Tirzepatide Shows Unprecedented Weight Loss and Reduced Insulin Demand in Adults with Type 1 Diabetes and Obesity

Tirzepatide Shows Unprecedented Weight Loss and Reduced Insulin Demand in Adults with Type 1 Diabetes and Obesity

Highlights

Potent Weight Reduction

Participants treated with tirzepatide achieved an average weight loss of 10.3 kg (8.8% of body weight) over just 12 weeks, compared to a negligible 0.7 kg in the placebo group.

Significant Insulin Sparing

The study recorded a 35.1% reduction in total daily insulin dose relative to placebo, suggesting a profound improvement in systemic insulin sensitivity.

Glycemic Improvement

Despite a significant reduction in insulin dosage, tirzepatide-treated patients achieved a mean HbA1c reduction of 0.4% more than the placebo group.

Background: The Challenge of the Double Diabetes Phenotype

For decades, type 1 diabetes (T1D) was characterized as a disease of insulin deficiency typically associated with a lean phenotype. However, the modern obesity epidemic has not spared this population. Recent epidemiological data suggest that the prevalence of overweight and obesity in adults with T1D now mirrors that of the general population, affecting nearly 40% of patients. This emergence of double diabetes—the coexistence of T1D with features of metabolic syndrome and insulin resistance—poses a significant clinical challenge.

Obesity in T1D is not merely a cosmetic concern; it exacerbates cardiovascular risk, increases the complexity of insulin dosing, and often leads to a cycle of escalating insulin requirements and further weight gain due to the anabolic effects of exogenous insulin. While GLP-1 receptor agonists (GLP-1 RAs) and SGLT2 inhibitors have been explored as adjunct therapies, their adoption in T1D has been limited by modest efficacy or safety concerns such as diabetic ketoacidosis (DKA). Tirzepatide, a dual gastric inhibitory polypeptide (GIP) and glucagon-like peptide-1 (GLP-1) receptor agonist, has shown superior weight loss and glycemic control in type 2 diabetes. However, its efficacy and safety in the T1D population remained unexplored until now.

Study Design and Methodology

The study conducted by Snaith and colleagues was a 12-week, phase 2, double-blind, randomized, placebo-controlled clinical trial. The investigators recruited 24 adults with a confirmed diagnosis of type 1 diabetes and a Body Mass Index (BMI) exceeding 30 kg/m2. These participants were randomized to receive either once-weekly subcutaneous tirzepatide or a matching placebo.

The dosing regimen for the tirzepatide group followed a standard escalation protocol: 2.5 mg weekly for the first 4 weeks, followed by 5.0 mg weekly for the remaining 8 weeks. This conservative dosing strategy was likely chosen to mitigate gastrointestinal side effects and allow for careful monitoring of insulin requirements. The primary endpoint was the change in body weight from baseline to week 12. Secondary endpoints included changes in HbA1c, total daily insulin (TDI) dose, and safety parameters.

Key Findings: Weight Loss and Glycemic Control

Weight Loss Outcomes

The results were statistically and clinically significant. At the end of the 12-week intervention, the tirzepatide group showed a mean weight change of -10.3 kg (95% CI -12.8 to -7.7 kg). In contrast, the placebo group showed a mean change of only -0.7 kg (95% CI -1.4 to 2.8 kg). The estimated treatment difference was -8.7 kg (P < 0.0001).

Perhaps more impressive was the responder analysis. In the tirzepatide arm, 100% of participants achieved a weight loss of at least 5%, and 45% achieved a loss of 10% or more. In the placebo group, only 9% reached the 5% threshold, and none reached the 10% threshold. For patients with T1D, who often face significant barriers to weight loss, these figures represent a potential paradigm shift in management.

