Сахарный диабет и нарушения ритма сердца

Введение. Связь между сахарным диабетом, развитием аритмий и нарушений проводимости сердца изучена недостаточно. Нарушения ритма и проводимости наблюдаются при сахарном диабете в виде фибрилляции и трепетания предсердий, желудочковой тахикардии, фибрилляции желудочков, синоаурикулярной, внутрижелудочковой и атриовентрикулярной блокады, удлинения интервала QT.

Цель работы. Проанализировать опубликованные работы, посвященные распространенности предсердных и желудочковых аритмий, а также нарушениям проводимости у пациентов с сахарным диабетом.

Результаты. Проведен анализ исследований, посвященных нарушениям сердечного ритма у пациентов с нарушениями углеводного обмена. Отмечается высокая распространенность фибрилляции предсердий при сахарном диабете 1-го и 2-го типов. Сахарный диабет является одним из важнейших факторов риска развития фибрилляции предсердий и предиктором ее осложнений – инсульта и тромбоэмболии. Сахарный диабет увеличивает частоту фибрилляции предсердий и других аритмий, а в сочетании с другими факторами риска возрастают частота жизнеопасных осложнений и число госпитализаций. Плохо компенсированный диабет и сопутствующие заболевания ассоциировались с более высокой частотой аритмий. Сахарный диабет является независимым предиктором атриовентрикулярной блокады, в том числе III степени. Удлинение интервала QT также увеличивает сердечно-сосудистую смертность при диабете. Показана неоднозначная роль гипогликемических состояний в развитии аритмий. Метаанализы представленных исследований ингибиторов натрий-глюкозного котранспортера 2-го типа демонстрируют снижение частоты аритмий, особенно фибрилляции и трепетания предсердий. При нарушениях ритма сердца и сахарном диабете ингибиторы натрий-глюкозного котранспортера представляются препаратами, обладающими достаточно высокой антиаритмической эффективностью и имеющими наибольшую доказательную базу аритмогенного действия. Показана потенциальная роль сахароснижающих препаратов различных классов для профилактики аритмий у пациентов с сахарным диабетом.

Заключение. Связь между сахарным диабетом и нарушениями ритма сердца очевидна, хотя этому аспекту уделяется недостаточно внимания. Наиболее частой аритмией при сахарном диабете является фибрилляция предсердий, хотя встречаются и любые другие нарушения ритма и проводимости. При имеющихся аритмиях или для предотвращения риска их развития необходимо учитывать назначаемую сахароснижающую терапию.

1. Spartalis M., Pantelidis P., Kontogiannis C., Paschou S. A., Spartalis E., Iliopoulos D. C., Siasos G. The Complex Relationship Between Diabetes and Cardiac Arrhythmias: Pathophysiology and Mechanisms. Curr Pharm Des. 2022; 28 (26): 2129-2130. DOI: 10.2174/1381612828666220720095433.

2. Abuelgasim E., Shah S., Abuelgasim B., Soni N., Thomas A., Elgasim M., Harky A. Clinical overview of diabetes mellitus as a risk factor for cardiovascular death. Rev Cardiovasc Med. 2021; 22 (2): 301-314. DOI: 10.31083/j.rcm2202038.

3. Svane J., Pedersen-Bernard Ul., Tfelt-Hansen J. Diabetes and the Risk of Sudden Cardiac Death. Curr Cardiol Rep. 2020; 22 (10): 112. DOI: 10.1007/s11886-020-01366-2.

4. Rawshani A., McGuire D. K., Omerovic E., Sattar N., McMurray J. J. V., Smith U., Redfors B., Bergfeldt L., Eliasson B., Borén J., Bhatt D. L., Bergstrom G., Rawshani A. Cardiac arrhythmias and conduction abnormalities in patients with type 2 diabetes. Sci Rep. 2023; 13 (1): 1192. DOI: 10.1038/s41598-023-27941-5.

5. Agarwal G., Singh S. K. Indian J Endocrinol Metab. Arrhythmias in Type 2 Diabetes Mellitus. 2017; 21 (5): 715-718. DOI: 10.4103/ijem.IJEM_448_16.

6. Movahed M.-R. Diabetes as a risk factor for cardiac conduction defects: a review. Diabetes Obes Metab. 2007; 9 (3): 276-281. DOI: 10.1111/j.1463-1326.2006.00609.x.

7. Upenkumar Patel, Rupak Desai, Rezwan Munshi, Palakkumar Patel, Makaryus A. N. Burden of arrhythmias and associated in-hospital mortality in acute decompensated diabetes mellitus. Proc (Bayl Univ Med Cent). 2021; 34 (5): 545-549. DOI: 10.1080/08998280.2021.1925810.

