Прогностическая роль гомеостатической модели инсулинорезистентности (HOMA-IR) в популяции жителей легкой йодной эндемии

Размещено на http://www.allbest.ru/

Прогностическая роль гомеостатической модели инсулинорезистентности (HOMA-IR) в популяции жителей легкой йодной эндемии

Чистилина А.Н., Петрова Ю.А., Дороднева Е.Ф., Петров И.М.

ФГБОУ ВО Тюменский ГМУ Минздрава России, г. Тюмень ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет», г. Тюмень

Цель исследования. По данным проспективного исследования установить прогностическое значение инсулинорезистентности, оцененной с помощью HOMA-IR, и заболеваемости сердечно-сосудистыми заболеваниями в популяции жителей легкой йодной эндемии.

Материалы и методы. Обследован 1501 человек, в возрасте 49,25 ±11,3 лет (Ме - 52 года, 01-03 - 52;59 лет), 29,91% мужчин (449/1501) и 70,09% женщин (1052/1501) с избытком массы тела и ожирением в 74,28% (1115/1502) и артериальной гипертензией в 51,07% (766/1501).

Результаты исследования. В группе участников исследования с Ш (>2,7у. е.), значимо выше возраст, ИМТ, ОТ, ОБ, САД, ДАД, ХС ЛПВП, ТГ, АпоА1, глюкоза, мочевой кислоты, СРБ, ФГ и инсулина. В целом в популяции жителей легкой йодной эндемии риск нефатальных сердечно-сосудистых событий ассоциирован с наличием Ш -х2 = 4,36; р = 0,037. Однако прогностическая значимость Ш как маркера ККТподтверждается исключительно в группе лиц женского пола - х2 = 5,7; р = 0,017, также значимыми стратами выступают: возраст 51-55 - х2 = 2,85; р = 0,092, возраст 56-60лет - х2 = 10,68; р = 0,001, ИМТ> 30 кг/м2 - х2 = 4,46; р = 0,035, уровень ТГ<1,7ммоль/л -х2 = 5,19; р = 0,023, концентрация мочевой кислоты < 360 ммоль/л -х2 = 4,83; р = 0,028. Заключение. В популяции жителей легкой йодной эндемии инсулинорезистентность ассоциируется с риском нефатальных сердечно-сосудистых событий. При этом указанные ассоциации справедливы для лиц женского пола, лиц в диапазоне возраста 51-60 лет, пациентов с ожирением, пациентов с уровнем ТГ менее 1,7 ммоль/л и содержании мочевой кислоты менее 360, ммоль/л.

Ключевые слова: инсулинорезистентность, ожирение, прогностическое значение, риск нефатальных событий.

PREDICTIVE ROLE OF THE HOMEOSTATIC MODEL OF INSULIN RESISTANCE (HOMA-IR) IN THE POPULATION OF RESIDENTS OF LIGHT IODINE ENDEMIA

Chistilina A.N., Petrova Yu.A., Dorodneva E.F., Petrov I.M.

Tyumen State Medical University, Tyumen Tyumen Industrial University, Tyumen

Aim. Study the gender aspects of the prognostic rank of the concentration of LP (a) and the high normal content of thyroid-stimulating hormone at risk for the development and progression of cardiovascular diseases in the population of mild iodine endemic residents according to a prospective observation (80 months).

Materials and methods. 1501 people were examined, aged 49.25 ± 11.3 years (Me - 52 years, Q1-Q3 - 52; 59 years old), 29.91% of men (449/1501) and 70.09% of women (1052/1501) with excess body weight and obesity in 74.28% (1115/1502) and hypertension in 51.07% (766/1501).

