(huán)孢素更易誘發(fā)PTDM。
mTOR 抑制劑包括西羅莫司和依維莫司,對(duì)胰島β 細(xì)胞損傷較CNI 少,但更易造成胰島素抵抗。一項(xiàng)網(wǎng)狀薈萃分析提示,西羅莫司誘發(fā)PTDM 的發(fā)病率在移植后3 年內(nèi)低于他克莫司,但移植后5 ~10 年可能高于他克莫司[29]。因此,mTOR 抑制劑替代他克莫司,可減少移植后早期PTDM 的發(fā)生。
4.1 生活方式干預(yù):生活方式干預(yù)是預(yù)防PTDM 的關(guān)鍵,也是治療PTDM 的基礎(chǔ)。它不但能改善移植患者的代謝狀態(tài),也能通過減重、增肌等逆轉(zhuǎn)PTDM,減少心腦血管事件的發(fā)生,改善移植患者預(yù)后。生活方式干預(yù)與非移植糖尿病患者無明顯差異,主要包括飲食和運(yùn)動(dòng)兩個(gè)方面。飲食包括選擇控制碳水化合物的攝入、選擇低升糖指數(shù)低脂食物。運(yùn)動(dòng)方面,各大指南推薦每周中高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)應(yīng)不少于150 min/周[30]。
4.2 胰島素及傳統(tǒng)降糖藥物治療:傳統(tǒng)的降糖藥物包括胰島素均可用于肝腎功能正常的PTDM 患者,但仍有一定局限性。① 胰島素:胰島素作為移植后早期高血糖的首選藥物,具有強(qiáng)效降糖、無明顯禁忌證等優(yōu)勢(shì)。然而,胰島素抵抗也是PTDM 的特征之一,單純胰島素治療無法改善患者的胰島素抵抗,需要成倍劑量的胰島素治療。此外,胰島素治療的最大缺點(diǎn)是,將會(huì)在單純胰島素的治療過程中逐漸暴露低血糖及體重增加的危害。因此,移植患者病情穩(wěn)定后,需要根據(jù)患者病情特點(diǎn)添加其他降糖藥物。② 二甲雙胍:二甲雙胍作為目前各大指南推薦的2 型糖尿病首選全程用藥,能改善機(jī)體胰島素抵抗。針對(duì)PTDM 的腎移植患者需要注意,二甲雙胍雖無肝腎毒性,但幾乎全部以原形的形式從腎臟排出,因此嚴(yán)重腎功能不全(肌酐清除率小于30 ml/min)時(shí)仍為禁忌。此外,移植術(shù)后患者免疫力降低易發(fā)生感染,而機(jī)體發(fā)生嚴(yán)重感染或缺氧時(shí),乳酸產(chǎn)生增多,二甲雙胍的使用有可能加重乳酸酸中毒。③ 磺脲類及格列奈類藥物:該類藥物為胰島素促泌劑,適用于胰島β 細(xì)胞功能尚可的患者,但需警惕低血糖風(fēng)險(xiǎn)。其中,格列奈類藥物不通過腎臟代謝,可用于任何程度的腎功能不全患者,但多種藥物如環(huán)孢素可影響瑞格列奈的代謝而引起頻發(fā)低血糖。④ 噻唑烷二酮類藥物:為胰島素增敏劑,雖然其不通過腎臟代謝,但存在加重心衰、骨質(zhì)疏松等不良反應(yīng),影響腎移植患者預(yù)后。⑤ α 糖苷酶抑制劑:延緩碳水化物的吸收,幾乎不通過腎臟代謝,但降糖效果較弱且不改善胰島素抵抗,普通人群中糖化血紅蛋白降低幅度約為0.5%~0.7%[31]。
4.3 胰高血糖素樣肽-1 受體激動(dòng)劑(glucagon-like peptide-1 receptor agonists,GLP-1RAs):胰高血糖素樣肽-1(glucagon-like peptide-1,GLP-1)是一種腸道L 細(xì)胞分泌的腸促胰素,具有葡萄糖依賴性的胰島素促泌作用。GLP-1 在體內(nèi)的半衰期僅有短短2 min,因此科學(xué)家通過改變其結(jié)構(gòu),延長(zhǎng)其在體內(nèi)的半衰期,就產(chǎn)生了GLP-1RAs。然而GLP-1RAs的作用不僅僅是促進(jìn)胰島素分泌,還能抑制胰高血糖素、改善胰島素抵抗、延緩胃排空、抑制食欲、減輕體重。臨床研究證實(shí),它還有腎臟獲益,并能顯著減少2 型糖尿病患者的心腦血管事件,是第一個(gè)具有心腦血管獲益的降糖藥物[32]。
