Bali Endocrine Update (BEU) XIII 2016

Bali Endocrine Update (BEU) XIII 2016

1


2


3


4


5


6


7


Penghambat Sodium Glucose co-Transporter 2 (SGLT2 Inhibitor): Obat Anti Hiperglikemik Oral yang Tidak Bergantung Insulin Made Ratna Saraswati Divisi Endokrinologi dan Metabolisme, Bagian/SMF Ilmu Penyakit Dalam, FK UNUD/RSUP Sanglah

Pendahuluan Patofisiologi diabetes melitus tipe 2 (DMT2) sangat kompleks dan melibatkan berbagai organ. Masalah utama pada DMT2 adalah disfungsi sel beta pankreas secara kuantitatif maupun kualitatif, resistensi insulin di perifer, dan juga lipolisis yang meningkat. Di samping itu beberapa hal lain juga terbukti berperan penting seperti peningkatan sekresi glukagon, penurunan efek inkretin, peningkatan reabsorpsi 1 glukosa di ginjal, serta disfungsi dari neurotransmitter di otak. Pengobatan DMT2 yang berkembang pada saat ini ditujukan pada berbagai gangguan tersebut. Tulisan ini membahas tentang salah satu obat anti hiperglikemik yang tidak bergantung pada insulin, yang berefek pada penurunan reabsorpsi glukosa di ginjal yaitu pengambat sodium glucose co-transporter atau SGLT2 inhibitor.

Peranan Ginjal dalam Hemostasis Glukosa Ginjal berperan penting dalam pengaturan hemostasis glukosa melalui penggunaan glukosa, glukoneogenesis, dan reabsorpsi glukosa. Pada orang tanpa diabetes, sekitar 180 glukosa difilter setiap harinya oleh glomerulus ginjal dan kemudian direabsorpsi di tubulus convoluted proksimal atau proximal convoluted tubule (PCT). Reabsorpsi ini difasilitasi secara pasif oleh glucose transporters (GLUTs), dan kotransporter aktif yang disebut sodium-glucose cotransporters (SGLTs). Ada enam SGLT yang teridentifikasi, 2 dua di antaranya adalah yang paling penting yaitu SGLT1 dan SGLT2. Energi yang dibutuhkan untuk transport glukosa melalui SGLT (melawan gradien konsentrasi melewati membrane sel) didapat dari sodium electrochemical potential gradient. Hal ini dipertahankan oleh transport ion sodium intraseluler ke darah melalui pompa sodium-potasium adenosine triphosphatase (ATPase) di membran basolateral. GLUTs mengikat glukosa, mencetuskan perubahan bentuk konformasional, dan glukosa secara pasif melewati membran sel dari kompartemen intraseluler ke plasma. Di tubulus proksimal ginjal, terdapat masing-masing dua

8

Bali Endocrine Update (BEU) XIII 2016 subtipe SGLT dan GLUT yang bertanggung jawab pada reabsorpsi glukosa. SGLT2 adalah ko transporter yang memiliki kapsitas tinggi dan afinitas rendah (high-capacity, low-affinity co-transporter) dan berperan pada sebagian besar reabsorpsi glukosa di ginjal, berpasangan dengan transport aktif sodium dan glukosa dalam rasio 1:1 di bagian depan dari tubulus proksimal. Glukosa selanjutnya direabsorpsi dan masuk ke dalam sirkulasi via GLUT2. Glukosa yang masih tersisa di reabsorbsi oleh SGLT1, ko transorter dengan afinitas tinggi dan kapasitas rendah (high-affinity, low capacity co transporter) yang diekspresikan di bagian distal tubulus proksimal (rasio 3 sodium:glukosa 2:1) dan selanjutnya glukosa direabsorbsi ke darah via GLUT1.

