Індекс HOMA - Синево
Індекс HOMA (інсулінорезистентність) містить сироваткову глюкозу та інсулін
Загальна інформація
Інсулінорезистентність - патологічний стан, що характеризується неоптимальною реакцією периферичних тканин на дію інсуліну 1 .
Інсулінорезистентність проявляється особливо в тканинах, які залежать від дії інсуліну на внутрішньоклітинний транспорт глюкози: печінці, м’язах та жировій тканині. Однак ефекти інсулінорезистентності неодноразові, оскільки інсулін чинить фізіологічну дію на вуглеводний, ліпідний і білковий обмін, а також на функцію ендотелію 2 .
Інсулінорезистентність є основним метаболічним розладом, пов’язаним із ожирінням, і, схоже, є основним посередником метаболічного синдрому 3 .
Метаболічний синдром визначається наявністю 3 з таких критеріїв (відповідно до консенсусу 2009 року деяких важливих міжнародних форумів: Міжнародної федерації діабету, Світової федерації кардіологів, Міжнародного товариства атеросклерозу, Американського товариства кардіологів) 4:
Декілька факторів сприяють появі метаболічного синдрому, зокрема: низька фізична активність, генетична схильність, хронічне запалення, вільні жирні кислоти та дисфункція мітохондрій. Здається, інсулінорезистентність є головним зв'язком між цими елементами, ожирінням та метаболічним синдромом.
Інсулін зв'язується і діє переважно за допомогою рецептора інсуліну; він також діє через рецептор IGF-1 (фактор росту інсуліну-1). Клітинні дії інсуліну передбачають широкий спектр ефектів на пострецепторні сигнальні шляхи в клітинах-мішенях 6 .
Таким чином, в нормальних умовах інсулін стимулює всмоктування глюкози в м’язову тканину, пригнічує глюконеогенез печінки, зменшує ліполіз в жировій тканині і зменшує печінкову продукцію ліпопротеїдів дуже низької щільності (ЛПНЩ). У мозку активація сигнального ланцюга інсуліну впливає на зменшення апетиту та запобігання виробленню глюкози в печінці через нейронні сигнали в гіпоталамусі. Однак інсулінорезистентність призводить до вивільнення вільних жирних кислот із жирової тканини, збільшення вироблення печінкової ЛПДНЩ і зниження ліпопротеїдів високої щільності (ЛПВЩ). Збільшене вироблення вільних жирних кислот, прозапальних цитокінів та адипокінів, а також дисфункція мітохондрій сприяють порушенню опосередкованої інсуліном сигналізації, низькому засвоєнню глюкози в скелетних м’язах, збільшенню печінкового глюконеогенезу та дисфункції β-клітин підшлункової залози, що спричинить аферемію 6. Крім того, інсулінорезистентність призводить до розвитку гіпертонії через асоційовану дисфункцію ендотелію, яка характеризується низьким утворенням оксиду азоту та надмірним виділенням ендотеліну 7; 8 .
Інсулінорезистентність базується як на спадкових, так і на придбаних причинах. Залежно від місця їх основного впливу щодо рецептора інсуліну, ці причини можна класифікувати на:
Іншими станами, які можуть спричинити резистентність до інсуліну, є: зниження фізичної активності, старіння, вільні жирні кислоти у великій кількості, хронічне запалення, глюкокортикоїди, терапія проти ВІЛ, дисфункція мітохондрій 6 .
Інтерес, виявлений дослідниками до інсулінорезистентності та метаболічного синдрому, зумовлений їх підвищеною поширеністю серед населення, а також пов'язаним з цим ризиком розвитку ішемічної хвороби серця та діабету 2 типу 1 .
Існує безліч доказів того, що коли розвивається непереносимість глюкози або базальний рівень глюкози в крові стає ненормальним, ступінь руйнування β-клітин вже сталася. З цієї причини спроби запобігти діабету 2 типу були б більш успішними, якщо втручатися на ранніх термінах, коли рівень цукру в крові все ще залишається нормальним. Таким чином, для виявлення резистентності до інсуліну в сучасній медичній практиці необхідні прості дослідження 9 .
Стандартним методом вимірювання інсулінорезистентності є метод "евглікемічного затискача". Під час тесту визначається кількість введеної глюкози, щоб підтримувати постійний базальний рівень глюкози в крові за умови досягнення стабільно підвищеного рівня інсулінемії. Кількість глюкози, яку слід вводити, залежить від індивідуума залежно від чутливості до інсуліну 2. Однак метод трудомісткий і трудомісткий, доступний лише в спеціалізованих центрах.
З часом було запропоновано кілька простіших альтернативних методів оцінки резистентності до інсуліну, включаючи індекс HOMA 10. .
Індекс HOMA («Оцінка моделі гомеостазу») був описаний в 1985 р. Matthews et al. припускаючи, що рівень глюкози та інсуліну в крові конкретної людини натощак, незалежно від того, чи має вони нормальну толерантність до глюкози, встановлюється на рівні, характерному для цієї особи. Таким чином, в базальних умовах взаємозв’язок між глюкозою та інсуліном відображає баланс між виробленням печінкової глюкози та секрецією інсуліну β-клітин підшлункової залози, що підтримується через петлю зворотного зв’язку між печінкою та β-клітинами. Оскільки інсулінорезистентність, а також недостатня реакція секреції інсуліну мають рівнозначний резонанс у виробленні печінкової глюкози, можна припустити, що гіперглікемія натще є результатом поєднання в різних пропорціях дефіциту β-клітин та інсулінорезистентності.
