Эндокринология
Взаимосвязь сахарного диабета и COVID-19
Сахарный диабет (СД), наряду с другими хроническими метаболическими и сердечно-сосудистыми заболеваниями, представляет собой фактор риска коронавирусной инфекции 2019 г. (COVID-19), особенно у пожилых пациентов. Любопытно, что диабет был ассоциирован с плохим прогнозом и других коронавирусных инфекций, а именно респираторного синдрома Среднего Востока (вызванный MERS-CoV) в 2012 г. и тяжелого острого респираторного синдрома (вызванный SARS-CoV-1) в 2002 г. [1].
Среди пациентов с диабетом наиболее уязвимой группой являются лица с ожирением, люди пожилого возраста, пациенты с плохим гликемическим контролем и коморбидные пациенты, страдающие, в частности, сердечно-сосудистыми заболеваниями [2].
Первые исследования, выполненные в Китае, показали, что среди госпитализированных пациентов с COVID-19 у 12–22% был диабет [3]. Диабет, артериальная гипертония и ожирение являются наиболее частыми коморбидными заболеваниями у пациентов с SARS-CoV-2 инфекцией [4–6]. При этом у пациентов с СД коронавирусная инфекция протекает в более тяжелой форме. Так, прогрессия COVID-19 в острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС), необходимость госпитализации в отделение реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) или проведения механической вентиляции легких, а также смертность выше у пациентов с диабетом [2]. Эти данные позднее нашли подтверждение в исследованиях мировых и отечественных авторов.
Группа исследователей под руководством М.В. Шестаковой выполнила ретроспективный анализ данных Федерального регистра СД, который включал 309 пациентов с СД 2-го типа (СД 2), переболевших пневмонией/COVID-19. Согласно полученным результатам, смертность составила 15%, этот показатель был выше у мужчин и пациентов на инсулинотерапии. Обращает на себя внимание снижение смертности у лиц, получающих метформин, а также антигипертензивную терапию, включая блокаторы ренин-ангиотензиновой системы. Прослеживалась тенденция к повышению летальности при более высоких показателях гликированного гемоглобина (HbA1c) и индекса массы тела. Важно отметить, что более высокая летальность на инсулинотерапии была связана с худшим гликемическим контролем в данной группе пациентов [7]. Эпидемиологические данные из США свидетельствуют, что среди госпитализированных пациентов (вне отделения ОРИТ) с подтвержденным SARS-CoV-2 частота диабета составила 24%, тогда как среди пациентов, нуждающихся в пребывании в отделении ОРИТ, – 32% [8]. По данным национального исследования с включением чуть более 1 тыс. пациентов, доля пациентов с СД среди заболевших COVID-19 достигает 25% [9].
Эксперты сходятся во мнении, что у пациентов с диабетом ожирение выступает не только фактором риска коронавирусной болезни, но и определяет ее тяжесть [10]. Ожирение ассоциировано с нарушением механики дыхания вследствие снижения силы дыхательных мышц, уменьшения объема легких, увеличения сопротивления дыхательных путей и ухудшения газообмена [11]. Ожирение и даже избыточная масса тела повышали смертность у пациентов с диабетом и COVID-19 по данным французского исследования CORONADO [12].
При сравнении лабораторных показателей пациентов с COVID-19 с СД и без СД выявлены интересные особенности. Для пациентов с СД характерно достоверное повышение абсолютного числа нейтрофилов, С-реактивного белка, интерлейкина-6 (провоспалительный цитокин), D-димера, сывороточного ферритина, скорости оседания эритроцитов и фибриногена [13]. Предполагают, что воспаление и повышение вязкости крови принимают участие в развитии цитокинового шторма и быстром прогрессировании COVID-19 у пациентов с диабетом [14].
Плохой гликемический контроль у пациентов с СД повышает риск развития инфекции кожи и мягких тканей, глаз, респираторных инфекций, инфекций желудочно-кишечного тракта и мочевыводящих путей [15]. Результаты исследования с включением более 800 тыс. человек, говорят, что риск умереть от инфекции у пациентов с диабетом повышается более чем в 2 раза [16]. Наряду с повышением летальности у пациентов повышается риск госпитализации по инфекционным причинам: примерно в 4 раза при СД 1 и примерно в 2 раза при СД 2 [17]. Предполагается, что 6% госпитализаций по инфекционным причинам и 12% летальных исходов инфекционной природы приходятся на диабет [17]. При этом чем хуже гликемический контроль, тем выше риск госпитализации.