Mekanisme Kerja Penghambat SGLT2 Phlorizin atau phloridzin adalah penghambat kompetitif terhadap SGLT1 dan SGLT2 yang pertama kali diidentifikasi. Phlorizin adalah suatu 2'-glucoside phloretin, merupakan bagian dari dihydrochalcones, salah satu jenis flavonoids, yang dihasilkan oleh tanaman. Pada awalnya ditemukan pada apel (Malus) terutama pada bagian vegetatifnya yaitu daun dan batangnya, namun juga ditemukan pada beberapa 4 tanaman lain, seperti strawberry. Phlorizin pada awalnya dipelajari kemungkinan potensinya sebagai obat DMT2 namun efek potensialnya dikalahkan oleh analog sintetisnya seperti canagliflozin and dapagliflozin. Phlorizin yang dikonsumsi per oral 5 hampir seluruhnya akan diubah menjadi phloretin oleh enzim hidrolitik di usus halus. Pada tikus yang dilakukan pankreatektomi parsial mengakibatkan hiperglikemia sedang saat puasa dan intoleransi glukosa setelah makan, dan terjadinya resistensi insulin. Koreksi terhadap hiperglikemia dengan menggunakan phlorizin mengembalikan ambilan glukosa yang dimediasi insulin (insulin-mediated glucose disposal) tanpa perubahan pada kadar insulin puasa maupun kadar insulin paska stimulasi glukosa. Bila pemberian phlorizin ini dihentikan, hiperglikemia dan resistensi 6 insulin kembali terjadi. Ambang ginjal untuk ekskresi glukosa atau renal threshold for glucose excretion (RTG) meningkat pada pasien DMT2. Peningkatan RTG ini kemungkinan karena peningkatan ekspresi SGLT2 dan SGLT1. Hal ini berkontribusi pada terjadi hiperglikemia pada pasien DMT2. Penghambatan SGLT akan menurunkan RTG, 7 sehingga glukosuria meningkat. Penghambat SGLT2 bekerja dengan menghambat reabsorpsi glukosa dan di tubulus proksimal dan memfasilitasi ekskresi glukosa di urin, sehingga memperbaiki parameter kendali glukosa. Mekanisme kerja ini bergantung pada kadar glukosa darah, dan berbeda dengan obat anti hiperglikemia yang lain, golongan obat ini tidak 9

Bali Endocrine Update (BEU) XIII 2016 bergantung terhadap insulin. Dengan demikian risiko hipoglikemia minimal dan tidak 2 ada risiko overstimulasi atau kelelahan dari sel beta pankreas.

Obat-obat Penghambat SGLT2 Gliflozin adalah golongan obat anti hiperglikemik yang bekerja menghambat reabsorpsi glukosa di ginjal dengan menghambat SGLT2, sehingga disebut dengan SGLT2 inhibitors. Beberapa jenis obat yang termasuk dalam golongan ini adalah: Dapagliflozin, Empagliflozin, Canagliflozin, Ipragliflosin, Tofogliflozin, Sergliflozin etabonate, Remogliflozin etabonate, dan Ertugliflozin. Penghambat SGLT2 tidak menunjukkan interaksi dengan obat lain, termasuk obat anti diabetes dan diuretic. Pada DMT2, obat ini data dikombinasikan dengan Sodium-glucose co-transporter-2 inhibitors do metformin, sulfonilurea, pioglitazone, sitagliptin, and voglibose. Meskipun tidak ada interaksi langsung, penggunaan obat ini bersamaan dengan diuretik sebaiknya dihindari untuk mencegah dan menghindari 2 risiko deplesi cairan.

Dapagliflozin Dapagliflozin adalah penghambat SGLT2 pertama yang diijinkan di Eropa pada tahun 2011, dan di Amerika oleh Food and Drug Administration (FDA) pada tahun 2014 dengan nama Farxiga®. Dapagliflozin diabsorbsi dengan cepat setelah pemberian oral, mencapai kadar puncak di plasma darah dalam waktu 2 jam, dan menunjukkan bioavailabilitas 78%. Obat ini dimetabolisme oleh enzim uridine diphosphateglucuronosyltransferase (UGT)1A9 di hati dan ginjal. Obat lain dari golongan gliflozin ini menunjukkan sedikit perbedaan profil farmakologisnya. Canaglifozin mencapai konsentrasi maksimal di plasma sekitar 1–2 jam setelah pemeberian oral dengan bioavailabilitas 65%, dan dimetabolisme oleh enzimUGT1A9 dan UGT2B4. Empagliflozin mencapai kadar puncak dalam plasma 1,33–3,0 jam 2 setelah pemberian oral. Dapagliflozin diindikasikan untuk memperbaiki kendali glukosa pada dewasa dengan DMT2 dengan dosis 5mg atau 10mg per hari. Obat ini tidak direkomendasikan pada DMT1 atau pada ketoasidosis diabetes. Kontra indikasi penggunaan obat ini adalah riwayat hipersensitivitas terhadap Farxiga, gangguan fungsi ginjal yang berat, 8 gagal ginjal, atau pasien dengan dialisis. Seperti juga obat lain dari golongan penghambat SGLT2, penggunaan obat ini perlu berhati-hati pada beberapa keadaan khusus, seperti: hipotensi, ketoasidosis (baik pada DMT1 maupun DMT2), gangguan fungsi ginjal, urosepsis dan pyelonefritis. 10

