Mechanistically, the sulfonylureas bind to ATP-sensitive potassium (K ATP ) channels on pancreatic [beta] cells. The KATP channel exists as a complex comprised of the sulfonylurea receptor 1 (SUR1), which is the regulatory subunit, and the inward-rectifier potassium ion channel (Kir6.2), which forms the pore of the channel. Four SUR1 subunits and four Kir6.2 subunits make up the KATP channel. The binding of sulfonylureas to SUR1 results in closure of the K ATP channel, increased concentrations of intracellular potassium, depolarization of the [beta]-cell membrane, and the subsequent opening of voltage-gated calcium channels. As calcium moves into the [beta] cell, it stimulates the movement of insulin-containing secretory granules to the cell surface. These insulin-containing secretory granules are ultimately released from the [beta] cell and into the circulation [18] . In short, sulfonylureas stimulate insulin release from pancreatic [beta] cells in a glucose-independent manner.
The sulfonylurea drug class has evolved as different generations of agents. The first-generation sulfonylureas are the oldest, and include tolbutamide, tolazamide, chlorpropamide and acetohexamide. The second-generation sulfonylureas include glyburide (also known as glibenclamide), glipizide, gliclazide and glimepiride. All sulfonylureas have the same mechanism of action; however, the second-generation agents are more potent than the first-generation agents on a weight basis. Most sulfonylureas are extensively metabolized in the liver, primarily by the cytochrome P450 (CYP) 2C9 isoenzyme. The half-life of most sulfonylureas is relatively short, with the exception of chlorpropamide, which has a half-life of 24-48 h [19] . In terms of clinical response, the sulfonylureas, on average, lower Hb A1c by 1-2% [12] . As insulin secretagogues, the pharmacodynamic effects of sulfonylureas are dependent on functioning [beta] cells; thus they are typically used earlier in the course of the disease process. In later stages of the disease, when [beta]-cell dysfunction becomes most prevalent, sulfonylurea efficacy may decline and may necessitate an increase in drug dosage or the switch to other non-insulin secretagogue therapy. More recently, studies in isolated rodent and human islets showed that sulfonylureas induce [beta]-cell apoptosis [20-23] . As such, concern has been raised as to whether sulfonylureas may exacerbate the pathogenesis of Type 2 diabetes, particularly [beta]-cell dysfunction in the later stages of the disease. However, at this time, no definitive in vivo conclusions have been drawn [23] .
Given their mechanism of action, the most common adverse effect of sulfonylureas is hypoglycemia. Sulfonylurea-induced hypoglycemia is more likely to occur with the longer acting agents (e.g., chlorpropamide and glibenclamide), in patients with irregular eating habits, and in those who consume alcohol excessively [24] . Sulfonylureas should also be used with caution in patients who are unable to recognize the symptoms of hypoglycemia (e.g., those on concomitant [beta]-blocker therapy or elderly patients). Weight gain, which is typically 1-4 kg, is another concern of sulfonylurea therapy, particularly given that many Type 2 diabetes patients are already overweight or obese [12,24] . Rare adverse effects include: cholestatic jaundice, skin rash, hemolytic anemia, thrombocytopenia, agranulocytosis, flushing (chlorpropamide) and hyponatremia (chlorpropamide) [24] . Sulfonylureas are susceptible to drug-drug interactions. Pharmacological interactions that may increase sulfonylurea plasma concentrations and glucose-lowering effects include drugs that displace sulfonylureas from plasma proteins (e.g., salicylates, sulfonamides, warfarin, phenylbutazone and fibric acid derivatives), decrease the hepatic metabolism of sulfonylureas (e.g., warfarin, monoamine oxidase inhibitors, chloramphenicol and phenylbutazone) and decrease the renal excretion of sulfonylureas (e.g., salicylates, probenecid and allopurinol) [24] . In addition, inducers of hepatic drug metabolism (e.g., rifampin) may decrease sulfonylurea plasma concentrations and efficacy.