GLP-1RAs 目前主要有艾塞那肽、利拉魯肽、司美格魯肽、度拉糖肽、洛塞那肽、利司那肽等[33],而利拉魯肽和度拉糖肽已有針對(duì)PTDM 患者的臨床研究[34-35]。在改善代謝方面,利拉魯肽和度拉糖肽在移植患者當(dāng)中,均具有降糖、減少胰島素劑量、減輕體重等方面的獲益。Singh 等[36]研究發(fā)現(xiàn),度拉糖肽相比于利拉魯肽,降低糖化血紅蛋白的幅度相當(dāng),但減重及減少胰島素劑量的效果更強(qiáng)。但在其研究中并未證實(shí),GLP-1RAs 對(duì)腎移植患者的心腦血管獲益及腎臟獲益。這可能與樣本量過小有關(guān)。GLP-1RAs 的不良反應(yīng)在移植患者及普通人群中相似。最常見的不良反應(yīng)為胃腸道反應(yīng),通常表現(xiàn)為惡心、納差,有時(shí)表現(xiàn)為腹瀉,此不良反應(yīng)可因與麥考酚酯類藥物聯(lián)用而加重[35]。同樣作為注射類藥物,GLP-1RAs 不增加低血糖風(fēng)險(xiǎn)及具有體重獲益,是其相較于胰島素類藥物的最大優(yōu)勢(shì)。
4.4 二肽基肽酶-4 抑制劑(dipeptidyl peptidase-4 inhibitors,DPP-4i):DPP-4i 抑制了內(nèi)源性GLP-1的分解,從而使內(nèi)源性GLP-1 延長(zhǎng)作用時(shí)間。在2 型糖尿患者群中,DPP-4i 能促進(jìn)葡萄糖依賴性的胰島素分泌,抑制胰高血糖素,改善胰島素抵抗,但無明顯延緩胃排空、抑制食欲和減輕體重等GLP-1RAs 相關(guān)作用。此外,在心腦血管結(jié)局方面的RCT 研究中,DPP-4i 也得到了中性的結(jié)果[37]。
DPP-4i 目前常用的有利格列汀、西格列汀、沙格列汀、阿格列汀、維格列汀5 種,而利格列汀和西格列汀已有針對(duì)PTDM 患者的臨床研究[38-41]。研究表明,利格列汀或西格列汀能有效降低PTDM 患者糖化血紅蛋白,減少胰島素劑量,改善胰島素抵抗。此外,相較于磺脲類藥物,DPP-4i 能改善胰島素分泌但不引起胰島β 細(xì)胞功能下降,且不增加低血糖風(fēng)險(xiǎn)。然而,與2 型糖尿病相關(guān)研究類似,DPP-4i 同樣無降糖作用意外的心腦血管獲益及腎臟獲益。其中利格列汀可用于不同程度的肝腎功能不全且無需調(diào)整劑量,是PTDM 患者的優(yōu)選藥物。
4.5 鈉葡萄糖共同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白-2 抑制劑(sodiumglucose co-transporter 2 inhibitors,SGLT2i):SGLT2i通過抑制腎小管近曲小管上皮細(xì)胞的鈉葡萄糖共同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白-2,抑制鈉和葡萄糖的重吸收,從而增加尿糖排泄,降低血糖。與GLP-1RAs 不同,SGLT2i不降低腦卒中風(fēng)險(xiǎn),但在改善心衰患者預(yù)后方面更具優(yōu)勢(shì)。目前SGLT2i 已批準(zhǔn)作為非糖尿病的心衰患者使用。此外,SGLT2i 還能降低糖尿病腎病患者的尿蛋白,降低急性腎衰風(fēng)險(xiǎn)。SGLT2i 輕度升高糖尿病患者血清肌酐水平,停藥后血清肌酐水平回復(fù)正常,其機(jī)制可能與血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑類似,主要通過球管反饋機(jī)制降低了腎小球囊內(nèi)壓,腎小球?yàn)V過減少。
