第 1 型糖尿病中肥胖的病因與最佳治療策略
非常感謝有這個機會來探討第 1 型糖尿病(Type 1 Diabetes, T1D)中肥胖的病因(Etiology)與治療策略。在開始之前,我先聲明我的利益衝突(Dualities):<u>包含 Sequel Med Tech 與 Cour Pharma 的研究贊助,以及 Abbott、Roche 與 Hagar 的顧問關係</u>。
第 1 型糖尿病的肥胖盛行率:一個全球性的巨大問題
肥胖在 T1D 領域已經成為一個巨大的問題。根據 2019 年 T1D Exchange 的數據<u>(發表於《Diabetes Technol Ther》與 2024 年《N Engl J Med》)</u>,當我們觀察成年患者時,情況尤其明顯。雖然在 18 歲以上的族群中已經可以看到不少過重與肥胖的案例,但當我們將年齡段拉到 26 歲至 50 歲以上時,會發現大約有三分之一的成年患者過重,另外三分之一則是肥胖<u>(具體而言,26-49 歲有 36% 過重、33% 肥胖;50 歲以上有 38% 過重、30% 肥胖)</u>。這裡最重要的一點是:T1D 族群中過重與肥胖的比例,已經與一般大眾完全相同。
因為我們現在在歐洲,我必須指出這不僅僅是以美國為中心的問題。如果我們觀察全球各國,特別是歐洲的趨勢<u>(根據 2025 年《Diab Res Clin Pract》的跨大洲統計,涵蓋非洲、亞洲、大洋洲、歐洲、南美洲與北美洲從 1985 至 2020 年的數據)</u>,我們可以看到北美在 2015 到 2020 年間 BMI 逐漸逼近 30,而歐洲也呈現出完全相同的上升趨勢。這對我來說非常有趣,因為大約在 2000 年時,我曾與哥本哈根一家胰島素公司的人員交談,我告訴他們:「我們需要更高濃度的胰島素。」當時我得到的回答是:「在歐洲,第 1 型和第 2 型糖尿病的肥胖問題並不像美國那麼嚴重。」我永遠會記得那段對話,但現在數據證明趨勢已經改變。
肥胖的病因:血糖控制改善的代價
當我們探討 T1D 肥胖的病因時,**血糖控制(Glycemic control)**確實是一個核心議題。
回顧糖尿病控制與併發症試驗(DCCT)<u>(包含 516 名接受強化治療的患者,數據發表於 2013 年《Circulation》)</u>,在 DCCT 期間以及隨後的 EDIC 追蹤期<u>(涵蓋第一年至第六年)</u>中,我們發現 BMI 最高四分位數的患者群體出現了顯著的變化。我的同事 John Brunzell、Bob Eckel 和 John Purnell 曾報告指出,這個最高四分位數的群體擁有較高的第 2 型糖尿病家族史風險。更重要的是,在這個最高四分位數的群體中(甚至包含常規治療組的患者),他們需要更多的胰島素、具有更厚的頸動脈內膜中層厚度(Intima-media thickening),並且有冠狀動脈鈣化(CAC)分數較高的趨勢。
對我來說,這並不令人意外,因為代謝症候群在第 2 型糖尿病中非常常見,而這些患者顯然同時帶有這兩種疾病的基因遺傳傾向(Genetic predisposition),也就是所謂的雙重打擊。
歷史視角:胰島素發現初期的體重變化
這是一本 1941 年第七版的《Joslin 糖尿病手冊》(Joslin Manual)。這是我從 Mike Schwartz 那裡得到的,這是他父親 Ted Schwartz 的書。書中第 22 章的標題是「體重特異性」(Weight Peculiarities)。
Dr. Joslin 在書中寫道:「大多數糖尿病患者在發病前都是肥胖的。然而,隨著糖分開始從尿液中流失,體重通常會下降,因為身體正在流失營養,即使吃得再多也無法利用這些食物。」我必須指出,我們現在所稱的第 2 型糖尿病(胰島素阻抗型糖尿病),直到 1936 年才被正式描述。
Dr. Joslin 接著說:「在接受胰島素治療後,有時患者會在幾年內減輕超過 100 磅。一個尿液中沒有糖分的糖尿病患者,如果他的體重比標準低 10% 到 20%,他的狀況可能會更安全,因為這能確保他沒有過度進食。這對保險公司來說也更容易接受。」可見即使是 Dr. Joslin,當時也在考量保險公司對糖尿病患者體重的看法。
為此,我做了一項研究。我查閱了當時的圖表,其中包含超過 22 萬名男性和 13 萬名女性<u>(精確數字為 221,819 名男性與 136,504 名女性)</u>在穿鞋狀態下的身高與體重數據,年齡介於 15 到 55 歲之間。這些都是 T1D 患者,而且當時 BMI 這個概念甚至還沒被發明。
