Vai trò của thận điều hòa đường huyết và triển vọng mới trong điều trị đái tháo đường Typ 2 - Vũ Bích Nga
*BMI ≥30 kg/m2.
Centers for Disease Control and Prevention. National diabetes fact sheet. Atlanta, GA: U.S. Department
of Health and Human Services, Centers for Disease Control and Prevention, 2008;
Mokdad AH, et al. JAMA. 1999;282:1519-1522; Mokdad AH, et al. Diabetes Care. 2000;23:1278-1283; Ogden
CL, et al. NCHS data brief no 1. Hyattsville, MD: National Center for Health Statistics, 2007.
. Hyattsville, MD: National Center for Health Statistics, 2007. Obesity* Diabetes US Population (%) 6.5 7.8 0 5 10 20% increase 1998 2007 17.9 34.3 0 20 40 92% increase 1998 2006 40 20 0 1.8 6.9 4.1 9.0 0 5 10 1991 1999-2000 Men Men Women Women 10 5 0 169% increase 2.5 5.5 0 3 6 TĂNG TỶ LÊ BÉO PHÌ VÀ ĐTĐ Ở TRUNG QUỐC Obesity* Diabetes Chinese Population (%) *Asian-specific obesity cut-point: BMI ≥28 kg/m2. Gu D, et al. Diabetologia. 2003;46:1190-1198; Wildman RP, et al. Obesity (Silver Spring). 2008;16:1448-1453. 1994 2000-2001 120% increase CƠ CHẾ BỆNH SINH MỚI: VAI TRÒ CỦA THẬN Increased Lipolysis Increased Glucose Reabsorption Decreased Glucose Uptake Increased HGP Islet a-cell Increased Glucagon Secretion Islet b-cell Impaired Insulin Secretion Decreased Incretin Effect Chức năng chung của thận Bài tiết Chất thải có Nitrogen1 Điều hòa Chất điện giải trong máu1,2 Huyết áp2 Nồng độ glucose máu1 Duy trì pH máu1 Sản xuất Hormones1 • Calcitriol • Erythropoetin 1Tortora GJ, Derrickson B. Principles of Anatomy & Physiology. 12th ed. Hoboken, NJ: John Wiley & Sons, 2009. 2Marieb EN. Essentials of Human Anatomy &Physiology. San Francisco, CA: Benjamin Cummings, 2003. Thận ổn định nội mô bằng cách thanh lọc, tái hấp thu, chế tiết và thải trừ Hai thận trong cơ thể nhận ~25% cung lượng tim 1 (1.5 L/phút ở người lớn nam 70-kg) Tiểu ĐM đi Tiểu ĐM đến Mao mạch cầu thận Ống góp Quai Henle Ống lượn gần Bao Bowman Nephron (~1.5 triệu mỗi thận) Ống lượn xa 1Balat A. thận is in trouble with mediators. Bosn J Basic Med Sci 2010;10:S29–36. Vai trò của thận trong ổn định đường Sản xuất đường Tiêu thụ đường Lọc đường Tái hấp thu đường được lọc qua cầu thận Bài tiết đường G. Bolli, presented at EASD 7 September 2008 Gerich JE. Diabet Med 2010;27:136–42. Tân tạo đường 25–30%* Ly giải glycogen 45–50%* Tân tạo đường 20–25%* Sản xuất đường ~70 g/ngày Vai trò gan và thận trong sản xuất đường *post-absorptive state Gerich JE. Diabet Med 2010;27:136–42. Thận lọc và tái hấp thu phần lớn đường có trong cơ thể Glucose nạp ~250 g/ngày: Qua thức ăn ~180 g/ngày Sản xuất Glucose ~70 g/ngày – Tân tạo đường – Ly giải glycogen Tiêu thụ Glucose ~250 g/ngày: Não ~125 g/ngày Phần còn lại của cơ thể ~125 g/ngày Tổng lượng Glucose trong cơ thể Glucose được lọc ~180 g/ngày Tái hấp thu Glucose ~180 g/ngày ~0 g/ngày Wright EM, et al. J Int Med 2007;261:32–43. Quá trình lọc và tái hấp thu Glucose tại thận Ống gần Cầu thận SGLT2: lên đến ~90%* glucose được tái hấp thu ở đoạn S1/S2 SGLT1: ~10%* glucose được tái hấp thu ở đoạn S3 Thải : ít glucose 180 g glucose được lọc mỗi ngày *dữ liệu trên động vật 732HQ10NP027 Wright EM. Am J Physiol Renal Physiol 2001;280:F10–8; Lee YJ, et al. thận Int Suppl 