1. Обзор
Инсулин деглудек — сверхдлительнодействующий аналог базального инсулина, разработанный компанией Novo Nordisk и производимый с использованием технологии рекомбинантной ДНК в Saccharomyces cerevisiae. Он представляет собой наиболее продвинутую стратегию пролонгирования действия среди базальных инсулинов, используя принципиально новый механизм — образование растворимых мультигексамерных цепей в месте инъекции — для достижения самой длительной среди коммерчески доступных инсулинов половины периода полувыведения (приблизительно 25 часов) и продолжительности действия (более 42 часов) [1][2][3]. Инсулин деглудек впервые был одобрен EMA в январе 2013 года, а затем FDA 25 сентября 2015 года под торговым названием Tresiba, доступный в концентрациях U-100 (100 ЕД/мл) и U-200 (200 ЕД/мл).
Молекула представляет собой пептид из 51 аминокислоты, состоящий из двух цепей (А-цепь: 21 аминокислота; В-цепь: 29 аминокислот) с молекулярной формулой C274H411N65O81S6 и молекулярной массой приблизительно 6103,97 Да [1][2][19]. Он отличается от нативного человеческого инсулина двумя модификациями: (1) делеция треонина в положении B30 (des-B30), который также отсутствует в свином инсулине и не оказывает существенного влияния на связывание с инсулиновым рецептором; и (2) присоединение 16-углеродной гексадекандиовой кислоты (пальмитиновой жирной дикислоты) к эпсилон-аминогруппе лизина в положении B29 через гамма-глутаминовый линкер. Эта стратегия ацилирования — обозначенная как B29Lys(N-эпсилон-гексадекандиоил-гамма-Glu) — является центральной для уникального механизма мультигексамерного депо, определяющего фармакологию деглудека [1][20].
Инсулин деглудек также доступен в виде фиксированной комбинации с лираглутидом (IDegLira, продается под торговым названием Xultophy), одобренной FDA 21 ноября 2016 года. Каждое деление дозатора обеспечивает 1 ЕД инсулина деглудека плюс 0,036 мг лираглутида, объединяя комплементарные механизмы базального инсулина и агонизма рецепторов GLP-1 [12][13].
- Молекулярная масса
- ~6103.97 Da
- Молекулярная формула
- C274H411N65O81S6
- Структура
- 51 аминокислота (цепь A 21 аа, цепь B 29 аа, des-B30); двухцепочечная, связанная дисульфидным мостиком
- Ключевая модификация
- B29Lys(N-эпсилон-гексадекандиоил-гамма-Glu) des(B30); ацилирование жирной дикислотой C16
- Период полувыведения
- ~25 часов (самый длительный среди всех базальных инсулинов)
- Продолжительность действия
- Более 42 часов (до 48+ часов в состоянии равновесия)
- Время до достижения состояния равновесия
- 3-4 дня
- Биодоступность
- ~80% (подкожно)
- Вариабельность от дня ко дню
- В 4 раза ниже коэффициент вариации, чем у инсулина гларгин U-100
- Пути введения
- Подкожная инъекция (одобрено)
- Статус FDA (Tresiba)
- Одобрено 25 сентября 2015 г. (сахарный диабет 1 и 2 типа, U-100 и U-200)
- Статус FDA (Xultophy)
- Одобрено 21 ноября 2016 г. (IDegLira, фиксированная комбинация с лираглутидом)
2. Механизм действия
Образование мультигексамерных цепей — новый механизм пролонгирования действия
Сверхдлительное действие инсулина деглудек достигается за счет уникального механизма самоассоциации, принципиально отличающегося от механизмов инсулина гларгина (образование микропреципитатов) и инсулина детемира (связывание с альбумином) [1][14][20].
В фармацевтической композиции (pH 7,4, содержащей фенол и цинк) инсулин деглудек существует в виде стабильных дигексамеров, где цепи гексадекандиовой жирной дикислоты соединяют соседние гексамеры посредством гидрофобных взаимодействий. После подкожной инъекции фенол быстро диффундирует из депо. В отсутствие фенола стабилизированные цинком гексамеры претерпевают конформационную реорганизацию, а боковые цепи жирной дикислоты опосредуют обширные межгексамерные контакты, способствуя образованию длинных, растворимых мультигексамерных цепей [1][20]. Это не преципитаты (в отличие от инсулина гларгина), а скорее растворимые супрамолекулярные агрегаты, которые могут простираться на сотни гексамеров в длину.
Ключевым моментом является открытая, линейная природа этих цепей [1][20]. Мономеры инсулина деглудека могут диссоциировать только от терминальных гексамеров на концах цепей, что приводит к чрезвычайно медленной и стабильной скорости высвобождения мономеров в системный кровоток. Этот механизм терминальной диссоциации обеспечивает:
- Сверхдлительный период полувыведения приблизительно 25 часов (по сравнению с приблизительно 12 часами для гларгина U-100)
- Продолжительность действия, снижающего уровень глюкозы, более 42 часов в состоянии равновесия
- Чрезвычайно плоский фармакодинамический профиль без видимых пиков
- Вариабельность фармакодинамики изо дня в день в 4 раза ниже, чем у инсулина гларгина U-100 (коэффициент вариации приблизительно 20% против приблизительно 82%) [3][15]
Связывание с альбумином как вторичный буфер
После диссоциации от мультигексамерных цепей и абсорбции в кровоток мономеры инсулина деглудека также обратимо связываются с сывороточным альбумином через боковую цепь жирной дикислоты (аналогично инсулину детемиру, хотя и с более высоким сродством из-за более длинной С16 цепи) [2][14]. Это связывание с альбумином обеспечивает дополнительный буферный механизм, дополнительно сглаживая фармакокинетический профиль и снижая вариабельность. Только свободная (несвязанная) фракция доступна для связывания с инсулиновыми рецепторами на целевых тканях.