8. Proietti R., Russo V., Wu M. A., Maggioni A. P., Marfella R. Diabetes mellitus and atrial fibrillation: evidence of a pathophysiological, clinical and epidemiological association beyond the thromboembolic risk. G Ital Cardiol (Rome). 2017; 18 (3): 199-207. DOI: 10.1714/2674.27397.

9. Gumprecht J. J., Kalarus Z. Atrial fibrillation in patients with concomitant diabetes mellitus – what do we already know and what do we need to discover? Wiad Lek. 2022; 75 (1): 123-127. PMID: 35092260.

10. Yubi Lin, Hairui Li, Xianwu Lan, Xianghui Chen, Aidong Zhang, Zicheng Li. Mechanism of and therapeutic strategy for atrial fibrillation associated with diabetes mellitus. Scientific World Journal. 2013; 2013: 209428. DOI: 10.1155/2013/209428.

11. Papazoglou A. S., Kartas A., Moysidis D. V., Tsagkaris C., Papadakos S. P., Bekiaridou A., Samaras A., Karagiannidis E., Papadakis M., Giannakoulas G. Glycemic control and atrial fibrillation: an intricate relationship, yet under investigation. Cardiovasc Diabetol. 2022; 21 (1): 39. DOI: 10.1186/s12933-022-01473-0.

12. Goudis C. A., Korantzopoulos P., Ntalas I. V., Kallergis E. M., Liu T., Ketikoglou D. G. Diabetes mellitus and atrial fibrillation: Pathophysiological mechanisms and potential upstream therapies. Int J Cardiol. 2015: 184: 617-622. DOI: 10.1016/j.ijcard.2015.03.052.

13. Baigalmaa Lkhagva, Ting-Wei Lee, Yung-Kuo Lin, Yao-Chang Chen, Cheng-Chih Chung, Satoshi Higa, Yi-Jen Chen Cells. Disturbed Cardiac Metabolism Triggers Atrial Arrhythmogenesis in Diabetes Mellitus: Energy Substrate Alternate as a Potential Therapeutic Intervention. 2022; 11 (18): 2915. DOI: 10.3390/cells11182915.

14. Tadic M., Cuspidi C. Type 2 diabetes mellitus and atrial fibrillation: From mechanisms to clinical practice. Arch Cardiovasc Dis. 2015; 108 (4): 269-276. DOI: 10.1016/j.acvd.2015.01.009.

15. Yildiz M., Lavie C. J, Morin D. P., Ahmet Afsin Oktay. The complex interplay between diabetes mellitus and atrial fibrillation. Expert Rev Cardiovasc Ther. 2022; 20 (9): 707-717. DOI: 10.1080/14779072.2022.2115357.

16. Juan Xu, Yimeng Sun, Dandan Gong, Yu Fan. Impact of preexisting diabetes mellitus on cardiovascular and all-cause mortality in patients with atrial fibrillation: a meta-analysis. Front Endocrinol (Lausanne). 2022; 13: 921159. DOI: 10.3389/fendo.2022.921159.

17. Aune D., Feng T., Schlesinger S., Janszky I., Norat T., Riboli E. Diabetes mellitus, blood glucose and the risk of atrial fibrillation: A systematic review and meta-analysis of cohort studies: meta-analysis. J Diabetes Complications. 2018; 32 (5): 501-511. DOI: 10.1016/j.jdiacomp.2018.02.004

18. Siyu Guo, Yuwen Huang, Xiao Liu, Jianyong Ma, Wengen Zhu. Association of type 1 diabetes mellitus and risk of atrial fibrillation: Systematic review and meta-analysis. Diabetes Res Clin Pract. 2023; 199: 110629. DOI: 10.1016/j.diabres.2023.110629.

19. Alijla F., Buttia C., Reichlin T., Razvi S., Minder B., Wilhelm M., Muka T., Franco O. H., Bano A. Association of diabetes with atrial fibrillation types: a systematic review and meta-analysis. Cardiovasc Diabetol. 2021; 20 (1): 230. DOI: 10.1186/s12933-021-01423-2.

20. Papazoglou A. S., Kartas A., Samaras A., Vouloagkas I., Vrana E., Moysidis D. V., Akrivos E., Kotzampasis G., Baroutidou A., Papanastasiou A., Liampas E., Botis M., Karagiannidis E., Stalikas N., Karvounis H., Tzikas A., Giannakoulas G. Prognostic significance of diabetes mellitus in patients with atrial fibrillation. Cardiovasc Diabetol. 2021; 20 (1): 40. DOI: 10.1186/s12933-021-01232-7.