Прогнози, сформульовані математичною моделлю HOMA, базуються на експериментальних даних, отриманих в результаті досліджень на людях та тваринах. Початкова модель (HOMA1) була відкалібрована, щоб отримати нормальну функцію β-клітин 100% і нормальну резистентність до інсуліну 1. Підвищена резистентність до інсуліну пов’язана з підвищеним рівнем базального інсуліну та характеризується низькою функцією β-клітин. через знижену компенсацію для підвищення рівня цукру в крові. Враховуючи цей взаємозв’язок глюкоза-інсулін, будь-яку пару концентрацій базальної глюкози та інсуліну можна використовувати для кількісної оцінки резистентності до інсуліну (HOMA1-IR) та функції клітин (β HOMA1-% B) за допомогою таких формул:
HOMA1-IR = (FPI (мО/л) x FPG (ммоль/л))/22,5
IPF = базальна інсулінемія (натще); FPG = базальна глікемія (натще)
Якщо базальний вміст глюкози в крові виражається в мг/дл, цифра знаменника змінюється з 22,5 до 405.
HOMA1-% B = (20 х FPI (мО/л))/(FPG (ммоль/л) - 3,5)
Випадки з рівнем глюкози в крові піст ≤ 3,5 ммоль/л (63 мг/дл) виключається, щоб уникнути негативних результатів 11; 12 .
Було виявлено дуже тісну кореляцію між чутливістю до інсуліну, оціненою HOMA, та оцінкою, оціненою за допомогою "евглікемічного затиску" (р = -0,820) у дослідженні 115 європейців із ожирінням та не ожирінням, діабетиків та нецукрів, нормотоніків та гіпертоніків, молодих та старих, чоловіків та жінок 13, а також у дослідженні 55 японських суб'єктів із діабетом 2 типу до цього (р = - 0,613) і після (р = - 0,734) лікування дієтою та фізичними вправами 14 .
Оригінальна модель не враховувала:
Оригінальна модель також використовує рівняння, відкалібровані в тестах на інсулін, доступних у 1970-х.
З цих причин у 1988 р. Було розроблено переглянутий індекс HOMA (HOMA2), який не базується на простому рівнянні, а є комп’ютерним моделюванням, що враховує згадані варіації 15. Спосіб розрахунку індексу HOMA2 можна отримати, зайшовши на веб-сайт http://www.dtu.oc.ac.uk/homacalculator/index.php.
Результати недавнього метааналізу показали, що відносний ризик серцево-судинних захворювань у дорослих без діабету був вищим при стандартному відхиленні індексу HOMA-IR, ніж при збільшенні при стандартному відхиленні рівня глюкози в крові або інсуліну. З цієї причини автори припускають, що HOMA-IR є інструментом, що має прогнозне значення для серцево-судинного ризику 16 .
Крім того, інсулінорезистентність, оцінена за допомогою індексу HOMA, асоціюється з підвищеним ризиком розвитку інсульту у не діабетиків 17 .
Інше недавнє дослідження показало, що HOMA-IR можна використовувати як скринінговий тест на непереносимість глюкози у жінок із синдромом полікістозних яєчників СПКЯ, використовуючи граничне значення 2 18 .
На відміну від дорослого, у педіатричного населення відсутні критерії для визначення інсулінорезистентності. У нещодавно опублікованому дослідженні 342 дітей було оцінено кілька методів оцінки резистентності до інсуліну. Автори відзначають, що індекс HOMA-IR є оптимальним методом оцінки інсулінорезистентності у дітей із надмірною вагою та ожирінням, тоді як використання перорального тесту толерантності до глюкози (OGTT) затримує виявлення порушень вуглеводного обміну у дітей 19 .
Рекомендації щодо визначення індексу HOMA - оцінка пацієнтів з індексом маси тіла ІМТ> 28 кг/м 2; підозра на інсулінорезистентність (метаболічний синдром, діабет 2 типу); синдром полікістозу яєчників 20 .
Навчання пацієнта - натще (натщесерце) - мінімум 8 годин 21 .
Зібраний зразок - венозна кров 20 .
Збиральний контейнер - вакутейнер без антикоагулянта, з/без розділювального гелю 21 .
Необхідна обробка після збору врожаю - сироватку відокремлюють центрифугуванням в діапазоні 21 .
Обсяг вибірки - мінімум 1 мл сер 21 .
Причини відхилення спробувати - інтенсивно гемолізований зразок 21 .
Стабільність зразка - відокремлена сироватка стабільна Три дні при 2-8 ° C; 3 місяці при -20 ° C; не розморожувати/не заморожувати 21 .
HOMA розраховується на основі вихідних рівнів глюкози та інсуліну в крові за формулою:
HOMA-IR = (інсулін (мкУ/мл) х глюкоза в крові (мг/дл))/405.
Імунохімічний метод електрохімілюмінесценції (ECLIA) використовується для визначення інсуліну в сироватці крові. Спектрофотометричний (колориметричний ферментативний) метод використовується для визначення глюкози в крові 21 .
Довідкові значення
У дітей та підлітків визначення граничних значень HOMA-IR для діагностики інсулінорезистентності є складнішим, ніж у дорослих через відсутність лонгітюдних досліджень щодо серцево-судинного ризику. З іншого боку, в більшості досліджень граничні значення встановлювались на основі розподілу індексу HOMA у референтній сукупності, але через такі фактори впливу, як статеве дозрівання та етнічні відмінності, ці значення коливались від 1,8, 2,5, 3,2 або> 4 залежно від обраної референтної сукупності.
У недавньому дослідженні великої групи дітей у Китаї були отримані такі граничні значення HOMA-IR:
Межі та перешкоди
Застосування HOMA-IR обмежене у пацієнтів з низьким індексом маси тіла ІМТ, зниженою функцією бета-клітин та підвищеним базальним рівнем глюкози в крові, як у хворих на необез із цукровим діабетом 2 типу із секреторними дефектами інсуліну. .