2007;106:S27–35; Brown GK. J Inherit Metab Dis 2000;23:237–46. Các chất vận chuyển Glucose : cơ sở lý luận của sự ức chế SGLT2 Các chất vận chuyển Glucose chính GLUT Chất vận chuyển glucose . Vận chuyển 2 chiều thụ động. 13 thành viên (GLUT1–12 và chất vận chuyển H+/myoinositol [HMIT]). GLUT1 (phổ biến bao gồm thận). GLUT2 (thận và tụy). SGLT Chất đồng vận chuyển natri-glucose. Vận chuyển 1 chiều chủ động. 6 thành viên (SGLT1–6). SGLT1 (mặt bàn chải của ruột non & đoạn ống gần S3). SGLT2 (đoạn ống gần S1 & S2). Zhao F, Keating AF. Curr Genomics 2007;8:113–28. 5 4 3 2 1 10 9 8 7 6 12 11 Ngoài tế bào NH2 COOH Trong tế bào 5 4 3 2 1 10 9 8 7 6 12 11 13 14 COOH NH2 Ngoài tế bào Trong tế bào Chất đồng vận chuyển natri–Glucose (SGLT) Chất vận chuyển Vị trí hoạt động chính Chức năng SGLT1 Ruột non, tim, Khí quản và thận Đồng vận chuyển Natri, glucose và galactose across the brush border of the intestine và ống gần của thận SGLT2 Thận Đồng vận chuyển Na & glucose ở đoạn S1,S2 của ồng gần của thận SGLT3 Ruột non, tử cung, phổi, tuyến giáp & tinh hoàn Vận chuyển Natri (không vận chuyển glucose) SGLT4 Ruột non, thận, gan, dạ dày & phổi Vận chuyển glucose & mannose SGLT5 Thận Chưa biết SGLT6 Tủy sống, thận, não & ruột non Vận chuyển myoinositol & glucose Bays H. Curr Med Res Opin 2009;25:671–81. Charles SH, et al. Am J Physiol Cell Physiol 2010. Chất vận chuyển Glucose (GLUT) Transporter Vị trí hoạt động Chức năng GLUT1 Mọi nơi Vận chuyển Glucose GLUT2 Gan, thận, và ruột non Vận chuyển Glucose & fructose GLUT3 TB thần kinh Vận chuyển Neuronal glucose GLUT4 Cơ xương, tim & mô mỡ Vận chuyển Glucose GLUT5 Ruột, thận & tinh hoàn Vận chuyển Fructose GLUT6 Lách, bạch cầu & não Vận chuyển Glucose GLUT7 Ruột non, đại tràng, & tinh hoàn Vận chuyển Fructose GLUT8 Tinh hoàn, blastocyst, não, cơ & TB mô mỡ Vận chuyển Glucose GLUT9 Gan & thận Chưa biết GLUT10 Gan & tụy Vận chuyển Glucose GLUT11 Tim & cơ xương Chưa biết GLUT12 Tim, cơ xương, ruột non, tuyến tiền liệt, mô mỡ & tuyến vú Chưa biết Bays H. Curr Med Res Opin 2009;25:671–81. Các yếu tố vận chuyển Glucose chính được xác định ở mô thận Transporter Gene Major site of action Chức năng vận chuyển trên thận SGLT1 SLC5A1 Ruột, ống thận gần (S3) Tái hấp thu tất cả glucose không được tái hấp thu bởi SGLT2 SGLT2 SLC5A2 Ống thận gần (S1 & S2) Tái hấp thu phần lớn glucose ở thận SGLT4 SLC5A9 Ruột, thận, gan, não, phổi, khí quản, tử cung, tụy Chức năng chưa được mô tả đầy đủ SGLT6 SLC5A11 Não, thận, ruột Chức năng chưa được mô tả đầy đủ GLUT1 SLC2A1 Ở nhiều nơi; nhiều nhất ở hồng cầu và nội mô mạch máu Phóng thích glucose được tái hấp thu bởi SGLT1 ở đoạn S3 ống thận gần vào vòng tuần hoàn GLUT2 SLC2A2 Gan, tụy, ruột, ống thận gần Phóng thích glucose được tái hấp thu bởi SGLT ở đoạn S1 và S2 ống thận gần vào vòng tuần hoàn Marsenic O. Am J thận Dis 2009;53:875–83. SGLT2 SGLT1 Sinh lý học của quá trình ổn định Glucose của thận Ống gần S1 Cầu thận Ống xa Quai Henle Ống góp Lọc Glucose Tái hấp thu Glucose Rất ít Glucose được thải S3 Wright EM. Am J Physiol Renal Physiol 2001;280:F10–8; Lee YJ, et al. thận Int Suppl 2007;106:S27–35. Độ chuyên biệt và động học của SGLT1 và SGLT2 Wright EM, et al. J Int Med 2007;261:32–43. SGLT1 