血糖與內分泌 — 胰島素與新一代降糖藥
這章讀完,你會得到:看到任何一個降糖藥,先反射性問它「靠哪個機制降糖、會不會低血糖、有沒有心腎保護」三件事。近年國考的糖尿病用藥題已經從「背藥名」轉向「比機制」——尤其 SGLT2 抑制劑、GLP-1、DPP-4 這三類新藥,是舊教材最大的洞,也是每年必送分的地方。抓住機制,一次記住一整類。
先猜一下再往下讀
兩位第 2 型糖尿病人。甲吃了藥血糖降下來,但半夜冒冷汗、心悸、差點昏倒(低血糖);乙吃另一種藥,血糖也降了,卻從來不會半夜低血糖。同樣是降血糖,為什麼一個會把血糖「壓過頭」、一個不會?先在心裡給答案 + 一句理由,等一下你會發現關鍵在「這個藥有沒有逼胰島素硬分泌」。
胰島素:開細胞門的鑰匙,四種版本比「快慢」
胰島素(insulin)是身體唯一能把血糖往下拉的荷爾蒙。它接在細胞膜上的胰島素受體(酪胺酸激酶型),訊號往下傳,把葡萄糖轉運蛋白 GLUT4 從細胞內部拉到細胞膜上——糖才有門可以進去。糖進了肌肉與脂肪細胞,血糖自然下降。
胰島素就是一把鑰匙:它不會自己把糖搬進細胞,而是去開那扇「讓糖進來的門」(GLUT4)。門開了,血裡的糖才流得進去。第 1 型糖尿病是「沒有鑰匙」(β 細胞被破壞),所以一定得從外面補胰島素。
臨床上胰島素製劑不是比「強度」,而是比起效多快、有沒有高峰、撐多久。這三個數字決定它該在什麼時候打、模擬的是餐後的一波(bolus)還是全天的底(basal):
| 種類 | 代表藥 | 起效 | 高峰 | 角色 |
|---|---|---|---|---|
| 速效 | lispro / aspart | 約 15 分 | 約 1 hr | 餐前打,蓋餐後那一波 |
| 短效 | regular | 30–60 分 | 2–3 hr | 唯一可靜脈注射(如 DKA) |
| 中效 | NPH | 1–2 hr | 4–8 hr | 半天的底 |
| 長效 | glargine / detemir | 1–2 hr | 幾乎無高峰 | 全天平穩的底(basal) |
記一個對比就夠了:速效 lispro 衝得快、退得快(配一餐);長效 glargine 起效後形成相對平穩、無明顯高峰的 basal 作用,不是從 0 小時一路線性升到 24 小時。國考最愛拿「哪個無明顯高峰」「DKA 該用哪種、走什麼途徑」來考——答案分別是 glargine 與靜脈用 regular。
切換胰島素種類,看曲線怎麼變
下面把四種胰島素的「作用強度對時間」畫成曲線。先看速效 lispro 怎麼衝上去又掉下來,再切到長效 glargine,看它為什麼被說「無高峰」。至少比較三種、並看過 glargine,才算玩到位。
你剛剛看到了什麼
速效的曲線又高又窄——起效快、高峰早、很快退場,所以「餐前打、蓋這一餐」。glargine 的曲線則在起效後進入相對平坦、沒有明顯高峰的長效平台,不會一路爬坡到第 24 小時;多數基礎方案以每日一次使用,但實際持續時間與給藥頻率仍依製劑和個別病人而異。basal-bolus 的核心就是「長效當底 + 速效配餐」。
口服與針劑降糖藥:先分「會不會逼胰島素」
第 2 型糖尿病人身上還有胰島素,問題是「不夠 + 不靈」。降糖藥於是走不同機制。你不用背藥名,先把它們照機制分兩堆——會不會強迫 β 細胞分泌胰島素,直接決定它會不會造成低血糖:
把 β 細胞想成一個分泌開關:磺醯脲類(SU)像有人用手硬按住這個開關,不管你血糖高不高都逼它放胰島素——所以會把血糖壓過頭(低血糖)。而 metformin、SGLT2i、GLP-1 不是去按這個開關,是從別的路降糖,單用幾乎不會低血糖。
| 類別 | 代表藥 | 機制(動了什麼) | 低血糖 | 招牌副作用 |
|---|---|---|---|---|
| 雙胍類 | metformin | ↓肝臟糖質新生(第一線) | 否 | 乳酸中毒、腸胃不適、B12↓ |
| 磺醯脲類 SU | glipizide | 關 β 細胞 K+-ATP 通道→逼分泌胰島素 | 是 | 低血糖、體重↑ |
| TZD | pioglitazone | 活化 PPAR-γ→↑胰島素敏感性 | 否 | 水腫、心衰竭惡化、體重↑、骨折 |
| DPP-4 抑制劑 | sitagliptin | 抑 DPP-4→腸泌素不被分解 | 否 | 大致溫和、體重中性 |
| GLP-1 致效劑 | semaglutide(新) | 模擬腸泌素→依血糖分泌、抑食慾 | 否 | 噁心、體重↓、警示胰臟炎 |
