Register HOMA Synevo Moldavsko

HOMA index (inzulínová rezistencia)

Všeobecné informácie

Rezistencia na inzulín je patologický stav charakterizovaný suboptimálnou reakciou periférnych tkanív na pôsobenie inzulínu 1 .

Inzulínová rezistencia sa prejavuje najmä v tkanivách, ktoré závisia od pôsobenia inzulínu na intracelulárny transport glukózy: pečeň, svalstvo a tukové tkanivo. Účinky inzulínovej rezistencie sú však mnohonásobné, pretože inzulín pôsobí fyziologicky na metabolizmus uhľohydrátov, lipidov a bielkovín, ako aj na funkciu endotelu. .

Inzulínová rezistencia je primárna metabolická porucha spojená s obezitou a javí sa ako hlavný mediátor metabolického syndrómu. .

Metabolický syndróm je definované prítomnosťou 3 z nasledujúcich kritérií (podľa konsenzu niektorých významných medzinárodných fór z roku 2009: Medzinárodná diabetologická federácia, Svetová federácia kardiológie, Medzinárodná spoločnosť pre aterosklerózu, Americká kardiologická spoločnosť) 4:

1. prítomnosť brušnej obezity (obvod brucha nad 80 cm u žien a nad 94 cm u európskych mužov);

2. zvýšené hladiny triglyceridov ≥ 150 mg/dl (1,7 mmol/l) alebo liečba zvýšených triglyceridov;

3. nízke hladiny HDL-cholesterolu 2; 5 .

Na vzniku metabolického syndrómu sa podieľa niekoľko faktorov, medzi ktoré patria: nízka fyzická aktivita, genetická predispozícia, chronický zápal, voľné mastné kyseliny a mitochondriálna dysfunkcia. Inzulínová rezistencia sa javí ako hlavné spojenie medzi týmito prvkami, obezitou a metabolickým syndrómom.

Inzulín sa viaže a primárne účinkuje prostredníctvom inzulínového receptora; pôsobí tiež prostredníctvom receptoru IGF-1 (inzulínový rastový faktor-1). Bunkové účinky inzulínu zahŕňajú širokú škálu účinkov na postreceptorové signálne dráhy v cieľových bunkách. .

Za normálnych podmienok teda inzulín stimuluje absorpciu glukózy do svalového tkaniva, inhibuje glukoneogenézu v pečeni, znižuje lipolýzu tukového tkaniva a znižuje produkciu lipoproteínov s veľmi nízkou hustotou (VLDL) v pečeni. Na mozgovej úrovni má aktivácia inzulínového signálneho reťazca účinok na zníženie chuti do jedla a na zabránenie produkcie glukózy v pečeni prostredníctvom neurónových signálov v hypotalame. Inzulínová rezistencia však vedie k uvoľňovaniu voľných mastných kyselín z tukového tkaniva, zvýšenej produkcii VLDL v pečeni a zníženiu lipoproteínov s vysokou hustotou (HDL). Zvýšená produkcia voľných mastných kyselín, prozápalových cytokínov a adipokínov, ako aj mitochondriálna dysfunkcia prispievajú k narušeniu inzulínom sprostredkovanej signalizácie, nízkej absorpcii glukózy v kostrovom svalstve, zvýšenej hepatálnej glukoneogenéze a dysfunkcii β-buniek pankreasu, čo spôsobí aferézu 6. Inzulínová rezistencia navyše vedie k rozvoju hypertenzie prostredníctvom súvisiacej endotelovej dysfunkcie, ktorá sa vyznačuje nízkou tvorbou oxidu dusnatého a nadmerným uvoľňovaním endotelínu 7; 8 .

Inzulínová rezistencia je založená na dedičných aj získaných príčinách. V závislosti od miesta ich primárneho účinku vo vzťahu k inzulínovému receptoru možno tieto príčiny rozdeliť na:

- príčiny receptora: abnormálna molekula inzulínu v dôsledku genetických mutácií, prítomnosť anti-inzulínových protilátok;

- príčiny ovplyvňujúce inzulínový receptor: znížený počet receptorov, znížená kapacita väzby na inzulín, mutácie receptorov, prítomnosť protilátok blokujúcich receptory;

- Príčiny po receptore: poruchy prenosu signálu, mutácie transportéra glukózy GLUT4 4 (hlavný transportér reagujúci na inzulín).

