cardioКардиологияKardiologiia0022-90402412-5660Kardiomag10.18087/cardio.2025.4.n2836cardio-2836Research ArticleКРАТКОЕ СООБЩЕНИЕ ОБ ИССЛЕДОВАНИИВлияние метформина на уровни короткоцепочечных жирных кислот у пациентов с хронической сердечной недостаточностью, саркопенией и предиабетом: пилотное исследованиеThe Effect of Metformin on Short-Chain Fatty Acid Levels in Patients with Chronic Heart Failure, Prediabetes, and Sarcopeniahttps://orcid.org/0000-0002-3176-7699КлимоваА. В.KlimovaA. V.

1. ассистент, кафедра пропедевтики внутренних болезней №1 ИКМ

2. специалист организационно-методического отдела по терапии

 Москва, Россия

Teaching Assistant of the Department of Propaedeutics of Internal Medicine No. 1, Institute of Clinical Medicine, Pirogov Russian National Research Medical  University; Specialist of the Organizational and Methodological Department for Therapy, Research Institute for Healthcare Organization and Medical Management of the Moscow Healthcare Department.

Moscow, Russia

 

 

an_nikolaychuk@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0823-9190СоколоваА. В.SokolovaA. V.

1. к.м.н., доцент доцент, кафедра пропедевтики внутренних болезней №1 ИКМ

2. ведущий специалист организационно-методического отдела по терапии

Москва, Россия

 Cand. Sci. (Med.), Associate Professor of the Department of Propaedeutics of Internal Medicine No. 1, Institute of Clinical Medicine, Pirogov Russian National Research Medical University; Leading Specialist ofthe Organizational and Methodological Department for Therapy, Research Institute for Healthcare Organization and Medical Management of the Moscow Healthcare Department.

Moscow, Russia

sokolova2211@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-1059-8387ДрагуновД. О.DragunovD. O.

1. к.м.н., доцент доцент, кафедра пропедевтики внутренних болезней №1 ИКМ

2. заведующий отделом организационно-методического отдела по терапии

Москва, Россия

 Cand. Sci. (Med.), Associate Professor of the Department of Propaedeutics of Internal Medicine No. 1, Institute of Clinical Medicine, Pirogov Russian National Research Medical University; Head of the Organizational and Methodological Department for Therapy, Research Institute for Healthcare Organization and Medical Management of the Moscow Healthcare Department.

Moscow, Russia

tamops2211@gmail.comКулагинаН. П.KulaginaN. P.

Заведующий 1 кардиологическим отделением

Москва, Россия

Head of the 1st Cardiology Department

Moscow, Russia

tamops@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5195-0845ШмигольТ. А.ShmigolT. A.

к.б.н. заведующий отделом, отдел медицинской химии и токсикологии ИФМХ;доцент, кафедра химии ИФМХ;ведущий научный сотрудник, научно-испытательный центр ИФМХ; Москва, Россия

 Cand. Sci. (Biol.), Head of the Department of Medical Chemistry and Toxicology, Associate Professor of the Department of Chemistry, Institute of Pharmacy and Medical Chemistry, Pirogov Russian National Research Medical University

Moscow, Russia

shmigol_ta@rsmu.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6852-8942НегребецкийВ. В.NegrebetskyV. V.

д.х.н., доцент, профессор РАН;директор, Институт фармации и медицинской химии;директор, научно-испытательный центр ИФМХ;заведующий кафедрой, кафедра химии ИФМХ; Москва, Россия

 Dr. Sci. (Chem.), Associate Professor, Professor of the Russian Academy of Sciences, Director of the Institute of Pharmacy and Medical Chemistry, Director of the Scientific Testing Center, Head of the Department of Chemistry, Institute of Pharmacy and Medical Chemistry, Pirogov Russian National Research Medical University

Moscow, Russia

negrebetsky1@rsmu.ruГолубевЯ. В.GolubevYa. V.