SGLT2 Vị trí Ruột, thận (S3) thận (S1, S2) Loại đường chuyên biệt Glucose hay galactose Glucose Ái lực với Glucose * Cao Thấp Khả năng vận chuyển Glucose Thấp Cao Cơ chế hoạt động của chất vận chuyển SGLT1 và GLUT1 Lòng ống Khoảng mô kẽ Adapted from Wright EM, et al. Physiology 2004;19:370–6. Lòng ống Adapted from Wright EM, et al. Physiology 2004;19:370–6. Khoảng mô kẽ Cơ chế hoạt động của chất vận chuyển SGLT2 và GLUT2 Glucose huyết tương (mg/dL) T ỷ lệ c ủ a v iệ c l ọ c / t á i h ấ p t h u / b à i ti ế t g lu c o s e ( m g /p h ú t) 0 100 200 300 400 500 600 0 200 400 600 Tái hấp thu Vận chuyển tối đa (Tm) Việc lọc Glucose xem như tương ứng với nồng độ glucose huyết tương Silverman M et al. Handbook of Physiology. Windhager, EE (ed.) New York, NY; Oxford University Press, 1992:2017–38. Khi vượt quá mức vận chuyển glucose tối đa (TmG), glucose niệu xuất hiện TmG nằm trong khoảng từ 260 đến 350 mg/phút/1.73 m2 ở người bình thường, tương ứng với nồng độ glucose huyết tương khoảng 200 mg/dL Khoảng bình thường: đói Sau ăn Vận chuyển Glucose ở thận ĐTĐ: Tiếp tục tái hấp thu glucose cả khi nồng độ glucose cao Nghịch lý là SGLT2 tái hấp thu glucose theo con đường không phụ thuộc insulin, ngay cả khi tăng đường huyết Adapted from Chao EC, et al. Nat Rev Drug Discov 2010;9:551-559; Marsenic O. Am J Kidney Dis 2009;53:875-883; Nairs S, et al. J Clin Endocrinol Metab 2010;95:34-42. Lọc glucose Ngưỡng bài tiết Ngưỡng bão hòa 0 1 2 3 Không thải Thải glucose Tái hấp thu glucose (ĐTĐ) Tái hấp thu glucose (bình thường) 29 0 8.3 mmol/L 13.3 25 Glucose huyết tương 0 149.6 mg/dL 239.6 450.5 For reactive medical use only T ỷ l ệ c ủ a v iệ c l ọ c / t á i h ấ p t h u / b à i ti ế t g lu c o s e ( m g /p h ú t) Rahmoune H, et al. Diabetes 2005;54:3427–34. 0 500 1000 1500 2000 2500 0 1 2 3 4 5 6 7 Bộc lộ protein vận chuyển Hấp thu Glucose vào trong TB biểu mô ống thận † N ồ n g đ ộ b ìn h t h ư ờ n g h ó a T h u n h ậ n A M G ( C P M ) SGLT2 GLUT2 Người khỏe mạnh ĐTĐ2 Người khỏe mạnh ĐTĐ2 *p<0.05; †from human exfoliated proximal tubular epithelial cells (HEPTECs) * * * Ở bệnh ĐTĐ2: tăng bất lợi SGLT2 và tái hấp thu Glucose AMG=methyl-a-D-[U14C]-glucopyranoside; CPM=counts per minute. ỨC CHẾ CHẤT VẬN CHUYỂN SGLT2 Ức chế tái hấp thu glucose tại ống lượn gần Tăng đào thải đường trong nước tiểu Giảm đường máu Giảm tình trạng ngộ độc đường tại tụy, gan Cơ chế này đơn giản Nhiều bệnh nhân ĐTĐ khó kiểm soát đường máu cũng đáp ứng tốt với các thuốc nhóm này KẾT LUẬN THẬN CÓ VAI TRÒ QUAN TRỌNG ĐỐI VỚI ĐIỀU HÒA GLUCOSE MÁU THÔNG QUA CHẤT VẬN CHUYỂN SGLT2 ỨC CHẾ CHẤT VẬN CHUYỂN SGLT2 TẠI THẬN MỞ RA TRIỂN VỌNG MỚI TRONG ĐIỀU TRỊ ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TYP 2 XIN TRÂN TRỌNG CẢM ƠN 5 mmol/L Fasting Plasma Glucose Muscle ĐiỀU HÒA GLUCOSE BÌNH THƯỜNG Fat Liver Pancreas Fasting Plasma Glucose ĐÁI THÁO ĐƯỜNG TYP 2 10 mmol/L Islet b-cell Impaired Insulin Secretion Insulin Resistance Increased HGP 5 mmol/L Fasting Plasma Glucose VAI TRÒ CỦA THẬN TRONG ĐiỀU HÒA ĐƯỜNG MÁU 10 mmol/L Islet b-cell Impaired Insulin Secretion Insulin Resistance Increased HGP Glucosuria
File đính kèm:
- vai_tro_cua_than_dieu_hoa_duong_huyet_va_trien_vong_moi_tron.pdf