LIRAGLUTIDE: analogue du GLP-1 (Glucagon-like peptide)

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1 LIRAGLUTIDE: analogue du GLP-1 (Glucagon-like peptide) Quel apport dans la prise en charge du risque vasculaire.? M.Brouri Symposium du 6 mars 2010

2 INTRODUCTION: DEFIS DU DT2 Le DT2: maladie métabolique et vasculaire progressive caractérisée par: Déclin progressif de la fonction des cellules Détérioration du contrôle glycémique Aggravation du risque vasculaire Obligeant le médecin à adapter régulièrement sa stratégie thérapeutique et faire face aux risques D hypoglycémies parfois sévères De prise de poids fréquentes d effets indésirables responsables d abandon du trt et à contrôler constamment l ensemble des FR vasculaires

3 Prévalence du DT2 : des chiffres qui pèsent lourd Algérie Steps OMS : 9.8% 4136 sujets -25 à 64 ans autodéclarés 1/3 dépistés 2/3 SAHA : 11.8 % sujets - > 18 ans TAHINA : 12.7% 4818 sujets - 35 à 70 ans TAHINA-INSP étude de mortalité: (13368 certificats de décès, 12 wilaya) Maladies chroniques : 58.2% Diabète en 4ème position: : 4.4% 45ans : 3ème position : 6.5% %. Prévalence estimée 10% M diabétiques Tunisie TAHINA 10 à 12% 1 diabétique / 10 Maroc 6.6%* *J Hyper 2003, 21 8 % M.santé Elghomari 2001.

4 POIDS À VENIR DU D2 EN ALGÉRIE Prévalence M millions

5 D2 lourd de conséquences Rétinopathie :1ère cause de cécité acquise de l adulte dans le monde Neuropathie Chachoua (1986) : 38% (D2 <10 ans) 62% (D2 >10 ans) Zekri (2004): 33% Belhadj (2002) : 27-38% (D1+D2) Estimation actuelle : Zekri (2004) : 52% (D2 >11ans) cécité = 2% Estimation actuelle : Néphropathie :1ère cause d IRC terminale dans le monde Rayane (2003): 6% des HD (312/ 5204) 25% des DP (93/ 371) 14% des dialysés sont des diabétiques Zekri (2004) : ND : 43% IRC : 60% - IRC sévères: 13% Estimation actuelle:

6 D2 lourd de conséquences Artériopathie oblitérante des membres inférieurs 1ère cause d amputation non traumatique dans le monde Zekri (2004): 25% 1amputation / 5 AOMI Estimation actuelle : Cardiopathies ischémiques Khalfa (1982): I.cor : 18.4% - IDM : 1.3% Zekri (2004): I.cor : 30% - IDM : 9% Estimation actuelle : AVC: (3 à 6 %)

7 Mortalité cardio-vasculaire et contrôle glycémique «global» sont étroitement liés chez le DT2 Incidence (%) ** ** p < < 6.0 % % > 7.9 % HbA 1c tertile Incidence de la mortalité cardio-vasculaire en fonction du niveau d HbA1c sur un suivi de 3,5 ans

8 Relative cost of diabetes Direct and indirect costs (USD in billions) $30 $44 $65 $92 $104 0 Stroke Depression Arthritis Diabetes Cancer US data from Available at: (accessed January 2010).

9 Diabetes: the cost to society Estimated US costs Cost per year (US$ billion) $98 $92 $ $ Indirect costs Direct costs Oral anti-diabetic agents Direct costs breakdown 4 Hospital inpatient care 44% 5% 6% 8% Non-diabetic outpatient medication 11% 15% Insulin and supplies Nursing home care Physician office visits Year 1 Huse DM, et al. JAMA 1989; 262: Ray NF, et al. ADA, ADA. Diabetes Care 1998; 21: ADA. Diabetes Care 2003; 26:

