李亞年, 何勝虎
(1. 大連醫(yī)科大學(xué)研究生院, 遼寧 大連, 116044;2. 江蘇省蘇北人民醫(yī)院 心血管內(nèi)科, 江蘇 揚(yáng)州, 225001)
隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展,心血管疾病和各種代謝性疾病逐漸成為醫(yī)療衛(wèi)生系統(tǒng)沉重的負(fù)擔(dān)。據(jù)《中國心血管健康與疾病報(bào)告2020》[1]推算,中國心血管病患人數(shù)3.3億,心血管病死亡是城鄉(xiāng)居民總死亡原因的首位[2],中國糖尿病的患病率逐年攀升[3]。研究[4-6]表明,胰島素抵抗(IR)是心血管疾病和各種代謝性疾病發(fā)生發(fā)展的重要影響因素,因此在疾病發(fā)生之前及早識(shí)別IR至關(guān)重要。傳統(tǒng)用于評估IR的方法主要有高胰島素-正葡萄糖鉗夾法(HIEC)、穩(wěn)態(tài)模型評估(HOMA-IR)等,但復(fù)雜且耗時(shí),對研究環(huán)境的適用性有限。近年來,甘油三酯葡萄糖(TyG)指數(shù)以及甘油三脂葡萄糖體質(zhì)量(TyG-BMI)指數(shù)成了新的評估IR的替代標(biāo)志物,可由空腹甘油三酯、空腹血糖、體質(zhì)量指數(shù)計(jì)算得出,其診斷的準(zhǔn)確性已在相關(guān)研究中得到驗(yàn)證,應(yīng)用前景廣闊。研究[7]表明, TyG-BMI指數(shù)相對于TyG指數(shù)的診斷意義更顯著。現(xiàn)就TyG-BMI指數(shù)的研究進(jìn)展及其與常見病的相關(guān)性作綜述。
IR反映的是細(xì)胞對胰島素的反應(yīng)能力受到損害的病理現(xiàn)象[8], 其發(fā)病機(jī)理主要包括體內(nèi)胰島素受體、傳導(dǎo)通路和β3-腎上腺素能受體發(fā)生變化,或者體內(nèi)對抗正常調(diào)節(jié)通路的作用增強(qiáng)[9]。傳統(tǒng)評估IR的方式均有一定的局限性, HIEC于1979年首次提出,至今仍是評估IR的“黃金標(biāo)準(zhǔn)”[10], HIEC的主要局限性在于費(fèi)時(shí)、費(fèi)力及昂貴,需要經(jīng)驗(yàn)豐富的操作員來解決技術(shù)難題,且鉗夾利用的穩(wěn)態(tài)胰島素水平可能超生理學(xué)。HOMA-IR局限性在于接受胰島素治療的受試者對胰島素的敏感性需要進(jìn)一步驗(yàn)證; 對于嚴(yán)重受損或缺乏β細(xì)胞功能的患者, HOMA-IR可能無法提供適當(dāng)?shù)慕Y(jié)果。
TyG-BMI指數(shù)最早于2016年提出,通過比較脂質(zhì)、脂肪因子及脂質(zhì)和脂肪因子的比率,以及內(nèi)臟脂肪指標(biāo)、TyG和TyG相關(guān)參數(shù)對早期識(shí)別IR的價(jià)值,得出了TyG-BMI指數(shù)與HOMA-IR的關(guān)聯(lián)性最強(qiáng),提示TyG-BMI指數(shù)可用于IR早期鑒定,簡單、功能強(qiáng)大且臨床效果較好[7]。另有研究[11-12]表明,當(dāng)TyG指數(shù)結(jié)合一些肥胖指標(biāo)如BMI、腰圍(WC)及腰圍身高比(WTHR)時(shí), 可提高其評價(jià)IR的效率。一項(xiàng)研究[13]通過比較TyG指數(shù)、TyG-BMI指數(shù)、TyG-WC和TyG-WHtR與IR的關(guān)聯(lián),得出TyG-BMI指數(shù)在預(yù)測IR方面高于其他參數(shù),進(jìn)一步證明可以使用TyG-BMI指數(shù)作為臨床環(huán)境中評估IR的替代指標(biāo)。TyG指數(shù)結(jié)合TyG-BMI指數(shù)評估IR, 其預(yù)測價(jià)值可能會(huì)進(jìn)一步提升,為臨床常見心血管相關(guān)慢性病的早期預(yù)防提供更積極的指導(dǎo)。
IR對動(dòng)脈粥樣硬化影響的主要機(jī)制是IR可以觸發(fā)內(nèi)皮功能障礙,增加在內(nèi)皮細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞增殖和遷移中起重要作用的血管細(xì)胞黏附分子-1(VCAM-1)的表達(dá),觸發(fā)白細(xì)胞黏附,加速動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)展。同時(shí), IR可以潛移默化地長時(shí)間誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激,并且促進(jìn)巨噬細(xì)胞凋亡,最終在動(dòng)脈粥樣硬化進(jìn)展中導(dǎo)致斑塊壞死[14]。