Сигнализация через инсулиновый рецептор
После диссоциации от альбумина инсулин деглудек связывается с инсулиновым рецептором со сродством и активностью, сравнимыми с нативным человеческим инсулином. Делеция des-B30 и ацилирование B29 не изменяют существенно связывание с инсулиновым рецептором или последующую сигнализацию через пути PI3K/Akt и Ras/MAPK [2]. Метаболические эффекты полностью сохранены, включая стимуляцию поглощения глюкозы, гликогенез, подавление продукции глюкозы печенью и ингибирование липолиза.
Биоэквивалентность U-100 и U-200
В отличие от инсулина гларгина (где U-100 и U-300 имеют разные фармакокинетические профили из-за механизма микропреципитатов, зависящего от площади поверхности), инсулин деглудек U-100 и U-200 биоэквивалентны [2][19]. Механизм образования мультигексамерных цепей не зависит от объема инъекции и площади поверхности депо. Концентрация U-200 просто позволяет вводить более высокие дозы вдвое меньшем объеме, повышая удобство для пациентов, нуждающихся в больших дозах, без изменения фармакокинетического или фармакодинамического профиля.
3. Исследованные применения
Базальная инсулинотерапия при сахарном диабете 1 типа (убедительные данные — одобрено FDA)
Исследование BEGIN Basal-Bolus Type 1 (Heller et al., 2012) рандомизировало 629 взрослых с сахарным диабетом 1 типа для получения инсулина деглудека или инсулина гларгина U-100 в комбинации с прандиальным инсулином аспарт [4]. В течение 52 недель деглудек показал не меньшую эффективность в снижении HbA1c, при этом частота ночных подтвержденных гипогликемий была на 25% ниже (отношение частот 0,75; p=0,024) при эквивалентном гликемическом контроле. Уровень глюкозы в плазме натощак был значительно ниже при применении деглудека, что отражает более стабильное базальное покрытие инсулином.
Исследование SWITCH 1 (Lane et al., 2017) было строгим двойным слепым перекрестным исследованием с участием 501 взрослого с сахарным диабетом 1 типа с повышенным риском гипогликемии [10]. Такая схема исключила межиндивидуальную вариабельность как конфаундер. Инсулин деглудек снизил частоту общей симптоматической гипогликемии на 11% (отношение частот 0,89; p=0,035) и ночной симптоматической гипогликемии на 36% (отношение частот 0,64; p менее 0,001) по сравнению с гларгином U-100 при эквивалентном HbA1c.
Базальная инсулинотерапия при сахарном диабете 2 типа (убедительные данные — одобрено FDA)
Исследование BEGIN Once Long (Zinman et al., 2012) продемонстрировало не меньшую эффективность деглудека по сравнению с гларгином U-100 у 1030 взрослых с СД2, ранее не получавших инсулин, при этом частота ночных подтвержденных гипогликемий была на 36% ниже (отношение частот 0,64; p=0,023) [6]. Исследование BEGIN Basal-Bolus Type 2 (Garber et al., 2012, n=1006) показало не меньшую эффективность в снижении HbA1c при 18% меньшем общем количестве подтвержденных эпизодов гипогликемии и 25% меньшем количестве ночных эпизодов [5].
Исследование SWITCH 2 (Wysham et al., 2017) подтвердило эти преимущества в двойном слепом перекрестном дизайне с участием 721 пациента с СД2 с риском гипогликемии, продемонстрировав снижение общей симптоматической гипогликемии на 30% (отношение частот 0,70; p менее 0,001) и тяжелой гипогликемии на 51% (отношение частот 0,49; p=0,023) при применении деглудека по сравнению с гларгином U-100 [11].
Предварительно спланированный метаанализ всех исследований фазы 3 BEGIN подтвердил последовательное снижение частоты гипогликемий при применении деглудека по сравнению с гларгином в обеих популяциях пациентов с сахарным диабетом 1 и 2 типа [18].
Гибкое дозирование — исследование BEGIN Flex
Сверхдлительное действие инсулина деглудека обеспечивает клинически значимую гибкость дозирования. Исследование BEGIN Flex (Meneghini et al., 2013) продемонстрировало, что деглудек, вводимый в разное время суток (с интервалами между инъекциями от 8 до 40 часов), обеспечивал не меньший гликемический контроль по сравнению как с фиксированным по времени введением деглудека, так и с гларгином U-100 [7]. Эта гибкость уникальна среди базальных инсулинов и особенно ценна для пациентов с нерегулярным графиком, посменных работников или тех, кто склонен пропускать дозы.
Исследование сердечно-сосудистых исходов DEVOTE (убедительные данные)
Исследование DEVOTE было знаковым исследованием фазы 3, двойным слепым, с событийно-ориентированным дизайном, изучавшим сердечно-сосудистые исходы (CVOT), в котором рандомизировали 7637 взрослых с сахарным диабетом 2 типа и высоким сердечно-сосудистым риском для получения инсулина деглудека или инсулина гларгина U-100 с титрацией до эквивалентных целевых уровней глюкозы натощак [8].