There has been a long-standing debate regarding the potential of sulfonylureas to increase cardiovascular risk. This debate was spurred by the results of the University Group Diabetes Program study, which showed a higher incidence of cardiovascular mortality in patients treated with tolbutamide as compared with patients treated with insulin or placebo [25] . By binding to and closing pancreatic KATP channels, sulfonylureas promote insulin release. However, sulfonylureas also close myocardial KATP channels, which is proposed to abolish the protective effects of myocardial ischemic preconditioning [26] . Further complicating this issue, sulfonylureas are thought to have different selectivities for pancreatic versus cardiac KATP channels, which may confer differing effects on cardiovascular pathophysiology and risk [27] . Despite these mechanistic hypotheses, an increase in cardiovascular risk was not observed in UKPDS, where the myocardial infarction case-fatality rate was similar between sulfonylurea users and nonusers [28] . Along the same lines, there was no evidence of increased cardiovascular risk in the Action in Diabetes and Vascular Disease: Preterax and Diamicron Modified Release Controlled Evaluation (ADVANCE) trial, which included an intensive glucose control strategy involving gliclazide (modified release) and other drugs as required [8] . Thus, while it has been documented that sulfonylureas have negative effects on the myocardium, these mechanistic findings have not consistently translated into an increased cardiovascular risk in large-scale clinical trials.
Interindividual variability in sulfonylurea response
Although the sulfonylureas are effective antihyperglycemic agents, interindividual variability exists in drug response. Definitions of sulfonylurea failure vary between clinical studies. However, it is estimated that 10-20% of patients will have less than a 20-mg/dl reduction in fasting plasma glucose following the initiation of sulfonylurea therapy (i.e., primary sulfonylurea failure) [29] . Approximately 50-60% of patients will initially have a greater than 30 mg/dl reduction in fasting plasma glucose, but will fail to reach the desired glycemic treatment goals [29] . For patients who have a good initial response to therapy, the rate of secondary sulfonylurea failure is approximately 5-7% per year [29] . Variability in sulfonylurea response has also been demonstrated in large-scale randomized trials. For example, A Diabetes Outcome Progression Trial (ADOPT) showed that the incidence of sulfonylurea monotherapy failure (as defined by a fasting plasma glucose >180 mg/dl) at 5 years was 34% compared with 15% for rosiglitazone and 21% for metformin [30] . While some patients fail sulfonylurea therapy, other patients appear to be uniquely sensitive to the hypoglycemic effects of these agents. In the UKPDS study, 31% of patients experienced mild hypoglycemia during the first year of glibenclamide treatment [3] . Severe hypoglycemia with sulfonylurea therapy is less common, with a reported incidence of 1% per year in UKPDS [3] . Clinical factors, such as declining [beta]-cell function, long-standing diabetes, high baseline glucose levels and a high degree of insulin resistance are known to predispose patients to sulfonylurea failure. Along the same lines, sulfonylurea-induced hypoglycemia may result from the duration of sulfonylurea action (e.g., the incidence of hypoglycemia is higher with chlorpropamide and glyburide), mild baseline hyperglycemia, irregular eating patterns, excessive alcohol intake and age.
