당뇨병 치료에서 주사제의 선택: 인슐린 대 인크레틴
Injectable Drugs in Diabetes Treatment: Insulin versus Incretin
Article information
Trans Abstract
Type 2 diabetes mellitus (T2DM) is a chronic condition characterized by hyperglycemia. While lifestyle modifications and oral medications are initial treatments, many patients require injectable therapies like insulin and incretin-based drugs. Insulin therapy, a cornerstone treatment for T2DM, can effectively control blood sugar but is associated with hypoglycemia and weight gain. Incretin-based therapies, such as glucagon-like peptide-1 (GLP-1) receptor agonists offer improved glycemic control, weight loss, and reduced cardiovascular risk. Recent studies have shown the superiority of incretin-based therapies over basal insulin. Among these, GLP-1/GIP (glucose-dependent insulinotropic polypeptide) receptor dual agonists like tirzepatide have demonstrated significant weight loss and improved glycemic control. Selection of injectable therapy should be individualized based on factors like glycemic goals, cardiovascular risk, hypoglycemia risk, and patient preference. While insulin remains a useful option, incretin-based therapies, especially newer agents, offer promising therapeutic benefits for many patients with T2DM.
서론
당뇨병은 인슐린분비 부족 혹은 인슐린 작용 저하로 인해 혈당조절에 이상이 생기는 만성 질환이다. 2형당뇨병은 전 세계적으로 증가 추세이며, 특히 비만과 높은 관련성을 보인다. 2형당뇨병 치료의 목표는 혈당조절을 통해 미세혈관 및 대혈관합병증을 예방하고 환자의 삶의 질을 향상시키는 것이다[1].
초기 2형당뇨병 치료는 생활습관 개선과 경구혈당강하제를 통해 이루어지지만, 질병이 진행되면서 많은 환자들이 혈당조절 목표를 달성하기 위해 주사제 치료를 필요로 하게 된다. 주사제 치료에는 인슐린과 인크레틴기반 치료가 있으며, 각각 장단점을 가지고 있어 환자의 상태에 따라 적절한 선택이 필요하다[1]. 본 리뷰에서는 인슐린과 인크레틴기반 치료의 특징과 최신 지견을 비교 분석하고, 당뇨병환자의 주사제 선택에 대한 고려 사항을 제시하고자 한다.
본론
1. 인슐린 치료
1) 인슐린의 작용 기전 및 종류
인슐린은 췌장의 β세포에서 분비되는 호르몬으로, 혈당조절에 중추적인 역할을 한다. 인슐린은 혈액 내 포도당을 세포 내로 이동시켜 에너지원으로 사용하거나 간에서 글리코겐 형태로 저장하게 만든다. 또한, 간에서 포도당생성을 억제하고 근육과 지방조직에서 포도당 흡수를 증가시켜 혈당 수치를 낮추는 역할을 한다.
인슐린 제제는 작용 시간에 따라 초속효성, 속효성, 중간형, 지속형으로 분류된다. 초속효성 인슐린은 식사 직전 또는 직후에 투여하여 식후혈당 상승을 조절하며, 속효성 인슐린은 식전 30분 이내에 투여한다. 중간형 인슐린은 하루 1~2회 투여하여 공복 및 식후혈당을 조절하고, 지속형 인슐린은 하루 1회 투여하여 지속적인 혈당조절 효과를 제공한다[2].
2) 인슐린 치료의 적응증 및 효과
인슐린 치료는 1형당뇨병 환자에게 필수적이며, 2형당뇨병 환자에서도 경구혈당강하제로 혈당조절이 충분하지 않거나, 당뇨병케토산증, 수술 등의 상황에서 사용된다. 인슐린 치료는 강력한 혈당강하 효과를 가지고 있어 혈당조절 목표를 달성하는 데 효과적이다. 그러나 저혈당 위험, 체중증가 가능성, 주사 부위 불편감 등의 단점이 있다[1].
2. 인크레틴기반 치료
1) 인크레틴의 작용 기전 및 종류
인크레틴은 소장에서 분비되는 호르몬으로, 혈당조절에 관여한다. 인크레틴은 혈당 수치에 따라 인슐린분비를 촉진하고 글루카곤 분비를 억제하며, 위배출을 지연시켜 식후혈당 상승을 억제한다[3]. 인크레틴기반 치료는 GLP-1수용체작용제(glucagon-like peptide-1 receptor agonist)와 DPP-4억제제(dipeptidyl peptidase-4 inhibitor)로 나뉜다. GLP-1수용체작용제는 GLP-1과 유사한 작용을 하며, 혈당조절 효과 외에도 심혈관질환 위험 감소, 신장보호 효과, 대사이상 관련 지방간염 개선 등의 효과를 보이는 것으로 알려져 있다.
3. 인슐린 대 인크레틴기반 치료 선택: 최신 메타분석 결과
2023년 발표된 Nauck 등[5]의 메타분석 연구는 2형당뇨병 환자에서 인크레틴기반 혈당강하제와 기저인슐린 치료의 효능, 안전성 및 내약성을 비교 평가한 최신 연구이다. 해당 연구는 2022년 4월까지 PubMed 데이터베이스에 발표된 무작위 임상시험을 검색하여 분석에 포함하였다. 총 20개 연구(47개 치료군, 11,843명 환자)에서 인크레틴기반 혈당강하제(단기 및 장기 작용 GLP-1수용체작용제 및 glucose-de-pendent insulinotropic polypeptide [GIP]/GLP-1수용체 이중 작용제 tirzepatide)와 기저인슐린 치료를 직접 비교한 연구를 분석하였다.