Medzi ďalšie stavy, ktoré môžu spôsobiť inzulínovú rezistenciu, patria: znížená fyzická aktivita, starnutie, vysoké množstvo voľných mastných kyselín, chronický zápal, glukokortikoidy, anti-HIV terapia, mitochondriálna dysfunkcia 6 .

Záujem vedcov o inzulínovú rezistenciu a metabolický syndróm je spôsobený ich zvýšenou prevalenciou v populácii, ako aj súvisiacim rizikom koronárnych srdcových chorôb a cukrovky typu 2 1. .

Existuje dostatok dôkazov, že keď sa vyvinie intolerancia glukózy alebo sa stanú abnormálne hladiny glukózy v krvi, došlo už k určitému stupňu deštrukcie β-buniek. Z tohto dôvodu by boli pokusy o prevenciu cukrovky 2. typu úspešnejšie, keby sa k nim pristúpilo včas, keď je hladina cukru v krvi stále normálna. Preto sú v súčasnej lekárskej praxi potrebné jednoduché vyšetrenia na identifikáciu inzulínovej rezistencie 9 .

Štandardnou metódou merania inzulínovej rezistencie je metóda „euglycemic clamp“. Počas testu sa stanoví množstvo podanej glukózy, aby sa udržala konštantná bazálna hladina glukózy v krvi, za predpokladu, že sa dosiahne stabilne zvýšená hladina inzulinémie. Množstvo podanej glukózy sa líši od jednotlivca k jednotlivcovi, v závislosti od citlivosti na inzulín 2. Metóda je však namáhavá a časovo náročná, prístupná iba v špecializovaných centrách.

V priebehu času bolo navrhnutých niekoľko jednoduchších alternatívnych metód na hodnotenie inzulínovej rezistencie, vrátane indexu HOMA 10. .

Index HOMA („Posúdenie modelu homeostázy“) opísal v roku 1985 Matthews a kol. za predpokladu, že hladiny glukózy v krvi nalačno a hladiny inzulínu u konkrétneho jedinca, s normálnou glukózovou toleranciou alebo bez nej, sú stanovené na úrovni charakteristickej pre tohto jedinca. Za bazálnych podmienok teda vzťah medzi glukózou a inzulínom odráža rovnováhu medzi produkciou glukózy v pečeni a sekréciou inzulínu β-buniek pankreasu, ktorá je udržiavaná spätnoväzbovou slučkou medzi pečeňou a β-bunkami. Pretože inzulínová rezistencia a odpoveď na sekréciu inzulínu majú ekvivalentnú rezonanciu v produkcii glukózy v pečeni, dá sa predpokladať, že hyperglykémia nalačno je výsledkom kombinácie, v rôznych pomeroch, nedostatku β-buniek a inzulínovej rezistencie.

Predpovede formulované matematickým modelom HOMA sú založené na experimentálnych údajoch získaných zo štúdií na ľuďoch a zvieratách. Počiatočný model (HOMA1) bol kalibrovaný tak, aby poskytoval normálnu funkciu β-buniek 100% a normálnu inzulínovú rezistenciu 1. Zvýšená inzulínová rezistencia je spojená so zvýšenými bazálnymi hladinami inzulínu a charakterizovanou funkciou β-buniek prostredníctvom zníženej kompenzácie na zvýšenie hladiny cukru v krvi. Ak vezmeme do úvahy tento vzájomný vzťah glukóza-inzulín, na stanovenie inzulínovej rezistencie (HOMA1-IR) a funkcie buniek (β HOMA1-% B) je možné použiť ľubovoľný pár bazálnych koncentrácií glukózy a inzulínu pomocou nasledujúcich vzorcov:

HOMA1-IR = (FPI (mU/L) x FPG (mmol/L))/22,5

FPI = bazálna inzulinémia (nalačno) FPG = bazálna glykémia (nalačno)

Ak je bazálna hladina glukózy v krvi vyjadrená v mg/dl, hodnota menovateľa sa zmení z 22,5 na 405.