Results. In the group of study participants with IR (>2.7), higher age, BMI, SBP, DBP, HDL cholesterol, TG, ApoA1, glucose, uric acid, CRP, FG and insulin. In general, in the population of inhabitants of mild iodine endemic, the risk of non-fatal cardiovascular events is associated with the presence of IR -x2 = 4.36; p = 0.037. However, the prognostic significance of IR as a marker of CVR is confirmed exclusively in the group of females - x2 = 5.7; p = 0.017, also significant strata are: age 51-55 -x2 = 2.85; p = 0.092, age 56-60 years -x2 = 10.68; p = 0.001, BMI > 30 kg/m2 -x2 = 4.46; p = 0.035, TG level < 1.7 mmol/L -x2 = 5.19; p = 0.023, uric acid concentration < 360 mmol/l -x2 = 4.83; p = 0.028. Conclusion. In the population of inhabitants of mild iodine endemicity, insulin resistance is associated with the risk of non-fatal cardiovascular events. At the same time, these associations are valid for females, persons in the age range 51-60 years old, obese patients, patients with a TG level of less than 1.7 mmol/L and a uric acid content of less than 360 mmol/L.

Keywords: insulin resistance, obesity, prognostic value, risk of non-fatal events.

Актуальность

В течение последнего столетия наблюдается значительный и неуклонный рост заболеваемости хроническими неинфекционными заболеваниями (ХНИЗ), в структуре которых, практически во всех странах мира, превалируют сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ), хроническая болезнь почек (ХБП), сахарный диабет (СД) и онкологическая патология [9, 15].

Именно ХНИЗ являются основной причиной смерти как в развитых, так и в развивающихся странах [6]. Сложившаяся ситуация связана с целым комплексом взаимодетерминированых причин. Во-первых, успехи развития системы здравоохранения привели к значительному росту продолжительности жизни человека [14, 19]. Во вторых, указанная тенденция сопровождается сопутствующим увеличением распространенности других факторов риска, таких как артериальная гипертензия (АГ), СД и метаболический синдром [13] .

В этом контексте профилактика, особенно путем соблюдения здорового питания и ведения активного образа жизни, приобретает первостепенное значение [16]. При этом для разработки действенной системы снижения смертности от ХНИЗ, в связи с недостаточной эффективностью профилактических вмешательств [1-3], продолжается поиск новых поведенческих и биохимических маркеров неблагоприятного риска [4, 8] .

По данным проспективных исследований установлено, что СД ассоциируется с повышенной сердечнососудистой заболеваемостью и смертностью, при этом риск не пропорционален степени гипергликемии или ассоциации с традиционными факторами риска, такими как курение или гиперхолестеринемия [11] . На фоне этого успехи по контролю нормогликемии не всегда позволяют прогнозировать частоту сердечно-сосудистых событий, связанных с диабетом по уровню гликозилиро- ванного гемоглобина или глюкозы натощак [7].

Данные Национального агентства здравоохранения и питания (NHANES), а также проведенные на их основе многочисленные поперечные и проспективные исследования наглядно продемонстрировали наличие клинических доказательств того, что инсулинорезистентность является одним из факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний у пациентов, не страдающих диабетом, независимо от других факторов риска [10].

Цель исследования. По данным проспективного исследования установить прогностическое значение инсулинорезистентности, оцененной с помощью HOMA-IR, и заболеваемости сердечно-сосудистыми заболеваниями в популяции жителей легкой йодной эндемии

Материалы и методы

В рамках регионального сегмента исследования ЭССЕ 2012 обследован 1501 житель Тюменской области (г. Тюмень, муниципальные образования юга Тюменской области). Метод включения - систематическая стратифицированная многоступенчатая случайная выборка по территориальному принципу методом Kish L. Возраст участников колебался в интервале от 23 до 67 лет и на момент включения в исследование составил 49,25 ± 11,3 лет (Ме - 52 года, Qi-Q3 - 52;59 лет) . Анализ по гендерному признаку показал, что среди обследованных 449 мужчин (29,91%) и 1052 женщины (70,09%) .

При исследовании уровня содержания инсулина установлено, что медиана его значений в популяции жителей легкой йодной эндемии составила 8,8 [6,3; 12,9] мкЕд/мл . Гендерных различий получено не было, так в группе мужчин данный параметр составил 8,6 [6,1; 13,3] мкЕд/мл тогда как у женщин 8,85 [6,4; 12,75] мкЕд/мл (p = 0,98) . На фоне этого в группе без ожирения медиана концентрации ИРИ составила 8,0 [5,9; 11,9] мкЕд/мл тогда как у пациентов с ожирением 11,4 [7,2; 14,2] мкЕд/мл (р < 0,0001) . У пациентов с дефицитом массы тела уровень ИРИ составил 5,3 [3,0; 8,4] мкЕд/мл, при наличии нормальной массы тела 7,2 [5,4; 11] мкЕд/мл, в группе с избыточной массой - 8,8 [6,5; 12,5] мкЕд/мл, при наличии ожирения I степени 9,9 [7,1; 13,5] мкЕд/мл, ожирения II степени - 11,3 [6,9; 15,55] мкЕд/мл и ожирения III степени - 10,8 [8,65; 15,75] мкЕд/мл (критерий K-W = 74,5; р < 0,0001) .