После медианы наблюдения 1,99 года (732 события) инсулин деглудек показал не меньшую эффективность по сравнению с инсулином гларгином U-100 по первичному комбинированному исходу (3-балльная оценка MACE: сердечно-сосудистая смерть, нефатальный инфаркт миокарда или нефатальный инсульт): ЧР 0,91 (95% ДИ 0,78-1,06; p для не меньшей эффективности менее 0,001). Хотя исследование не было рассчитано на демонстрацию превосходства, точечная оценка численно благоприятствовала деглудеку.
Ключевым вторичным результатом было снижение тяжелой гипогликемии на 40% при применении деглудека по сравнению с гларгином (отношение частот 0,60; 95% ДИ 0,48-0,76; p менее 0,001) и ночной тяжелой гипогликемии на 53% (отношение частот 0,47; 95% ДИ 0,31-0,73) [8]. Это было особенно примечательно, поскольку исследование использовало дизайн «лечение до цели» с эквивалентными целевыми уровнями гликемии, что означает, что снижение гипогликемии было достигнуто без ущерба для гликемического контроля.
Пост-хок анализ DEVOTE 3 показал, что тяжелая гипогликемия была достоверно связана с последующим повышенным риском MACE (ЧР 2,05; 95% ДИ 1,26-3,33) и общей смертности (ЧР 2,51; 95% ДИ 1,60-3,96) [9]. Этот результат обеспечивает важный клинический контекст для преимущества деглудека в отношении гипогликемии, предполагая, что снижение тяжелой гипогликемии может привести к снижению сердечно-сосудистого риска.
Прямые сравнения с инсулином гларгином U-300 (Toujeo)
Два проспективных прямых сравнительных исследования сопоставили два базальных инсулина второго поколения:
Исследование BRIGHT (n=929) у пациентов с СД2, ранее не получавших инсулин, не выявило клинически значимых различий между деглудеком U-100 и гларгином U-300 в снижении HbA1c (оба достигли приблизительно 7,0% с исходных 8,6%), хотя гларгин U-300 показал численно более низкую частоту гипогликемий в течение первых 12 недель титрации [16].
Исследование CONCLUDE (n=1609) у пациентов с СД2, получавших инсулин, с риском гипогликемии не выявило значимых различий по первичному исходу (общая симптоматическая гипогликемия). Вторичные исходы были в пользу деглудека по частоте ночной симптоматической гипогликемии (отношение частот 0,63) и тяжелой гипогликемии (отношение частот 0,20), хотя деглудек был связан с большим набором веса [17].
IDegLira (Xultophy) — фиксированная комбинация с лираглутидом
Программа клинических исследований DUAL установила эффективность фиксированной комбинации инсулина деглудека/лираглутида. DUAL I (n=1663) показала, что IDegLira снизил HbA1c на -1,9% по сравнению с -1,4% (только деглудек) и -1,3% (только лираглутид), с меньшей частотой гипогликемий и нейтральным влиянием на вес по сравнению только с деглудеком [12]. DUAL II (n=413) подтвердила, что компонент лираглутида обеспечивал существенную дополнительную гликемическую пользу сверх интенсификации инсулинотерапии, со снижением HbA1c на -1,9% по сравнению с -0,9% при применении только деглудека при эквивалентной дозе инсулина [13].
4. Сводка клинических данных
| Study | Year | Type | Subjects | Key Finding |
|---|---|---|---|---|
| BEGIN Basal-Bolus T1D (Heller et al.) | 2012 | РКИ Фазы 3 (52 недели, открытое, с целевым лечением) | 629 взрослых с сахарным диабетом 1 типа на базально-болюсной инсулинотерапии | Инсулин деглудек был не хуже инсулина гларгин U-100 по показателю HbA1c reduction, with 25% lower rates of nocturnal confirmed hypoglycemia (rate ratio 0.75; p=0.024) at equivalent glycemic control. Fasting plasma glucose was significantly lower with degludec. |
| BEGIN Basal-Bolus T2D (Garber et al.) | 2012 | РКИ Фазы 3 (52 недели, открытое, с целевым лечением) | 1006 взрослых с сахарным диабетом 2 типа на базально-болюсной инсулинотерапии | Инсулин деглудек был не хуже гларгина U-100 по снижению HbA1c, with 18% fewer overall confirmed hypoglycemic episodes (rate ratio 0.82; p=0.0359) and 25% fewer nocturnal episodes (rate ratio 0.75; p=0.0399) over 52 weeks. |
| BEGIN Once Long (Zinman et al.) | 2012 | РКИ Фазы 3 (52 недели, открытое, с целевым лечением) | 1030 взрослых с сахарным диабетом 2 типа, ранее не получавших инсулин | Инсулин деглудек один раз в сутки был не хуже гларгина U-100 по показателю HbA1c reduction in insulin-naive T2D. Nocturnal confirmed hypoglycemia was 36% lower with degludec (rate ratio 0.64; p=0.023). Confirmed suitability as first basal insulin. |
| BEGIN Flex (Meneghini et al.) | 2013 | РКИ Фазы 3 (26 недель, открытое) | 687 взрослых с сахарным диабетом 2 типа | Инсулин деглудек вводился с гибкими интервалами дозирования (минимум 8 часов, maximum 40 h between doses) was noninferior to fixed-time degludec and glargine U-100 for HbA1c reduction, confirming the clinical utility of the ultra-long duration enabling flexible daily injection timing. |