21. Pallisgaard J. L., Schjerning A.-M., Lindhardt T. B., Procida K., Hansen M. L., C. Torp-Pedersen, Gunnar H Gislason. Risk of atrial fibrillation in diabetes mellitus: A nationwide cohort study. Eur J Prev Cardiol. 2016; 23 (6): 621-627. DOI: 10.1177/2047487315599892.

22. Karayiannides S., Norhammar A., Landstedt-Hallin L., Friberg L., Lundman P. Prognostic impact of type 1 and type 2 diabetes mellitus in atrial fibrillation and the effect of severe hypoglycaemia: a nationwide cohort study. Eur J Prev Cardiol. 2022; 29 (13): 1759-1769. DOI: 10.1093/eurjpc/zwac093.

23. Bisson A., Bodin A., Fauchier G., Herbert J., Angoulvant D., Ducluzeau P. H., Lip G. Y. H., Fauchier L. Sex, age, type of diabetes and incidence of atrial fibrillation in patients with diabetes mellitus: a nationwide analysis. Observational Study Cardiovasc Diabetol. 2021; 20 (1): 24. DOI: 10.1186/s12933-021-01216-7.

24. Chisa Matsumoto, Hisao Ogawa, Yoshihiko Saito, Sadanori Okada, Hirofumi Soejima, Mio Sakuma, Izuru Masuda, Masafumi Nakayama, Naofumi Doi, Hideaki Jinnouchi, Masako Waki, Takeshi Morimoto. Incidence of atrial fibrillation in elderly patients with type 2 diabetes mellitus. BMJ Open Diabetes Res Care. 2022; 10 (2): e002745. DOI: 10.1136/bmjdrc-2021-002745.

25. Kumar N., Echouffo-Tcheugui J. B. Diabetes and atrial fibrillation in hospitalized patients in the United States. Clin Cardiol. 2021; 44 (3): 340-348. DOI: 10.1002/clc.23533.

26. Mantovani A., Csermely A., Taverna A., Cappelli D., Benfari G., Bonapace S., Byrne C. D., Targher G. Association between metabolic dysfunction-associated fatty liver disease and supraventricular and ventricular tachyarrhythmias in patients with type 2 diabetes. Diabetes Metab. 2023; 49 (2): 101416. DOI: 10.1016/j.diabet.2022.101416.

27. Haxha S., Halili A., Malmborg M., Pedersen-Bjergaard U., Philbert B. T., Lindhardt T. B., Hoejberg S., Schjerning A.-M., Ruwald M. H., Gislaso G. H., Torp-Pedersen C., Bang C. N. Type 2 diabetes mellitus and higher rate of complete atrioventricular block: a Danish Nationwide Registry. Eur Heart J. 2023; 44 (9): 752-761. DOI: 10.1093/eurheartj/ehac662.

28. Movahed M. R., Bahrami A., Manrique C., Hashemzadeh M.. Strong independent association between third-degree AV-block and diabetes mellitus using a large database. Diabetes Res Clin Pract. 2023; 205: 110948. DOI: 10.1016/j.diabres.2023.110948.

29. Kobayashi S., Nagao M., Asai A., Fukuda I., Oikawa S., Sugihara H. Severity and multiplicity of microvascular complications are associated with QT interval prolongation in patients with type 2 diabetes. J Diabetes Investig. 2018; 9 (4): 946-951. DOI: 10.1111/jdi.12772.

30. Aburisheh K., AlKheraiji M. F., Alwalan S. I., Isnani A. C., Rafiullah M., Mujammami M., Alfadda A. A. Prevalence of QT prolongation and its risk factors in patients with type 2 diabetes. BMC Endocr Disord. 2023; 23 (1): 50. DOI: 10.1186/s12902-022-01235-9.

31. Kaze A. D., Yuyun M. F., Erqou S., Fonarow G. C., Echouffo-Tcheugui J. B. Severe Hypoglycemia and Incidence of QT Interval Prolongation Among Adults with Type 2 Diabetes. J Clin Endocrinol Metab. 2022; 107 (7): e2743-e2750. DOI: 10.1210/clinem/dgac195.

32. Bernjak A., Novodvorsky P., Chow E., Iqbal A., Sellors L., Williams S., Fawdry R. A., Marques J. L. B., Jacques R. M., Campbel M. J., Sheridan P. J., Heller S. R. Cardiac arrhythmias and electrophysiologic responses during spontaneous hyperglycaemia in adults with type 1diabetes mellitus. Diabetes Metab. 2021; 47 (5): 101237. DOI: 10.1016/j.diabet.2021.101237.