Стоит обратить внимание, что высокий уровень глюкозы выступает независимым фактором летального исхода у пациентов с COVID-19 без СД. Такие результаты были получены в ретроспективном анализе, выполненном в начале пандемии в Китае [18]. Уровень глюкозы плазмы крови натощак (ГПН) ≥7 ммоль/л при поступлении в стационар был ассоциирован с повышением показателя 28-дневной смертности в 2,3 раза, по сравнению с уровнем ГПН<6,1 ммоль/л. Помимо этого, у пациентов с показателем ГПН≥7 ммоль/л отмечалось 4-кратное повышение риска осложнений на протяжении первого месяца [18]. Отметим, что пациенты с COVID-19 и СД и/или стойким повышением гликемии >10 ммоль/л нуждаются в более длительном пребывании в стационаре [19].
Связь между COVID-19 и диабетом является двунаправленной. С одной стороны, диабет сопровождается повышением риска тяжелого течения коронавирусной инфекции, с другой – у пациентов с инфекцией SARS-CoV-2 отмечено повышение риска впервые диагностированного диабета и тяжелых диабетических осложнений, включая диабетический кетоацидоз и гиперосмолярную кому [20, 21]. Так, исследователи из Италии выявили повышение частоты СД 1 среди детей в 2020 г., по сравнению с предыдущими годами, что потенциально объясняется пандемией [22].
Каким же образом коронавирус может предрасполагать к развитию диабета и его осложнений? SARS-CoV-2 связывается с рецепторами ангиотензинпревращающего фермента 2 (AПФ2) с последующим проникновением в клетки хозяина. Альвеолярные эпителиальные клетки отличаются высоким уровнем экспрессии AПФ2, что объясняет клиническую картину коронавирусной болезни с преимущественным поражением нижних дыхательных путей. AПФ2 также активно экспрессируются в эпителиальных кишечных клетках, что объясняет абдоминальные симптомы у 1/3 пациентов с COVID-19, а также бета-клетках поджелудочной железы, жировой ткани и почек [23, 24]. SARS-CoV-2 может изменять как продукцию, так и высвобождение инсулина из островков Лангерганса и даже приводить к гибели бета-клеток [25].
Определенный вклад в развитие диабета у пациентов с коронавирусной инфекцией вносит стероидная терапия. Эксперты Британской диабетической ассоциации рекомендуют проводить мониторинг глюкозы крови на фоне терапии дексаметазоном как у пациентов с установленным СД, так и у пациентов с нормальным уровнем глюкозы. Эксперты подчеркивают важность скрининга диабета после прекращения терапии дексаметазоном, так как примерно у 1/3 пациентов в дальнейшем может развиться СД. Учитывая этот факт, пациентам рекомендуется 1 раз в год определять уровень HbA1c [26].
Мы знаем, что минимизировать риск диабетических осложнений, в том числе инфекций, позволяет хороший гликемический контроль. Пандемия коронавирусной инфекции заставила нас пересмотреть взгляды на сахароснижающую терапию. В частности, аналоги глюкагоноподобного пептида-1 не рекомендованы к использованию у пациентов с тяжелым течением COVID-19, так как для достижения максимального сахароснижающего эффекта требуется время [27]. Также специалисты предлагают воздержаться от терапии ингибиторами натрий-глюкозного котранспортера 2-го типа в связи с потенциальными нежелательными явлениями, такими как осмотический диурез (повышенная потеря воды и солей через почки) и дегидратации [28].
В 2020 г. ведущие российские эксперты в области эндокринологии и диабетологии опубликовали Рекомендации по ведению больных COVID-19 и эндокринными заболеваниями в период пандемии. В рекомендациях выделены клинические особенности у пациентов с СД, к которым относят: высокий риск дегидратации, особенно при приеме препаратов, повышающих ее риск (ингибиторы натрий-глюкозного котранспортера 2-го типа), высокий риск гипогликемии (особенно при приеме препаратов сульфонилмочевины и инсулина), высокий риск вторичной бактериальной инфекции, тромбоэмболии и почечных осложнений [29].
Согласно российским и мировым клиническим рекомендациям, метформин является препаратом 1-й линии у пациентов с СД 2 [30, 31]. Результаты крупного наблюдательного исследования показали, что метформин снижает смертность от хронических респираторных заболеваний [32]. Опираясь на эти данные, исследователи задались вопросом о потенциальном положительном эффекте метформина при коронавирусной инфекции. Результаты систематического обзора с включением более 6600 человек свидетельствуют об улучшении прогноза пациентов с COVID-19, получающих метформин, за счет снижения уровня провоспалительных цитокинов и изменения рецептора AПФ2 [33]. Любопытно, что эффективность метформина была выше у женщин, чем у мужчин. Результаты метаанализа 17 исследований, включавшего в общей сложности 20 719 пациентов с COVID-19 и диабетом, свидетельствуют о снижении смертности на 36% и тяжелого течения заболевания (ОРДС, сердечная недостаточность, острое повреждение почек, необходимость в искусственной вентиляции легких) на 29% на фоне терапии метформином [34].
