G It Diabetol Metab 2015;35:69-72 Rassegna AIDS e metabolismo glucidico SUMMARY E. Chebat SSD di Endocrinologia e Diabetologia, Azienda Ospedaliera L. Sacco, Milano Corrispondenza: dott.ssa Enrica Chebat, SSD di Endocrinologia e Diabetologia, Azienda Ospedaliera L. Sacco, via GB Grassi 74, 20157 Milano e-mail: [email protected] G It Diabetol Metab 2015;35:69-72 Pervenuto in Redazione il 15-01-2015 Accettato per la pubblicazione il 07-02-2015 Parole chiave: insulino-resistenza, infezione HIV, HAART (terapia antiretrovirale attiva), diabete mellito Key words: insulin resistance, HIV, HAART (active antiretroviral therapy), diabetes mellitus RIASSUNTO La terapia antiretrovirale (HAART) ha migliorato in modo considerevole la prognosi dei pazienti affetti da infezione HIV ma ha determinato un aumento delle alterazioni metaboliche quali: insulino-resistenza (IR), sindrome metabolica, diabete mellito (DM), dislipidemia, lipodistrofia. In alcuni studi c’è evidenza che l’infezione HIV sia un fattore di rischio indipendente per lo sviluppo di diabete mellito; altri studi sottolineano come determinanti siano invece la terapia antiretrovirale e altri fattori correlati direttamente all’infezione HIV. Queste complicanze aggiungono complessità agli standard di cura dell’infezione HIV. Il nuovo obiettivo è diventato contenere l’aumento del rischio cardiovascolare aumentato a causa delle complicanze metaboliche attraverso un approccio terapeutico sempre più personalizzato per il paziente. AIDS and carbohydrate metabolism Anti-retroviral therapy (HAART) has substantially improved the prognosis of patients with HIV infection but has resulted in an increase in metabolic disorders such as insulin resistance, metabolic syndrome, diabetes-mellitus (DM), dyslipidemia, and lipodystrophy. There is some evidence that HIV infection is an independent risk factor for the development of DM but other studies stress the importance of the anti-retroviral therapy and other factors directly related to the infection. These complications are adding complexity to the standard of care for HIV infection. The goal now is to contain the increase in cardiovascular risk caused by metabolic complications through a therapeutic approach increasingly tailored to each patient. Epidemiologia La prevalenza del diabete mellito (DM) nei pazienti affetti da HIV è stata riportata tra il 2% e il 14%. La variabilità di questo dato è in relazione ai criteri diagnostici utilizzati (glicemia a digiuno o OGTT)(1) e al tipo di popolazione studiata. Più complesso è il dato relativo alla prevalenza dell’insulino-resistenza (IR) che in alcuni studi raggiunge il 46%(2). L’IR viene misurata negli studi con tecniche diverse: glicemia a digiuno, HOMA (glicemia a digiuno-insulinemia a digiuno), OGTT, clampeuglicemico. Solo quest’ultima risulta avere una sensibilità elevata(3) ma è non facilmente attuabile nella pratica clinica. Eziopatogenesi I meccanismi coinvolti nelle alterazioni del metabolismo glucidico nell’infezione HIV riconoscono nell’IR il punto di partenza. È noto che l’attivazione persistente del sistema immunitario e lo stato infiammatorio cronico potrebbero contribuire 70 E. Chebat allo sviluppo di IR(4). Altri elementi determinanti risultano essere la presenza concomitante di epatite C(5), il deficit di GH, la possibile disfunzione pancreatica indotta dallo virus stesso(6) e l’accumulo di tessuto adiposo viscerale(7). Con l’introduzione della terapia antiretrovirale si è assistito a un aumento delle alterazioni del metabolismo glucidico. Nei pazienti in trattamento con HAART (active antiretroviral therapy, terapia antiretrovirale attiva) il rischio di sviluppare DM di tipo 2 è quattro volte superiore rispetto alla popolazione HIV negativa(8). Alcuni