В целом, среди обследованной когорты ИР (индекс инсулинорезистентности - Ж-НОМА>2,7у . е . ) отмечалась у 32,5% респондентов (489/1502), в том числе у 34,3% мужчин (154/449) и 31,8% женщин (335/1053), что наглядно продемонстрировано на рисунке 1 .

Рис. 1. Гендерные особенности структуры жителей Тюменской области по наличию Ж

При проведении сравнительного анализа возраста, индекса массы тела, артериального давления и концентрации некоторых биохимических маркеров повышенного риска сердечно-сосудистых заболеваний в зависимости от Ж-НОМА (табл. 1) установлено, что в группе с Ю< 2,7 у. е . , значимо выше возраст участников исследования (р = 0,002), ИМТ (р < 0,001), ОТ (р = 0,000), ОБ (р = 0,000), САД (р = 0,001), ДАД (р = 0,049), ХС ЛПВП (р = 0,000), ТГ (р = 0,000), АпоА1 (р = 0,027), глюкоза (р = 0,000), мочевой кислоты (р = 0,000), СРБ (р = 0,000), ФГ (р = 0,000) и инсулина (р = 0,000) .Тогда как по уровню ТТГ (р = 0,333), NT-pro-BNP (р = 0,254) и D-димера (р = 0,462), значимых различий получено не было .

Протокол исследования одобрен Этическим комитетом НМИЦ ПМ, все участники исследования подписали добровольное информированное согласие . В процессе исследования использовалось анкетирование на основе международных адаптированных опросников с оценкой поведенческих особенностей, анамнестических и социально-демографических характеристик . Лабораторные и инструментальные исследования включали анализ липидного профиля, оценку концентрации ТТГ, Д-димера. АД измеряли на правой руке сидя с помощью автоматического тонометра OMRON М3 Expert (Япония) . Образцы биологического материала замораживали и хранили при температуре не выше -70 °C, приведение исследований осуществляли в НМИЦ ПМ на автоанализаторе Abbott Architect c8000 с использованием диагностических наборов фирмы «Abbott Diagnostic» (США) .

Таблица 1

Сравнительная характеристика возраста, индекса массы тела, артериального давления и концентрации биохимических маркеров повышенного риска сердечнососудистых заболеваний в зависимости от наличия IR (Me (Q1-Q3)

Примечание: M-U test - уровень значимости (p) непараметрического критерия Манна-Уитни, * - в сравнении с группой IR<2,7 у.е.

Статистический анализ полученных данных выполнен с помощью пакета статистических программ Statistica и SPSS. Переменные представлены в виде медианы (Ме) и значений 25-75 процентиля (Цг0з) . Сравнительный анализ двух независимых выборок - непараметрический критерий Манна-Уитни .

Результаты

Анализ уровня ИРИ в зависимости от параметров липидного профиля и некоторых биохимических маркеров представленных в таблице 2 свидетельствует, что у пациентов с уровнем ТГ> 1,7 ммоль/л регистрируется значимо (р < 0,0001) более высокий уровень ИРИ (10,7 [7,25; 15,15] 8 мкЕд/мл против,4 [6,2; 12,3] мкЕд/мл). Аналогичная картина регистрировалась при оценке ИРИ в группе с низким уровнем ЛПВП (10,25 [7; 15,25] мкЕд/мл против 8,65 [6,3; 12,7] мкЕд/ мл, р = 0,004), содержанием мочевой кислоты >360 мкмоль (10,4 [6,6; 15,4] мкЕд/мл против 8,6 [6,3; 12,4] мкЕд/мл, р = 0,005), наличия НТГ (10,6 [7,6; 13,9] мкЕд/ мл против 8,4 [6,2; 12,6] мкЕд/мл, р = 0,000), уровне глюкозы > 7,0 ммоль/л (12 [7,7; 17,9] мкЕд/мл против 8,7 [6,3; 12,7] мкЕд/мл, р = 0,000), и уровне СРБ > 3, г/л (10,3 [7,1; 14,5] мкЕд/мл против 8,3 [6,1; 12,4] мкЕд/ мл, р = 0,000) .