10 Medical costs of diabetes Costs of treating diabetic complications in the US Cardiovascular disease Neurological disease Renal disease Peripheral vascular disease Endocrine/metabolic disease Ophthalmic disease Others Costs (USD in billions) $91.8 billion direct medical expenditure attributable to diabetes in the US Costs for a patient in the US with diabetes are more than double compared with someone without diabetes 1 ADA. Diabetes Care 2003;26:

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12 Current management often fails to achieve glycaemic targets CHINA (CODIC-2) 1,2 HbA 1c <7.5% LATIN AMERICA (DEAL) 4 HbA 1c <7% EUROPE (CODE-2) 6 HbA 1c <6.5% 32% 68% CANADA (DRIVE) 3 HbA 1c 7% 57% 43% US (NHANES) 5 HbA 1c <7% 31% 69% 47% 53% 37% 63% 1 Xingbao C. Chinese Health Economics 2003; 2 Ling T. China Diabetic Journal 2003; 3 Braga M, et al. Presented at ADA 68 th Scientific Sessions;2008: Abstract 1212-P; 4 Lopez Stewart G, et al. Rev Panam Salud Publica 2007;22:12 20; 5 Saydah SH, et al. JAMA 2004;291:335 42; 6 Liebl A, et al. Diabetologia 2002;45:S23 28.

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15 Altération de la concentration en GLP-1 au cours du DT2 Sécrétion du GLP-1 après un repas de 2250KJ GLP-1 plasmatique (pm/l) 20 * * * * 15 * * 10 5 * Non diabétiques (ND), N= 33 Intolérants au glucose, N= 15 Diabétiques de type 2, N= 54 * P < 0,05 DT2 vs ND Repas Temps (min) Adapté de : Toft-Nielsen MB. et al.. J Clin Endocrinol Metab 2001; 86: Matta M. et Gourdy P.. Métabolismes Hormones Diabètes et Nutrition (XII) 2008.

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17 Distribution des récepteurs du GLP-1 et cibles principales Pancréas Sécrétion d insuline glucose-dépendante Synthèse insuline Sécrétion glucagon Masse des cellules Sensibilité des cellules Foie Diminue la synthèse hépatique du glucose Cerveau Satieté Coeur Amélioration de bio marqueurs vasculaires Estomac Vidange gastrique 1- Toft-Nielsen MB. et al.. J Clin Endocrinol Metab 2001; 86 : Flint A et al.. J Clin Invest 1998; 101 (3): Nyström T et al ; 287 (6): E Kieffer TJ.. Endocrine Reviews. 1999; 20 (6): Farilla L. Endocrinology 2003 (144):

18 Les hormones incrétines jouent un rôle crucial dans l adéquation de la sécrétion d insuline Slide No 18 Glycémie Réponse insulinique Glycémie (mmol/l) Temps (mn) Glycémie (mg/dl) Insuline (mu/l) Effet Incrétine Temps (mn) Charge de glucose oral (50 g/400 ml) Perfusion Isoglycémique de glucose IV La sécrétion d insuline est plus importante après une charge de glucose per os que par voie IV, malgré une concentration plasmatique similaire de glucose Nauck et al. Diabetologia 1986;29:46 52, healthy volunteers (n=8)

19 GLP-1: Actions glucose dépendante Insuline (pmol/l) Perfusion Perfusion Perfusion PBO GLP-1 * * * * * * Temps (min) * * Glucagon (pmol/l) * PBO GLP-1 * * * Temps (min) Glucose (mmol/l) * * PBO GLP-1 * * * * * Temps (min) Augmente la sécrétion d insuline Diminue la sécrétion de glucagon Placebo (PBO) Mean (SE); n=10; *p<0.05; type 2 diabetes patients (n=10) Nauck et al. Diabetologia 1993;36:741 4 GLP-1 humain natif