farmaci utilizzati risultano maggiormente implicati. Gli inibitori delle proteasi (atazanvir, darunavir, ritonavir) determinano un aumento dell’IR, riducono la secrezione insulinica e interferiscono con il trasportatore di membrana del glucosio GLUT 4(9). Inoltre risultano avere un’azione indiretta di tipo inibitorio sul recettore del PPARgamma con aumento dell’IR e rilascio di acidi grassi liberi(10). Altre molecole della stessa classe (nelfinavir, indinavir, liponavir, saquinavir) si sono dimostrate in grado di inibire la prima fase di secrezione insulinica espressione di un danno della funzione della beta-cellula pancreatica(11). L’altra categoria di farmaci antiretrovirali usati sono gli inibitori della trascrittasi inversa (stavudina, zidovudina, didanosina). In studi recenti si sono dimostrati in grado di indurre alterazioni metaboliche e aumentare il rischio di diabete(12) anche dopo correzione dei fattori di rischio generali. Il meccanismo alla base dell’insorgenza di IR e delle alterazioni metaboliche in questi casi è stato attribuito alla tossicità mitocondriale di questi farmaci e ad alterazioni del rapporto leptina-adiponectina(13). Studi futuri dovranno chiarire le caratteriste delle singole molecole per permettere di impostare una terapia antiretrovirale sempre più personalizzata sul singolo soggetto (in relazione ai fattori di rischio aggiuntivi individuali) e limitare gli effetti metabolici negativi. Diagnosi Nella tabella 1(14) sono riportati i criteri diagnostici del DM e prediabete secondo l’American Diabetes Association. Il valore di emoglobina glicata (HbA1c) può non essere efficace nel definire il compenso glicemico nelle situazioni che modificano la vita media dei globuli rossi. Per questo motivo molte osservazioni hanno evidenziato una sottostima del valore di HbA1c nei soggetti con infezione HIV. Questo dato risulta molto variabile e sembra riconoscere diverse cause: un aumento del volume corpuscolare medio, l’utilizzo degli inibitori della trascrittasi inversa (abacavir) e un basso valore di CD4(15). In considerazione della possibile discordanza tra HbA1c e controllo glicemico, è consigliabile fare riferimento alla glicemia a digiuno per la diagnosi di DM o al carico orale di glucosio (OGTT) dove sono presenti le condizioni citate in precedenza. In accordo con le linee guida del Health and Human Services(16) riprese dall’ultima edizione degli Standard Italiani, lo screening per il diabete deve essere eseguito in tutti i soggetti alla diagnosi di infezione HIV, deve essere ripetuto all’inizio della terapia antiretrovirale (HAART) e dopo 3-6 mesi(17). Tabella 1 Definizione di prediabete e diabete* (linee guida ADA). Glicemia Glicemia HbA1c** OGTT a digiuno random Diabete ≥ 6,5% ≥ 126 mg/dl ≥ 200 mg/dl ≥ 200 mg/dl Prediabete 5,7-6,4% 100-125 mg/dl – 140-199 mg/dl Normale < 5,7% ≤ 99 mg/dl – ≤ 139 mg/dl *Tutti i valori devono essere confermati con test ripetuti. **Il valore di HbA1c può non essere accurato in pazienti affetti da HIV, per questa ragione non è raccomandabile per la diagnosi di diabete in questi pazienti. Prevenzione e trattamento La prevenzione delle alterazioni del metabolismo glucidico e del DM sono le stesse applicabili alla popolazione generale e comprendono modificazioni dello stile di vita (dieta ed esercizio fisico), sospensione del fumo di sigaretta, trattamento della dislipidemia e dell’ipertensione. In particolare l’aspetto dietetico deve tenere conto di un introito di nutrienti adeguato e bilanciato in relazione allo stato nutrizionale di partenza del paziente(14). Terapia farmacologica Se i cambiamenti sullo stile di vita non risultano efficaci, è indicata una terapia farmacologica. Nell’articolo di Monroe(14) sono elencati i