HOMA1-% B = (20 x FPI (mU/L))/(FPG (mmol/L) - 3,5)

Prípady s hladinou glukózy v krvi pôst ≤ 3,5 mmol/l (63 mg/dl) je vylúčený, aby sa zabránilo negatívnym výsledkom 11; 12 .

Zistila sa veľmi tesná korelácia medzi citlivosťou na inzulín odhadnutou HOMA a citlivosťou odhadovanou euglykemickou svorkou (R = -0 820) v štúdii so 115 obéznymi a neobéznymi európskymi subjektmi, diabetikmi a nediabetikmi, normotenznými a hypertenznými, mladými a starými, mužmi a ženami 13 a tiež v štúdii s 55 japonskými subjektmi s diabetom 2. typu predtým (R = - 0,613) a po (R = - 0,734) diéta a fyzická aktivita 14 .

Pôvodný model nezohľadňoval:

- rozdiely medzi citlivosťou periférnych a pečeňových tkanív na inzulín;

- zvýšenie sekrécie inzulínu a zníženie pečeňovej glukoneogenézy pri hodnotách glukózy v krvi> 180 mg/dl;

- strata glukózy v obličkách;

- príspevok cirkulujúceho proinzulínu.

Pôvodný model tiež používa rovnice, ktoré boli kalibrované v inzulínových testoch dostupných v 70. rokoch.

Z týchto dôvodov bol v roku 1988 vyvinutý revidovaný index HOMA (HOMA2), ktorý nie je založený na jednoduchej rovnici, ale je počítačovým modelovaním, ktoré zohľadňuje uvedené variácie 15. Spôsob výpočtu indexu HOMA2 je možné získať prístupom na webovú stránku http://www.dtu.oc.ac.uk/homacalculator/index.php.

Výsledky nedávnej metaanalýzy ukázali, že relatívne riziko kardiovaskulárnych ochorení u nediabetických dospelých bolo vyššie so štandardnou odchýlkou indexu HOMA-IR ako so zvýšením so štandardnou odchýlkou základnej hladiny glukózy v krvi alebo inzulínu. Z tohto dôvodu autori naznačujú, že HOMA-IR je nástroj s prediktívnou hodnotou pre kardiovaskulárne riziko 16 .

Tiež inzulínová rezistencia odhadovaná pomocou indexu HOMA je spojená so zvýšeným rizikom mozgovej príhody u nediabetikov 17 .

Ďalšia nedávna štúdia naznačila, že HOMA-IR by sa mohol použiť ako skríningový test na intoleranciu glukózy u žien s PCOS so syndrómom polycystických vaječníkov pri použití medznej hodnoty 2 18 .

Na rozdiel od dospelých nemá pediatrická populácia kritériá na definovanie inzulínovej rezistencie. V nedávno zverejnenej štúdii s 342 deťmi sa hodnotilo niekoľko metód na odhadovanie inzulínovej rezistencie. Autori poznamenávajú, že index HOMA-IR je optimálnou metódou na hodnotenie inzulínovej rezistencie u detí s nadváhou a obezitou, zatiaľ čo použitie testu orálnej tolerancie glukózy (OGTT) oneskoruje detekciu abnormalít v metabolizme uhľohydrátov u detí 19 .

Odporúčania pre stanovenie indexu HOMA - hodnotenie pacientov s indexom telesnej hmotnosti BMI> 28 kg/m 2; podozrenie na inzulínovú rezistenciu (metabolický syndróm, cukrovka typu 2); syndróm polycystických ovárií 20 .

Výcvik pacientov - nalačno (nalačno) - minimálne 8 hodín 21 .

Odobratý exemplár - venózna krv 20 .

Zberová nádoba - vacutainer bez antikoagulancia, s/bez separačného gélu 21 .

Po zbere potrebné spracovanie - sérum sa separuje centrifugáciou v rozmedzí 21 .