既往研究[15]發(fā)現(xiàn), IR是冠心病患者動(dòng)脈粥樣硬化斑塊進(jìn)展的獨(dú)立預(yù)測因子。一項(xiàng)關(guān)于評估成年人動(dòng)脈粥樣硬化性心血管疾病(ASCVD)風(fēng)險(xiǎn)的研究[16]也發(fā)現(xiàn), TyG-BMI指數(shù)與女性的ASCVD風(fēng)險(xiǎn)升高顯著相關(guān)。一項(xiàng)關(guān)于缺血性腦卒中研究[17]發(fā)現(xiàn),一般人群中TyG-BMI指數(shù)與缺血性腦卒中之間存在獨(dú)立聯(lián)系,并且該關(guān)系為線性,沒有閾值或飽和作用, TyG-BMI指數(shù)每增加1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差,缺血性腦卒中的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)就增加20%。同時(shí), TyG-BMI指數(shù)對改善缺血性中風(fēng)的危險(xiǎn)分層具有潛在的實(shí)用性,以上研究說明TyG-BMI指數(shù)與動(dòng)脈粥樣硬化具有一定的相關(guān)性,但目前關(guān)于其他動(dòng)脈粥樣硬化性疾病如血栓形成、動(dòng)脈閉塞等的研究較少,還需進(jìn)一步探索。
高血壓前期是指收縮壓120~139 mmHg和/或舒張壓80~89 mmHg。全世界44周歲以下的成年人高血壓前期的發(fā)生率為37.5%~77.1%[18-20]。IR對血壓的影響是一個(gè)復(fù)雜的多因素關(guān)系,包括遺傳因素和環(huán)境因素[21]。早年研究[22]發(fā)現(xiàn),在血管系統(tǒng),胰島素可以通過刺激一氧化氮(NO)的產(chǎn)生誘導(dǎo)血管舒張。因此, IR狀態(tài)會(huì)抑制NO的產(chǎn)生,繼而影響血管舒張。目前, IR引起血壓升高的機(jī)制主要包括組織中血管緊張素Ⅱ和醛固酮的活性升高[23-24]、交感神經(jīng)的活性升高[25]、氧化應(yīng)激[26]以及“內(nèi)皮性胰島素抵抗現(xiàn)象”,該現(xiàn)象指出內(nèi)皮細(xì)胞受損可能是外周血胰島素敏感性降低的原因[27]。
一項(xiàng)研究[28]通過調(diào)查105 070名無高血壓的非肥胖者,按相應(yīng)的公式計(jì)算BMI、WC、WtHR和TyG指數(shù)、TyG-BMI指數(shù)、TyG-WC、TyG-WHtR, 得出TyG指數(shù)、TyG-BMI指數(shù)、TyG-WC和TyG-WHtR均與收縮壓、舒張壓呈正相關(guān),完全調(diào)整混雜因素后,發(fā)現(xiàn)只有TyG-BMI、TyG-WC與高血壓前期顯著相關(guān)。該研究表明, TyG-BMI指數(shù)作為一種簡單的IR替代指標(biāo),相對于TyG指數(shù),是非肥胖患者高血壓前期的可靠補(bǔ)充監(jiān)測指標(biāo)。但該研究調(diào)查者類別較單一, TyG-BMI指數(shù)的適用條件具有一定的限制,需要進(jìn)一步研究。
糖尿病前期是介于糖尿病患者和健康者之間的中間狀態(tài)。其存在使2型糖尿病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)高了3~10倍[29]。目前糖尿病前期尚無準(zhǔn)確的定義或者診斷標(biāo)準(zhǔn),常用空腹血糖受損(IFG, 指空腹血糖波動(dòng)在100~125 mg/dL)或葡萄糖耐量受損(IGT,指口服75 g葡萄糖耐量試驗(yàn)2 h, 血漿葡萄糖水平波動(dòng)在140~200 mg/dL)來表示[30]。目前,評估糖尿病前期的主要方式仍是實(shí)驗(yàn)室檢查,包括血糖、糖化血紅蛋白、血漿胰島素水平等,指標(biāo)較單一,診斷效能有限。
最新的研究通過評估11個(gè)與肥胖和脂質(zhì)相關(guān)的參數(shù)在識(shí)別老年哥倫比亞人群中糖尿病前期風(fēng)險(xiǎn)方面的預(yù)測能力,得出糖尿病前期參與者的肥胖指標(biāo)包括BMI、WC、WHtR、TyG指數(shù)、TyG-BMI指數(shù)、TyG-WC和TyG-WHtRs等與健康組相比顯著升高。TyG指數(shù)與肥胖指標(biāo)的結(jié)合可用于預(yù)測空腹血糖高的風(fēng)險(xiǎn)[13]。此外,進(jìn)一步的研究[8]發(fā)現(xiàn), TyG-BMI指數(shù)是預(yù)測成年人中糖尿病前期的最佳指標(biāo)。