Insulin and HbA1c Dynamics

One of the most critical findings for clinicians is the impact on insulin requirements. Tirzepatide treatment led to a reduction in TDI of 24.2 units/day. When compared to the placebo group, the difference from baseline was -35.1% (95% CI -46.5 to -21.3%; P = 0.0002). This drastic reduction in exogenous insulin need highlights tirzepatide’s role in enhancing insulin sensitivity and potentially modulating glucagon secretion. Even with this substantial decrease in insulin, the tirzepatide group saw an improvement in HbA1c, with a mean difference of -0.4% compared to placebo (P = 0.05).

Safety and Tolerability

Safety is a paramount concern when introducing non-insulin therapies to T1D patients, particularly regarding the risk of DKA. In this 12-week pilot study, there were no significant adverse events, and notably, no cases of DKA or severe hypoglycemia were reported. Common side effects were consistent with the incretin class, primarily mild-to-moderate gastrointestinal symptoms that occurred during the dose-escalation phase.

Expert Commentary: Mechanistic Insights and Clinical Implications

The success of tirzepatide in this trial can be attributed to its unique dual-agonist mechanism. While GLP-1 RAs primarily work by slowing gastric emptying and increasing satiety, the addition of GIP receptor agonism is thought to provide synergistic effects on lipid metabolism and adipose tissue buffering. In the context of T1D, GIP may play a role in stabilizing the postprandial environment and reducing the glycemic variability that often plagues patients with obesity.

However, clinicians must approach these results with cautious optimism. This was a Phase 2 trial with a small sample size (n=24) and a short duration. The long-term safety profile, specifically the risk of euglycemic DKA—a complication seen with SGLT2 inhibitors—needs to be rigorously evaluated in larger Phase 3 trials. In T1D, any agent that significantly reduces insulin requirements requires patients and providers to be hyper-vigilant about ketone monitoring, especially during illness or stress.

Furthermore, the participants in this study were limited to those with a BMI >30 kg/m2. Whether these benefits extend to overweight or even lean T1D patients struggling with glycemic volatility remains to be seen. The study also used a relatively low maximum dose (5.0 mg); given that tirzepatide is approved up to 15 mg for type 2 diabetes and obesity, higher doses might yield even more dramatic results but would require even more stringent safety protocols.

Conclusion and Future Directions

The study by Snaith et al. provides the first clinical evidence that tirzepatide is a potent tool for addressing obesity and insulin resistance in adults with type 1 diabetes. By achieving nearly 9% weight loss and a 35% reduction in insulin needs in just three months, tirzepatide outperforms historical results seen with GLP-1 monotherapy in similar populations.

As we move toward a more personalized approach to diabetes care, adjunct therapies like tirzepatide may become essential for the subset of T1D patients with the metabolic syndrome phenotype. Future research should focus on long-term cardiovascular outcomes, impact on time-in-range (TIR) via continuous glucose monitoring, and the development of specific guidelines for insulin titration when initiating dual incretin therapy.

Funding and Registration

This research was supported by institutional grants and clinical trial funding. ClinicalTrials.gov Identifier: (Please refer to the original study for specific registration numbers if not provided in the abstract).

References

1. Snaith JR, Frampton R, Samocha-Bonet D, Greenfield JR. Tirzepatide in Adults With Type 1 Diabetes: A Phase 2 Randomized Placebo-Controlled Clinical Trial. Diabetes Care. 2026 Jan 1;49(1):161-170. doi: 10.2337/dc25-2379.
2. Jastreboff AM, et al. Tirzepatide Once Weekly for the Treatment of Obesity. N Engl J Med. 2022;387(3):205-220.
3. Rosenstock J, et al. Efficacy and safety of a novel dual GIP and GLP-1 receptor agonist tirzepatide in patients with type 2 diabetes (SURPASS-1): a double-blind, randomised, phase 3 trial. Lancet. 2021;398(10295):143-155.