farmaci per il trattamento del DM con le considerazioni del loro utilizzo nei pazienti con infezione HIV (Tab. 2). La terapia farmacologica di prima scelta è costituita dai farmaci che agiscono sull’IR che rappresenta il meccanismo fisiopatologico centrale del DM associato a infezione HIV. Purtroppo questi farmaci sono gravati da molte controindicazioni per cui la scelta terapeutica risulta difficile. Il primo farmaco è la metformina che ha un’azione insulino-sensibilizzante e che è corredato da numerosi studi di lunga data di efficacia e sicurezza. Non provoca ipoglicemia, aumento di peso e ha un basso costo. Gli svantaggi sono rappresentati dagli effetti gastrointestinali (che possono essere minimizzati iniziando da basse dosi) e dalla più temuta acidosi lattica. Le controindicazioni della metformina riflettono le situazioni cliniche dove il rischio di acidosi lattica è già presente: insufficienza renale cronica, ipossia, epatopatia scompensata, scompenso cardiaco, abuso di alcolici, terapia antiretrovirale (stavudina, abacavir, lamivudina e tenofovir). Particolare attenzione deve essere posta con l’utilizzo di metformina e dolutegravir (inibitore delle integrasi virali) che è in grado di aumentare le concentrazioni circolanti di metformina(18). La seconda linea di trattamento prevede differenti opzioni terapeutiche. I tiazolidinedioni agiscono migliorando l’azione tessutale dell’insulina agendo sul recettore PPAR-gamma. Non provocano ipoglicemia, hanno effetti positivi sul profili lipidico (aumento delle HDL, riduzione dei trigliceridi e del grasso epatico); riducono il rischio cardiovascolare(19). Alcuni studi hanno evidenziato un blando effetto benefico sulla lipodistrofia(20). AIDS e metabolismo glucidico Tabella 2 Trattamento del diabete in pazienti HIV. Classe Meccanismo d’azione Biguanidi Riduzione della produzione epatica di glucosio Incremento della sensibilità insulinica Sulfoniluree Stimola la secrezione insulinica Tiazolidinedioni INCRETINE GLP-1 analoghi Migliora la risposta tessutale all’insulina Principio attivo Metformina Glibenclamide Glimepiride Gliclazide Pioglitazone Stimolano la secrezione insulinica glucosio-dipendente Inibiscono la secrezione di glucagone Aumentano la crescita e replicazione della β-cellula Rallentano lo svuotamento gastrico Stimolano la secrezione insulinica glucosio-dipendente Inibiscono la secrezione di glucagone Inibiscono la produzione epatica di glucosio Liraglutide Exenatide Exenatide LAR Glifozine Riduce il riassorbimento del glucosio renale aumentando la sua escrezione Dapagliflozin Canaglifozin Glinidi Stimolano la secrezione insulinica Repaglinide DPP-4 inibitori Gli svantaggi sono rappresentati dall’aumento di peso, dall’elevato costo, dalla ritenzione idrica, dall’aumento del rischio di frattura e dall’aumento del rischio di neoplasia vescicale(21). Il trattamento con tiazolidinedioni comporta una riduzione di HbA1c di circa 1% ma alcuni studi hanno segnalato una risposta terapeutica ridotta nei pazienti diabetici con infezione da HIV(22). Sulfoniluree e glinidi agiscono stimolando la secrezione insulinica e pertanto non rappresentano farmaci di prima scelta. Inoltre possono causare ipoglicemia, incremento ponderale e accelerano l’esaurimento della beta-cellula pancreatica. Alcuni studi sottolineano come le glinidi potrebbero essere indicate per contrastare l’effetto di alcuni inibitori delle proteasi che agiscono negativamente sulla prima fase della secrezione insulinica(23). L’utilizzo di farmaci che agiscono sull’asse delle incretine (analoghi del GLP-1 e DPP-4) non è ancora supportato da studi consistenti. Alcuni dubbi sull’utilizzo dei DPP-4 sono sorti dopo l’individuazione di recettori di queste molecole sulle cellule del sistema