| DEVOTE (Cardiovascular Outcomes Trial) | 2017 | РКИ Фазы 3 (двойное слепое, с событиями, медиана 1,99 года) | 7637 взрослых с сахарным диабетом 2 типа с высоким сердечно-сосудистым риском | Инсулин деглудек был не хуже инсулина гларгин U-100 по 3-балльной шкале MACE (HR 0.91; 95% CI 0.78-1.06; p for noninferiority less than 0.001). Severe hypoglycemia was 40% lower with degludec (rate ratio 0.60; 95% CI 0.48-0.76; p less than 0.001). Nocturnal severe hypoglycemia was 53% lower (rate ratio 0.47; 95% CI 0.31-0.73). |
| DEVOTE 3 (Severe Hypoglycemia and CV Risk) | 2018 | Пост-хок анализ DEVOTE | 7637 взрослых из исследования DEVOTE | Тяжелая гипогликемия была достоверно связана с последующими increased risk of MACE (HR 2.05; 95% CI 1.26-3.33) and all-cause death (HR 2.51; 95% CI 1.60-3.96), highlighting the clinical importance of degludec's lower severe hypoglycemia rates. |
| SWITCH 1 (Degludec vs Glargine in T1D, Crossover) | 2017 | РКИ Фазы 3b (64 недели, двойное слепое, перекрестное) | 501 взрослый с сахарным диабетом 1 типа с повышенным риском гипогликемии | В двойном слепом перекрестном дизайне инсулин деглудек снижал частоту of overall symptomatic hypoglycemia by 11% (rate ratio 0.89; p=0.035) and nocturnal symptomatic hypoglycemia by 36% (rate ratio 0.64; p less than 0.001) compared with glargine U-100, at equivalent HbA1c. |
| SWITCH 2 (Degludec vs Glargine in T2D, Crossover) | 2017 | РКИ Фазы 3b (64 недели, двойное слепое, перекрестное) | 721 взрослый с сахарным диабетом 2 типа с повышенным риском гипогликемии | Инсулин деглудек снизил общую частоту симптоматической гипогликемии на 30% (частота ratio 0.70; p less than 0.001) and severe hypoglycemia by 51% (rate ratio 0.49; p=0.023) versus glargine U-100 in T2D patients at hypoglycemia risk, with comparable glycemic control. |
| Heise PK/PD Clamp Study (Day-to-Day Variability) | 2012 | Исследование Фазы 1 с эугликемическим клэмпом (двойное слепое, перекрестное) | 54 взрослых с сахарным диабетом 1 типа | В состоянии равновесия инсулин деглудек продемонстрировал продолжительность действия exceeding 42 hours with a flat and stable glucose-lowering profile. The within-subject day-to-day variability (CV of glucose-lowering effect) was 4-fold lower with degludec compared with glargine U-100 (CV 20% vs 82%). |
| DUAL I (IDegLira vs Components) | 2014 | РКИ Фазы 3 (26 недель, открытое) | 1663 взрослых с сахарным диабетом 2 типа, недостаточно контролируемым метформином with or without pioglitazone | IDegLira (фиксированная комбинация инсулина деглудек и лираглутида) reduced HbA1c by -1.9% vs -1.4% (degludec alone) vs -1.3% (liraglutide alone), with less hypoglycemia and weight neutrality compared with degludec alone. Demonstrated complementary mechanisms of basal insulin and GLP-1 RA. |
| DUAL II (IDegLira vs Degludec, Insulin-Treated T2D) | 2015 | РКИ Фазы 3 (26 недель, двойное слепое) | 413 взрослых с СД2, не контролируемым базальным инсулином (20-40 единиц) | IDegLira снизил HbA1c на -1,9% по сравнению с -0,9% при применении только деглудека (p менее than 0.0001), at equivalent insulin dose (capped at 50 dose-steps/day). Confirmed that the liraglutide component provides substantial additional glycemic benefit beyond insulin intensification. |
| Jonassen Multi-Hexamer Mechanism Study | 2012 | Доклиническая и биофизическая характеристика | Исследования in vitro и ex vivo самоассоциации деглудека | Инсулин деглудек образует растворимые ди-гексамерные и мультигексамерные цепи при the injection site through a novel zinc-phenol-mediated open-ended self-association mechanism. Slow dissociation of monomers from the terminal ends of these chains provides the sustained, flat absorption profile. This mechanism is fundamentally different from the microprecipitate depot of insulin glargine. |
5. Дозирование в исследованиях
Сахарный диабет 2 типа — начало терапии (Tresiba). Текущие рекомендации предписывают начинать терапию инсулином деглудеком с 10 ЕД один раз в сутки, вводимых подкожно в любое фиксированное время дня. Инъекция может проводиться в живот, бедро или плечо с ротацией мест введения. Титрование проводится на 2 ЕД каждые 3-4 дня для достижения целевого уровня глюкозы в плазме натощак 80-130 мг/дл (4,4-7,2 ммоль/л). Сверхдлительный период полувыведения означает, что для достижения состояния равновесия требуется 3-4 дня, и преждевременные корректировки дозы следует избегать [19].
Сахарный диабет 1 типа. Инсулин деглудек обеспечивает базальный компонент (приблизительно 40-50% от общей суточной дозы инсулина), остальное приходится на прандиальный инсулин короткого действия. Начальная доза составляет приблизительно 0,2 ЕД/кг/сутки или одну треть от общей суточной дозы инсулина. Применяются те же принципы титрования [19].