Tirzepatide có tác động tích cực đến thành phần cơ trong quá trình giảm cân ở bệnh nhân tiểu đường tuýp 2: Những nhận xét từ phân tích phụ MRI của nghiên cứu SURPASS-3

Giới thiệu

Quản lý cân nặng là một yếu tố quan trọng trong việc chăm sóc bệnh nhân tiểu đường tuýp 2, vì việc giảm cân kéo dài có thể thay đổi tiến trình bệnh, cải thiện kiểm soát đường huyết và giảm nguy cơ tim mạch. Tuy nhiên, việc giảm cân đáng kể thường đi kèm với mất khối lượng cơ, có thể làm suy giảm sức mạnh và chức năng vận động, đặc biệt là ở người cao tuổi có nguy cơ bị teo cơ. Chất lượng cơ bắp—bao gồm thể tích cơ và xâm nhập mỡ (myosteatosis)—là một yếu tố quyết định kết quả chức năng. Hiểu rõ tác động của các liệu pháp chống đái tháo đường đối với thành phần cơ bắp là rất quan trọng, đặc biệt đối với các chất mới gây giảm cân đáng kể.

Tirzepatide, một hợp chất đồng hoạt hóa polypeptit insulinotropic phụ thuộc vào glucose (GIP) và thụ thể glucagon-like peptide-1 (GLP-1 RA), đã chứng minh khả năng giảm cân và khối lượng mỡ đáng kể ở bệnh nhân tiểu đường tuýp 2. Nghiên cứu SURPASS-3 trước đó đã xác nhận tính vượt trội của nó so với insulin degludec trong việc kiểm soát đường huyết và cải thiện phân bố mỡ cơ thể. Phân tích sau này từ phân tích phụ MRI của nghiên cứu SURPASS-3 đã điều tra mối liên quan giữa tirzepatide và thành phần cơ xương—cụ thể là thể tích cơ đùi, chỉ số Z thể tích cơ (được điều chỉnh theo giới tính, chiều cao, cân nặng và BMI), và xâm nhập mỡ vào cơ—trong 52 tuần, so sánh kết quả với dữ liệu dân số từ UK Biobank.

Thiết kế và phương pháp nghiên cứu

Phân tích phụ MRI của nghiên cứu SURPASS-3 là một thử nghiệm quốc tế, ngẫu nhiên, mở nhãn, giai đoạn 3 được thực hiện tại 45 trung tâm ở 8 quốc gia. Người lớn chưa sử dụng insulin (≥18 tuổi) mắc bệnh tiểu đường tuýp 2 đang dùng metformin ± ức chế SGLT-2, HbA1c 7.0–10.5% (53–91 mmol/mol), BMI ≥25 kg/m2, và chỉ số gan nhiễm mỡ ≥60 đã được tuyển chọn. Người tham gia (N=296) được ngẫu nhiên hóa 1:1:1:1 để tiêm tirzepatide hàng tuần (5 mg, 10 mg, 15 mg) hoặc insulin degludec hàng ngày. Phân tích phụ tập trung vào những người có ảnh MRI hợp lệ ở thời điểm cơ bản và tuần 52 (N=246).

Ảnh MRI đã định lượng các tham số cơ đùi bằng phương pháp phân đoạn đa bản đồ tự động đã được xác nhận: thể tích cơ (thể tích cơ không chứa mỡ; voxel <50% tỷ lệ mỡ), xâm nhập mỡ vào cơ (tỷ lệ mỡ trung bình trong mô cơ sống sót), và chỉ số Z thể tích cơ phản ánh sự chênh lệch so với dữ liệu chuẩn từ UK Biobank. Dữ liệu MRI theo thời gian từ 2942 người tham gia UK Biobank có hình ảnh lặp lại khoảng hai năm sau đó được sử dụng để tạo ra các mô hình dựa trên dân số dự đoán sự thay đổi thành phần cơ bắp tương đối với sự thay đổi cân nặng.

Phân tích thống kê bao gồm các kiểm định t ghép so sánh sự thay đổi từ thời điểm cơ bản đến tuần 52 trong từng nhóm, ANCOVA điều chỉnh cho các biến cơ bản so sánh nhóm liều tirzepatide tổng hợp với insulin degludec, và các kiểm định t ghép so sánh sự thay đổi quan sát được với sự thay đổi dự kiến dựa trên dân số. Phân tích nhóm con đã đánh giá hiệu quả của điều trị theo giới tính, tuổi, tình trạng thành phần cơ ban đầu, và việc sử dụng ức chế SGLT-2. Mối tương quan giữa sự thay đổi thành phần cơ, cân nặng, và các chỉ số sinh học cũng được đánh giá.