연구 결과, 인크레틴기반 혈당강하제는 기저인슐린에 비해 HbA1c를 0.48% (95% 신뢰구간 0.45, 0.52) 더 낮췄으며, 모든 인크레틴기반 혈당강하제 치료군은 기저인슐린 치료군에 비해 체중이 유의하게 감소했음을 확인하였다. 특히, 장기 작용 GLP-1수용체작용제(Δ HbA1c –0.25%, 95% 신뢰구간 –0.38, –0.11)와 GIP/GLP-1수용체 이중 작용제 tirzepatide (Δ HbA1c –0.90%, 95% 신뢰구간 –1.06, –0.75)는 기저인슐린보다 HbA1c를 유의하게 더 낮췄다. 또한, tirzepatide 치료군에서 체중감소가 가장 컸으며(–12.0 kg, 95% 신뢰구간 –13.8, –10.1), 저혈당증 발생률은 인크레틴기반 치료군이 유의하게 낮았다. 이 외에도, 인크레틴기반 혈당강하제는 혈압 및 지질 프로파일을 개선하는 효과를 보였다.
하지만 인크레틴기반 혈당강하제 치료군에서 메스꺼움, 구토 및 설사 발생률이 기저인슐린 치료군보다 높았고, 치료 중단율 또한 높았다. Nauck 등[5]은 최근에 도입된 고효능 인크레틴기반 혈당강하제가 기저인슐린 치료보다 전반적으로 우수한 결과를 보였으며, 대부분의 2형당뇨병 환자에서 인크레틴기반 혈당강하제를 우선적으로 고려할 수 있다는 결론을 내렸다.
4. GLP-1/GIP수용체 이중 작용제: tirzepatide
Tirzepatide는 GLP-1과 GIP수용체에 동시에 작용하는 이중 작용제로, SURPASS 및 SURMOUNT 임상 시험에서 혈당감소와 체중감소에 탁월한 효과를 보였다.
SURPASS 임상 시험에서 tirzepatide는 semaglutide 1.0 mg 대비 우월한 혈당강하 효과와 체중감소 효과를 보였다. SUR-MOUNT-1 임상 시험에서는 tirzepatide 5 mg, 10 mg, 15 mg 용량에서 각각 15%, 19.5%, 20.9%의 체중감소가 관찰되었다. 비만 환자에서 최대 22.5%의 체중감소 효과를 나타냈으며, 특히 여성, 고도 비만, 젊은 연령 환자에서 효과가 더 큰 것으로 확인되었다. 25% 체중 감량에 도달한 대상자가 36.2%에 달하는 놀라운 결과를 보여주었는데, 이는 위소매절제술의 평균 체중감량 수치에 대적할 만한 결과이다[6].
Tirzepatide는 췌장 베타세포에서 GLP-1과 GIP수용체 모두를 통해 인슐린분비를 촉진하며, 특히 GIP수용체에 대한 작용이 더 중요할 수 있다. 또한, tirzepatide는 GLP-1수용체의 활성을 증가시키고 지방조직의 GIP수용체에 직접 작용하여 지방대사를 조절하고 혈당조절과 비만 억제에 기여한다. Tirzepatide는 췌장의 인슐린분비 능력과 인슐린감수성을 향상시켜 혈당을 낮추고, 체중감소에 따른 에너지대사율 감소를 최소화하며 지방 산화를 촉진하여 체중감소 효과를 높인다. 전반적으로, tirzepatide는 췌장, 지방조직, 뇌에 작용하여 혈당감소, 체중감소, 심혈관질환 위험 감소 등의 효과를 나타낸다. Tirzepatide는 2형당뇨병과 비만 치료에 효과적인 새로운 치료제가 될 수 있으며, 추가 연구를 통해 그 효과와 안전성이 더욱 명확하게 밝혀질 것으로 기대되고 있다[7].
5. 인슐린 대 인크레틴기반 치료 선택: 추가적인 고려 사항
2형당뇨병 환자에서 주사제 선택은 위에서 언급된 혈당조절, 체중감소 효과 외에도 심혈관질환 위험, 저혈당 위험, 환자의 선호도를 종합적으로 고려하여 결정해야 한다.
• 심혈관질환 위험: GLP-1수용체작용제는 심혈관질환 위험 감소 효과[8]를 보이는 것으로 알려져 있다. 심혈관질환 고위험군 환자의 경우 GLP-1수용체작용제를 우선적으로 고려할 수 있다.
• 저혈당 위험: 인크레틴기반 치료는 인슐린에 비해 저혈당 위험[9]이 적다. 저혈당 위험이 높은 환자의 경우 인크레틴기반 치료를 우선적으로 선택할 수 있다.
• 환자의 선호도: 주사 횟수, 투여 방법, 부작용 등을 고려하여 환자의 선호도를 반영해야 한다. 인슐린은 하루 여러 번 주사해야 하는 경우가 많지만, 인크레틴기반 치료는 하루 1회 또는 주 1회 주사하는 제제도 있다.
결론
2형당뇨병 치료에서 주사제 선택은 환자의 상태에 따라 개별화되어야 한다. 인슐린은 강력한 혈당강하 효과를 가지고 있으며, 인크레틴기반 치료는 저혈당 위험이 적고 체중감소 효과를 보인다. 심혈관질환 위험 감소 효과를 보이는 GLP-1수용체작용제는 심혈관질환 고위험군 환자에게 우선적으로 고려될 수 있다. 최근에는 주 1회 주사하는 인슐린, 경구용 GLP-1수용체작용제 등 새로운 치료법이 개발되어 환자의 선택 폭을 넓힐 수 있을 것으로 기대되고 있다. 당뇨병 치료에서 주사제 선택은 혈당조절, 체중, 심혈관질환 위험, 저혈당 위험, 환자의 선호도 등을 종합적으로 고려하여 결정해야 하며, 최신 지견을 반영하여 환자에게 최적의 치료를 제공해야 한다.