Гибкое дозирование. Исследование BEGIN Flex подтвердило возможность гибкого времени введения инъекций деглудека, продемонстрировав, что интервалы между инъекциями от 8 до 40 часов не ухудшали гликемический контроль [7]. Инструкция по применению рекомендует, что в случае пропуска дозы ее можно ввести в любое время, а на следующий день следует вернуться к обычному графику, соблюдая минимальный интервал в 8 часов между любыми двумя дозами.
Переход с других базальных инсулинов. При переходе с однократного ежедневного введения инсулина гларгина или детемира начальная доза деглудека должна быть такой же, как и предыдущая доза в единицах. При переходе с двукратного введения базального инсулина доза деглудека должна быть уменьшена примерно на 20%, а затем титрована до целевого уровня [19].
Дозирование в исследовании DEVOTE. В обеих группах (деглудек и гларгин) дозы титровались до целевого уровня самоконтролируемой глюкозы в плазме натощак 71-90 мг/дл (3,9-5,0 ммоль/л), при медианной достигнутой дозе приблизительно 0,5-0,6 ЕД/кг/сутки [8].
IDegLira (Xultophy). Начальная доза составляет 16 делений дозатора один раз в сутки (эквивалентно 16 ЕД деглудека + 0,58 мг лираглутида), титруется на 2 деления каждые 3-4 дня до максимума 50 делений в день (50 ЕД деглудека + 1,8 мг лираглутида) [12].
| Study / Context | Route | Dose | Duration |
|---|---|---|---|
| Tresiba (Type 2 Diabetes) - FDA-Approved | Subcutaneous (abdomen, thigh, or upper arm) | Start 10 units once daily at any time of day; titrate by 2 units every 3-4 days to fasting glucose target 80-130 mg/dL. When switching from other basal insulins, use same unit dose | Длительный (без максимальной продолжительности) |
| Tresiba (Type 1 Diabetes) - FDA-Approved | Subcutaneous (abdomen, thigh, or upper arm) | Approximately one-third of total daily insulin as basal; start at approximately 0.2 units/kg/day. Titrate to fasting glucose target | Длительный (без максимальной продолжительности) |
| Xultophy/IDegLira (Type 2 Diabetes) - FDA-Approved | Subcutaneous (abdomen, thigh, or upper arm) | Start 16 dose-steps (16 units degludec + 0.58 mg liraglutide) once daily; titrate by 2 dose-steps every 3-4 days. Maximum 50 dose-steps/day (50 units degludec + 1.8 mg liraglutide) | Длительный (без максимальной продолжительности) |
| DEVOTE Trial | Subcutaneous | Titrated to fasting glucose target 71-90 mg/dL; median dose approximately 0.5-0.6 units/kg/day | Медиана 1,99 года (с событиями) |
| BEGIN Flex (Flexible Dosing) | Subcutaneous | Same unit dose as fixed-time regimen, administered at alternating morning and evening times (creating intervals of 8-40 hours between injections) | 26 недель |
6. Безопасность и побочные эффекты
Профиль безопасности инсулина деглудека хорошо изучен в рамках программы BEGIN, исследований SWITCH, исследования сердечно-сосудистых исходов DEVOTE и обширного постмаркетингового опыта.
Гипогликемия является наиболее значимым побочным эффектом любой инсулинотерапии. Ключевым преимуществом безопасности инсулина деглудека является его стабильно более низкий риск гипогликемии по сравнению с инсулином гларгином U-100, особенно в отношении тяжелой и ночной гипогликемии. В исследовании DEVOTE тяжелая гипогликемия была на 40% реже при применении деглудека (отношение частот 0,60; p менее 0,001), а ночная тяжелая гипогликемия — на 53% реже [8]. Анализ DEVOTE 3, связавший тяжелую гипогликемию с последующим увеличением риска MACE и смертности, подчеркивает клиническую значимость этого преимущества [9]. Сверхплоский фармакодинамический профиль и низкая вариабельность изо дня в день являются механистической основой снижения риска гипогликемии.
Набор веса происходит, как и при любой инсулинотерапии. В исследовании DEVOTE набор веса был сопоставим между деглудеком и гларгином. В исследовании CONCLUDE, сравнивавшем деглудек с гларгином U-300, наблюдался больший набор веса при применении деглудека. При комбинации с лираглутидом (IDegLira/Xultophy) эффект лираглутида, предотвращающий набор веса, обеспечивает нейтральное влияние на массу тела [12].
Сердечно-сосудистая безопасность. Исследование DEVOTE окончательно подтвердило сердечно-сосудистую безопасность, не выявив избыточного риска MACE, сердечной недостаточности или сердечно-сосудистой смерти. Точечная оценка численно благоприятствовала деглудеку (ЧР 0,91 для MACE), хотя превосходство не было продемонстрировано [8].
Реакции в месте инъекции редки и сопоставимы с другими базальными инсулинами. При повторных инъекциях в одно и то же место может развиться липодистрофия.
Иммуногенность. Образование антител к инсулину низкое и сопоставимо с инсулином гларгином. Перекрестно-реагирующие антитела к нативному человеческому инсулину не представляли клинической проблемы.
Риск рака. В клинических испытаниях, включая DEVOTE, не наблюдалось сигналов повышенного риска рака. Модификация des-B30 и ацилирование жирной кислотой не усиливают связывание с рецептором IGF-1 или митогенную сигнализацию.
Аллергические реакции. Редкие системные аллергические реакции были зарегистрированы, что соответствует классу аналогов инсулина.