我計算了身高 5 呎、5 呎 6 吋和 6 呎的男女在 20 歲、30 歲和 40 歲時的 BMI,主要是想了解 1930 年代 T1D 患者的 BMI 狀況。魚精蛋白鋅胰島素(PZI)是在 1936 年引入的,而美國直到 1950 年才有 NPH 胰島素。
計算結果顯示,<u>男性的平均 BMI 分別為 22.4(20歲)、23.6(30歲)與 24.9(40歲);女性的平均 BMI 則為 21.8(20歲)、22.7(30歲)與 23.7(40歲)</u>。雖然我認為 40 歲的群體中可能混入了一些第 2 型糖尿病患者,但總體而言,這些患者的平均 BMI 都落在 20 出頭的較低水平。
這個歷史數據的重點在於:在胰島素被發現後的早期,T1D 患者的 BMI 其實非常低。直到 DCCT 引入強化胰島素治療(Intensive insulin therapy)之後,我們才開始看到今天這種 BMI 動輒達到 30 且過於普遍的問題。
肥胖是 T1D 心血管疾病的強烈危險因子
現在的數據已經非常明確:<u>(根據 2025 年《Front. Clin. Diabetes Healthc》的文獻)</u>肥胖是 T1D 患者發生動脈粥狀硬化心血管疾病(ASCVD)的強烈危險因子。
過去在 T1D 領域曾討論過一種「肥胖悖論」(Obesity paradox),這是一種違反直覺的現象,認為患有慢性病的過重或輕度肥胖者,其存活率比體重正常者更好。但現在這個觀點已經不再被認為是正確的。
在 T1D 方面,瑞典國家糖尿病登記處(Swedish National Diabetes Registry)的研究報告指出,隨著肥胖程度增加,不良心血管事件和死亡率呈現等級性的上升。此外,芬蘭糖尿病腎病變隊列(Finnish Diabetic Nephropathy Cohort)的研究也表明,BMI 與死亡率之間的關係會因為糖尿病腎病變(DKD)而進一步強化。蛋白尿與 eGFR 下降都是心血管死亡的強烈危險因子。
當我們回顧 DCCT 和 EDIC 的數據時,可以清楚看到:在 DCCT 之前,甚至在胰島素發現的早期,T1D 的肥胖是非常罕見的。但在 DCCT 確立了改善血糖控制的實證目標後,現在 T1D 的肥胖率已經與一般大眾無異。就像在一般人群中一樣,肥胖已經成為 T1D 冠狀動脈疾病(CAD)的獨立危險因子。
肥胖的潛在機轉(Mechanisms of Action)
大家都想知道 T1D 肥胖的機轉是什麼。我喜歡用「雙重糖尿病」(Double diabetes)這個詞,它最早在 1991 年被提出。考慮到第 2 型糖尿病的高盛行率,T1D 患者同時帶有 T2D 的遺傳易感性並不奇怪,這正是我們在 DCCT 中看到的。
以下是幾個主要的潛在機轉:
- 腎臟糖尿(Renal glycosuria)的減少或消除: 過去尿糖流失每天會造成大約 300 到 400 卡路里的強制性能量消耗。這被認為是過去患者不易肥胖的主要機制。
- 為避免低血糖的行為性進食(Behavioral snacking): 我還記得胰島素類似物剛推出時,大家以為「我們再也不需要為了防禦低血糖而吃零食了」。事實證明這完全不是真的。
- 胰島素給藥途徑的差異: 來自 T1D 犬類模型的有趣證據顯示,透過門靜脈給予胰島素的能量消耗,高於全身性給藥。因此,當我們透過皮下周邊注射胰島素時,能量消耗會減少,這可能是導致肥胖的另一個原因。
- 其他潛在機轉: 包括交感神經系統活性增加、大腦的變化(我們對 T1D 患者大腦的變化越來越感興趣)、蛋白質轉換與跨細胞膜受質運輸的改變、腸道微生物相(Gut microbiome)的改變(目前了解還不夠),以及代謝活躍器官體積的增加等。
總結來說,原因非常複雜,遠不僅僅是因為我們現在看到的尿糖比過去少而已。
T1D 肥胖的治療:生活型態介入的證據
關於生活型態調整(Lifestyle modification)的證據,令人遺憾的是我們並沒有太多好的數據。我能找到最好的文獻<u>(發表於 2019 年《Diabetes Obes Metab》)</u>,是一項針對 68 名患有肥胖的 T1D 受試者進行的密集跨領域體重管理計畫<u>(Intensive multidisciplinary weight management, IMWM)</u>的回顧性評估,並與標準照護組進行 1:1 的配對比較。
儘管這是一項回顧性研究,但數據令人鼓舞:
- 體重顯著下降:
<u>IMWM 組的基準體重約為 104 公斤,12 個月後降至約 97 公斤(p<0.001)</u>,BMI 從 36 降至 34。相比之下,<u>標準照護組的體重從基準的 102 公斤微升至 104 公斤(p=0.3)</u>。兩組在 12 個月時有統計學上的顯著差異<u>(p<0.01)</u>。 - 血糖控制: 在 12 個月時,兩組之間的 A1C 沒有顯著差異,但密集治療組的 A1C 確實下降了 0.4%
