급성 뇌경색에서 고혈당과 당뇨의 위해성과 이에 대항한 신경 보호 기전

Abstract

급성 뇌경색에서 고혈당과 당뇨는 흔한 합병증이며, 조기 신경학적 악화, 뇌경색의 확대, 출혈 변성 및 사망률의 증가와 관련있다. 부분 연구 1 에서 저자들은 당뇨에 병발된 급성 뇌경색에서 혈전 형성 단백인 fibrinogen과 조기 신경학적 악화의 연관성을 분석하였다. 부분연구 2 에서 저자들은 급성 뇌경색에서 혈관내 재개통 시술에 의한 재관류 이후 환자의 예후와 뇌경색의 확대, 출혈 변성과 초기 혈당 수치의 관련성을 분석하였다. 부분 연구 3 에서 저자들은 당뇨 모델 백서에서 DPP-4 억제제인 evogliptin과 metformin 을 독립적으로, 또는 동시에 투여하였을 때 뇌경색의 부피감소에 미치는 영향을 평가하였다. 부분연구 1: 조기 신경학적 악화와 fibrinogen 3814 명의 급성 뇌경색 발생 72시간 이내의 환자를 대상으로 연구를 진행하였다. 조기 신경학적 악화는 입원 7일 이내 National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) 2점 이상 증가로 정의하였으며, 조기 신경학적 악화의 발생 여부를 propensity score matching을 통하여 당뇨군(조기 신경학적 악화군, n=261; 대조군, n=522) 과 비당뇨군(조기 신경학적 악화군, n=399; 대조군, n=798) 에서 각각 보정하여 분석하였다. Fibrinogen 수치는 전반적으로 조기 신경학적 악화군에서 높았다. 당뇨군에서 fibrinogen 수치는 조기 신경학적 악화의 예측 인자였으나, 비당뇨군에서는 유의한 영향을 보이지 않았다(혈중 fibrinogen 수치 300–599 mg/dL, odds ratio: 1.618 [95% confidence interval: 1.037 – 2.525], p=0.034, 혈중 fibrinogen 수치 ≥600 mg/dL, 2.575 [1.018 – 6.514], p=0.046; 비당뇨군, p=0.393). 본 결과에 따라 당뇨 환자에서 병발한 급성 뇌경색의 경우 혈중 fibrinogen 수치가 조기 신경학적 악화와 연관됨을 보였다. 부분연구 2: 동맥내 재관류 치료 의 예후와 고혈당 다기관 레지스트리를 통해, 2011 년 1월 ~ 2016 년 5월 사이 전순환 대혈관의 급성 폐색으로 동맥내 재관류 치료를 받은 환자들 중 시술 전후 뇌경색 부피를 뇌 자기 공명 확산 가중 영상(diffusion weighted image, DWI)을 통해 평가한 사람을 분석하였다. 내원시 혈당은 정상 혈당(glucose level ≤110 mg/dL), 중도 고혈당(>110 & ≤170 mg/dL), 명백 고혈당(>170 mg/dL)으로 나누어, 열악한 예후(3개월 modified Rankin Scale score 3–6), 뇌경색의 확대, 및 출혈 변성과의 관련성을 분석하였다. 720명의 레지스트리 군 중 341명이 대상이 되었다. 당화 혈색소 수치는 명백 고혈당 군에서 정상 혈당군과 중도 고혈당에 비하여 높았다(p<0.001). 중도 고혈당(2.37 [1.26–4.45], p=0.007)과 명백 고혈당(2.84 [1.19–6.81], p=0.019) 이 열악한 예후와 관련성을 보였다. 시술 후 뇌경색 부피는 전체 고혈당 군에서 유의하게 높았다(padjusted = 0.003). 혈당과 열악한 예후 및 뇌경색 확대는 재관류가 이주어지지 않은 군에서 특히 유의하였다. 명백 고혈당 만이 2 형 실질 혈종와 연관있었으며(9.28 [1.66–51.88], p = 0.011), 재관류 군에서 특히 유의하였다. 부분연구 3: 당뇨 약제의 신경 보호 가능성 6~8주령 백서에서 복강내 streptozotocin 주사로 1형 당뇨를 유발하였다. 백서들에게 30일 동안 대조군, evogliptin, metformin, 또는 evogliptin +metformin 복합요법을 투약하였다. 이후 중뇌동맥 폐색을 일시적으로 유발하여, 발생한 뇌경색의 부피를 T2 뇌 자기공명 영상으로 평가하였다. 그 결과 복합 투여군이 대조군에 비해 유의하게 낮은 뇌경색 부피를 보였다. 혈당 수치는 대조군에 비해 metformin군과 복합 투여군에서 유의하게 낮은 결과를 보인 반면 당화혈색소 수치는 복합 투여군 에서만 대조군에 비해 유의하게 낮았다. 혈장 insulin 수치는 복합 투여군에서 유의하게 높은 결과를 보였다. 본 실험은 1형 당뇨 모델 백서에서 metformin과 insulin 복합 투여가 적절한 혈당 조절 효과와 베타 세포 기능 촉진을 가져올 수 있으며, 이를 통해 허혈 뇌경색의 부피를 감소시킬 수 있음을 보였다.