Противопоказания. Инсулин деглудек противопоказан при эпизодах гипогликемии и у пациентов с гиперчувствительностью к инсулину деглудеку или любому вспомогательному веществу. Его нельзя вводить внутривенно или использовать в инсулиновых насосах.
Лекарственные взаимодействия. Такой же профиль взаимодействия, как и у других базальных инсулинов: повышенный риск гипогликемии при одновременном применении с сульфонилмочевиной, ингибиторами АПФ, ингибиторами МАО и другими инсулиносенсибилизаторами или секретогогами.
7. Фармакокинетика
Инсулин деглудек использует уникальный механизм депо в виде мультигексамерных цепей, который принципиально отличается от депо микропреципитатов инсулина гларгина или пролонгирования действия за счет связывания с альбумином у инсулина детемира [1][14][20].
Формирование депо. В фармацевтической композиции (pH 7,4, с фенолом и цинком) деглудек существует в виде стабильных дигексамеров. После подкожной инъекции фенол диффундирует, а стабилизированные цинком гексамеры реорганизуются в длинные, растворимые мультигексамерные цепи посредством межгексамерных контактов, опосредованных жирной дикислотой. Мономеры диссоциируют только от концевых участков этих цепей, обеспечивая чрезвычайно медленную и стабильную скорость абсорбции [1][20].
Абсорбция. Время достижения равновесной концентрации в плазме составляет 3-4 дня при однократном ежедневном введении. В состоянии равновесия профиль концентрации-времени практически плоский, без видимых пиков. Вариабельность в пределах одного пациента изо дня в день (коэффициент вариации) эффекта снижения уровня глюкозы составляет приблизительно 20% для деглудека против приблизительно 82% для гларгина U-100 — снижение фармакодинамической вариабельности в 4 раза [3][15].
Распределение. После абсорбции мономеры деглудека обратимо связываются с сывороточным альбумином через С16 жирную дикислотную боковую цепь (более 99% белково-связанной фракции). Это связывание с альбумином служит вторичным фармакокинетическим буфером, дополнительно сглаживая профиль. Объем распределения составляет приблизительно 0,1 л/кг. Только свободная (несвязанная) фракция связывается с инсулиновыми рецепторами [2][14].
Метаболизм. Деградируется инсулин-деградирующим ферментом (IDE) и родственными протеазами, в основном в печени и почках, по тем же путям, что и эндогенный инсулин. Жирная дикислотная боковая цепь подвергается бета-окислению. Активных метаболитов нет [19].
Выведение. Терминальный период полувыведения составляет приблизительно 25 часов (самый длительный среди всех коммерческих базальных инсулинов) по сравнению с приблизительно 12 часами для гларгина U-100 и приблизительно 5-7 часами для детемира. Продолжительность действия, снижающего уровень глюкозы, превышает 42 часа в состоянии равновесия. Клиренс составляет приблизительно 1,3 л/ч. Сверхдлительный период полувыведения обеспечивает истинное однократное ежедневное введение с гибким временем (интервалы 8-40 часов подтверждены в исследовании BEGIN Flex) [7].
Биоэквивалентность U-100 и U-200. В отличие от гларгина (где U-100 и U-300 имеют разные фармакокинетические профили из-за зависимости механизма микропреципитатов от площади поверхности), деглудек U-100 и U-200 биоэквивалентны, поскольку механизм образования мультигексамерных цепей не зависит от объема инъекции и геометрии депо [2][19].
8. Зависимость доза-эффект
Титрование по уровню глюкозы натощак. Инсулин деглудек демонстрирует предсказуемую зависимость доза-эффект для уровня глюкозы в плазме натощак, с алгоритмами титрования, подтвержденными в программе BEGIN. Рекомендуемый подход — увеличение на 2 ЕД каждые 3-4 дня с целью достижения уровня глюкозы в плазме натощак 80-130 мг/дл (4,4-7,2 ммоль/л). Интервал в 3-4 дня критичен, поскольку период полувыведения 25 часов означает, что изменения дозы требуют 3-4 дней для достижения нового состояния равновесия [19].
Зависимость доза-эффект для гипогликемии. Исследование DEVOTE выявило нелинейную зависимость между дозой инсулина и риском гипогликемии, которая явно благоприятствует деглудеку. При эквивалентных достигнутых целевых уровнях глюкозы натощак деглудек вызывал на 40% меньше тяжелых гипогликемий (ОЧ 0,60, p менее 0,001) по сравнению с гларгином U-100, причем это преимущество усиливалось для ночной тяжелой гипогликемии (на 53% меньше, ОЧ 0,47) [8]. Это указывает на то, что деглудек обеспечивает превосходное соотношение снижения уровня глюкозы к гипогликемии при всех уровнях дозирования.
Диапазон доз. В клинической практике дозы деглудека варьируются от приблизительно 10 ЕД/сутки (начальная терапия у пациентов с СД2, ранее не получавших инсулин) до более 100 ЕД/сутки у пациентов с высокой инсулинорезистентностью. Формуляция U-200 позволяет вводить до 160 ЕД в одной инъекции. В исследовании DEVOTE медианная достигнутая доза составляла приблизительно 0,5-0,6 ЕД/кг/сутки [8].
Зависимость доза-эффект IDegLira. В фиксированной комбинации с лираглутидом (Xultophy) зависимость доза-эффект отражает комплементарные механизмы: каждое увеличение деления дозатора добавляет 1 ЕД деглудека (снижая уровень глюкозы натощак) и 0,036 мг лираглутида (обеспечивая эффекты агониста GLP-1 РА). DUAL I показал, что эта комбинация обеспечила снижение HbA1c на -1,9% по сравнению с -1,4% при применении только деглудека при сопоставимых дозах инсулина, демонстрируя супераддитивный эффект [12].