Метформин с успехом применяется в России и в мире на протяжении многих лет [35]. Глюкофаж® Лонг является оригинальным метформином с системой пролонгированного высвобождения для терапии пациентов СД 2 и предиабетом [36].
Глюкофаж® Лонг отличает удобство применения при предиабете: одна таблетка 750 мг однократно вечером во время ужина на протяжении первых 10–15 дней с последующим переходом на 2 таблетки 750 мг однократно вечером во время ужина [34]. Однократный прием метформина, а не привычные 2–3 приема, стал возможным после создания системы диффузии GelShield Diffusion System®, обеспечивающей постепенное и равномерное высвобождение препарата в течение суток [37].
Использование препарата Глюкофаж® Лонг позволяет преодолеть две основные причины низкой приверженности терапии метформином: многократность приема и высокую частоту побочных эффектов. 20–30% пациентов, получающих метформин, сообщают о развитии нежелательных явлений со стороны желудочно-кишечного тракта (ЖКТ): тошноте, рвоте, диарее, боли в животе, отсутствии аппетита [36, 38]. При этом у 5–10% пациентов тяжесть побочных эффектов настолько высока, что они отказываются от терапии. Технология, лежащая в основе Глюкофаж® Лонг, обеспечивает более медленное, ровное и длительное поступление метформина, что позволяет избежать быстрого подъема концентрации в крови, и как следствие, нежелательных явлений со стороны ЖКТ. Получены убедительные данные об улучшении переносимости терапии при переходе с обычной формы метформина на Глюкофаж® Лонг. Терапия Глюкофаж® Лонг на протяжении 12 месяцев сопровождается снижением частоты любых нежелательных явлений со стороны ЖКТ на 50%, диареи – на 54% [39]. Однократный прием Глюкофаж® Лонг и низкий риск побочных эффектов со стороны ЖКТ улучшает приверженность терапии, что было подтверждено в клинических исследованиях [40].
В заключение необходимо отметить, что пациенты с диабетом находятся в группе риска коронавирусной инфекции. У пациентов с диабетом COVID-19 протекает в более тяжелой форме, при этом заболевание ассоциировано с более высоким риском смерти. Улучшить прогноз COVID-19 при диабете позволяет хороший гликемический контроль. Высокой приверженности терапии метформином можно добиться, используя Глюкофаж® Лонг, препарат пролонгированного действия, обладающий хорошей переносимостью.
RU-GLUPL-00203
Список исп. литературыСкрыть список1. Alraddadi BM, Watson JT, Almarashi A. Risk factors for primary Middle East respiratory syndrome coronavirus illness in humans, Saudi Arabia, 2014. Emerg Infect Dis 2016; 22: 49–55. DOI: 10.3201/eid2201.151340
2. Abdelhafiz AH, Emmerton D, Sinclair AJ. Diabetes in COVID-19 pandemic-prevalence, patient characteristics and adverse outcomes. Int J Clin Pract 2021; 75 (7): e14112. DOI: 10.1111/ijcp.14112
3. Yang X, Yu Y, Xu J et al. Clinical course and outcomes of critically ill patients with SARS-CoV-2 pneumonia in Wuhan, China: a single-centered, retrospective, observational study [published correction appears in Lancet Respir Med. 2020 Apr; 8 (4): e26]. Lancet Respir Med 2020; 8 (5): 475–81. DOI: 10.1016/S2213-2600(20)30079-5
4. Yang J, Zheng Y, Gou X et al. Prevalence of comorbidities and its effects in patients infected with SARS-CoV-2: a systematic review and meta-analysis. Int J Infect Dis 2020; 94: 91–5. DOI: 10.1016/j.ijid.2020.03.017
5. Hu Y, Sun J, Dai Z et al. Prevalence and severity of corona virus disease 2019 (COVID-19): A systematic review and meta-analysis. J Clin Virol 2020; 127: 104371. DOI: 10.1016/j.jcv.2020.104371
6. Richardson S, Hirsch JS, Narasimhan M et al. Presenting Characteristics, Comorbidities, and Outcomes Among 5700 Patients Hospitalized With COVID-19 in the New York City Area. JAMA 2020; 323 (20): 2052–9. DOI: 10.1001/jama.2020.6775
7. Шестакова М.В., Викулова О.К., Исаков М.А., Дедов И.И. Сахарный диабет и COVID-19: анализ клинических исходов по данным регистра сахарного диабета российской федерации. Проблемы Эндокринологии. 2020; 66 (1): 35–46.