младший научный сотрудник, научно-испытательный центр ИФМХ;

младший научный сотрудник, отдел медицинской химии и токсикологии ИФМХ;

Москва, Россия

 Junior Researcher at the Scientific Testing Center, Junior Researcher of the Department of Medical Chemistry and Toxicology at the Institute of Pharmacy and Medical Chemistry, Pirogov Russian National Research Medical University

Moscow, Russia

golubev_iav@rsmu.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6645-2515АрутюновГ. П.ArutyunovG. P.

д.м.н., профессор, член-корреспондент РАН;

директор, Институт клинической медицины;

заведующий кафедрой, кафедра пропедевтики внутренних болезней №1 ИКМ;

 

Москва, Россия

 Dr. Sci. (Med.), Professor, Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, Director of the Institute of Clinical Medicine, Head of the Department of Propaedeutics of Internal Medicine No. 1 of the Institute of Clinical Medicine, Pirogov Russian National Research Medical University.

Moscow, Russia

arutyunov_gp@rsmu.ruФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» Минздрава РФ; Научно-исследовательский институт организации здравоохранения и медицинского менеджмента Департамента здравоохранения города МосквыРоссияPirogov Russian National Research Medical University; Research Institute for Healthcare Organization and Medical ManagementRussian FederationГБУЗ «Госпиталь для ветеранов войн №3 Департамента здравоохранения города Москвы»РоссияWar Veteran Hospital #3Russian FederationФГАОУ ВО «РНИМУ им. Н.И. Пирогова» Минздрава РФРоссияPirogov Russian National Research Medical UniversityRussian Federation2025300420256544651Copyright © Kardiomag, 20252025KardiomagKardiomaghttps://cardio.elpub.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://cardio.elpub.ru/jour/article/view/2836

Цель    Оценить влияние метформина с пролонгированным высвобождением (метформин лонг) на уровни короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК) в плазме крови, физическую работоспособность и мышечную силу у пациентов с хронической сердечной недостаточностью (ХСН), саркопенией и предиабетом.Материал и методы    В исследовании участвовали 27 пациентов (средний возраст 68±9,8 лет) с ХСН, саркопенией и предиабетом, рандомизированных в группы: вмешательства (n=14) – получала метформин лонг + здоровый образ жизни (ЗОЖ); контроля (n=13) – придерживалась ЗОЖ. Уровни КЦЖК (С3, iС4, С4, αС5, βС5, С5, iС6, С6), биоимпедансометрия, Тест Short Physical Performance Battery (SPPB), динамометрия измерялись в начале исследования и через 6 месяцев. Для статистической обработки полученных данных использовали язык R, программное обеспечение RStudio.Результаты    Исследуемые группы были сопоставимы по клиническим характеристикам. Анализ уровней КЦЖК показал их значительное увеличение, кроме iС6. Через 6 месяцев лечения наблюдали снижение уровней КЦЖК, за исключением С5, iС6, С3. Метформин лонг улучшил физическую работоспособность и силовой индекс. Медианный балл SPPB в контрольной группе был 4 [3,0; 9,5], в группе метформина 9 [7,25; 9,75], p = 0,0014. В контрольной группе изменение Δ силового индекса составило –4,65 [–11,09; 17,66], в группе метформина – 18,75 [8,17; 33,03], p=0,031.Заключение    Метформин оказывает положительное влияние на уровень КЦЖК в плазме крови и физическую работоспособность пациентов с предиабетом, ХСН и саркопенией.