9. Сравнительная эффективность
Деглудек против гларгина U-100 (Lantus). Наиболее широко изученное сравнение. Во всех исследованиях программы BEGIN и перекрестных исследованиях SWITCH деглудек последовательно демонстрирует не меньшую эффективность в снижении HbA1c при значительно более низких показателях гипогликемии: на 25% меньше ночных гипогликемий при СД1 (BEGIN Basal-Bolus), на 36% меньше ночных гипогликемий у пациентов с СД2, ранее не получавших инсулин (BEGIN Once Long), и на 40% меньше тяжелых гипогликемий в исследовании DEVOTE [4][6][8]. Исследования SWITCH (двойной слепой перекрестный дизайн) подтвердили эти преимущества в популяциях с высоким риском гипогликемии: на 36% меньше ночных гипогликемий при СД1 (SWITCH 1) и на 30% меньше общей симптоматической гипогликемии при СД2 (SWITCH 2) [10][11].
Деглудек против гларгина U-300 (Toujeo). Исследование BRIGHT (пациенты с СД2, ранее не получавшие инсулин, n=929) не выявило значимых различий в снижении HbA1c или общей частоте гипогликемий, хотя гларгин U-300 показал численно более низкую частоту гипогликемий в начальный период титрации (первые 12 недель) [16]. Исследование CONCLUDE (пациенты с СД2, получавшие инсулин, n=1609) не выявило различий по первичному исходу (общая симптоматическая гипогликемия), но было в пользу деглудека по частоте ночной гипогликемии (ОЧ 0,63) и тяжелой гипогликемии (ОЧ 0,20), при этом наблюдался больший набор веса при применении деглудека [17]. В целом, два базальных инсулина второго поколения имеют схожие профили эффективности и безопасности.
Деглудек против детемира (Levemir). Деглудек имеет значительно более длительный период полувыведения (25 ч против 5-7 ч) и более плоский профиль, чем детемир, который часто требует двукратного ежедневного введения. Прямые сравнительные исследования в программе BEGIN использовали детемир в качестве компаратора для режима базально-болюсной терапии при СД1, и деглудек достиг более низких уровней глюкозы натощак и меньшей частоты ночных гипогликемий.
Преимущество гибкого дозирования. Деглудек — единственный базальный инсулин с подтвержденным гибким дозированием (интервалы между инъекциями 8-40 часов), что делает его уникально подходящим для пациентов с нерегулярным графиком, посменных работников или тех, кто часто пропускает дозы [7].
10. Улучшенный профиль безопасности
Сердечно-сосудистая безопасность. Исследование DEVOTE (n=7637, медиана 1,99 года) окончательно подтвердило сердечно-сосудистую безопасность: ЧР 0,91 (95% ДИ 0,78-1,06) для 3-балльной оценки MACE, без избыточного риска сердечной недостаточности, сердечно-сосудистой смерти или общей смертности [8]. Анализ DEVOTE 3 показал, что тяжелая гипогликемия была связана с 2-кратным увеличением риска последующих MACE (ЧР 2,05) и 2,5-кратным увеличением риска общей смертности (ЧР 2,51), что обеспечивает клинический контекст для важности более низких показателей тяжелой гипогликемии при применении деглудека [9].
Снижение тяжелой гипогликемии. Снижение тяжелой гипогликемии на 40% по сравнению с гларгином U-100 в исследовании DEVOTE (достигнутое при эквивалентных целевых уровнях гликемии) является клинически преобразующим для пациентов высокого риска, особенно пожилых, пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями и пациентов с неосознаваемой гипогликемией [8].
Почечная недостаточность. Инсулин деглудек может использоваться на всех стадиях почечной недостаточности, включая диализ. Однако, как и при применении всех инсулинов, снижение почечного клиренса при выраженной ХБП часто требует снижения дозы (обычно на 10-25% при СКФ менее 30 мл/мин). Рекомендуется усиленный мониторинг уровня глюкозы [19].
Печеночная недостаточность. Печеночный метаболизм инсулина снижен при заболеваниях печени. Рекомендуется снижение дозы и тщательный мониторинг. Специфических противопоказаний нет.
Беременность. Ограниченные данные по беременности. Инсулин деглудек не имеет специального показания для применения при беременности, и предпочтение отдается инсулину аспарт и лиспро (для прандиального покрытия) в сочетании с НПХ или детемиром (с более обширными данными по беременности). Однако наблюдательные данные не выявили неблагоприятных сигналов, и деглудек может быть продолжен у женщин, забеременевших во время терапии.
Риск рака. В исследовании DEVOTE или программе BEGIN не наблюдалось сигналов повышенного риска рака. Модификация des-B30 и ацилирование жирной кислотой не усиливают связывание с рецептором IGF-1 или митогенную сигнализацию [19].
Лекарственные взаимодействия. Стандартный профиль взаимодействия базального инсулина. Повышенный риск гипогликемии при одновременном применении с сульфонилмочевиной, агонистами GLP-1 РА, ингибиторами АПФ или другими инсулиносенсибилизаторами. Обычно требуется снижение дозы сульфонилмочевины при добавлении или интенсификации базальной инсулинотерапии.