| SGLT2 抑制劑 | empagliflozin(新) | 抑近曲小管 SGLT2→糖從尿排掉 | 否 | 泌尿生殖道感染、正常血糖型 DKA |
兩個必記關鍵字:metformin 是第一線(不低血糖、不增重,招牌毒性是罕見但致命的乳酸中毒);會低血糖的是 SU 與胰島素(因為它們「硬給」胰島素)。這兩點幾乎年年入題。
新藥雷達:為什麼 SGLT2i 與 GLP-1「不只控糖」
如果你只把新一代降糖藥當成「另一種降血糖」,就會答錯近年最愛考的一題。它們真正的地位是——大型試驗證實有心血管與腎臟保護,機制跟「把糖降到多少」是分開的。這是舊版藥理教材沒寫、國考卻開始考的地方:
SGLT2 抑制劑(-flozin)
腎近曲小管把糖漏進尿。附帶排鈉利尿 → 改善心衰竭、延緩慢性腎病。招牌雷:泌尿生殖道黴菌感染、正常血糖型酮酸中毒。
GLP-1 致效劑(-tide)
腸泌素模擬:依血糖促胰島素、壓升糖素、延胃排空、抑食慾 → 體重明顯下降 + 心血管保護。招牌雷:噁心、警示胰臟炎與甲狀腺髓質癌。
DPP-4 抑制劑(-gliptin)
不直接補腸泌素,而是擋掉分解腸泌素的酵素(DPP-4)→ 內生 GLP-1 撐久一點。溫和、體重中性、口服。
一句話串起來:DPP-4 抑制劑與 GLP-1 致效劑是「腸泌素(incretin)路線」的一體兩面——一個延長你自己的腸泌素、一個直接模擬它;而 SGLT2i 走完全不同的腎臟路線。三者都因為「依血糖作用」或「不逼分泌」而單用不低血糖。
順帶收一個高頻小系統:甲狀腺
甲狀腺藥考點少但穩定,兩個方向記住即可。甲狀腺低下用 levothyroxine(左旋甲狀腺素 T4)補充——它是儲備型,在周邊轉成有活性的 T3。甲狀腺亢進用抗甲狀腺藥 methimazole 或 propylthiouracil(PTU),兩者都抑制甲狀腺過氧化酶(thyroid peroxidase)擋住甲狀腺素合成。
兩個招牌考點
① PTU 額外能抑制周邊 T4→T3 轉換。需要抗甲狀腺藥時,第一孕期偏好 PTU,因 methimazole 相關胚胎病變通常較具特徵且可能更嚴重;兩者其實都會過胎盤、兩者都可能致畸,不是 PTU 不過胎盤。但 PTU 有嚴重肝毒性風險,約第 16 週後常考慮改用 methimazole。② 兩種藥共同的致命副作用是顆粒性白血球缺乏(agranulocytosis)——病人發燒喉嚨痛就要驗白血球。
六組配對:水、子宮與骨重塑
| 藥/類別 | 主要靶點 | 高頻用途 | 招牌提醒 |
|---|---|---|---|
| oxytocin | 子宮與乳腺 oxytocin receptor | 促進子宮收縮、引產/處理產後子宮收縮不良;促乳汁射出 | 過強子宮收縮;高量時可有水中毒 |
| vasopressin | V1 血管收縮;V2 集尿管留水 | 升壓與抗利尿的雙重骨架 | V1=夾血管;V2=插 aquaporin-2 留水 |
| desmopressin | 偏 V2 致效 | 中樞性尿崩症;促 vWF/factor VIII 釋放,用於部分 vWD、輕型 hemophilia A | 低血鈉/水中毒 |
| vaptans | vasopressin receptor 拮抗;tolvaptan 偏 V2 | 排「自由水」(aquaretic),用於特定 euvolemic/hypervolemic hyponatremia | 血鈉矯正過快與肝毒性風險;需監測 |
| bisphosphonate/denosumab | 抑制 osteoclast;denosumab 為 anti-RANKL | 抑制骨吸收、治骨質疏鬆 | 低血鈣、顎骨壞死;bisphosphonate 另有食道刺激,denosumab 停藥須防反彈骨折 |
| teriparatide/calcitonin | 間歇 PTH 類似物促成骨;calcitonin 抑 osteoclast | teriparatide 用於高骨折風險骨鬆;calcitonin 可短期降鈣/抑骨吸收 | teriparatide 是造骨端;calcitonin 是抑骨吸收端,方向別背反 |
最快記法:desmopressin 補 V2、vaptan 反 V2;bisphosphonate/denosumab 壓 osteoclast、teriparatide 間歇給藥促 osteoblast。calcitonin 也壓 osteoclast,但長期骨鬆治療地位較有限。
