Czy liraglutyd rewolucjonizuje kontrolę glikemii?
Liraglutyd wspomaga kontrolę glikemii podczas operacji kardiochirurgicznych poprzez poprawę funkcji komórek beta trzustki i korzystne zmiany w proporcji insulina-glukagon. Naukowcy z Amsterdam University Medical Centers odkryli, że przedoperacyjne podanie liraglutydu pacjentom poddawanym zabiegom kardiochirurgicznym może stanowić obiecującą strategię w zarządzaniu stresową hiperglikemią – wynika z badania opublikowanego jako część próby klinicznej GLOBE.
Operacje kardiochirurgiczne z wykorzystaniem krążenia pozaustrojowego (CPB) powodują znaczące zmiany w fizjologii organizmu, prowadząc do stresu chirurgicznego, insulinooporności i w konsekwencji hiperglikemii. Agoniści receptora GLP-1 (GLP-1 RA) mogą stanowić atrakcyjną alternatywę dla standardowej insulinoterapii ze względu na swój glukozozależny mechanizm działania. “Nasze wyniki sugerują, że wczesne zastosowanie liraglutydu może znacząco wpływać na kontrolę glikemii poprzez złożone mechanizmy metaboliczne, nie tylko przez bezpośrednie zwiększenie wydzielania insuliny” – piszą autorzy badania.
- Wskaźnik HOMA-B był znacząco wyższy w grupie liraglutydu (258 vs 116), wskazując na lepszą funkcję komórek beta trzustki
- Stężenie glukozy przed operacją było niższe w grupie liraglutydu (5,5 vs 6,5 mmol/L)
- Mniejszy odsetek pacjentów wymagał insuliny w grupie liraglutydu (19% vs 37,5%)
- Zaobserwowano niższe stężenia wolnych kwasów tłuszczowych w grupie otrzymującej lek
- Stosunek insulina/glukagon był korzystniejszy u pacjentów leczonych liraglutydem
Jakie mechanizmy stoją za korzyścią liraglutydu?
W badaniu wzięło udział 37 pacjentów poddawanych elektywnym operacjom kardiochirurgicznym, z których 21 otrzymało liraglutyd (0,6 mg wieczorem przed operacją i 1,2 mg po indukcji znieczulenia), a 16 placebo. Kryteria wykluczenia obejmowały cukrzycę typu 1, stosowanie insuliny w dawce >0,5 IU/kg/dzień, przyjmowanie GLP-1 lub kortykosteroidów, niewydolność serca klasy IV według NYHA, upośledzoną funkcję nerek oraz wcześniejsze operacje trzustki. U pacjentów pobrano próbki krwi przed operacją (PRE) oraz po jej zakończeniu (POST), a następnie oznaczono stężenia insuliny, C-peptydu, glukagonu, GLP-1, wolnych kwasów tłuszczowych (FFA) oraz obliczono parametry takie jak wskaźnik insulina/glukagon (IGR), HOMA-IR (wskaźnik insulinooporności) i HOMA-B (wskaźnik funkcji komórek beta).
Kluczowym odkryciem było stwierdzenie, że wskaźnik HOMA-B był znacząco wyższy w grupie otrzymującej liraglutyd w porównaniu z placebo (258 ± 179 vs 116 ± 180, różnica 142, P = 0,004), co wskazuje na poprawę funkcji komórek beta trzustki. Co ciekawe, pomimo braku istotnych statystycznie różnic w stężeniach insuliny i glukagonu między grupami, stosunek insulina/glukagon (IGR) był znacząco wyższy u pacjentów leczonych liraglutydem zarówno przed, jak i po operacji. Te korzystne zmiany w IGR korelowały z niższymi stężeniami glukozy oraz wolnych kwasów tłuszczowych.
Zaobserwowano także zaskakujący spadek stężeń insuliny, glukagonu i C-peptydu podczas operacji w obu grupach. Mechanizm tego zjawiska nie jest w pełni wyjaśniony, ale badacze sugerują, że może być związany z hemodylucją podczas krążenia pozaustrojowego, wiązaniem insuliny przez elementy plastikowe obwodu CPB lub hemolizą. Czy spadek stężenia insuliny podczas operacji kardiochirurgicznych może być niedocenianym mechanizmem powstawania hiperglikemii pooperacyjnej? To pytanie wymaga dalszych badań.
W badaniu klinicznym GLOBE wzięło udział 37 pacjentów poddawanych operacjom kardiochirurgicznym. Pacjenci otrzymywali liraglutyd w dawce 0,6 mg wieczorem przed operacją i 1,2 mg po indukcji znieczulenia. Wyniki sugerują, że liraglutyd może być skuteczną alternatywą dla standardowej insulinoterapii w kardiochirurgii, działając poprzez poprawę funkcji komórek beta trzustki i korzystne zmiany w proporcji insulina-glukagon. Należy jednak pamiętać, że badanie ma ograniczenia związane z małą liczebnością próby i wymaga potwierdzenia w większych badaniach klinicznych.
Jak wyniki badania mogą zmienić codzienną praktykę kliniczną?