Противопоказания. Эпизоды гипогликемии, гиперчувствительность к деглудеку или вспомогательным веществам. Нельзя вводить внутривенно или использовать в инсулиновых насосах (механизм образования мультигексамерных цепей предназначен для подкожного депо, а внутривенное введение или использование в насосе обойдет механизм пролонгирования действия) [19].
11. Связанные пептиды
See also: Insulin Glargine (Lantus / Toujeo), Insulin Aspart (NovoRapid / NovoLog), Insulin Lispro (Humalog), Liraglutide (Victoza / Saxenda), Semaglutide (Ozempic / Wegovy)
12. Ссылки
- [1] Jonassen I, Havelund S, Hoeg-Jensen T, et al. (2012). Design of the novel protraction mechanism of insulin degludec, an ultra-long-acting basal insulin. Pharm Res. DOI PubMed
- [2] Haahr H, Heise T. (2014). A review of the pharmacological properties of insulin degludec and their clinical relevance. Clin Pharmacokinet. DOI PubMed
- [3] Heise T, Nosek L, Bottcher SG, et al. (2012). Ultra-long-acting insulin degludec has a flat and stable glucose-lowering effect in type 2 diabetes. Diabetes Obes Metab. DOI PubMed
- [4] Heller S, Buse J, Fisher M, et al. (2012). Insulin degludec, an ultra-longacting basal insulin, versus insulin glargine in basal-bolus treatment with mealtime insulin aspart in type 1 diabetes (BEGIN Basal-Bolus Type 1). Lancet. DOI PubMed
- [5] Garber AJ, King AB, Del Prato S, et al. (2012). Insulin degludec, an ultra-longacting basal insulin, versus insulin glargine in basal-bolus treatment with mealtime insulin aspart in type 2 diabetes (BEGIN Basal-Bolus Type 2). Lancet. DOI PubMed
- [6] Zinman B, Philis-Tsimikas A, Cariou B, et al. (2012). Insulin degludec versus insulin glargine in insulin-naive patients with type 2 diabetes (BEGIN Once Long). Diabetes Care. DOI PubMed
- [7] Meneghini L, Atkin SL, Gough SCL, et al. (2013). The efficacy and safety of insulin degludec given in variable once-daily dosing intervals compared with insulin glargine and insulin degludec dosed at the same time daily (BEGIN Flex). Diabetes Care. DOI PubMed
- [8] Marso SP, McGuire DK, Zinman B, et al. (2017). Efficacy and safety of degludec versus glargine in type 2 diabetes (DEVOTE). N Engl J Med. DOI PubMed
- [9] Pieber TR, Marso SP, McGuire DK, et al. (2018). DEVOTE 3 -- temporal relationships between severe hypoglycaemia, cardiovascular outcomes and mortality. Diabetologia. DOI PubMed
- [10] Lane W, Bailey TS, Gerber RA, et al. (2017). Effect of insulin degludec vs insulin glargine U100 on hypoglycemia in patients with type 1 diabetes -- the SWITCH 1 randomized clinical trial. JAMA. DOI PubMed
- [11] Wysham C, Bhargava A, Chaykin L, et al. (2017). Effect of insulin degludec vs insulin glargine U100 on hypoglycemia in patients with type 2 diabetes -- the SWITCH 2 randomized clinical trial. JAMA. DOI PubMed
- [12] Gough SCL, Bode B, Woo V, et al. (2014). Efficacy and safety of a fixed-ratio combination of insulin degludec and liraglutide (IDegLira) compared with its components given alone -- results of a phase 3, open-label, randomised, 26-week, treat-to-target trial in insulin-naive patients with type 2 diabetes (DUAL I). Lancet Diabetes Endocrinol. DOI PubMed
- [13] Buse JB, Vilsboll T, Thurman J, et al. (2015). Contribution of liraglutide in the fixed-ratio combination of insulin degludec and liraglutide (IDegLira) (DUAL II). Diabetes Care. DOI PubMed
- [14] Heinemann L, Home PD, Hompesch M. (2019). Differentiating basal insulin preparations -- understanding how they work explains why they are different. Adv Ther. DOI PubMed
- [15] Heise T, Hermanski L, Nosek L, et al. (2012). Insulin degludec -- four times lower pharmacodynamic variability than insulin glargine under steady-state conditions in type 1 diabetes. Diabetes Obes Metab. DOI PubMed
- [16] Rosenstock J, Cheng A, Engel SS, et al. (2018). More similarities than differences testing insulin glargine 300 units/mL versus insulin degludec 100 units/mL in insulin-naive type 2 diabetes -- the randomized head-to-head BRIGHT trial. Diabetes Care. DOI PubMed
- [17] Philis-Tsimikas A, Klonoff DC, Engel SS, et al. (2020). Risk of hypoglycaemia with insulin degludec versus insulin glargine U300 in insulin-treated patients with type 2 diabetes -- the randomised, head-to-head CONCLUDE trial. Diabetologia. DOI PubMed
- [18] Ratner RE, Gough SCL, Mathieu C, et al. (2013). Hypoglycaemia risk with insulin degludec compared with insulin glargine in type 2 and type 1 diabetes -- a pre-planned meta-analysis of phase 3 trials. Diabetes Obes Metab. DOI PubMed
- [19] Novo Nordisk. (2023). Tresiba (insulin degludec injection) -- FDA prescribing information. FDA Label. PubMed
- [20] Kurtzhals P, Heise T, Strauss HM, et al. (2011). Multi-hexamer formation is the underlying basis for the ultra-long glucose-lowering effect of insulin degludec. Diabetologia. DOI PubMed