Beyond these clinical variables, data suggest that genetic polymorphisms may contribute to the observed interindividual variability in sulfonylurea response, disposition and side effects. In terms of drug-metabolizing enzyme polymorphisms, CYP2C9*3 (Ile359Leu) and to a lesser extent CYP2C9*2 (Arg144Cys), influence the pharmacokinetics of many sulfonylureas [14] . Oral clearance of tolbutamide, glyburide (glibenclamide), glipizide and glimepiride is reduced in patients carrying a CYP2C9*3 allele, resulting in decreased clearance and increased plasma drug exposure of most of these agents. For example, the oral clearance of tolbutamide was approximately 6.5-fold lower in CYP2C9*3 homozygotes compared with wild-type homozygotes [31] . Similarly, glimepiride oral clearance in CYP2C9*3 homozygotes was only half that of CYP2C9 wild-type homozygotes [32] . The majority of CYP2C9 sulfonylurea pharmacogenomic studies have been conducted in healthy volunteers; therefore, the extent to which changes in plasma sulfonylurea exposure, as a result of CYP2C9 polymorphisms, affect sulfonylurea response and adverse effects in patients with Type 2 diabetes has not been comprehensively studied. However, one study in Type 2 diabetes patients showed that carriers of a CYP2C9*3 allele required significantly lower tolbutamide doses than wild-type homozygotes [33] . A recent population-based study of incident sulfonylurea users found that Type 2 diabetes patients with CYP2C9*2 /*2 , *2 /*3 or *3 /*3 genotypes were 3.4-times more likely to achieve a treatment HbA1c of less than 7% compared with CYP2C9 wild-type homozygotes [34] . Furthermore, patients with at least one copy of the CYP2C9*2 or *3 allele were less likely to experience sulfonylurea monotherapy treatment failure. CYP2C9 polymorphisms may also serve as useful predictors of adverse effects. For example, a different study showed that sulfonylurea-treated patients who possessed the CYP2C9*3 /*3 or *2 /*3 genotype had 5.2-times the odds of a severe hypoglycemic event than the other CYP2C9 genotype groups [35] . While the findings that CYP2C9 polymorphisms influence sulfonylurea response and adverse effects are intriguing, the utility of CYP2C9 genotyping prio
Mechanistically, sulfonylureas ผูกกับช่องโพแทสเซียม (K ATP) ลับของ ATP ในเซลล์ตับอ่อน [เบต้า] ช่อง KATP เป็นคอมเพล็กซ์ที่ประกอบด้วยตัวรับ sulfonylurea 1 (SUR1), ซึ่งเป็นย่อยกำกับดูแล และช่องไอออนโพแทสเซียมเข้าข้างในวงจรเรียงกระแส (Kir6.2), ซึ่งใช้รูของช่อง แล้ว Subunits SUR1 สี่และสี่ Kir6.2 subunits แต่งช่อง KATP ผูกพันของ sulfonylureas เพื่อ SUR1 ผลปิดของ K ATP ช่อง เพิ่มความเข้มข้นของโพแทสเซียม intracellular, depolarization ของ [เบต้า] -เซลล์เมมเบรน และเปิดช่องแคลเซียม gated แรงตามมา เป็นแคลเซียมย้ายไปยังเซลล์ [beta] กระตุ้นการเคลื่อนไหวของอินซูลินที่ประกอบด้วยเม็ด secretory พื้นผิวเซลล์ เหล่านี้ประกอบด้วยอินซูลิน secretory เม็ดที่สุดออก จากเซลล์ [เบต้า] และภาย ในหมุนเวียน [18] ในระยะสั้น sulfonylureas กระตุ้นอินซูลินออกจากเซลล์ตับอ่อน [เบต้า] ในลักษณะที่ไม่ขึ้นกับระดับน้ำตาลในคลายา sulfonylurea ได้พัฒนาเป็นรุ่นที่แตกต่างกันของตัวแทน Sulfonylureas รุ่นเก่าที่สุด และ tolbutamide, tolazamide, chlorpropamide และ acetohexamide Second-generation sulfonylureas รวม glyburide (เรียก glibenclamide), glipizide, gliclazide และ glimepiride ทั้งหมด sulfonylureas มีกลไกเหมือนกับการดำเนินการ อย่างไรก็ตาม ตัวแทน second-generation จะมีศักยภาพมากขึ้นกว่าตัวแทนรุ่นตามน้ำหนัก อย่างกว้างขวาง sulfonylureas ส่วนใหญ่ถูก metabolized ในตับ หลักจาก cytochrome P450 (CYP) 2C 9 isoenzyme Half-life ของ sulfonylureas ส่วนใหญ่จะค่อนข้างสั้น ยกเว้น chlorpropamide ซึ่งมี half-life ของ h 24-48 [19] ในด้านการตอบสนองทางคลินิก sulfonylureas เฉลี่ย ล่าง Hb A1c 1-2% [12] เป็นอินซูลิน secretagogues, sulfonylureas pharmacodynamic ผลจะขึ้นอยู่กับการทำงานเซลล์ [เบต้า] ดังนั้น