大家都考錯
很多人把「所有降血糖藥都會造成低血糖」當常識——錯。只有胰島素與磺醯脲類(以及 meglitinide)因為「硬給/硬逼分泌胰島素」,才會把血糖壓過頭。metformin、SGLT2i、GLP-1、DPP-4、TZD 這幾類單獨使用幾乎不會低血糖,因為它們要嘛不動胰島素分泌、要嘛「看血糖高才作用」。國考很愛給一個「單用某藥卻發生嚴重低血糖」的題目,要你抓出那個 SU 或胰島素。
國考會這樣考
「下列胰島素製劑,何者作用無明顯高峰、可提供全天基礎胰島素?」
逐句解碼:關鍵字是「無明顯高峰 + 全天基礎」。四種胰島素比的就是起效/高峰/持續——glargine(長效)曲線攤平近乎水平,正是 basal 用藥。速效 lispro、短效 regular、中效 NPH 都有高峰。這題直接對應本章那張表與剛剛的實驗。
「一位新診斷第 2 型糖尿病、體重過重、腎功能正常的病人,欲選一線口服藥:要求不易造成低血糖、不增加體重。最適合何者?」
逐句解碼:情境要「不低血糖 + 不增重 + 第一線」。metformin 全中——降肝糖新生、不逼胰島素分泌(故不低血糖)、體重中性甚至略降,指引第一線。glipizide(SU)會低血糖又增重;pioglitazone 增重;胰島素也會低血糖。這題考「機制決定副作用」。
「一位第 2 型糖尿病合併心衰竭與慢性腎病的病人,除控糖外,下列何類藥物另有心腎保護證據,且其一大特徵性風險為正常血糖值下仍可能酮酸中毒?」
逐句解碼:兩個線索——「心腎保護」+「正常血糖型酮酸中毒(euglycemic DKA)」同時指向 SGLT2 抑制劑(empagliflozin)。它讓糖從尿排、附帶利尿改善心衰竭與腎病,但可在血糖不高時誘發 DKA。這題把腎臟(第 9 章的近曲小管)、心臟(第 10 章心衰竭)與內分泌接在一起——正是新藥「不只控糖」的整合考法。
藥物史 · 從狗胰臟到山羊豆
1921–22 年,多倫多的 Banting 與 Best 從狗的胰臟萃取出胰島素,讓原本必死的第 1 型糖尿病童起死回生,兩年後(1923)就拿下諾貝爾獎——這是醫學史上少見「發現到得獎」如此之快的例子。而口服第一線的 metformin,身世更古老:它源自一種叫「山羊豆(French lilac,Galega officinalis)」的植物,中世紀就被用來緩解多尿。這跟國考有什麼關係?它提醒你降糖藥有兩條完全不同的血脈——胰島素是「補上缺的荷爾蒙」,metformin 是「調節肝臟的代謝」,機制不同,副作用自然不同,這正是本章要你養成的分類反射。
藥害案例 · 正常血糖,卻酮酸中毒
一位服用 SGLT2 抑制劑的糖尿病人,因手術前禁食、脫水而不適就醫,抽血血糖只有輕度偏高(甚至接近正常),醫師差點排除酮酸中毒——結果動脈血氣顯示嚴重代謝性酸中毒與酮體升高,正是 正常血糖型糖尿病酮酸中毒(euglycemic DKA)。錯在哪個機制?SGLT2i 讓大量葡萄糖從尿排掉,血糖「看起來」不高,但身體在禁食/脫水下仍轉向燃燒脂肪產酮。一句教訓:用 SGLT2i 的病人,DKA 不能只看血糖數字排除——尤其手術、禁食、感染時要停藥並驗酮體。
你來當閱卷者
學弟寫:「GLP-1 致效劑和 SGLT2 抑制劑不過就是另外兩種把血糖降下來的藥,選哪一個都一樣,反正糖化血色素降得多就是好藥。」
我挑好毛病了,看解答
坑在「不過就是把血糖降下來、選哪個都一樣」。這正是本章要破的迷思——GLP-1 與 SGLT2i 的價值不只在控糖,而在額外的心血管與腎臟保護,且兩者機制天差地遠(一個是腸泌素路線抑食慾降體重,一個走腎臟排糖利尿)。對合併心衰竭或慢性腎病的病人,選這兩類是有預後證據的臨床決策,不是「降糖化血色素多寡」而已。正確說法:新一代降糖藥要看機制與器官保護來選,不能只比降糖幅度。
回呼 · 第 4 章
還記得第 4 章的「排除決定風險」嗎?metformin 主要經腎排除,真正要擔心的是顯影後若發生 AKI,藥物可能堆積並增加乳酸中毒風險。依 ACR 分層:無 AKI 且 eGFR ≥30、接受一般靜脈碘顯影劑者,通常不必停 metformin;若有 AKI、eGFR <30,或特定可能造成腎動脈栓塞的動脈導管檢查,才在檢查時暫停,約 48 小時後確認腎功能穩定再恢復。10 秒小題:eGFR 25 的病人要打碘顯影劑,metformin 怎麼辦?
屬高風險組:檢查時暫停,48 小時後重新評估腎功能,穩定後再恢復;不要把這條規則誤套到所有 eGFR ≥30、無 AKI 的病人。