20 Le GLP-1 doit être administré en continu pour permettre sa pleine efficacité thérapeutique Plasma glucose (mmol/l) Intermittent (16 h/day) GLP-1 i.v. infusion (8 ng/kg/min)(n=8) PBS GLP-1 infusion PBS Plasma glucose (mmol/l) Continuous (24 h/day) GLP-1 i.v. Infusion (8ng/kg/min(n=8) GLP-1 infusion Time (h) Time (h) Blood glucose profiles: Day 0 Day 7 Adapted from Larsen et al, Diabetes Care 2001;24: PBS, phosphate-buffered saline. 20

21 GLP-1 endogène : rapidement dégradé Une dégradation rapide par l enzyme dipeptidyl-peptidase IV (DPP-IV) Inactivation protéolytique par la DPP-IV Demi-vie très courte : 1-2 minutes Gautier JF et al. Biological actions of the incretins GIP and GLP-1 and therapeutic perspectives in patients with type 2 diabetes Diabetes & Metabolism 2005;31: Drucker DJ et al. The incretin system : glucagon-like peptide-1 receptor agonists and dipeptidyl peptidase-4 inhibitors in type 2 diabetes. Lancet 2006;368:

22 GLP-1 : deux approches thérapeutiques possibles Inhibiteurs de la DPP-IV, mais - sécrétion physiologique postprandiale de GLP-1 diminuée chez la plupart des patients diabétiques de type 2 (1) => augmentation modeste des taux de GLP-1 (2) GLP-1 endogène, mais - rapidement dégradé par le DPP-IV limitation de l utilisation en thérapeutique Intérêt des analogues du GLP-1: LIRAGLUTIDE (1) Toft-Nielsen MB et al. Determinants of the impaired secretion of glucagon-like peptide-1 in type 2 diabetic patients J Clin Endocrinol Metab 2001;86: (2) Drucker DJ et al. The incretin system : glucagon-like peptide-1 receptor agonists and dipeptidyl peptidase-4 inhibitors in type 2 diabetes. Lancet 2006;368:

23 GLP-1 31 amino acid peptide Produit à partir du proglucagon dans les cellules L du tractus digestif (et de certains neurones de l hypothalamus...) Secrétées en rèponse à une prise alimentaire (stimulation luminale directe et neuronale indirecte) Membre de la famille des incretines Les Incretines sont des peptides glucorégulateurs naturels Le GIP (glucose-dependent insulinotropic polypeptide) est une autre incretine

24 Liraglutide : Analogue du GLP-1 humain GLP-1 endogène Demi-vie < 2 min (1) 97 % d homologie au GLP-1 endogène Demi-vie = 13 h Faible risque de formation d anticorps > pas d impact clinique Demi-vie = 2,4 h (1) (1) RCP BYETTA.

25 Slide No 25 Une dose unique de liraglutide restaure la sensibilité au glucose de la cellule béta Les patients DT2 ont reçu une injection unique de liraglutide ou de placebo 9h avant l étude (crossover) La sécrétion d insuline a été mesurée Le liraglutide restaure la fonction cellulaire bêta en réponse à une glycémie élevée à un niveau comparable à celui des volontaires sains Taux de sécrétion d insuline (pmol/min/kg) Contrôles sains (n=10) Liraglutide 7,5 g/kg Placebo Glycémie mmol/l mg/dl Adapté de : Chang et al. Diabetes 2003;52: Data are mean SEM; patients atteints de diabète de type 2 (n=10).

