HOMA индекс - Synevo
Индексът HOMA (инсулинова резистентност) съдържа серумна глюкоза и инсулин
Главна информация
Инсулинова резистентност е патологично състояние, характеризиращо се с неоптимален отговор на периферните тъкани към действието на инсулин 1 .
Инсулиновата резистентност се проявява особено в тъканите, които зависят от действието на инсулина за вътреклетъчен транспорт на глюкоза: черен дроб, мускули и мастна тъкан. Ефектите на инсулиновата резистентност обаче са многобройни, тъй като инсулинът упражнява физиологични действия върху метаболизма на въглехидратите, липидите и протеините, както и върху ендотелната функция 2 .
Инсулиновата резистентност е основното метаболитно разстройство, свързано със затлъстяването и изглежда е основният медиатор на метаболитния синдром 3 .
Метаболитен синдром се определя от наличието на 3 от следните критерии (съгласно консенсуса от 2009 г. на някои важни международни форуми: Международна федерация по диабет, Световна федерация по кардиология, Международно дружество по атеросклероза, Американско общество по кардиология) 4:
Няколко фактора допринасят за появата на метаболитния синдром, включително: ниска физическа активност, генетично предразположение, хронично възпаление, свободни мастни киселини и митохондриална дисфункция. Инсулиновата резистентност изглежда е основната връзка между тези елементи, затлъстяването и метаболитния синдром.
Инсулинът се свързва и действа главно чрез инсулиновия рецептор; той действа и чрез рецептора за IGF-1 (инсулин-растежен фактор-1). Клетъчните действия на инсулина включват широк спектър от ефекти върху пост-рецепторните сигнални пътища в целевите клетки 6 .
По този начин при нормални условия инсулинът стимулира усвояването на глюкозата в мускулната тъкан, инхибира чернодробната глюконеогенеза, намалява липолизата на мастната тъкан и намалява чернодробното производство на липопротеини с много ниска плътност (VLDL). В мозъка активирането на инсулиновата сигнална верига има ефект на намаляване на апетита и предотвратяване на производството на чернодробна глюкоза чрез невронални сигнали в хипоталамуса. Инсулиновата резистентност обаче води до освобождаване на свободни мастни киселини от мастната тъкан, повишено производство на чернодробни VLDL и намален липопротеин с висока плътност (HDL). Увеличеното производство на свободни мастни киселини, провъзпалителни цитокини и адипокини, както и митохондриалната дисфункция допринасят за нарушаване на медиираната от инсулина сигнализация, ниско усвояване на глюкоза в скелетните мускули, повишено чернодробно глюконеогенеза и дисфункция на панкреатичните β клетки, което ще причини аферемия 6. В допълнение, инсулиновата резистентност води до развитие на хипертония чрез свързана ендотелна дисфункция, която се характеризира с ниско производство на азотен оксид и прекомерно освобождаване на ендотел 7; 8 .
Инсулиновата резистентност се основава както на наследствени, така и на придобити причини. В зависимост от местоположението на техния първичен ефект спрямо инсулиновия рецептор, тези причини могат да бъдат класифицирани на:
Други състояния, които могат да причинят инсулинова резистентност, са: намалена физическа активност, стареене, свободни мастни киселини в големи количества, хронично възпаление, глюкокортикоиди, анти-HIV терапия, митохондриална дисфункция 6 .
Интересът на изследователите към инсулиновата резистентност и метаболитния синдром се дължи на тяхното повишено разпространение сред населението, както и на свързания риск от коронарна болест на сърцето и диабет тип 2 .
Има достатъчно доказателства, че когато се развие непоносимост към глюкоза или базовите нива на глюкоза в кръвта станат ненормални, вече е настъпила степен на разрушаване на β-клетките. Поради тази причина опитите за предотвратяване на диабет тип 2 биха били по-успешни, ако се намеси рано, когато нивата на кръвната захар са все още нормални. Поради това са необходими прости изследвания за идентифициране на инсулиновата резистентност в съвременната медицинска практика 9 .
Стандартният метод за измерване на инсулиновата резистентност е методът "евгликемична скоба". По време на теста количеството на приложената глюкоза се определя, за да се поддържа постоянно ниво на базална глюкоза в кръвта, при условие че се постига постоянно повишено ниво на инсулинемия. Количеството глюкоза, което трябва да се приложи, варира при отделните индивиди в зависимост от инсулиновата чувствителност 2. Методът обаче е трудоемък и отнема много време, като е достъпен само в специализирани центрове.
С течение на времето са предложени няколко по-прости алтернативни метода за оценка на инсулиновата резистентност, включително HOMA 10 индекс. .
Индексът HOMA („Оценка на модела на хомеостазата“) е описан през 1985 г. от Matthews et al. като се приеме, че нивата на глюкоза в кръвта на гладно и инсулин на гладно, независимо дали имат нормален глюкозен толеранс или не, са определени на ниво, характерно за този индивид. По този начин при базови условия връзката между глюкозата и инсулина отразява баланса между производството на чернодробна глюкоза и секрецията на инсулин на β-клетките на панкреаса, което се поддържа чрез обратна връзка между черния дроб и β-клетките. Тъй като инсулиновата резистентност, както и недостатъчната реакция на секреция на инсулин имат еквивалентен резонанс в производството на чернодробна глюкоза, може да се приеме, че хипергликемията на гладно е резултат от комбинация от различни дефицити на β-клетки и инсулинова резистентност.