33. Koektuerk B., Aksoy M., Horlitz M., Bozdag-Turan I., Turan R. G. Role of diabetes in heart rhythm disorders. World J Diabetes. 2016; 7 (3): 45-49. DOI: 10.4239/wjd.v7.i3.45.

34. Remme C. A. Sudden Cardiac Death in Diabetes and Obesity: Mechanisms and Therapeutic Strategies. Can J Cardiol. 2022; 38 (4): 418-426. DOI: 10.1016/j.cjca.2022.01.001.

35. Tudoran C., Tudoran M., Giurgi-Oncu C., Abu-Awwad A., Abu-Awwad S.-A., Voiţă-Mekereş F. Associations between Oral Glucose-Lowering Agents and Increased Risk for Life-Threatening Arrhythmias in Patients with Type 2 Diabetes Mellitus-A Literature Medicina (Kaunas). 2023; 59 (10): 1760. DOI: 10.3390/medicina59101760.

36. Attachaipanich T., Chattipakorn Si. C., Chattipakorn N. Potential roles of sodium-glucose co-transporter 2 inhibitors in attenuating cardiac arrhythmias in diabetes and heart failure. J Cell Physiol. 2022; 237 (5): 2404-2419. DOI: 10.1002/jcp.30727.

37. Kolesnik E., Scherr D., Rohrer U., Benedikt M., Manninger M., Sourij H., von Lewinski D. SGLT2 Inhibitors and Their Antiarrhythmic Properties. Int J Mol Sci. 2022; 23 (3): 1678. DOI: 10.3390/ijms23031678.

38. Hang-Long Li, Lip G. Y. H., Qi Feng, Yue Fei, Yi-Kei Tse, Mei-Zhen Wu, Qing-Wen Ren, Hung-Fat Tse, Cheung B.-M. Y., Kai-Hang Yiu. Sodiumglucose cotransporter 2 inhibitors (iSGLT2) and cardiac arrhythmias: a systematic review and meta-analysis. Cardiovasc Diabetol. 2021; 20 (1): 100. DOI: 10.1186/s12933-021-01293-8.

39. Hideyuki Kishima, Takanao Mine, Eiji Fukuhara, Ryo Kitagaki, Masanori Asakura, Masaharu Ishihara. Efficacy of Sodium-Glucose Cotransporter 2 Inhibitors on Outcomes After Catheter Ablation for Atrial Fibrillation. Randomized Controlled Trial. JACC Clin Electrophysiol. 2022; 8 (11): 1393-1404. DOI: 10.1016/j.jacep.2022.08.004.

40. Zelniker T. A., Bonaca M. P., Furtado R. H. M., Mosenzon O., Kuder J. F., Murphy S. A., Bhatt D. L., Leiter L. A., McGuire D. K, Wilding J. P. H., Budaj A., Kiss R. G., Padilla F., Gause-Nilsson I., Langkilde A. M., Raz I., Sabatine M. S., Wiviott S. D. Effect of Dapagliflozin on Atrial Fibrillation in Patients with Type 2 Diabetes Mellitus: Insights From the DECLARETIMI 58 TrialCirculation. 2020; 141 (15): 1227-1234. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.119.044183.

41. Fernandes G. C., Fernandes A., Cardoso R., Penalver J., Knijnik L., Mitrani R. D., Myerburg R. J., Goldberger J. J. Association of SGLT2 inhibitors with arrhythmias and sudden cardiac death in patients with type 2 diabetes or heart failure: A meta-analysis of 34 randomized controlled trials. Heart Rhythm. 2021; 18 (7): 1098-1105. DOI: 10.1016/j.hrthm.2021.03.028.

42. Chao Li, Jie Yu, Hockham C., Perkovic V., Neuen B. L., Badve S. V., Houston L., Lee V. Y. J., Barraclough J. Y., Fletcher R. A., Mahaffey K. W., Heerspink H. J. L., Cannon C. P., N. Bruce, Arnott C. Canagliflozin and atrial fibrillation in type 2 diabetes mellitus: A secondary analysis from the CANVAS Program and CREDENCE trial and meta-analysis. Diabetes Obes Metab. 2022; 24 (10): 1927-1938. DOI: 10.1111/dom.14772.

43. Ziwei Yin, Huizhen Zheng, Zhihua Guo. Effect of Sodium-Glucose Co-transporter Protein 2 Inhibitors on Arrhythmia in Heart Failure Patients with or Without Type 2 Diabetes: A Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. Front Cardiovasc Med. 2022; 9: 902923. DOI: 10.3389/fcvm.2022.902923.