Những phát hiện chính

Trong 246 người tham gia được phân tích, độ tuổi trung bình là 56.0 tuổi, thời gian mắc bệnh tiểu đường trung vị là 6.7 năm, BMI trung bình là 33.4 kg/m2, với 60% là nam giới. Xâm nhập mỡ vào cơ, thể tích, và chỉ số Z thể tích cơ ban đầu là tương đương giữa nhóm tirzepatide và insulin degludec.

Việc điều trị bằng tirzepatide (tất cả liều lượng tổng hợp) đã gây ra sự giảm đáng kể từ thời điểm cơ bản đến tuần 52 trong xâm nhập mỡ vào cơ (trung bình –0.36 điểm phần trăm, p<0.0001), thể tích cơ (–0.64 L, p<0.0001), và chỉ số Z thể tích cơ (–0.22 đơn vị SD, p<0.0001), đồng thời với việc giảm cân đáng kể (khoảng 10% giảm). Phân tích theo liều lượng đã xác nhận sự thay đổi đáng kể ở tất cả các liều 5 mg, 10 mg, và 15 mg. Trái lại, insulin degludec liên quan đến việc tăng cân nhẹ (3.3%) và tăng nhẹ thể tích cơ (0.16 L, p=0.043), không có sự thay đổi đáng kể trong xâm nhập mỡ vào cơ hoặc chỉ số Z thể tích cơ.

So sánh tirzepatide với insulin degludec cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê trong tất cả ba tham số thành phần cơ (p<0.01). Phân tích tương quan cho thấy sự thay đổi thể tích cơ có liên quan mạnh mẽ với sự thay đổi cân nặng ở bệnh nhân được điều trị bằng tirzepatide, trong khi xâm nhập mỡ vào cơ và chỉ số Z thể tích cơ có sự tương quan yếu hơn nhưng vẫn có ý nghĩa.

Đặt bối cảnh những phát hiện này với dữ liệu từ UK Biobank cho thấy rằng sự giảm thể tích cơ do tirzepatide gây ra phù hợp với mong đợi dân số tương đối với việc giảm cân (sự chênh lệch trung bình –0.04 L, p=0.22), chỉ ra một phản ứng thích ứng thay vì mất cơ nhanh chóng. Đáng chú ý, tirzepatide đã gây ra sự giảm đáng kể hơn xâm nhập mỡ vào cơ so với sự thay đổi dự kiến dựa trên dân số (sự chênh lệch trung bình –0.42 điểm phần trăm, p<0.0001), cho thấy có thể có tác động có lợi trực tiếp đối với myosteatosis. Liều 15 mg tirzepatide cũng gây ra sự giảm đáng kể hơn chỉ số Z thể tích cơ so với dự kiến (sự chênh lệch trung bình –0.18 SD, p=0.0016).

Phân tích nhóm con cho thấy nữ giới và người cao tuổi (≥60 tuổi) trải qua sự giảm cân nhiều hơn với tirzepatide, nhưng không có sự khác biệt đáng kể về sự thay đổi thành phần cơ giữa các nhóm giới tính, tình trạng thành phần cơ ban đầu, hoặc độ tuổi, ngoại trừ sự giảm đáng kể hơn chỉ số Z thể tích cơ ở người cao tuổi.

Sự thay đổi xâm nhập mỡ vào cơ có liên quan với các chỉ số sinh học chuyển hóa, bao gồm triglyceride, cholesterol HDL, adiponectin, và axit béo tự do, đặc biệt trong nhóm tirzepatide, củng cố ý nghĩa chuyển hóa của sự thay đổi thành phần cơ.