 

Aim    To evaluate the effect of extended-release metformin (metformin long) on plasma concentrations of short-chain fatty acids (SCFA), physical performance and muscle strength in patients with chronic heart failure (CHF), sarcopenia and prediabetes.Material and methods    The study included 27 patients (mean age 68±9.8 years) with CHF, sarcopenia and prediabetes randomized into the groups of intervention (n=14) (metformin long + healthy lifestyle, HLS) and control (n=13) (HLS). Measurement of SCFA (C3, iC4, C4, αC5, βC5, C5, iC6, C6) concentrations, bioimpedancemetry, Short Physical Performance Battery (SPPB) test, and dynamometry were performed at the beginning of the study and after 6 months. R language and RStudio software were used for statistical analysis.Results    The study groups were comparable in clinical characteristics. The SCFA concentrations were significantly increased, except for iC6. After 6 months of treatment, the SCFA concentrations were decreased, except for C5, iC6, C3. Metformin long improved the physical performance and strength index. The median SPPB score in the control group was 4 [3.0; 9.5] and in the metformin group, 9 [7.25; 9.75], p = 0.0014. In the control group, the change in Δ strength index was -4.65 [-11.09; 17.66], in the metformin group, 18.75 [8.17; 33.03], p = 0.031.Conclusion    Metformin exerts a beneficial effect on plasma SCFA and physical performance in patients with prediabetes, CHF, and sarcopenia.

 

Метформинкороткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК)предиабетхроническая сердечная недостаточностьсаркопенияMetforminshort-chain fatty acids (SCFA)prediabeteschronic heart failuresarcopeniaКонфликт интересов не заявленNo conflict of interest is reported.ReferencesДрапкина О.М., Дроздова Л.Ю., Шепель Р.Н., Раковская Ю.С., Самойлов Т.В., Жидкова Е.А. и др. Анализ распространенности предиабета и реальная клиническая практика назначения медикаментозной терапии пациентам с предиабетом. Профилактическая медицина. 2022;25(12):96-105. DOI: 10.17116/profmed20222512196Drapkina O.M., Drozdova L.Yu., Shepel R.N., Rakovskaya Yu.S., Samoilov T.V., Zhidkova E.A. et al. Analysis of prediabetes prevalence and real-world practice in prescribing drug therapy to prediabetic patients. Preventive Medicine. 2022;25(12):96–105. DOI: 10.17116/profmed20222512196Кабурова А.Н., Драпкина О.М., Юдин С.М., Яфарова А.А., Корецкий С.Н., Покровская М.С. и др. Связь микробиоты кишечника с системным воспалением и эндотоксемией у пациентов с хронической сердечной недостаточностью и сохраненной фракцией выброса. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2022;21(9):13-22. DOI: 10.15829/1728-8800-2022-3315Kaburova A.N., Drapkina O.M., Yudin S.M., Yafarova A.A., Koretsky S.N., Pokrovskaya M.S. et al. The relationship between gut microbiota, chronic systemic inflammation, and endotoxemia in patients with heart failure with preserved ejection fraction. Cardiovascular Therapy and Prevention. 2022;21(9):13–22. DOI: 10.15829/1728-8800-2022-3315Норузбаева А.М., Курманбекова Б.Т., Османкулова Г.Е. Выявление латентных нарушений углеводного обмена в сочетании с нейрогормональным статусом у госпитализированных пациентов с хронической сердечной недостаточностью ишемической этиологии. Кардиоваскулярная терапия и профилактика. 2019;18(2):26-31. DOI: 10.15829/1728-8800-2019-2-26-31Noruzbaeva A.M., Kurmanbekova B.T., Osmankulova G.E. Identification of latent disorders of carbohydrate metabolism in conjunction with neurohormonal status in hospitalized patients with chronic heart failure of ischemic etiology. Cardiovascular Therapy and Prevention. 2019;18(2):26–31. DOI: 10.15829/1728-8800-2019-2-26-31Yang M, Darwish T, Larraufie P, Rimmington D, Cimino I, Goldspink DA et al. Inhibition of mitochondrial function by metformin increases glucose uptake, glycolysis and GDF-15 release from intestinal cells. Scientific Reports. 2021;11(1):2529. DOI: 10.1038/s41598-021-81349-7Yang M, Darwish T, Larraufie P, Rimmington D, Cimino I, Goldspink DA et al. Inhibition of mitochondrial function by metformin increases glucose uptake, glycolysis and GDF-15 release from intestinal cells. Scientific Reports. 2021;11(1):2529. DOI: 10.1038/s41598-021-81349-7Zhang C, Ma S, Wu J, Luo L, Qiao S, Li R et al. A specific gut microbiota and metabolomic profiles shifts related to antidiabetic action: The similar and complementary antidiabetic properties of type 3 resistant starch from Canna edulis and metformin. Pharmacological Research. 2020;159:104985. DOI: 10.1016/j.phrs.2020.104985Zhang C, Ma S, Wu J, Luo L, Qiao S, Li R et al. A specific gut microbiota and metabolomic profiles shifts related to antidiabetic action: The similar and complementary antidiabetic properties of type 3 resistant starch from Canna edulis and metformin. Pharmacological Research. 2020;159:104985. DOI: 10.1016/j.phrs.2020.104985Ke H, Li F, Deng W, Li Z, Wang S, Lv P et al. Metformin Exerts Anti-inflammatory and Mucus Barrier Protective Effects by Enriching Akkermansia muciniphila in Mice With Ulcerative Colitis. Frontiers in Pharmacology. 2021;12:726707. DOI: 10.3389/fphar.2021.726707Ke H, Li F, Deng W, Li Z, Wang S, Lv P et al. Metformin Exerts Anti-inflammatory and Mucus Barrier Protective Effects by Enriching Akkermansia muciniphila in Mice With Ulcerative Colitis. Frontiers in Pharmacology. 2021;12:726707. DOI: 10.3389/fphar.2021.726707Терещенко С.Н. Галявич А.С., Ускач Т.М., Агеев Ф.Т., Арутюнов Г.П., Беграмбекова Ю.Л. и др. Хроническая сердечная недостаточность. Клинические рекомендации 2020. Российский кардиологический журнал. 2020;25(11):311-74. DOI: 10.15829/1560-4071-2020-4083Tereshchenko S.N., Galyavich A.S., Uskach T.M., Ageev F.T., Arutyunov G.P., Begrambekova Yu.L. et al. 2020 Clinical practice guidelines for Chronic heart failure. Russian Journal of Cardiology. 2020;25(11):311–74. DOI: 10.15829/1560-4071-2020-4083Cruz-Jentoft AJ, Bahat G, Bauer J, Boirie Y, Bruyère O, Cederholm T et al. Sarcopenia: revised European consensus on definition and diagnosis. Age and Ageing. 