พวกเขาจะโดยทั่วไปใช้ก่อนหน้านี้โรคกระบวนการ ในระยะหลังของโรค เมื่อ [เบต้า] -ความผิดปกติของเซลล์จะแพร่หลายมากที่สุด sulfonylurea ประสิทธิภาพอาจลดลง และอาจผนวกการเพิ่มขนาดยาหรือสลับการบำบัดอื่น ๆ secretagogue อินซูลินไม่ เมื่อเร็ว ๆ นี้ การศึกษาในหนูแยกและหมู่มนุษย์พบว่า sulfonylureas ก่อให้เกิด [เบต้า] -เซลล์ apoptosis [20-23] เช่น กังวลได้ถูกยกเป็นว่า sulfonylureas อาจทำให้รุนแรงพยาธิกำเนิดของโรคเบาหวานประเภท 2 โดยเฉพาะอย่างยิ่ง [เบต้า] -เซลล์ผิดปกติในระยะหลังของโรค อย่างไรก็ตาม ขณะนี้ บทสรุปในสัตว์ทดลองทั่วไปไม่ได้วาด [23]กำหนดกลไกการดำเนินการของพวกเขา อาการทั่วไปของ sulfonylureas มี hypoglycemia Sulfonylurea เกิด hypoglycemia มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นกับตัวยาวรักษาการแทน (เช่น chlorpropamide และ glibenclamide), ในผู้ป่วยที่มีนิสัยการกินที่ผิดปกติ และผู้ที่บริโภคเครื่องดื่มแอลกอฮอล์มากเกินไป [24] Sulfonylureas ควรจะใช้ ด้วยความระมัดระวังในผู้ป่วยที่ไม่สามารถรับรู้อาการของ hypoglycemia (เช่น ผู้ที่มั่นใจ [beta] -บล็อกบำบัดหรือผู้สูงอายุผู้ป่วย) น้ำหนัก ซึ่งโดยปกติคือ 1-4 กิโลกรัม เป็นเรื่องอื่นของ sulfonylurea บำบัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งให้ผู้ป่วยโรคเบาหวานประเภท 2 ใช้แล้วน้ำหนักมากกว่าปกติ หรืออ้วน [12,24] หายากส่งผลรวม: cholestatic jaundice ผื่นผิวหนัง โรคโลหิตจางเม็ดเลือดแดงแตก เกล็ดเลือดน้อย agranulocytosis ลบ (chlorpropamide) และ hyponatremia (chlorpropamide) [24] Sulfonylureas มีความไวต่อยายาโต้ตอบ โต้ตอบ pharmacological ที่อาจเพิ่มความเข้มข้นของพลาสมา sulfonylurea และลดน้ำตาลในผล รวมยาที่เลื่อน sulfonylureas จากพลาสมาโปรตีน (เช่น salicylates, sulfonamides วาร์ฟาริน phenylbutazone และอนุพันธ์กรด fibric), ลดการเผาผลาญที่ตับ sulfonylureas (เช่น วาร์ฟาริน monoamine oxidase inhibitors, chloramphenicol และ phenylbutazone) และลดการขับถ่ายไตของ sulfonylureas (เช่น salicylates, probenecid และ allopurinol) [24] นอกจากนี้ inducers ของยาตับ (เช่น rifampin) อาจลดความเข้มข้นของพลาสมา sulfonylurea และประสิทธิภาพมีการอภิปรายที่ยาวนานเกี่ยวกับศักยภาพของ sulfonylureas เพื่อเพิ่มเสี่ยงหลอดเลือดหัวใจ อภิปรายนี้ถูกดันออกตามผลลัพธ์ของการศึกษามหาวิทยาลัยกลุ่มเบาหวานโปรแกรม ซึ่งพบอุบัติการณ์สูงของหัวใจและหลอดเลือดตายในผู้ป่วยที่รักษา ด้วย tolbutamide เมื่อเทียบกับผู้ป่วยที่รับการรักษา ด้วยอินซูลินหรือยาหลอก [25] โดยผูกให้ และปิดช่อง KATP ตับอ่อน sulfonylureas ส่งเสริมปล่อยอินซูลิน อย่างไรก็ตาม sulfonylureas ยังปิด myocardial KATP ช่อง ซึ่งเสนอยุบ myocardial สำรอก preconditioning [26] ผลป้องกัน Complicating ปัญหานี้เพิ่มเติม sulfonylureas มีความคิดที่มี selectivities แตกต่างกันสำหรับตับอ่อนและหัวใจ KATP ช่อง ซึ่งอาจประสาท pathophysiology หัวใจและหลอดเลือดและความเสี่ยง [27] ผลแตกต่างกัน แม้ มีสมมุติฐานเหล่านี้กลไกการทำ การเพิ่มความเสี่ยงหัวใจและหลอดเลือดถูกตรวจสอบใน UKPDS ที่อัตราผิวกรณีกล้ามเนื้อหัวใจตายคล้ายคลึงกันระหว่างผู้ใช้ sulfonylurea และ nonusers [28] ไม่ พร้อมกัน มีความเสี่ยงหลอดเลือดหัวใจในการดำเนินการในโรคเบาหวานและโรคหลอดเลือด: Preterax และ Diamicron ปรับเปลี่ยนปล่อยควบคุมประเมิน (ล่วงหน้า) ทดลอง ซึ่งรวมกลยุทธ์การควบคุมกลูโคสคอร์ gliclazide (แก้ไขรุ่น) และยาอื่น ๆ ที่จำเป็น [8] ดังนั้น ในขณะนั้นได้ถูกจัดว่า sulfonylureas มีผลลบใน myocardium เหล่านี้ค้นพบกลไกการทำมีไม่อย่างสม่ำเสมอแปลความเสี่ยงหลอดเลือดหัวใจเพิ่มขึ้นในการทดลองทางคลินิกขนาดใหญ่ความแปรผัน interindividual sulfonylurea ตอบAlthough the sulfonylureas are effective antihyperglycemic agents, interindividual variability exists in drug response. Definitions of sulfonylurea failure vary between clinical studies. However, it is estimated that 10-20% of patients will have less than a 20-mg/dl reduction in fasting plasma glucose following the initiation of sulfonylurea therapy (i.e., primary sulfonylurea failure) [29] . Approximately 50-60% of patients will initially have a greater than 30 mg/dl reduction in fasting plasma