カルベジロールとメトプロロールはともに2型糖尿病の心筋機能を維持することができる

Carvedilol and metoprolol are both able to preserve myocardial function in type 2 diabetes.

• Carol T Bussey
• Aram A Babakr
• Rachael R Iremonger
• Isabelle van Hout
• Gerard T Wilkins
• Regis R Lamberts
• Jeffrey R Erickson

抄録

目的:

糖尿病性心筋症を呈する患者のコホートが増加しており、標的となる選択肢がないため、治療はβ遮断薬のようなジェネリック医薬品に頼ることが多い。β遮断薬の効果は不均一であり、第二世代のβ遮断薬メトプロロールはβ-ARを選択的に阻害し、第三世代のβ遮断薬カルベジロールは非選択的なβ-AR阻害と並んでα-AR阻害、抗酸化作用、および抗アポトーシス作用を有する。これらの追加的な特性により、カルベジロールはメトプロロールよりも糖尿病患者の心臓の収縮力をより大きく改善するのではないかという仮説が導き出された。本研究では、動物モデルと2型糖尿病で駆出率が温存された患者の心臓組織を用いて、メトプロロールとカルベジロールの心筋機能に対する効果を比較することを目的とした。

PURPOSE: Increasing cohorts of patients present with diabetic cardiomyopathy, and with no targeted options, treatment often rely on generic pharmaceuticals such as β-blockers. β-blocker efficacy is heterogenous, with second generation β-blocker metoprolol selectively inhibiting β -AR, while third generation β-blocker carvedilol has α -AR inhibition, antioxidant, and anti-apoptotic actions alongside nonselective β-AR inhibition. These additional properties have led to the hypothesis that carvedilol may improve cardiac contractility in the diabetic heart to a greater extent than metoprolol. The present study aimed to compare the efficacy of metoprolol and carvedilol on myocardial function in animal models and cardiac tissue from patients with type 2 diabetes and preserved ejection fraction.

方法:

メトプロロールまたはカルベジロールを処方された冠動脈バイパスグラフト術（CABG）を受けた糖尿病の有無にかかわらず、心機能の心エコー検査および孤立トラベキュラーにおける心筋機能の評価を行った。また、メトプロロールまたはカルベジロールを4週間投与したZucker Diabetic Fatty (ZDF)ラットを用いて、同等の測定を行った。

METHODS: Echocardiographic examination of cardiac function and assessment of myocardial function in isolated trabeculae was carried out in patients with and without diabetes undergoing coronary artery bypass grafting (CABG) who were prescribed metoprolol or carvedilol. Equivalent measures were undertaken in Zucker Diabetic Fatty (ZDF) rats following 4 weeks treatment with metoprolol or carvedilol.

結果:

メトプロロールと比較してカルベジロールを投与された患者では心機能に差はなく、β遮断薬間では心筋機能に差はみられなかった。両方のβ遮断薬は、4週間投与された糖尿病性ZDFラットの心筋機能を同様に改善したが、in vivoの心機能には有意な影響を与えなかった。

RESULTS: Patients receiving carvedilol compared to metoprolol had no difference in cardiac function, and no difference was apparent in myocardial function between β-blockers. Both β-blockers similarly improved myocardial function in diabetic ZDF rats treated for 4 weeks, without significantly affecting in vivo cardiac function.

結論:

メトプロロールとカルベジロールは、駆出率が温存された2型糖尿病では心機能に影響を与えず、ZDFラットでは心筋機能障害の予防にも同様の効果があることがわかった。

CONCLUSIONS: Metoprolol and carvedilol were found to have no effect on cardiac function in type 2 diabetes with preserved ejection fraction, and were similarly effective in preventing myocardial dysfunction in ZDF rats.

© 2020 The Authors. Physiological Reports published by Wiley Periodicals, Inc. on behalf of The Physiological Society and the American Physiological Society.