8. CDC COVID-19 Response Team. Preliminary Estimates of the Prevalence of Selected Underlying Health Conditions Among Patients with Coronavirus Disease 2019 – United States, February 12 – March 28, 2020. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2020; 69 (13): 382–6. DOI: 10.15585/mmwr.mm6913e2
9. Glybochko P, Fomin V, Avdeev S et al. Clinical characteristics of 1007 intensive care unit patients with SARS-CoV-2 pneumonia. Clin Pharmacol Therapy 2020; 29 (2): 21–9. DOI: 10.32756/0869-5490-2020-2-21-29
10. Petrakis D, Margină D, Tsarouhas K et al. Obesity – a risk factor for increased COVID‑19 prevalence, severity and lethality (Review). Mol Med Rep 2020; 22 (1): 9–19. DOI: 10.3892/mmr.2020.11127
11. Sultan A, Halimi S. Relation entre diabète de type 2 et la COVID-19: les dernières données [Relationship between type 2 diabetes and COVID-19: An update]. Me´decine Des Maladies Me´taboliques 2021; 15 (1): 9–14. DOI: 10.1016/j.mmm.2020.12.008
12. Cariou B, Hadjadj S, Wargny M et al; CORONADO investigators. Phenotypic characteristics and prognosis of inpatients with COVID-19 and diabetes: the CORONADO study. Diabetologia 2020; 63 (8): 1500–15. DOI: 10.1007/s00125-020-05180-x
13. Guo W, Li M, Dong Y et al. Diabetes is a risk factor for the progression and prognosis of COVID-19. Diabetes Metab Res Rev 2020: e3319. DOI: 10.1002/dmrr.3319
14. Maddaloni E, Buzzetti R. Covid-19 and diabetes mellitus: unveiling the interaction of two pandemics. Diabetes Metab Res Rev 2020: e33213321. DOI: 10.1002/dmrr.3321
15. Erener S. Diabetes, infection risk and COVID-19. Mol Metab 2020; 39:101044. DOI: 10.1016/j.molmet.2020.101044
16. Rao Kondapally Seshasai S, Kaptoge S, Thompson A et al. Diabetes mellitus, fasting glucose, and risk of cause-specific death [published correction appears in N Engl J Med 2011; 364 (13): 1281]. N Engl J Med 2011; 364 (9): 829–841. DOI: 10.1056/NEJMoa1008862
17. Carey IM, Critchley JA, DeWilde S et al. Risk of Infection in Type 1 and Type 2 Diabetes Compared With the General Population: A Matched Cohort Study. Diabetes Care 2018; 41 (3): 513–21. DOI: 10.2337/dc17-2131
18. Wang S, Ma P, Zhang S et al. Fasting blood glucose at admission is an independent predictor for 28-day mortality in patients with COVID-19 without previous diagnosis of diabetes: a multi-centre retrospective study. Diabetologia 2020; 63 (10): 2102–11. DOI: 10.1007/s00125-020-05209-1
19. Bode B, Garrett V, Messler J et al. Glycemic Characteristics and Clinical Outcomes of COVID-19 Patients Hospitalized in the United States. J Diabetes Sci Technol 2020; 14 (4): 813–21. DOI: 10.1177/1932296820924469
20. Chee YJ, Ng SJH, Yeoh E. Diabetic ketoacidosis precipitated by Covid-19 in a patient with newly diagnosed diabetes mellitus. Diabetes Res Clin Pract 2020; 164: 108166. DOI: 10.1016/j.diabres.2020.108166
21. Li J, Wang X, Chen J et al. COVID-19 infection may cause ketosis and ketoacidosis. Diabetes Obes Metab 2020; 22 (10): 1935–41. DOI: 10.1111/dom.14057
22. Mameli C, Scaramuzza A, Macedoni M et al. Type 1 diabetes onset in Lombardy region, Italy, during the COVID-19 pandemic: The double-wave occurrence. EClinicalMedicine 2021; 39: 101067. DOI: 10.1016/j.eclinm.2021.101067
23. Cheung KS, Hung IFN, Chan PPY et al. Gastrointestinal Manifestations of SARS-CoV-2 Infection and Virus Load in Fecal Samples From a Hong Kong Cohort: Systematic Review and Meta-analysis. Gastroenterology 2020; 159 (1): 81–95. DOI: 10.1053/j.gastro.2020.03.065