Таблица 2

Анализ уровня ИРИ в зависимости от параметров липидного профиля и некоторых биохимических маркеров (Ме ^-Оз)

Примечание: M-U test - непараметрический критерий Манна-Уитни, U - станд. статистика критерия, p - уровень значимости критерия.

При построении кривых Каплана-Маера с расчетом функции риска и проверки равенства распределений выживания в зависимости от наличия Ж установлено наличие статистически значимых различий риска наступления комбинированной конечной точки (ККТ), в которую включались случаи нефатальных сердечнососудистых событий: нестабильная, в том числе впервые возникшая стенокардия, мозговой инсульт и инфаркт миокарда (рис 2)

Рис. 2. Функция риска нефатальных событий в зависимости от наличия инсулинорезистентности в популяции жителей легкой йодной эндемии

Проверка равенства распределений выживания в зависимости от Ж и страт возрастных групп представлена на рисунке 3 .

Дальнейший анализ (рис. 4) продемонстрировал наличие гендерных особенностей в прогностической значимости Ж как маркера ККТ (р = 0,559) .

Далее мы проводили исследование дифференцированной роли Ж-НОМА как маркера ККТ в зависимости от наличия ожирения (рис. 5) и уровнем таких биохимических маркеров повышенного риска сердечнососудистых заболеваний, как ЛП (а), ТГ и мочевая кислота (рис . 6) . При этом при учете уровня ЛП (а), когда стратами является как его уровень ниже 30 ммоль/л - X2 = 2,55; р = 0,11, так и содержание > 30 ммоль/л - X2 = 1,94; р = 0,163.

Обсуждение

В настоящее время имеется убедительный арсенал клинических исследований, позволяющих рассматривать инсулинорезистентность, оцениваемую по результатам тестов толерантности к глюкозе у лиц без СД в качестве независимого маркера риска сердечно-сосудистых заболеваний.

Рис. 3. Функция риска нефатальных событий в зависимости от наличия инсулинорезистентности и возрастной группы в популяции жителей легкой йодной эндемии

Рис. 4. Функция риска нефатальных событий в зависимости от наличия инсулинорезистентности и возрастной группы в популяции жителей легкой йодной эндемии

Рис. 5. Функция риска нефатальных событий в зависимости от наличия инсулинорезистентности и ожирения в популяции жителей легкой йодной эндемии

Мета-анализ, проведенный для обобщения количественной связи гликемии натощак и уровня глюкозы после нагрузочных проб показывает, что ассоциация гликемии после нагрузки с риском сердечно-сосудистых заболеваний сильнее, чем связь риска аналогичных событий с уровнем гликемии натощак [12] .

На фоне этого, имеются многочисленные проспективные исследования показывающие ассоциацию инсу-линорезистентности, оцененной с помощью НОМА-Ж, с риском ССЗ у лиц, не страдающих диабетом. Три популяционных проспективных исследования в различных группах населения неизменно показывают, что более высокие значения НОМА-Ж на исходном уровне связаны с увеличением частоты сердечно-сосудистых событий при последующем наблюдении, таким образом инсулинорезистентности является независимым предиктором сердечно-сосудистых заболеваний [17].

При этом если факт того, более высокий уровень инсулинорезистентности ассоциируется с более высоким риском сердечно-сосудистых заболеваний при последующем наблюдении не вызывает сомнений [18], дифференцированный вклад отдельных биохимических ФР остается предметом дискуссии .