Objem vzorky - minimálne 1 ml ser 21 .

Dôvody zamietnutia skúsiť - intenzívne hemolyzovaný exemplár 21 .

Stabilita vzorky - oddelené sérum je stabilné 3 dni pri 2-8 ° C; 3 mesiace pri -20 ° C; nerozmrazujte/nezmrazujte 21 .

HOMA index sa počíta z východiskových hladín glukózy a inzulínu v krvi podľa vzorca:

HOMA-IR = (inzulín (µU/ml) x glukóza v krvi (mg/dl))/405.

Na stanovenie sérového inzulínu sa používa imunochemická metóda elektrochemiluminiscencie (ECLIA). Na stanovenie glukózy v krvi 21 sa používa spektrofotometrická (kolorimetrická enzymatická) metóda .

Referenčné hodnoty

2: možná inzulínová rezistencia

> 2,5: zvýšená pravdepodobnosť inzulínovej rezistencie

> 5: priemerná hodnota u diabetikov 20 .

U detí a dospievajúcich je definícia medzných hodnôt HOMA-IR pre diagnostiku inzulínovej rezistencie zložitejšia ako u dospelých z dôvodu absencie pozdĺžnych štúdií kardiovaskulárneho rizika. Na druhej strane, vo väčšine štúdií boli medzné hodnoty stanovené na základe distribúcie HOMA indexu v referenčnej populácii, ale kvôli ovplyvňujúcim faktorom, ako je puberta a etnické rozdiely, sa tieto hodnoty pohybovali v rozmedzí 1,8, 2,5, 3,2 alebo> 4 v závislosti od zvolenej referenčnej populácie.

V nedávnej štúdii zameranej na veľkú skupinu detí v Číne boli získané tieto medzné hodnoty HOMA-IR:

- pre 95% zdravých detí: 3 (2,6 prepubertálna a 3,2 počas puberty)

- na diagnostiku metabolického syndrómu: 2,3 (1,7 prepubertálna a 2,6 počas puberty) 3 .

Limity a rušenie

Použitie HOMA-IR je obmedzené u pacientov s nízkym indexom telesnej hmotnosti BMI, zníženou funkciou beta buniek a zvýšenými základnými hladinami glukózy v krvi, ako u neobéznych pacientov s diabetes mellitus 2. typu s poruchami sekrécie inzulínu. .

1. Ascaso JF, Pardo S, Real JT, Lorente RI, Priego A, Carmena R. Diagnostikovanie inzulínovej rezistencie jednoduchými kvantitatívnymi metódami u osôb s normálnym metabolizmom glukózy. Starostlivosť o cukrovku. 2003 Dec; 26 (12): 3320-5.

2. Lichiardopol R. Inzulínová rezistencia: syndróm s viacerými implikáciami. British Medical Journal, január 2003. Typ odkazu: Internetová komunikácia. www.bmj.ro

3. Yin J, Li M, Xu IT, Wang Y, Cheng H, Zhao X, Mi J. Inzulínová rezistencia stanovená hodnotením homeostázy (HOMA) a asociáciami s metabolickým syndrómom u čínskych detí a dospievajúcich. Diabetol Metab Syndr 2013 15. novembra; 5 (1): 71.

Epidemiológia a prevencia; Národný ústav srdca, pľúc a krvi; American Heart Association; Svetová federácia srdca; Medzinárodná spoločnosť pre aterosklerózu; a Medzinárodná asociácia pre štúdium obezity. Obeh. 2009 20. októbra; 120 (16): 1640-5.

5. Kassi E, Pervanidou P, Kaltsas G, Chrousos G: Metabolický syndróm: definícia a kontroverzie. BMC Med 2011, 9:48.

6. Olatunbosun ST. Rezistencia na inzulín., www.emedicine.medscape.com. Typ odkazu: Internetová komunikácia.

7. Gallagher EJ 1, Leroith D, Karnieli E. Inzulínová rezistencia pri obezite ako základná príčina metabolického syndrómu. Mt Sinai J. Med. 2010 september - október; 77 (5): 511-23.