W zakresie kontroli glikemii, pacjenci w grupie liraglutydu wykazywali istotnie niższe stężenia glukozy przed operacją (5,5 ± 1,0 vs 6,5 ± 2,0 mmol/L, P = 0,047). Po operacji utrzymywała się tendencja do niższych stężeń glukozy w grupie liraglutydu, choć różnica nie osiągnęła istotności statystycznej (6,2 ± 1,1 vs 7,3 ± 1,2 mmol/L, P = 0,061). Warto zauważyć, że w całej badanej kohorcie stężenie glukozy wzrosło istotnie w okresie pooperacyjnym (z 5,9 ± 1,6 do 6,7 ± 1,7 mmol/L, P = 0,018), co potwierdza zjawisko stresowej hiperglikemii związanej z zabiegiem kardiochirurgicznym.
Szczególnie interesujący jest wpływ liraglutydu na stężenia wolnych kwasów tłuszczowych, które były niższe w grupie otrzymującej lek (391 ± 166 vs 525 ± 172 μmol/L, P = 0,014 przed operacją). “Chociaż kliniczne znaczenie obniżenia stężeń FFA nie jest w pełni wyjaśnione, istnieje korelacja między wyższymi stężeniami FFA a powikłaniami sercowo-naczyniowymi u pacjentów z chorobą wieńcową” – zauważają autorzy. Niższe stężenia FFA mogą zatem stanowić dodatkowy korzystny efekt liraglutydu, potencjalnie przyczyniający się do kardioprotekcji.
W badaniu zaobserwowano również, że insulinooporność mierzona wskaźnikiem HOMA-IR nie wykazywała istotnych różnic między grupami, mimo że w całej kohorcie wskaźnik ten uległ obniżeniu po operacji, co korelowało ze spadkiem stężenia insuliny. Warto zauważyć, że spośród wszystkich pacjentów biorących udział w badaniu, tylko 27% wymagało podania insuliny w okresie okołooperacyjnym, przy czym odsetek ten był niższy w grupie liraglutydu (19%) w porównaniu z grupą placebo (37,5%).
Wyniki badania sugerują, że liraglutyd może poprawiać kontrolę glikemii podczas operacji kardiochirurgicznych poprzez złożone mechanizmy, w tym poprawę funkcji komórek beta trzustki i korzystny wpływ na stosunek insulina/glukagon, a nie tylko przez bezpośrednie zwiększenie stężenia insuliny. Jakie konsekwencje mogą mieć te odkrycia dla codziennej praktyki klinicznej? Czy agoniści receptora GLP-1 powinni stać się standardowym elementem protokołów perioperacyjnych w kardiochirurgii?
Badanie ma pewne ograniczenia, w tym stosunkowo małą liczebność próby oraz nierównomierny podział pacjentów między grupami. Ponadto, hemoliza niektórych próbek uniemożliwiła analizę części wyników, w tym sześciu pooperacyjnych pomiarów insuliny. Autorzy zwracają również uwagę na potencjalną reaktywność krzyżową testu insuliny z insuliną NovoRapid stosowaną śródoperacyjnie, choć wpływ ten był prawdopodobnie minimalny ze względu na krótki okres półtrwania insuliny NovoRapid i pobieranie próbek co najmniej 45 minut po podaniu ostatniej dawki. Badacze podkreślają, że ich odkrycia należy traktować jako generujące hipotezy, które wymagają potwierdzenia w większych badaniach klinicznych.
Mimo to, wyniki wskazują na potencjalnie nowy kierunek w zarządzaniu glikemią perioperacyjną u pacjentów kardiochirurgicznych. Wykorzystanie agonistów receptora GLP-1 jako uzupełnienia standardowej insulinoterapii może prowadzić do lepszej kontroli glikemii, zmniejszenia zapotrzebowania na insulinę i potencjalnie poprawy wyników klinicznych. Wpływ liraglutydu na stężenia glukozy i wolnych kwasów tłuszczowych poprzez poprawę funkcji komórek beta i zwiększenie stosunku insulina/glukagon stanowi obiecujący mechanizm dla poprawy opieki perioperacyjnej u pacjentów poddawanych operacjom serca.
Podsumowanie
Badanie przeprowadzone przez naukowców z Amsterdam University Medical Centers wykazało skuteczność liraglutydu w kontroli glikemii podczas operacji kardiochirurgicznych. W badaniu wzięło udział 37 pacjentów, z których 21 otrzymało liraglutyd, a 16 placebo. Wyniki pokazały znaczącą poprawę funkcji komórek beta trzustki w grupie otrzymującej lek, co odzwierciedlał wyższy wskaźnik HOMA-B. Pacjenci leczeni liraglutydem wykazywali niższe stężenia glukozy przed operacją oraz korzystniejszy stosunek insulina/glukagon. Dodatkowo zaobserwowano niższe stężenia wolnych kwasów tłuszczowych w grupie leczonej oraz mniejsze zapotrzebowanie na insulinę w okresie okołooperacyjnym. Mimo pewnych ograniczeń badania, wyniki sugerują, że liraglutyd może stanowić obiecującą alternatywę dla standardowej insulinoterapii w kardiochirurgii, działając poprzez złożone mechanizmy metaboliczne.
Bibliografia
van Wilpe Robert, Hulst Abraham H, Thiessen Steven E, DeVries J Hans, Preckel Benedikt and Hermanides Jeroen. Preoperative liraglutide modulates control of fat and glucose metabolism during cardiopulmonary bypass surgery. Endocrine Connections 2025, 14(4), 557-565. DOI: https://doi.org/10.1530/EC-24-0427.