Прогнозите, формулирани от математическия модел на HOMA, се основават на експериментални данни, получени от изследвания върху хора и животни. Първоначалният модел (HOMA1) е калибриран, за да даде 100% нормална β клетъчна функция и нормална инсулинова резистентност от 1. Повишената инсулинова резистентност е свързана с повишени базови нива на инсулин и намалена β клетъчна функция, характеризираща се чрез намалена компенсация за повишаване нивата на кръвната захар. Като се има предвид тази взаимовръзка глюкоза-инсулин, всяка двойка базови концентрации на глюкоза и инсулин може да се използва за количествено определяне на инсулиновата резистентност (HOMA1-IR) и клетъчната функция (β HOMA1-% B), като се използват следните формули:
HOMA1-IR = (FPI (mU/L) x FPG (mmol/L))/22,5
IPF = базална инсулинемия (на гладно); FPG = базална гликемия (на гладно)
Ако базалната кръвна глюкоза се изразява в mg/dL, цифрата на знаменателя се променя от 22,5 на 405.
HOMA1-% B = (20 x FPI (mU/L))/(FPG (mmol/L) - 3.5)
Случаи с нива на глюкоза в кръвта гладуване ≤ 3,5 mmol/l (63 mg/dL) се изключва, за да се избегнат отрицателни резултати 11; 12 .
Намерена е много тясна връзка между инсулиновата чувствителност, изчислена от HOMA и тази, оценена чрез „евгликемична скоба“ (r = -0,820) в проучване на 115 европейци със затлъстяване и затлъстяване, диабетици и недиабетици, нормотензивни и хипертоници, млади и стари, мъже и жени 13, а също и в проучване на 55 японски субекта с диабет тип 2 преди (r = - 0.613) и след (r = - 0,734) лечение с диета и упражнения 14 .
Оригиналният модел не е взел предвид:
Оригиналният модел също използва уравнения, които са калибрирани в тестовете за инсулин, налични през 70-те години.
Поради тези причини през 1988 г. е разработен ревизиран HOMA индекс (HOMA2), който не се основава на просто уравнение, а представлява компютърно моделиране, което взема предвид споменатите вариации 15. Начин за изчисляване на индекса HOMA2 може да бъде получен чрез достъп до уебсайта http://www.dtu.oc.ac.uk/homacalculator/index.php.
Резултатите от неотдавнашен мета-анализ показаха, че относителният риск от сърдечно-съдови заболявания при възрастни без диабет е по-висок при стандартно отклонение на индекса HOMA-IR, отколкото при увеличение със стандартно отклонение на изходната глюкоза в кръвта или на инсулин. Поради тази причина авторите предполагат, че HOMA-IR е инструмент с прогнозна стойност за сърдечно-съдовия риск 16 .
Също така, инсулиновата резистентност, изчислена с помощта на индекса HOMA, е свързана с повишен риск от инсулт при недиабетни пациенти 17 .
Друго скорошно проучване показва, че HOMA-IR може да се използва като скринингов тест за непоносимост към глюкоза при жени със синдром на поликистозните яйчници PCOS, като се използва граничната стойност от 2 18 .
За разлика от възрастните, в педиатричната популация липсват критерии за определяне на инсулиновата резистентност. В наскоро публикувано проучване с 342 деца бяха оценени няколко метода за оценка на инсулиновата резистентност. Авторите отбелязват, че индексът HOMA-IR е оптимален метод за оценка на инсулиновата резистентност при деца с наднормено тегло и затлъстяване, докато използването на орален тест за толерантност към глюкоза (OGTT) забавя откриването на аномалии на въглехидратния метаболизъм при деца 19 .
Препоръки за определяне на индекса HOMA - оценка на пациенти с ИТМ индекс на телесна маса> 28 kg/m 2; подозрение за инсулинова резистентност (метаболитен синдром, диабет тип 2); синдром на поликистозните яйчници 20 .
Обучение на пациента - на гладно (на гладно) - минимум 8 часа 21 .
Събран образец - венозна кръв 20 .
Контейнер за прибиране на реколтата - вакутейнер без антикоагулант, с/без отделящ гел 21 .
Необходима е обработка след прибиране на реколтата - серумът се отделя чрез центрофугиране в интервал от 21 .
Обем на пробата - минимум 1 ml ser 21 .
Причини за отхвърляне да опиташ - интензивно хемолизиран образец 21 .
Стабилност на пробата - отделеният серум е стабилен Три дни при 2-8 ° С; 3 месеца при -20 ° С; не размразявайте/замразявайте 21 .
HOMA се изчислява от изходните нива на глюкоза в кръвта и инсулин съгласно формулата:
HOMA-IR = (инсулин (µU/mL) x кръвна глюкоза (mg/dL))/405.
Електрохимилуминесцентният (ECLIA) имунохимичен метод се използва за определяне на серумен инсулин. Спектрофотометричният (колориметричен ензимен) метод се използва за определяне на кръвната глюкоза 21 .
Референтни стойности
При деца и юноши определянето на граничните стойности на HOMA-IR за диагностициране на инсулинова резистентност е по-трудно, отколкото при възрастни поради липсата на надлъжни проучвания за сърдечно-съдов риск. От друга страна, в повечето проучвания граничните стойности са установени въз основа на разпределението на индекса HOMA в референтна популация, но поради влияещи фактори като пубертет и етнически разлики тези стойности варират от 1,8, 2,5, 3,2 или> 4 в зависимост от избраната референтна популация.
В скорошно проучване на голяма група деца в Китай бяха получени следните гранични стойности на HOMA-IR:
Граници и смущения
Употребата на HOMA-IR е ограничена при пациенти с нисък индекс на телесна маса на ИТМ, намалена функция на бета-клетките и повишени нива на базалната кръвна глюкоза, както при пациенти с необесеза със захарен диабет тип 2 с инсулин секреторни дефекти. .