<u>(p<0.01)</u>。
關於 T1D 與 T2D 體重變化的重要差異: 在 T1D 中,體重增加與血糖控制並不像 T2D 那樣具有關聯性。我們在 T1D Exchange 中看到,在 5 年內體重增加超過 20 磅的患者,與體重穩定的患者相比,A1C 的變化僅有 0.2%。但在 T2D 中情況截然不同,一項統合分析顯示,只要總體重減輕 5% 或以上,血糖控制就會顯著改善。
運動作為減重策略的作用: 如先前的演講所述,運動並不會改變 BMI。這是一個重大的知識缺口,因為美國糖尿病學會(ADA)的照護標準中,所有關於這方面的建議都是基於 T2D 的研究。一項統合分析顯示,運動可使 A1C 降低 0.29%。在大多數 T1D 研究中,規律運動確實帶來許多有益效果,例如改善睡眠品質、生活品質、體適能與胰島素敏感性。但是,由於患者需要攝取卡路里來防禦和治療低血糖,因此並未觀察到顯著的體重減輕。
肥胖藥物治療:GLP-1 促效劑在 T1D 的應用
在臨床上,幾乎所有醫師都曾開立 GLP-1 接受體促效劑(GLP-1 RA)給 T1D 患者。ADA 2026 年的照護標準指出,對於患有糖尿病且過重或肥胖的人,應考慮將肥胖藥物治療與生活型態改變結合,並將此列為「A 級證據」。但我在這裡打個星號,因為在 T1D 領域,這方面的實質證據微乎其微。
指南建議,對於過重和肥胖的糖尿病患者,首選的藥物治療應為 GLP-1 RA 或雙重 GLP-1 RA/GIP 促效劑(同樣標示為 A 級證據,但我再次強調,在 T1D 的大型研究中幾乎沒有真正的證據)。
在 T1D 中啟動 GLP-1 基礎治療的臨床考量: 在決定開立處方前,必須與患者詳細討論風險與益處,包括:
- 預期胰島素需求量的減少
- 監測血酮的重要性
- 生病日處置原則(Sick day rules)的落實
- 自動胰島素給藥(AID)系統設定的調整(對於使用 AID 的患者,醫師必須非常了解不同系統的差異,因為設定和調整方式完全不同)。
GLP-1 藥物如何在大腦中發揮作用?
<u>根據 2022 年《Molec Metab》的文獻</u>,這些藥物會與大腦中的多個位點結合以降低食慾,包含:<u>下視丘(Hypothalamus)、視丘(Thalamus)、皮質、腦幹、視前區、腹側被蓋區、最後區(Area Postrema)、迷走神經背核、外側網狀核、海馬迴(Hippocampus)、伏隔核(Nucleus Accumbens)、孤束核(Nucleus Tractus Solitarius)以及脊髓內等位點</u>。
簡單來說:我們知道這些藥物有效,它們是透過關閉大腦中的食慾來發揮作用的。大腦是我們目前了解最少的器官,但我預測在未來 5 到 10 年內,我們對大腦在飽足感和葡萄糖調控方面的機制會有更深刻的理解。
仿單標示外使用(Off-label Use)的真實世界數據
我們來看看 Emory 大學利用 EPIC Cosmos(美國最大的電子病歷系統)發表的數據<u>(發表於 2024 年《JAMA》)</u>。當時的資料庫涵蓋 2.57 億人,其中 T1D 患者超過 40.5 萬人。
數據顯示,<u>在 2010 年,T1D 患者使用 GLP-1RA 的比例僅為 0.3%,SGLT2i 為 0.1%</u>。但到了 2023 年,使用 GLP-1 RA 的 T1D 患者比例達到了 6.6%<u>(SGLT2i 則升至 2.4%)</u>。當研究人員探究他們使用 GLP-1 的原因時,發現最常見的原因絕大多數是肥胖,而不是心臟病、腎臟病,甚至不是為了控制血糖。
去年夏天,我透過 Slicer Dicer 查詢了我們華盛頓大學糖尿病研究所自己的 Epic 系統數據<u>(統計期間為 2024/6/28 至 2025/6/28)</u>。在我們 2431 名 T1D 患者中,有將近 13%<u>(精確為 12.8%)</u>接受了 GLP-1 處方。其中大部分是 Semaglutide<u>(佔 7.8%)</u>,因為 Tirzepatide<u>(佔 4.7%)</u>當時才剛上市<u>(另外 Liraglutide 佔 1.5%,Dulaglutide 佔 1.4%)</u>。考慮到全國 EPIC 數據是 6.6%,而我們診所的數字更高,這顯示我們在臨床上大量地將這些藥物用於仿單標示外(Off-label)的治療。
臨床試驗數據與未來展望
那麼,我們什麼時候才能看到針對 T1D 患者的隨機對照試驗(RCT)和 FDA 批准呢?