В нашем исследовании проверки равенства распределений выживания в зависимости от наличия IR критерием Кокса-Мантеля (Mantel-Cox test) для различных уровней IR в целом в популяции подтвердила наличие статистически значимых различий - х2 = 4,36; p = 0,037 . На фоне этого, проверка равенства распределений выживания в зависимости от IR и страт возрастных групп показала, что в группе респондентов до 40 лет включительно, наличие IR не ассоциируется с повышенным риском ККТ - х2 = 0,74; p = 0,78, аналогичная тенденция фиксировалась в возрастном диапазоне 41-50 лет - х2 = 0,23; p = 0,88, тогда как в возрасте 51-55 лет значимость данного маркера риска ККТ несколько повысилась - х2 = 2,85; p = 0,092, достигая максимума и показывая значимый результат в диапазоне возраста 56-60 лет - х2 = 10,68; p = 0,001, тогда как в более позднем возрасте роль IR снова нивелировалась - х2 = 1,15; p = 0,28 .

Рис. 6. Функция риска нефатальных событий в зависимости от наличия инсулинорезистентности, уровня ТГ и концентрации мочевой кислоты в популяции жителей легкой йодной эндемии

гомеостатический инсулинорезистентность йодный эндемия

Анализ гендерных особенностей наглядно продемонстрировал, что прогностическая значимость IR как маркера ККТ подтверждается в группе лиц женского пола - х2 = 5,7; p = 0,017, тогда как в группе мужчин значимых различий на основании Mantel-Cox test получено не было - х2 = 0,34; p = 0,559.

Оценка влияния ожирения на изучаемые процессы показала, что в группе респондентов с ИМТ менее 30 кг/ м2, факт выявления IR не ассоциируется с нарастанием риска ККТ в течение 80 месяцев наблюдения - х2 = 0,42; p = 0,513, тогда как в группе с ИМТ > 30 кг/м2 IR ассоциируется с нарастанием риска ККТ практически в 2,5 раза в течение 80 месяцев наблюдения - х2 = 4,46; p = 0,035 .

Анализ ассоциации риска ККТ в зависимости от IR и различным уровнем других биохимических маркеров повышенного риска сердечно-сосудистых заболеваний показал, что его значимость не определяется На фоне этого только в группе пациентов с уровнем ТГ< 1,7 ммоль/л (рис . 6) подтверждается прогностическая значимость IR как маркера ККТ х2 = 5,19; p = 0,023, в группе с уровнем ТГ > 1,7 ммоль/л - х2 = 0,3; p = 0,58 . При этом, при учете особенностей пуринового обмена, значимая роль IR как маркера ККТ отмечена исключительно в группе пациентов с уровнем концентрации мочевой кислоты < 360 ммоль/л - х2 = 4,83; p = 0,028, тогда как в группе с концентрацией мочевой кислоты > 360 ммоль/л - х2 = 0,057; p = 0,81 .

Заключение

Накопленные за десятилетия доказательства, указывают на то, что сама инсулинорезистентность может является основным фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний у здоровых людей и пациентов с диабетом, худых или страдающих ожирением, независимо от других факторов риска сердечнососудистых заболеваний [5]. В популяции жителей легкой йодной эндемии инсулинорезистентность также ассоциируется с риском нефатальных сердечно-сосудистых событий: нестабильная, в том числе впервые возникшая стенокардия, мозговой инсульт и инфаркт миокарда. При этом указанные ассоциации справедливы для лиц женского пола, лиц в диапазоне возраста 51-60 лет, пациентов с ожирением . Расчеты с учетом метаболического профиля показывают значимость модели оценки риска только у пациентов с уровнем ТГ менее 1,7 ммоль/л и содержании мочевой кислоты менее 360, ммоль/л . Полученные результаты требуют дальнейших исследований для внедрения технологий персонализированной медицины и подбора алгоритма профилактических мероприятий

Литература

1. Алескерова Н. Г., Петров И. М., Петрова Ю. А. Анализ структуры антигипертензивной терапии у больных артериальной гипертонией проживающих в условиях Крайнего Севера // Медицинская наука и образование Урала. 2012. Т. 13. № 4 (72). С. 109-112.

2. Петров И. М., Дороднева Е. Ф., Петрова Ю. А., Медведе ва И. В. Групповое профилактическое консультирование при коррекции избыточной массы тела и нарушений состава суточного рациона: результаты 5-летнего проспективного наблюдения // Вопросы питания. 2016. Т. 85. № 3. С. 49-60.