8. Mather KJ 1, Steinberg HO, barón AD. Inzulínová rezistencia vo vaskulatúre. J Clin Invest. 2013 1. marca; 123 (3): 1003-4.

9. McAuley KA 1, Williams SM, Mann JI, Walker RJ, Lewis-Barned NJ, Temple LA, Duncan AW. Diagnostika inzulínovej rezistencie u bežnej populácie. Starostlivosť o cukrovku. 2001 Mar; 24 (3): 460-4.

10. Hodnotenie modelu homeostázy Bonora E 1, Targher G, Alberiche M, Bonadonna RC, Saggiani F, Zenere MB, Monauni T, Muggeo M úzko odráža techniku glukózovej svorky pri hodnotení citlivosti na inzulín: štúdie u osôb s rôznym stupňom glukózovej tolerancie a citlivosť na inzulín. Starostlivosť o cukrovku. 2000 január; 23 (1): 57-63.

11. Matthews DR, Hosker JP, Rudenski AS a kol. Hodnotenie modelu homeostázy: inzulínová rezistencia a funkcia β-buniek z plazmatických koncentrácií glukózy a inzulínu nalačno u človeka. Diabetology, 28: 412-419, 1985.

12. Julian A. HOMA: Často spomínaný, zriedka definovaný. www.diabetesincontrol.com. 2009. Typ referencie: Internetová komunikácia.

13. Bonora E, Targher G, Alberiche M a kol. Hodnotenie modelu homeostázy úzko zrkadlí techniku svorky glukózy pri hodnotení citlivosti na inzulín. Diabetes Care, 23: 67-63, 2000.

14. Katsuki A, Sumido Y, Gabazza E a kol. Hodnotenie modelu homeostázy je spoľahlivým indikátorom inzulínovej rezistencie počas sledovania pacientov s diabetom 2. typu. Diabetes Care, 24: 362- 365, 2001.

15. Levy JC, Matthews DR, poslanec Hermans. Hodnotenie správneho modelu homeostázy (HOMA) používa počítačový program (list). Diabetes Care, 21: 2191-2192, 1998.

16. Gast KB, Tjeerdema N, Stijnen T, Smit JW, Dekkers OM. Inzulínová rezistencia a riziko kardiovaskulárnych príhod u dospelých bez cukrovky: metaanalýza. PLoS One. 2012; 7 (12): e52036.

17. Rundek T, Gardener H, Xu Q, Goldberg RB, Wright CB, Boden-Albala B, Disla N, Paik MC, Elkind MS, Sacco RL. Inzulínová rezistencia a riziko ischemickej cievnej mozgovej príhody u nediabetických jedincov zo štúdie na severe Manhattanu. Arch Neurol. Október 2010; 67 (10): 1195-200.

18. Wongwananuruk T, Rattanachaiyanont M, Leerasiri P, Indhavivadhana S, Techatraisak K, Angsuwathana S, Tanmahasamut P, Dangrat C. Užitočnosť homeostatického merania na hodnotenie inzulínu (HOMA-IR) na detekciu intolerancie glukózy u thajských žien Vek so syndrómom polycystických vaječníkov. Int J Endocrinol. 2012; 2012: 571 035.

19. Pienar C, Stroescu R, Chirita-Emandi A, Dobrescu A, Puiu M. Hodnotenie inzulínovej rezistencie u detí: kritické hodnotenie minimálnych metód. Rumunský vestník pediatrie - zväzok LXIII, č. 1, v roku 2014.

20. Beineke M. Marker na diagnostiku inzulínovej rezistencie. Labor Bioscience. www.bioscientia.de. Typ odkazu: Internetová komunikácia.

21. Laboratórium Synevo. Konkrétne odkazy na použitú technológiu práce. 2014. Typ odkazu: katalóg.

22. Kang ES, Yun YS, Park SW, Kim HJ, Ahn CW, Song YD, Cha BS, Lim SK, Kim KR, Lee HC. Obmedzenie platnosti hodnotenia modelu homeostázy ako indexu inzulínovej rezistencie v Kórei. Metabolizmus. Február 2005; 54 (2): 206-11.