我們確實有一些數據。Viral Shah 去年在 ADA 會議上發表了一項針對患有肥胖的 T1D 成人使用 Semaglutide 的研究,並發表在《NEJM Evidence》上<u>(DOI: 10.1056/EVIDoa2500173)</u>。
- 試驗設計:
<u>共篩選 115 人,最後 72 人隨機分配</u>。所有參與者都使用 AID 系統,且 BMI > 30。最終有 34 人完成 Semaglutide 組試驗,33 人完成安慰劑組試驗。 - 主要終點: 複合終點包含目標範圍內時間(TIR)> 70%、低於目標範圍時間(TBR)< 4%,以及體重減輕至少 5%。結果顯示,Semaglutide 組有 36% 達標,而安慰劑組完全沒有人(0%)達標
<u>(P<0.001)</u>。 - 次要終點(26 週變化):
<u>基準 HbA1c 約為 7.8%</u>。治療後 A1C 下降了 0.3%<u>(相比安慰劑組的組間差異為 -0.3%)</u>;TIR 增加了<u>(增加 11.1%)</u>;TBR 實際上也下降了<u>(下降 0.1%,相比安慰劑組差異為 -0.3%)</u>,儘管未達統計顯著差異;而體重則大幅下降了 8.8 公斤<u>(Semaglutide 組絕對下降 9.2 公斤,安慰劑組下降 0.4 公斤,組間差異為 -8.8 公斤)</u>。
結論很簡單:它確實有效。 這是我們每天在診所都能觀察到的現象。
好消息是,目前有兩項針對 T1D 的 Tirzepatide 試驗正在進行中<u>(由禮來公司贊助的 SURPASS-T1D-1 與 SURPASS-T1D-2,NCT06914895 及 NCT06962280)</u>。我希望我們很快就能得知結果,更希望這些藥物能獲得批准,至少在美國,讓 T1D 患者能有合乎仿單標示(On-label)的用藥選擇。
此外,我要宣布另一個消息:Roche 有一款名為 CT-868 的 GLP-1/GIP 分子,將專門針對 T1D 適應症進行研究。
- 針對 T1D 的 Phase 2 試驗已經完成,將於今年夏天在紐奧良的 ADA 科學會議上發表。
- 今年稍晚將啟動兩項 Phase 3 試驗,目標是血糖控制與體重。
- 今年稍晚也將啟動另一項針對 T1D 糖尿病腎病變(DKD)標示的 Phase 3 試驗。
我們將獲得更多新工具,不僅用於控制血糖和肥胖,還能用於治療糖尿病腎病變。沒有人比我更高興看到這點,我認為大家都應該為 T1D 即將迎來這些新工具感到高興,這真的是時候了。
結論
- 肥胖是 T1D 中相對較新的共病(Co-morbidity): 其病因非常複雜,但總體而言,這與過去三十年來血糖控制的顯著改善有關。
- 生活型態調整的侷限性: 飲食與運動對於整體健康仍然非常重要,但單靠生活型態調整,並無法對肥胖產生重大的影響(且目前針對 T1D 的相關數據仍然很有限)。
- 藥物治療的未來: 我們滿懷希望,GLP-1 接受體促效劑與 GLP-1/GIP 類似物能在不久的將來獲得批准,不僅用於治療 T1D 的肥胖,也能提供心血管疾病與腎臟的保護。