44. Fawzy A. M., Rivera-Caravaca J. M., Underhill P., Fauchier L., Lip G. Y. H. Incident heart failure, arrhythmias and cardiovascular outcomes with sodiumglucose cotransporter 2 (SGLT2) inhibitor use in patients with diabetes: Insights from a global federated electronic medical record database.Diabetes Obes Metab. 2023; 25 (2): 602-610. DOI: 10.1111/dom.14854.

45. Ru-Jie Zheng, Yue Wang, Jun-Nan Tang, Jie-Ying Duan, Ming-Yue Yuan, Jin-Ying Zhang. Association of iSGLT2 With Risk of Atrial Fibrillation and Stroke in Patients with and Without Type 2 Diabetes: A Systemic Review and Meta-Analysis of Randomized Controlled Trials. J Cardiovasc Pharmacol. 2022; 79 (2): e145-e152. DOI: 10.1097/FJC.0000000000001183.

46. Scheen A. J. Antidiabetic agents and risk of atrial fibrillation/flutter: A comparative critical analysis with a focus on differences between SGLT2 inhibitors and АГПП1 receptor agonists. Diabetes Metab. 2022; 48 (6): 101390. DOI: 10.1016/j.diabet.2022.101390.

47. Wenjie Li, Xingqing Chen, Xiangqi Xie, Min Xu, Lingling Xu, Peiying Liu, Bihui Luo. Comparison of Sodium-Glucose Cotransporter 2 Inhibitors and Glucagon-like Peptide Receptor Agonists for Atrial Fibrillation in Type 2 Diabetes Mellitus: Systematic Review with Network Meta-analysis of Randomized Controlled Trials. J Cardiovasc Pharmacol. 2022; 79 (3): 281-288. DOI: 10.1097/FJC.0000000000001197.

48. Wence Shi, Wenchang Zhang, Da Zhang, Ge Ren, Pengfei Wang, Lihua Gao, Haonan Chen, Chunhua Ding. Comparison of the effect of glucoselowering agents on the risk of atrial fibrillation: A network metaanalysis. Heart Rhythm. 2021; 18 (7): 1090-1096. DOI: 10.1016/j.hrthm.2021.03.007.

49. Zhiwei Zhang, Xiaowei Zhang, Panagiotis Korantzopoulos, Konstantinos P Letsas, Gary Tse, Mengqi Gong, Lei Meng, Guangping Li, Tong Liu. Thiazolidinedione use and atrial fibrillation in diabetic patients: a metaanalysis. BMC Cardiovasc Disord. 2017; 17 (1): 96. DOI: 10.1186/s12872-017-0531-4.

50. Jiandong Zhou, Guoming Zhang, Carlin Chang, Oscar Hou In Chou, Sharen Lee, Keith Sai Kit Leung, Wing Tak Wong, Tong Liu, Abraham Ka Chung Wai, Shuk Han Cheng, Qingpeng Zhang, Gary Tse. Metformin versus sulphonylureas for new onset atrial fibrillation and stroke in type 2 diabetes mellitus: a population-based study. Acta Diabetol. 2022; 59 (5): 697-709. DOI: 10.1007/s00592-021-01841-4.

51. Ostropolets A., Elias P. A., Reyes Mi. V., Wan E. Y., Pajvani U. B., Hripcsak G., Morrow J. P. Metformin Is Associated with a Lower Risk of Atrial Fibrillation and Ventricular Arrhythmias Compared With Sulfonylureas: An Observational Study. Circ Arrhythm Electrophysiol. 2021; 14 (3): e009115. DOI: 10.1161/CIRCEP.120.009115.

52. Leonard C. E., Brensinger C. M., Aquilante C. L., Bilker W. B., Boudreau D. M., Deo R., Flory J. H., Gagne J. J., Mangaali M. J., Hennessy S. Comparative Safety of Sulfonylureas and the Risk of Sudden Cardiac Arrest and Ventricular Arrhythmia. Diabetes Care. 2018; 41 (4): 713-722. DOI: 10.2337/dc17-0294.

53. Islam N., Ayele H. T., Yu O. H. Y., Douros A., Filion K. B. Sulfonylureas and the Risk of Ventricular Arrhythmias Among People with Type 2 Diabetes: A Systematic Review of Observational Studies. Clin Pharmacol Ther. 2022; 111 (6): 1248-1257. DOI: 10.1002/cpt.2570.

54. Leonard C. E., Sean Hennessy, Xu Han, Siscovick D. S., Flory J. H., Deo R. Pro- and Antiarrhythmic Actions of Sulfonylureas: Mechanistic and Clinical Evidence. Trends Endocrinol Metab. 2017; 28 (8): 561-586. DOI: 10.1016/j.tem.2017.04.003.