24. Hamming I, Timens W, Bulthuis ML et al. Tissue distribution of ACE2 protein, the functional receptor for SARS coronavirus. A first step in understanding SARS pathogenesis. J Pathol 2004; 203 (2): 631–7. DOI: 10.1002/path.1570
25. Müller JA, Groß R, Conzelmann C et al. SARS-CoV-2 infects and replicates in cells of the human endocrine and exocrine pancreas. Nat Metab 2021; 3 (2): 149–65. DOI: 10.1038/s42255-021-00347-1
26. https://www.diabetes.org.uk/resources-s3/public/2020-06/COvID_Dex_v1.4.pdf Дата обращения: 30.10.2021
27. Nauck MA, Meier JJ. Management of endocrine disease: Are all GLP-1 agonists equal in the treatment of type 2 diabetes? Eur J Endocrinol 2019; 181 (6): R211-R234. DOI: 10.1530/EJE-19-0566
28. Hahn K, Ejaz AA, Kanbay M et al. Acute kidney injury from SGLT2 inhibitors: potential mechanisms. Nat Rev Nephrol 2016; 12 (12): 711–2. DOI: 10.1038/nrneph.2016.159
29. Гринева Е.Н., Халимов Ю.Ш., Бабенко А.Ю. и др. Рекомендации по ведению больных COVID-19 и эндокринными заболеваниями в период пандемии. М.: ФГБУ «НМИЦ им. В.А. Алмазова», 2020.
30. American Diabetes Association. 9. Pharmacologic Approaches to Glycemic Treatment: Standards of Medical Care in Diabetes-2020. Diabetes Care 2020; 43 (Suppl. 1): S98-S110. DOI: 10.2337/dc20-S009
31. Клинические рекомендации. Сахарный диабет 2-го типа у взрослых. 2019. Минздрав России. URL: https://rae-org.ru/system/files/documents/pdf/saharnyy_diabet_2_tipa_u_vzroslyh.pdf
32. Mendy A, Gopal R, Alcorn JF, Forno E. Reduced mortality from lower respiratory tract disease in adult diabetic patients treated with metformin. Respirology 2019; 24 (7): 646–51. DOI: 10.1111/resp.13486
33. Zangiabadian M, Nejadghaderi SA, Zahmatkesh MM et al. The Efficacy and Potential Mechanisms of Metformin in the Treatment of COVID-19 in the Diabetics: A Systematic Review. Front Endocrinol (Lausanne) 2021; 12: 645194. DOI: 10.3389/fendo.2021.645194
34. Yang W, Sun X, Zhang J, Zhang K. The effect of metformin on mortality and severity in COVID-19 patients with diabetes mellitus. Diabetes Res Clin Pract 2021; 178: 108977. DOI: 10.1016/j.diabres.2021.108977
35. Инструкция по медицинскому применению лекарственного препарата Глюкофаж®. URL: https://grls.rosminzdrav.ru/Grls_View_v2.aspx?routingGuid=c7a60fd3-5539-45f6-a0ed-449df309d5db&t=
36. Инструкция по медицинскому применению лекарственного препарата Глюкофаж® Лонг. URL: https://grls.rosminzdrav.ru/Grls_View_v2.aspx?routingGuid=fdcfa645-991c-4f62-ae5d-c588b7960ce2&t=
37. Timmins P, Donahue S, Meeker J, Marathe P. Steady-state pharmacokinetics of a novel extended-release metformin formulation. Clin Pharmacokinet 2005; 44 (7): 721–9. DOI: 10.2165/00003088-200544070-00004
38. Российская ассоциация эндокринологов о начале применения препарата Глюкофаж Лонг. Сахарный диабет. 2011; 14 (4): 124. DOI: 10.14341/2072-0351-5833
39. Blonde L, Dailey GE, Jabbour SA et al. Gastrointestinal tolerability of extended-release metformin tablets compared to immediate-release metformin tablets: results of a retrospective cohort study. Curr Med Res Opin 2004; 20 (4): 565–72. DOI: 10.1185/030079904125003278
40. Аметов А.С., Барыкина И.Н., Бондарь И.А. и др. Приверженность пациентов терапии метформином пролонгированного действия (Глюкофаж® Лонг) в условиях реальной клинической практики в Российской Федерации. Эндокринология: Новости. Мнения. Обучение. 2007; 4 (21): 52–63. DOI: 10.24411/2304-9529-2017-00054