3. Петров И. М., Шоломов И. Ф., Петрова Ю. А., Дороднева Е. Ф.,

Медведева И. В. Персонифицированная стратегия коррекции факторов кардиометаболического риска у пришлого населения Арктики // Клиническая медицина. 2016. Т. 94. № 7. С. 518-526.

4. Чистилина А. Н., Левкина Е. Г., Петрова Ю. Ю., Дороднева Е. Ф. Маркеры атерогенеза и дисфункция щитовидной железы: данные скринингового наблюдения жителей средней йодной эндемии // Медицинская наука и образование Урала. 2014.Т. 15.№3 (79).С. 39-43.

5. Adeva-Andany MM, Martrnez-Rodnguez J, Gonzalez-Lucan M,

Fernandez-Fernandez C, Castro-Quintela E. Insulin resistance is a cardiovascular risk factor in humans // Diabetes Metab Syndr. 2019. V 13 (2). P. 1449-1455.

6. Allen L Are we facing a noncommunicable disease pandemic? // Journal of Epidemiology and Global Health. 2017. V 7 (1). P 5-9.

7. Bacha F., Klinepeter Bartz S. Insulin resistance, role of metformin and other non-insulin therapies in pediatric type 1 diabetes // Pediatr Diabetes. 2016. V 17 (8). P 545-558.

8. Chen H. Y., Dufresne L., Burr H. et al. Association of LPA variants with aortic stenosis: a large-scale study using diagnostic and procedural codes from electronic health records // JAMA Cardiol. 2018. V. 3. P 18-23.

9. Cortaredona S., Ventelou B. The extra cost of comorbidity: multiple illnesses and the economic burden of non-communicable diseases // BMC Medicine. 2017. V 15 (1). P 216.

10. Eddy D., Schlessinger L., Kahn R., B et al. Relationship of insulin resistance and related metabolic variables to coronary artery disease: a mathematical analysis// Diabetes Care. 2009. V. 32 (2). P 361-366.

11. Ikezaki H., Ai M., Schaefer E. J. et al. Cardiovascular disease prevalence and insulin resistance in the Kyushu-Okinawa population study and the Framingham offspring study // Journal of clinical lipidology. 2017. V. 11 (2). P 348-356.

12. Kodama S., Saito K., Tanaka S. et al. Fasting and post-challenge glucose as quantitative cardiovascular risk factors: a metaanalysis // J Atherosclerosis Thromb. 2012. V. 19 (4). P 385-396.

13. Levey A. S., Bosch J. P, Lewis J. B., Greene T, Rogers N., Roth D. A more accurate method to estimate glomerular filtration rate from serum creatinine: a new prediction Equation // Annals of Internal Medicine. 1999. V. 130 (6). V. 461-470.

14. Noce A., Marrone G., Di Lauro M., Urciuoli S., Pietroboni Zaitseva A.,

Wilson Jones G., Di Daniele N., Romani A. Cardiovascular Protection of Nephropathic Male Patients by Oral Food Supplements // Cardiovasc Ther. 2020. V. 13. P 1807941.

15. Noce A., Marrone G., di Daniele F. et al. Impact of gut microbiota

composition on onset and progression of chronic non- communicable diseases // Nutrients. 2019. V. 11 (5). P 1073.

16. Shlisky J., Bloom D. E., BeaudreaultA. R., et al. Nutritional

considerations for healthy aging and reduction in age-related chronic disease // Advances in Nutrition. 2017;8 (1):17.2-1726.

17. TanC., SasagawaY., Mori M.The association between insulin

resistance, metabolic syndrome, and ischemic heart disease among Rumoi residents // Journal of general and family medicineio 2017. V. 18 (6). P 360-364.

18. Tenenbaum A., Adler Y., Boyko V. et al. Insulin resistance is

associated with increased risk of major cardiovascular events in patients with preexisting coronary artery disease // Am HeartJ. 2007 V 153 (4) P 559-565

19. World Health Organization (WHO) Global Health Observatory

(GHO) Data, Life Expectancy, [(доступ 20 апреля 2020)]; Available online: http://www. who. int/gho/mortality_burden_disease/ life_tables/situation_trends/en.

Размещено на Allbest.ru