Bali Endocrine Update (BEU) XIII 2016 Kemungkinan terjadinya hipoglikemia pada penggunaan obat ini bersama insulin dan insulin sekretogogues perlu diwaspadai, demikian pula dengan kemungkinan terjadinya infeksi jamur pada genital serta peningkatan kadal kolesterol LDL. Hindari penggunaan obat ini pada kanker vesika urinaria yang aktif. Dapaglifozin meningkatkan kreatinin serum dan menurunkan eGFR. Pasien usia tua dan pasien dengan gangguan fungsi ginjal kemungkinan lebih peka terhadap perubahan ini. Sebelum memulai obat ini, evaluasi fungsi ginjal perlu dilakukan dan monitoring dilakukan secara periodik. 28 Hentikan pengobatan bila eGFR persisten <60 mL/min/1,73 m . Sampai saat ini studi dan uji klinis yang dilakukan menunjukkan bahwa dapagliflozin efektif sebagai monoterapi atau sebagai obat kombinasi (add-on) dengan insulin atau obat diabetes oral yang lain. Sampai saat ini data yang tersedia 9 melaporkan tentang pemakaian di klinis selama 4 tahun.

Potensi Penghambatan Reabsorpsi Glukosa oleh Obat Penghambat SGLT2 Secara umum diketahui bahwa SGLT2 memediasi sekitar 90% dari glukosa yang reabsorpsi di ginjal. Namun of penghambat SGLT2 secara klinis hanya menghambat sekitar 30–50% dari beban glukosa yang filtrasi. Dalam penelitian uji klinis pada manusia obat penghambat SGLT 2 menunjukkan efikasi yang baik namun tidak dapat mencapai penghambatan 90% dari glukosa yang direabsorpsi di ginjal berkaitan dengan farmakodinamik dan farmakokinetik dari obat ini. Mekanisme kerja obat ini berhubungan dengan sekresi dan/atau reabsorpsi aktif di tubulus proksimalis dan laju yang rendah dari target SGLT2. Untuk mengetahui kontribusi relative dari sekresi tubular dan/atau reabsorpsi versus filtrasi glomerulus di tempat kerja SGLT2 ini dibutuhkan pemeriksaan renal micropuncture menggunakan penghambat SGLT2 dengan penanda radiolabeled. Pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana obat ini diekskresikan di ginjal dapat membantu menciptakan obat yang memberikan penghambatan terhadap reabsorpsi glukosa yang lebih baik sehingga respon 10 penurunan HbA1c juga akan lebih baik.

Efek Lain dari Penghambat SGLT2 Mekanisme kerja penghambat SGLT2 tidak bergantung pada insulin, yaitu meningkatkan ekskresi glukosa tanpa mencetuskan hipoglikemia. Efek ini juga berkaitan dengan penurunan berat badan akibat kehilangan kalori sekitar 300 kcal per hari. Pada penelitian terhadap 151 pasien DMT2 fase awal dan 58 pasien DMT2 fase lanjut, dapagliflozin 10mg atau 20 mg sekali sehari dibandingkan dengan placebo selama 12 minggu weeks, didapatkan bahwa dapagliflozin memperbaiki kontrol 11

Bali Endocrine Update (BEU) XIII 2016 11

glikemik dan mengurangi berat badan pada kedua kelompok. Penelitian lain menunjukkan bahwa penghambat SGLT2 memperbaiki kendali glukosa dan perbaikan ini terjadi bersama dengan penurunan berat badan dan tekanan darah sistolik dan 12 diastolic.

Potensi Penggunaan Penghambat SGLT2 pada Diabetes Tipe 1 Studi awal yang dilakukan untuk mengetahui potensi obat penghambat SGLT2 ini pada DMT1 menunjukkan peningkatan terjadinya glukosuria sebanyak 88mg/hari dibandingkan dengan penurunan glukosuria 21,5mg/hari pada kelompok yang diberikan plasebo. Studi ini dilakukan selama dua minggu dengan pemberian dapagliflozin pada dosis 1 sampai 10 mg per hari sebagai terapi tambahan terhadap insulin. Pada studi ini juga didapatkan dosis insulin yang digunakan menurun 16,2% pada kelompok yang mendapat dapagliflozin sementara terjadi peningkatan total dosis 13 insulin harian 1,7%. Studi lain dengan Empagliflozin selama 8 minggu menunjukkan bahwa obat penghambat SGLT2 ini memberi efek renoproteksi pada DMT1. Hiperfiltrasi ginjal yang merupakan abnormalitas hemodinamik yang mengawali nefropati pada DMT1 14 menunjukkan perbaikan dengan penggunakan jangka pendek dari obat ini. Penggunaan obat ini pada DMT1 masih membutuhkan studi dan penelitian lanjutan terkait efikasi maupun keamanannya untuk jangka panjang.