glucose, but will fail to reach the desired glycemic treatment goals [29] . For patients who have a good initial response to therapy, the rate of secondary sulfonylurea failure is approximately 5-7% per year [29] . Variability in sulfonylurea response has also been demonstrated in large-scale randomized trials. For example, A Diabetes Outcome Progression Trial (ADOPT) showed that the incidence of sulfonylurea monotherapy failure (as defined by a fasting plasma glucose >180 mg/dl) at 5 years was 34% compared with 15% for rosiglitazone and 21% for metformin [30] . While some patients fail sulfonylurea therapy, other patients appear to be uniquely sensitive to the hypoglycemic effects of these agents. In the UKPDS study, 31% of patients experienced mild hypoglycemia during the first year of glibenclamide treatment [3] . Severe hypoglycemia with sulfonylurea therapy is less common, with a reported incidence of 1% per year in UKPDS [3] . Clinical factors, such as declining [beta]-cell function, long-standing diabetes, high baseline glucose levels and a high degree of insulin resistance are known to predispose patients to sulfonylurea failure. Along the same lines, sulfonylurea-induced hypoglycemia may result from the duration of sulfonylurea action (e.g., the incidence of hypoglycemia is higher with chlorpropamide and glyburide), mild baseline hyperglycemia, irregular eating patterns, excessive alcohol intake and age.Beyond these clinical variables, data suggest that genetic polymorphisms may contribute to the observed interindividual variability in sulfonylurea response, disposition and side effects. In terms of drug-metabolizing enzyme polymorphisms, CYP2C9*3 (Ile359Leu) and to a lesser extent CYP2C9*2 (Arg144Cys), influence the pharmacokinetics of many sulfonylureas [14] . Oral clearance of tolbutamide, glyburide (glibenclamide), glipizide and glimepiride is reduced in patients carrying a CYP2C9*3 allele, resulting in decreased clearance and increased plasma drug exposure of most of these agents. For example, the oral clearance of tolbutamide was approximately 6.5-fold lower in CYP2C9*3 homozygotes compared with wild-type homozygotes [31] . Similarly, glimepiride oral clearance in CYP2C9*3 homozygotes was only half that of CYP2C9 wild-type homozygotes [32] . The majority of CYP2C9 sulfonylurea pharmacogenomic studies have been conducted in healthy volunteers; therefore, the extent to which changes in plasma sulfonylurea exposure, as a result of CYP2C9 polymorphisms, affect sulfonylurea response and adverse effects in patients with Type 2 diabetes has not been comprehensively studied. However, one study in Type 2 diabetes patients showed that carriers of a CYP2C9*3 allele required significantly lower tolbutamide doses than wild-type homozygotes [33] . A recent population-based study of incident sulfonylurea users found that Type 2 diabetes patients with CYP2C9*2 /*2 , *2 /*3 or *3 /*3 genotypes were 3.4-times more likely to achieve a treatment HbA1c of less than 7% compared with CYP2C9 wild-type homozygotes [34] . Furthermore, patients with at least one copy of the CYP2C9*2 or *3 allele were less likely to experience sulfonylurea monotherapy treatment failure. CYP2C9 polymorphisms may also serve as useful predictors of adverse effects. For example, a different study showed that sulfonylurea-treated patients who possessed the CYP2C9*3 /*3 or *2 /*3 genotype had 5.2-times the odds of a severe hypoglycemic event than the other CYP2C9 genotype groups [35] . While the findings that CYP2C9 polymorphisms influence sulfonylurea response and adverse effects are intriguing, the utility of CYP2C9 genotyping prio
การแปล กรุณารอสักครู่..