HUA的診斷標(biāo)準(zhǔn)是男性或絕經(jīng)后婦女的血清尿酸≥420 μmol/L, 絕經(jīng)前婦女血清尿酸≥360 μmol/L。除引起痛風(fēng)、慢性腎臟疾病外, HUA也在高血壓、糖尿病、心血管疾病的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮重要作用[31]。因此,早期識(shí)別并及早干預(yù)HUA具有重要意義。IR引起HUA的機(jī)制主要是通過尿酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白完成的。腎臟作為代謝尿酸的重要器官,其主要作用機(jī)制是依靠腎小管中的各種尿酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白[32], 這些轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白由基因編碼,受遺傳、環(huán)境等多因素影響[33-34]。胰島素可作為一種內(nèi)源性調(diào)節(jié)因子,通過影響腎臟中的尿酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的作用來影響尿酸的代謝[35]。因此,存在IR時(shí),代償性的高胰島素血癥可影響尿酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的表達(dá),進(jìn)而減少尿酸的代謝,在HUA的發(fā)生發(fā)展中起重要作用[36]。
一項(xiàng)關(guān)于中國東北地區(qū) 6 466 名受試者的研究[37]發(fā)現(xiàn),TyG指數(shù)與HUA之間存在線性而牢固的聯(lián)系,TyG指數(shù)每增加一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差,血清尿酸濃度升高 12.528 μmol/L, 并增加 54.10% 的HUA風(fēng)險(xiǎn),當(dāng)將 TyG 分成四分位數(shù)時(shí),最高四分位數(shù)的HUA風(fēng)險(xiǎn)是最低四分位數(shù)的 2.73 倍,說明同時(shí)控制血糖和脂質(zhì)對預(yù)防HUA具有重要意義。一項(xiàng)關(guān)于42 387 名接受常規(guī)健康檢查且無HUA的成年人的研究[38]發(fā)現(xiàn),TyG整合肥胖指標(biāo)時(shí),相對于TyG指數(shù),可以增強(qiáng)其與女性患者HUA的關(guān)聯(lián)性,具體而言,患病組與正常組相比,TyG-BMI指數(shù)在女性中的平均差異為51.90, 在男性中為36.90, 而TyG指數(shù)在女性中的平均差異為0.18, 在男性中為0.13。
(NAFLD)
NAFLD是一種常見的肝臟代謝性疾病,實(shí)質(zhì)是肝細(xì)胞脂質(zhì)異常沉積,可發(fā)展為非酒精性脂肪性肝炎(NASH),最終導(dǎo)致肝硬化甚至肝癌。研究[39]表明 , IR與NAFLD密切相關(guān), IR通過激活肝星狀細(xì)胞促進(jìn)肝臟炎癥與纖維化進(jìn)展。NAFLD常見于與肥胖相關(guān)的代謝異常的個(gè)體,在非肥胖的中國人群中,也有超過1/5的人患有NAFLD[40]。既往研究[41-42]通過招募 50 名無癥狀女性,得出TyG篩查單純性脂肪變性的敏感性為0.94, 特異性為0.69, 最佳截止點(diǎn)為4.58, 表明TyG指數(shù)作為IR的替代標(biāo)志物,與SteatoTest、NashTest、脂肪肝指數(shù)和算法相比,是最佳的篩查指標(biāo),可以有效識(shí)別有NAFLD危險(xiǎn)的個(gè)體。
研究發(fā)現(xiàn), TyG-BMI指數(shù)與NAFLD風(fēng)險(xiǎn)之間存在更加牢固且積極的聯(lián)系,優(yōu)于TyG指數(shù)、BMI、甘油三酯和空腹血糖,并且進(jìn)一步證明,與肥胖者相比,非肥胖個(gè)體中的TyG-BMI指數(shù)與NAFLD風(fēng)險(xiǎn)更緊密。研究[40]表明, TyG-BMI指數(shù)每增加1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差, NAFLD 的優(yōu)勢比為3.4(95%CI∶3.0~3.9), TyG指數(shù)每增加1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差, NAFLD的優(yōu)勢比為2.1(95%CI∶1.9~2.2)。分析原因可能是TyG指數(shù)聯(lián)合BMI考慮了體質(zhì)量帶來的影響, BMI作為評估肥胖的指標(biāo)之一,將其納入復(fù)合指標(biāo)可能提升了診斷效能。
綜上所述, TyG-BMI指數(shù)作為一種由TyG指數(shù)延伸而來新的評估IR的有效且簡單經(jīng)濟(jì)的指標(biāo),在動(dòng)脈粥樣硬化、高血壓前期、糖尿病前期、HUA以及NAFLD中均有確切的意義,且相對于TyG指數(shù),預(yù)測上述常見心血管相關(guān)慢性病的能力更好。但目前國內(nèi)外對于TyG-BMI指數(shù)的研究仍然較少,缺乏大樣本數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)研究數(shù)據(jù)支持,也缺乏更多相關(guān)心血管相關(guān)慢性病的關(guān)聯(lián)性分析,仍需進(jìn)一步深入研究。