2019;48(1):16–31. DOI: 10.1093/ageing/afy169Cruz-Jentoft AJ, Bahat G, Bauer J, Boirie Y, Bruyère O, Cederholm T et al. Sarcopenia: revised European consensus on definition and diagnosis. Age and Ageing. 2019;48(1):16–31. DOI: 10.1093/ageing/afy169Шестакова М.В., Драпкина О.М., Бакулин И.Г., Галстян Г.Р., Дроздова Л.Ю., Куняева Т.А. и др. Диагностика, лечение и диспансерное наблюдение пациентов с предиабетом в условиях первичной медико-санитарной помощи. Методические рекомендации. - М.: ФГБУ «НМИЦ ТПМ» Минздрава России; 2021. - 40сShestakova M.V., Drapkina O.M., Bakulin I.G., Galstyan G.R., Drozdova L. Yu., Kunyaeva T.A. et al. Diagnosis, treatment, and dispensary observation of patients with prediabetes in primary health care. Methodological recommendations. - M.: FGBU ‘NMITS TPM’ Ministry of Health of Russia; 2021. - 40p.Wu H, Esteve E, Tremaroli V, Khan MT, Caesar R, Mannerås-Holm L et al. Metformin alters the gut microbiome of individuals with treatment-naive type 2 diabetes, contributing to the therapeutic effects of the drug. Nature Medicine. 2017;23(7):850–8. DOI: 10.1038/nm.4345Wu H, Esteve E, Tremaroli V, Khan MT, Caesar R, Mannerås-Holm L et al. Metformin alters the gut microbiome of individuals with treatment-naive type 2 diabetes, contributing to the therapeutic effects of the drug. Nature Medicine. 2017;23(7):850–8. DOI: 10.1038/nm.4345Salazar J, Durán P, Díaz MP, Chacín M, Santeliz R, Mengual E et al. Exploring the Relationship between the Gut Microbiota and Ageing: A Possible Age Modulator. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2023;20(10):5845. DOI: 10.3390/ijerph20105845Salazar J, Durán P, Díaz MP, Chacín M, Santeliz R, Mengual E et al. Exploring the Relationship between the Gut Microbiota and Ageing: A Possible Age Modulator. International Journal of Environmental Research and Public Health. 2023;20(10):5845. DOI: 10.3390/ijerph20105845Mueller NT, Differding MK, Zhang M, Maruthur NM, Juraschek SP, Miller ER et al. Metformin Affects Gut Microbiome Composition and Function and Circulating Short-Chain Fatty Acids: A Randomized Trial. Diabetes Care. 2021;44(7):1462–71. DOI: 10.2337/dc20-2257Mueller NT, Differding MK, Zhang M, Maruthur NM, Juraschek SP, Miller ER et al. Metformin Affects Gut Microbiome Composition and Function and Circulating Short-Chain Fatty Acids: A Randomized Trial. Diabetes Care. 2021;44(7):1462–71. DOI: 10.2337/dc20-2257Fu J, Liu J, Xu Y, Yang N, Yang W, Wang G. Comparison of therapeutic effects of acarbose and metformin under different β-cell function status in Chinese patients with type 2 diabetes. Endocrine Journal. 2019;66(5):443–50. DOI: 10.1507/endocrj.EJ18-0466Fu J, Liu J, Xu Y, Yang N, Yang W, Wang G. Comparison of therapeutic effects of acarbose and metformin under different β-cell function status in Chinese patients with type 2 diabetes. Endocrine Journal. 2019;66(5):443–50. DOI: 10.1507/endocrj.EJ18-0466Соколова А.В., Климова А.В., Драгунов Д.О., Арутюнов Г.П. Оценка влияния терапии метформином на величину мышечной массы и мышечной силы у пациентов с и без сахарного диабета. Мета-анализ 15 исследований. Российский кардиологический журнал. 2021;26(3):75-83. DOI: 10.15829/1560-4071-2021-4331Sokolova A.V., Klimova A.V., Dragunov D.O., Arutyunov G.P. Effect of metformin therapy on muscle mass and strength in patients with and without diabetes. Meta-analysis of 15 studies. Russian Journal of Cardiology. 2021;26(3):75–83. DOI: 10.15829/1560-4071-2021-4331Pu R, Shi D, Gan T, Ren X, Ba Y, Huo Y et al. Effects of metformin in obesity treatment in different populations: a meta-analysis. Therapeutic Advances in Endocrinology and Metabolism. 2020;11:2042018820926000. DOI: 10.1177/2042018820926000Pu R, Shi D, Gan T, Ren X, Ba Y, Huo Y et al. Effects of metformin in obesity treatment in different populations: a meta-analysis. Therapeutic Advances in Endocrinology and Metabolism. 2020;11:2042018820926000. DOI: 10.1177/2042018820926000Lee CG, Boyko EJ, Barrett-Connor E, Miljkovic I, Hoffman AR, Everson-Rose SA et al. Insulin Sensitizers May Attenuate Lean Mass Loss in Older Men With Diabetes. Diabetes Care. 2011;34(11):2381–6. DOI: 10.2337/dc11-1032Lee CG, Boyko EJ, Barrett-Connor E, Miljkovic I, Hoffman AR, Everson-Rose SA et al. Insulin Sensitizers May Attenuate Lean Mass Loss in Older Men With Diabetes. Diabetes Care. 2011;34(11):2381–6. DOI: 10.2337/dc11-1032

The authors declare that there are no conflicts of interest present.