韩云龙 于苏国
【摘 要】二肽基肽酶-4抑制剂(DPP-4i)是一种新型二线口服降糖药。通过维持胰高血糖素样肽(GLP)-1活性,葡萄糖依赖性刺激胰岛素分泌和抑制胰高血糖素分泌,同时增加胰岛素敏感性,减慢胃排空,降低食欲和降糖作用被广泛用于治疗2型糖尿病及其并发症。本文回顾了DPP-4i的临床应用。
【关键词】:二肽基肽酶-4抑制剂; DPP-4抑制剂; 2型糖尿病
【中图分类号】R446.1 【文献标识码】A 【文章编号】1005-0019(2018)19--02
目前2型糖尿病的病因和发病机理的细节尚不明确,缺乏根治性治疗方法。国际糖尿病联合会(IDF)提出了治疗2型糖尿病的五个关键点:糖尿病教育,饮食控制,体育锻炼,药物治疗和血糖监测[1]。药物治疗包括口服抗糖尿病药物和胰岛素治疗。治疗糖尿病的口服药物主要有以下类型,包括:胰岛素促分泌素(包括磺酰脲类和非磺酰脲类),双胍类,葡萄糖苷酶抑制剂和噻唑烷二酮类和肠促胰岛素。二肽基肽酶-4(DPP-4)抑制剂是一种新型口服降血糖药,从2型糖尿病的发病机制的多方面著手,被用于治疗2型糖尿病及其并发症。目前在美国批准了四种DPP-4i:阿格列汀,利格列汀,沙格列汀和西他列汀。 Vigletine已被批准在其他100多个国家使用。阿格列汀最近被批准在美国使用。本文主要讨论DPP-4i的作用机理及临床应用。
1 DPP-4i简介
1.1 DPP-4i发展简史
1906年,Moore等[3]开始用猪小肠提取物治疗糖尿病患者。1928年,Zunz和LaBarre [2]发现注射小肠粘膜提取物降低血糖,这是由胰腺介导的。1932年,LaBarre [3]首次提出了“肠促胰岛素”的概念。用来描述可以降低血糖但不刺激胰腺外分泌的肠粘膜提取物。
1.2 DPP-4的认识
DPP-4又称为T细胞抗原CD26,是属于脯氨酰寡肽酶家族的细胞表面蛋白酶,DPP4广泛表达于细胞表面(肺,脑,胰腺,肾,血管,前列腺,子宫,胸腺,淋巴结和脾脏),包括上皮细胞,内皮细胞和免疫细胞,如自然杀伤细胞,淋巴细胞和单核细胞等[4]。 DPP-4抑制剂可通过抑制蛋白水解酶DPP-4的活性来减少其底物胰高血糖素样肽-1(GLP-1)的降解。GLP-1是人体内小肠L细胞分泌的一种激素,进食增加其分泌,它可作用于胰岛β细胞,促进胰岛素基因转录,胰岛素合成和分泌,刺激β细胞增殖和分化,抑制β细胞凋亡,抑制分泌胰高血糖素的α细胞,天然GLP-1具有非常短的半衰期并且被DPP-4灭活以后产生不与经典GLP-1R结合的截短形式的GLP-1(9-36),对葡萄糖代谢没有影响。
1.3 DPP-4抑制剂作用机理
DPP-4属于DPP家族,由766个氨基酸组成,它是一种跨膜糖蛋白,相对分子质量为110 kDa。 DPP-4的基本结构主要包括:细胞外N末端区域,跨膜区域,细胞外区域。细胞外区域根据其结构和功能特征进一步分为α/β水解酶区域和八层β-螺旋区域。α/β水解酶区域由α/β水解酶折叠表示,并含有催化三联体Ser630-Asp708-His740,其是DPP-4水解GLP-1的位点[5]。
2 临床应用
2.1 降糖作用:口服西格列汀的药物高峰时间为1~4h,半衰期为12.4小时。对于2型糖尿病患者,口服100mg西他列汀24周后空腹血糖降低3.0 mmol/L,HbA1c降低0.79%,对体重无影响。维格列汀的峰值药物剂量在口服给药后约2小时,用50mg bid治疗52周后,2型糖尿病患者的空腹血糖下降0.89mmol/L,HbA1c从基线值下降1%,体重没有显着变化。DPP-4抑制剂在临床应用中更安全,胃肠道不良反应和低血糖罕见,患者耐受性良好。
2.2 抗炎作用:2型糖尿病也是一种低度全身炎症性疾病,细胞内和血清CD26表达水平与葡萄糖控制水平相关。最近一项研究还表明[10],在日本患有2型糖尿病的患者中,西他列汀(每日50mg)可降低炎性细胞因子的表达,并改善外周血单个核细胞的炎症表型。在患有2型糖尿病的患者中用西他列汀(100mg qd)或维格列汀(50mg bid)治疗2型糖尿病可降低血浆IL-6,IL-18,TNF-α和硝基苯氨基酸水平。此外,西他列汀(每日50毫克)也可显着改善冠心病和未控制糖尿病患者的外周血管内皮功能,进一步发挥抗炎作用。
2.3 促进伤口修复:郑宏庭团队通过前期研究发现,DPP-4抑制剂作为一类经典的口服降糖药,虽然被广泛应用于糖尿病治疗,但其可能对糖尿病并发症存在正面或者负面的影响。在此基础上,该课题组通过离体细胞和小鼠在体实验进一步发现DPP-4抑制剂通过直接和间接作用使得皮肤上皮细胞具有更强的迁移能力,促进创面修复,加快糖尿病溃疡愈合。此外,DPP-4抑制剂还能减少胶原合成和沉积,改善糖尿病溃疡疤痕形成。
3 结语
临床研究证实,肠促胰岛素可降低2型糖尿病患者的HbA1c和血糖水平。与传统口服降糖药相比,它可以有效控制血糖,改善胰岛β细胞功能,促进β细胞增殖。最近的研究还表明它还可以保护心血管和抗氧化应激。然而,肠促胰素药物在临床实践中的使用时间还不够长,需要进一步确认药物的长期疗效和安全性。人们相信,随着对肠促胰素作用机制和循证证据研究的深入,这类药物将在糖尿病领域得到更广泛的应用。
参考文献
American Diabetes Association. 2010 diabetes health care standards [J]. Diabetes Care, 2010, 33: s11-s61.
纪立农,翁建平,卢菊明,等。中国2型糖尿病预防和治疗指南(2013年版)[J]。中华糖尿病杂志,2014,6(7):447-498。
Moore B. Duodenal mucosal acid extract for the treatment of diabetes [J]. Journal of Biochemistry, 1906, 1(1): 28-38.
Zunz E,La Barre J.Hyperinsulinémie consécutive a linjection de solution de secrétine non hypotensive[J].C R Soc Biol,1928(98):1435-1438.
景飞,郑冬梅,关庆波等。肠促胰岛素治疗2型糖尿病的作用及评价[J]。药物评价,2013,(13):28-31。