Ringkasan Penghambat SGLT2 merupakan obat anti hiperglikemik golongan baru yang memiliki mekanisme kerja unik, tidak bergantung insulin, hanya bergantung pada kadar glukosa dan fungsi ginjal. Penghambat SGLT2 ini memberikan keuntungan lain selain dari perbaikan kontrol glukosa, yaitu penurunan berat badan dan tekanan darah baik sistolik maupun diastolik serta perbaikan sensitivitas insulin dan fungsi sel beta pankreas. DAFTAR RUJUKAN: 1.

12

DeFronzo RA. Banting Lecture. From the triumvirate to the ominous octet: a new paradigm for the treatment of type 2 diabetes mellitus. Diabetes 2009;58:773–795. doi: 10.2337/db09-9028.

Bali Endocrine Update (BEU) XIII 2016 2.

Kalra S. Sodium Glucose Co-Transporter-2 (SGLT2) Inhibitors: A Review of Their Basic and Clinical Pharmacology. Diabetes Ther 2014;5:355–366. doi 10.1007/s13300-014-0089-4.

3.

Wilding JPH. The Role Of The Kidneys In Glucose Homeostasis in Type 2 Diabetes: Clinical Implications and Therapeutic Significance Through Sodium Glucose co-Transporter 2 Inhibitors. Metabolism Clinical and Experimental 2014;63:1228-1237.

4.

Hilt P, Schieber A, Yildirim C, Arnold G, Klaiber I, Conrad J, dan Carle R. Detection of phloridzin in strawberries (Fragaria x ananassa Duch.) by HPLC-PDA-MS/MS and NMR spectroscopy. Journal of Agricultural and Food Chemistry 2003;51 (10): 2896–2899. doi:10.1021/jf021115k.

5.

Crespy V, Aprikian O, Morand C, Besson C, Manach C. Demigné C, Rémésy C. Bioavailability of phloretin and phloridzin in rats. The Journal of Nutrition 2001;131 (12): 3227–3230.

6.

Rossetti L, Smith D, Shulman GI, Papachristou D, dan DeFronzo RA. Correction of hyperglycemia with phlorizin normalizes tissue sensitivity to insulin in diabetic rats. J Clin Invest 1987; 79 (5): 1510–5. doi:10.1172/JCI112981.

7.

Rave K, Nosek L, Posner J, Heise T, Roggen K and van Hoogdalem EJ. Renal glucose excretion as a function of blood glucose concentration in subjects with type 2 diabetes— results of a hyperglycaemic glucose clamp study. Nephrol Dial Transplant 2006;21: 2166– 2171.

8.

Important Safety Information About Farxiga. Available from: https://www.farxigath hcp.com/mechanism-of-action.html. Downloaded 10 April 2016.

9.

Fioretto P, Giaccari A dan Sesti G. Efficacy and safety of dapagliflozin, a sodium glucose cotransporter 2 (SGLT2) inhibitor, in diabetes mellitus. Diabetol 2015;14:142

10.

Liu J, Lee TW, and DeFronzo RA. Why Do SGLT2 Inhibitors Inhibit Only 30–50% of Renal Glucose Reabsorption in Humans? Diabetes 2012; 61:2199–2204.

11.

Zhang L, Feng Y, List J, Kasichayanula S, and Pfister M. Dapagliflozin treatment in patients with different stages of type 2 diabetes mellitus: effects on glycaemic control and body weight. Diabetes Obes Metab.2010;12:510–6.

13

Bali Endocrine Update (BEU) XIII 2016 12.

Haas B, Eckstein N, Pfeifer V, Mayer P, and Hass MDS. Mini Review: Efficacy, Safety and Regulatory Status of SGLT2 Inhibitors: Focus on Canagliflozin. Nutrition & Diabetes 2014; 4: e143. doi:10.1038/nutd.2014.40; published online 3 November 2014.

13.

Henry RR, Rosenstock J, Edelman S, Mudaliar S, Chalamandaris AG, Kasichayanula S, Bogle A, Iqbal N, List J, and Griffen SC. Exploring the potential of the SGLT2 inhibitor dapagliflozin in type 1 diabetes: a randomized, double-blind, placebo-controlled pilot study. Diabetes Care 2015;38:412-419.

14.

Cherney DZ, Perkins BA, Soleymanlou N, et al. Renal hemodynamic effect of sodiumglucose cotransporter 2 inhibition in patients with type 1 diabetes mellitus. Circulation. 2014;129:587–97.

14


15

Bali Endocrine Update (BEU) XIII 2016

Recommend Documents