SGLT2i 目前常用藥物有恩格列凈、卡格列凈、達(dá)格列凈。恩格列凈和卡格列凈已有針對(duì)PTDM 患者的臨床研究[42]。① 恩格列凈或卡格列凈在PTDM患者中,均有降糖和減重等作用,且不增加低血糖風(fēng)險(xiǎn)。② 在心血管獲益方面, Schwaiger 等[43]的研究表明,恩格列凈在PTDM 患者中具有降壓作用,但在其他人的研究中并未發(fā)現(xiàn)降壓作用。而對(duì)于SGLT2i 能否改善PTDM 患者心衰及心血管結(jié)局,目前尚未得到論證。③ 在腎臟獲益方面,SGLT2i 早期可輕度升高PTDM 患者的血清肌酐水平。
SGLT2i 的常見不良反應(yīng)是泌尿生殖系感染增加及產(chǎn)生酮體。Mahling 等[44]通過薈萃分析綜合分析了近年來SGLT2i 的主要大型臨床研究,表明SGLT2i 相較于安慰劑組顯著增加生殖系感染風(fēng)險(xiǎn)(RR=3.54)及酮癥風(fēng)險(xiǎn)(RR=2.03),未顯著增加泌尿道感染(RR=1.07)、截肢風(fēng)險(xiǎn)(RR=1.16)及骨折(RR=1.06)風(fēng)險(xiǎn)。雖然在普通2 型糖尿患者群中,無嚴(yán)重泌尿生殖系統(tǒng)感染發(fā)生,但腎移植術(shù)后患者免疫力低下,更容易引起泌尿生殖系統(tǒng)感染甚至真菌感染、會(huì)陰部壞死性筋膜炎等重癥感染。然而,目前只有一些小型臨床研究表明,SGLT2i 不增加PTDM 患者泌尿系感染風(fēng)險(xiǎn)[45-46],尚缺乏足夠的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)。此外,卡格列凈可作為一種較弱的P 糖蛋白抑制劑,增加CNI 或麥考酚脂的血藥濃度[46]。
PTDM 作為腎移植術(shù)后常見并發(fā)癥,其防治需要移植科和內(nèi)分泌科醫(yī)生的共同參與。移植前代謝狀態(tài)是PTDM 的重要危險(xiǎn)因素。免疫抑制劑的使用是PTDM 的另一重要危險(xiǎn)因素。他克莫司雖然抗排異效果較好,但同樣較容易引起PTDM。mTOR 抑制劑引起PTDM 的機(jī)制尚未完全闡明,過去研究表明,其可造成胰島素抵抗和抑制胰島β 細(xì)胞功能,然而近年來研究表明,mTOR 通路的抑制在某些條件下還可改善胰島素抵抗及保護(hù)β 細(xì)胞。因此,mTOR 抑制劑造成PTDM 的發(fā)病機(jī)制尚待闡明,而新型免疫抑制劑的研發(fā)仍任重而道遠(yuǎn)。
隨著基礎(chǔ)研究的不斷深入和新藥的問世,2 型糖尿病的治療理念已不斷更新,新型降糖藥物GLP-1RAs、DPP4i、SGLT2i 因其低血糖風(fēng)險(xiǎn)小、心腦腎方面的獲益等優(yōu)勢(shì),逐漸取代其他常規(guī)降糖藥,目前已在各大指南中,推薦作為二甲雙胍治療不佳的首選一線用藥。PTDM 與2 型糖尿病存在相似的發(fā)病機(jī)制,新型降糖藥在PTDM 患者中的應(yīng)用逐漸增加。目前已有不少臨床研究證明新型降糖藥物用于治療PTDM 患者的有效性,但PTDM 患者不同于普通人群,新型降糖藥在PTDM 患者中的安全性仍需進(jìn)一步證實(shí),尤其是SGLT2i 對(duì)PTDM 患者泌尿生殖系統(tǒng)感染的影響。此外,GLP-1RAs 及SGLT2i在PTDM 患者中的心腦血管獲益也尚未得到證實(shí)。因此,有關(guān)新型降糖藥在PTDM 患者中的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)仍有待于進(jìn)一步完善。