26 Efficacité sur la glycémie : restauration de la réponse insulinique chez les DT Perfusion continue en I.V. de GLP-1 et de GIP lors d un clamp hyperglycémique (15 mmol/l) 2500 Insulin (pmol/l) 2000 GLP-1 (1 pmol) GIP (16 pmol) Time (min) Augmentation des phases précoce et tardive de la sécrétion d insuline sous GLP-1 Adapté de Vilsbøll et al. Diabetologia 2002 (45): ; type 2 diabetes patients (n=8)

27 Effets du GLP-1 sur la glycémie pré et post prandiale chez les DT2 Glucose (mmol/l) Infusion continue Petit-déjeuner Snack Déjeuner Heures de la journée Patients diabétiques de type 2, sans GLP-1 Patients diabétiques de type 2, sous GLP-1 Témoins, avec serum physiologique Diminution de la glycémie sous GLP-1 administré en continu chez les DT2 Rachman et al. Diabetologia 1997; 40:

28 Slide No 28 Le liraglutide a de multiples effets physiologiques directs Pancréas Sécrétion d insuline (glucose-dépendante) et sensibilité cellulaire bêta Synthèse insuline Sécrétion de glucagon (glucose-dépendante) Masse cellulaire bêta* Cerveau Apport d énergie* Foie Production de glucose hépatique Tube digestif Diminution de la motilité digestive *études sur l animal

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30 LEAD 1 5: réductions de l HbA 1c Monotherapy Metformin SU MET+TZD MET+SU LEAD 3 combination combination combination combination Baseline LEAD 2 LEAD 1 LEAD 4 LEAD 5 A1c % # Change in HbA1c (%) * 51% 43% -1.6* * -1.5* * -1.5* * -1.1 Liraglutide 1.2 mg Liraglutide 1.8 mg Glimepiride Rosiglitazone Glargine Placebo Significant *vs. comparator; # Change in HbA 1c from baseline for overall population (LEAD 4,5) add-on to diet and exercise failure (LEAD 3); or add-on to Slide previous No. 30 OAD monotherapy (LEAD 2,1).

31 Effet du liraglutide sur les Glycémies post prandiales Réduction moyenne de la GPP sur 3 repas Marre et al. Diabetes 2008;57(Suppl. 1):A4 (LEAD 1); Nauck et al, Diabetes Care, accepted for publication (LEAD 2); Garber et al, The Lancet, early online publication, 25 Sept 2008 (LEAD 3); Zinman et al. Diabetologia 2008;51 (Suppl. 1): Poster 898 (LEAD 4); Réduction GPP (mmol/l) LEAD 3 mono LEAD 2 +Met LEAD 1 +SU LEAD 4 +Met + TZD -1,7-2,3-2,5-2,6-2,0-3,0-2,7-2,7-1,8 Russell-Jones et al. Diabetes 2008;57(Suppl. 1):A159 (LEAD 5). Liraglutide 1,2 mg Liraglutide 1,8 mg

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33 Effet du GLP-1 sur le poids La perfusion continue de GLP-1 durant 6 semaines réduit le poids corporel Poids (%) Changement de poids (%) du poids initial Temps (semaines) Témoin GLP-1 Mean ± SE; N = 20; Change between GLP-1 and saline groups not significant (P =.13). Zander M, et al. Lancet. 2002;359: Reprinted from Lancet. 359, Zander M, et al. Effect of 6-week course of glucagon-like peptide 1 on glycaemic control, insulin sensitivity, and -cell function in type 2 diabetes: a parallel-group study Copyright 2002, with permission from Elsevier.

34 Liraglutide: réduction de poids dosedépendante 0 Placebo 0.65 mg/day 1.25 mg/day 1.90 mg/day Weight decrease from baseline (kg) kg reduction vs. baseline 1.2 kg reduction vs. placebo p<0.05 Vilsbøll et al. Diabetes 2006;55(Suppl. 1):A27 Data are mean+95% CI

35 Liraglutide : Baisse de poids maintenue sur 52 semaines (LEAD 3) LEAD 3, Garber et al. Lancet 2008; online early publication 25 Sept 2008

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37 Liraglutide: baisse du tissu adipeux abdominal (LEAD 3) LEAD 3, Garber et al. Lancet 2008; online early publication 25 Sept 2008

38 GLP-1 enhances sodium excretion in obese men Urinary Na + excretion (mmol/180 min) Na + H + Creatinine Urinary H + secretion (mmol/180 min) 10 Creatinine clearance (ml/min) p<0.05 Gutzwiller et al. J Clin Endocrinol Metab 2004;89:

39 When used to treat T2D, liraglutide consistently reduces SBP 1 Monotherapy LEAD-3 Met combination LEAD-2 SU combination LEAD-1 Met + TZD combination LEAD-4 Met + SU combination LEAD-5 Change in SBP (mmhg) * * -2.3 * ** Liraglutide 1.2 mg Liraglutide 1.8 mg Glimepiride 8 mg Rosiglitazone 4 mg Glargine Placebo ***p< **p<0.001 *p<0.05 vs. comparators; p< p<0.001 vs. placebo Marre et al. Diabetic Medicine 2009;26; (LEAD-1); Nauck et al. Diabetes Care 2009;32;84 90 (LEAD-2); Garber et al. Lancet 2009;373: (LEAD-3); Zinman et al. Diabetes Care 2009; DOI: /dc (LEAD-4); Russell-Jones et al. Diabetes 2008;57(Suppl. 1):A159 (LEAD-5).

40 Evolution (26 semaines) de la P A S sous Liraglutide 1,2-1,8 mg vs Placebo

41 DBP change over 26 weeks (LEAD-2) Treatment difference in changes not analysed Diastolic blood pressure (mmhg) Time (weeks) 26 Liraglutide 0.6 mg/day Liraglutide 1.2 mg/day Liraglutide 1.8 mg/day Placebo Glimepiride 4 mg/day Mean±2SE Nauck et al. Diabetes Care 2009;32:84 90 (LEAD-2)

42 Effets cardiaques du GLP-1 chez des patients DT2 avec un infarctus du myocarde+ dysfonction ventriculaire gauche Variation de la fraction d éjection ventriculaire gauche (%) Variation moyenne de la cinétique segmentaire de la paroi myocardique FEVG (%) Valeur initiale p<0,01 Après GLP-1 IV Score de la cinétique myocardique segmentaire (ASE) Valeur initiale p<0,01 Après GLP-1 IV. Amélioration de la fonction endothéliale + myocardique (après IDM) chez le DT2- Augmentation de la natriurèse Diminution de la pression systolique

43 Native GLP-1 améliore la fonction endotheliale des patients diabetiques de type 2 7 GLP-1 effect on endothelial-dependent vasodilation Change in FMD (%) from baseline * p<0.05 compared with saline (onset and clamp) and with GLP-1 (onset) 0 Control GLP-1 (saline) Data are mean ± SEM. FMD = Flow-Mediated Dilation (endothelial-dependent vasodilation) Nystrom et al. Am J Phsiol Endocrinol Metab 2004;287:E

44 Liraglutide: Inhibition de l expression du PAI-1 et du VCAM-1 PAI-1 concentration (IU/mL) Control PAI-1 Liraglutide 100 nm Glucose 10 mm Liraglutide 100 nm + glucose 10 mm n = 3; * p<0.05 glucose 10 mm vs control; p<0.05 liraglutide 100 nm + glucose 10 mm vs glucose 10 mm; VCAM-1 protein level (ng/ml) VCAM-1 n = 3; * p<0.05 glucose 10 mm vs control; p<0.05 gluscose 20 mm vs control p<0.05 liraglutide 100 nm + glucose 10 mm vs glucose 10 mm; p<0.05 liraglutide 100 nm + glucose 20 mm vs glucose 20 mm; Control Liraglutide 100 nm Glucose 10 mm Liraglutide Glucose 100 nm + 20 mm glucose 10 mm Liraglutide 100 nm + glucose 20 mm

45 Liraglutide améliore les marqueurs de risque vasculaire 14 weeks treatment with liraglutide 1.90 mg/day 0 PAI-1 BNP CRP Triglycerides 1 % Change vs placebo % 20% 22% 40 38% p<0.05 p<0.01 NS p=0.01 Courrèges et al. Diab Med 2008: 1 Vilsbøll et al. Diab Care 2007;30:

46 Les nausèes sous liraglutide sont transitoires Proportion of subjects with nausea by week and treatment safety population Five withdrawals due to nausea Garber et al. Lancet 2009;373: (LEAD-3)

47 Summary Liraglutide est efficace à toutes les étapes du DT 2 Liraglutide offre le maximum de flexibilité. controle de la glycèmie pendant 24h sans risque significatif d hypoglycèmie Une seule prise par jour Peut être pris à n importe quel moment de la journèe Indépendamment des repas Ne nècessite pas d autosurveillance supplémentaire Liraglutide offre une simplicité d initiation, d ajustement thérapeutique,sans modification particulière du règime

48 Conclusion Le Liraglutide présente un profil thérapeutique très intéressant chez le DT2, patient à haut risque vasculaire : Diminution de l Hba1c Réduction significative des glycémies à jeun et post prandiales Réduction pondérale, en particulier abdominale Baisse de la pression systolique Diminution des facteurs inflammatoires et pro coagulants Intérét particulier dans le pré-diabète si son action sur la régénération des cellules est confirmée chez l homme

49 Algorithme ADA - EASD pour la prise en charge du DT2 Reinforce lifestyle interventions at every visit and check HbA 1C every 3 months until HbA 1C is <7% and then at least every 6 months. The interventions should be changed if HbA 1C is 7%. Tier 1: Well validated core therapies At diagnosis: Lifestyle + metformin Lifestyle and metformin + basal insulin Lifestyle and metformin + sulphonylurea a Lifestyle and metformin + intensive insulin Step 1 Step 2 Step 3 Tier 2: Less well validated studies Lifestyle and metformin + pioglitazone No hypoglycaemia Oedema/CHF Bone loss Lifestyle and metformin + GLP-1 agonist b No hypoglycaemia Weight loss Nausea/vomiting Lifestyle and metformin + pioglitazone + sulphonylurea a Lifestyle and metformin + basal insulin a Sulfonylureas other than glibenclamide (glyburide) or chlorpropamide. b Insufficient clinical use to be confident regarding safety. Nathan et al., Diabetes Care 2008;31:1-11.

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52 Homologie au GLP-1 endogène et formation d anticorps % % d homologie avec le GLP-1 humain % 20 0 Liraglutide Exenatide 0 % patients avec un taux d anticorps décelables en fin d étude ,8 % Met + SU +Liraglutide (1) 0 49 % Met + exenatide (2) Etude Russell-Jones : étude randomisée réalisée sur 26 semaines chez 581 patients DT2. Administration de 1,8 mg de liraglutide 1 fois / jour + metformine + glimépiride. Etude De Fronzo : étude randomisée réalisée sur 30 semaines chez 272 patients DT2. Administration de 5 g d exenatide 2 fois par jour + metformine pendant 4 semaines puis soit 5 ou 10 g d exenatide 2 fois/ jour + metformine. (1) Russell-Jones D et al. Significantly better glycemic control and weight reduction with Liraglutide, a once-daily human GLP-1 analog, compared with insulin Glargine: all as add-on to Metformin and a sulfonylurea in type 2 diabetes ADA Abs 536-P. A159 (et poster). (2) DeFronzo et al. Effects of exenatide (exendin-4) on glycemic control and weight over 30 weeks in metformin-treated patients with type 2 diabetes. Diabetes Care May;28(5):

53 La concentration de GLP1 actif est plus élevée après liraglitude, qu après administration de l inhibiteur de DDP IV

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55 L effet incrétine est réduit chez le diabétique de type 2 Glucose Intraveineux Glucose Oral 80 Témoins 80 Diabète de Type 2 Insuline (mu/l) * * * * * * * Insuline (mu/l) * * * Temps (min) Temps (min) *P.05 compared with respective value after oral load. Nauck M et al Diabetologia. 1986;29:46-52.