Bình luận chuyên gia

Phân tích tiên phong này sử dụng kỹ thuật MRI tiêu chuẩn vàng đã làm sáng tỏ tác động của tirzepatide đối với sức khỏe cơ bắp ở bệnh nhân tiểu đường tuýp 2 đang giảm cân, một hồ sơ khác biệt so với liệu pháp insulin cơ bản. Sự cải thiện xâm nhập mỡ vào cơ và giảm thể tích cơ đồng thời phù hợp với sự tái cấu trúc sinh lý thích ứng thay vì mất cơ bệnh lý.

Về mặt cơ chế, tirzepatide kết hợp hoạt tính của GIP và GLP-1, cải thiện kiểm soát đường huyết, thúc đẩy giảm cân và giảm khối lượng mỡ, và có thể gây ra tác động chuyển hóa trực tiếp đối với cơ. Bằng chứng tiền lâm sàng cho thấy các chất đồng hoạt hóa GLP-1 cải thiện hấp thu glucose và lưu lượng vi mạch trong cơ, có thể bảo tồn chức năng cơ. Sự giảm đáng kể myosteatosis vượt quá tác dụng dự kiến của việc giảm cân gợi ý sự tái cấu trúc mô cơ có lợi vượt xa sự thiếu hụt calo thuần túy.

Dù có những ưu điểm phương pháp học đáng kể, bao gồm định lượng MRI mạnh mẽ và mẫu quốc tế lớn, hạn chế bao gồm thiếu đánh giá chức năng cơ, kiểm soát can thiệp lối sống, và vắng mặt so sánh trực tiếp với các chất đồng hoạt hóa GLP-1 chọn lọc. Các máy quét MRI và cường độ trường khác nhau có thể gây ra sự biến đổi đo lường, mặc dù các xác nhận trước đây giảm thiểu mối quan tâm này. Dân số chủ yếu là người da trắng với béo phì vừa phải và nguy cơ gan nhiễm mỡ, có thể hạn chế khả năng áp dụng rộng rãi.

Những hàm ý lâm sàng nhấn mạnh tirzepatide là một chất hiệu quả để kiểm soát cân nặng và chuyển hóa mà không có nguy cơ mất cơ không cân xứng. Nghiên cứu trong tương lai tích hợp các biện pháp chức năng cơ và kết quả dài hạn sẽ làm rõ ý nghĩa chức năng của những thay đổi thành phần cơ.

Kết luận

Ở người lớn mắc bệnh tiểu đường tuýp 2 và thừa cân hoặc béo phì, việc điều trị bằng tirzepatide trong 52 tuần đã liên quan đến sự giảm đáng kể xâm nhập mỡ vào cơ đùi và thể tích cơ phù hợp với sự tái cấu trúc thích ứng trong quá trình giảm cân đáng kể. So với insulin degludec, tirzepatide đã điều chỉnh có lợi thành phần cơ, có thể cải thiện sức khỏe cơ bắp. Những phát hiện này làm phong phú thêm hiểu biết về tác động chuyển hóa của tirzepatide và hỗ trợ vai trò của nó trong quản lý tích hợp tiểu đường và béo phì. Các nghiên cứu tiếp theo cần thiết để liên kết sự thay đổi thành phần cơ với các kết quả chức năng lâm sàng và lợi ích dài hạn.

Tham khảo

Sattar N, Neeland IJ, Dahlqvist Leinhard O, Fernández Landó L, Bray R, Linge J, Rodriguez A. Tirzepatide và sự thay đổi thành phần cơ ở người mắc bệnh tiểu đường tuýp 2 (SURPASS-3 MRI): Phân tích sau của một thử nghiệm ngẫu nhiên, mở nhãn, song song, giai đoạn 3. Lancet Diabetes Endocrinol. 2025 Jun;13(6):482-493. doi: 10.1016/S2213-8587(25)00027-0. Epub 2025 Apr 30. PMID: 40318682.
photo
photo
photo

Comments

No comments yet. Why don’t you start the discussion?

Leave a Reply