immunitario. Sitagliptin Saxagliptin Vildagliptin Linagliptin 71 Avvertenze in HIV Dolutegravir aumenta la concentrazione di insulina Quando usato in associazione con inibitori del CYP2C8 i livelli del farmaco possono aumentare Monitorare attentamente Recettori delle gliptine sono presenti sulle cellule immunitarie ma non ci sono evidenze di modifiche dei CD4 o HIV-RNA Il saxagliptin interagisce con gli inibitori del CYP3A4/5: ridurre la dose quando usato con ritonavir Aumentare la dose di canaglifozin se utilizzato con farmaci stimolanti la glucorosil-transferasi (ritonavir) Quando usata con gli inibitori di CYP3A4/CYP2C8 le concentrazioni di repaglinide possono aumentare Monitorare attentamente Comunque uno studio iniziale non ha evidenziato alterazioni della conta dei CD4 o del HIV-RNA nei pazienti HIV trattati con sitagliptin(24). Da segnalare è invece la necessità di ridurre la dose del saxagliptin quando viene utilizzato in associazione con ritonavir (potente inibitore del citocromo P450)(25). Proprio in considerazione di tutte queste problematiche connesse all’utilizzo degli ipoglicemizzanti orali, gli Standard Italiani di Cura del Diabete Mellito 2014 considerano l’insulina la terapia di riferimento in pazienti con infezione da HIV(17). La terapia insulinica non ha interazione con farmaci, non ha controindicazioni in caso di insufficienza renale ed epatica. Il trattamento può essere iniziato con una dose serale di analogo lento e successivamente integrato con dosi di analogo rapido prima dei pasti se gli obiettivi terapeutici non sono raggiunti. Gli obiettivi glicemici sono gli stessi applicabili ai pazienti diabetici non HIV. Nel monitoraggio glicemico va considerata una sottostima del valore dell’HbA1c che rende necessario un controllo glicemico più stretto. Nei soggetti giovani, senza 72 E. Chebat complicanze (sia in relazione all’infezione HIV che al DM) è auspicabile il raggiungimento di un valore di HbA1c tra 6,0-6,5%. Nei soggetti anziani, con comorbilità e a rischio di ipoglicemia, può essere sufficiente raggiungere un valore di HbA1c tra 7,5% e 8%(14). Conclusioni La terapia antiretrovirale ha ridotto la mortalità associata all’infezione da HIV, ma ha aperto nuove problematiche nel trattamento globale del paziente HIV. Questo risulta essere in relazione ai seguenti aspetti: l’invecchiamento della popolazione, gli effetti dovuti alla cronicizzazione dell’infezione HIV e gli effetti metabolici delle terapie. Emerge sempre più la necessità di individualizzare la terapia antiretrovirale per limitare gli effetti negativi metabolici in relazione ai rischi specifici del paziente. La stessa “personalizzazione” risulta necessaria nella gestione dell’iperglicemia. Saranno necessari ulteriori studi che chiariscano i meccanismi fisiopatologici alla base di queste “complicanze” metaboliche per individuare approci terapeutici sempre più specifici. Conflitto di interessi Nessuno. Bibliografia 1. DE Wit S, Sabin CA, Weber R, Worm SW, Reiss P, Cazanave C et al. Incidence and risk factors for new-onset diabetes in HIVinfected patients. The Data Collection on Adverse Events of Anti-HIV Drugs (D:A:D) study. Diabetes Care 2008;31:1224-9. 2. Beherens G, Dejam A, Schimdt H, Balks HJ, Brabant G, Körner T et al. Impaired glucose tolerance, beta cells function and lipid metabolism in HIV patients under treatment with protease inhibitors. AIDS 1999;13:F63-70. 3. El-Sadr WM, Mullin CM, Carr A, Gilbert C, Rappaport C, Visnegarwala F et al. Effects of HIV disease on lipid, glucose and insulin levels: results from large antiretroviral-naïve cohort. HIV Med 2005;6:114-21. 4. Matthews DR, Hosker JP, Rudensky AS, Naylor BA, Treacher DF, Turner RC. 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