综述:甘油三酯葡萄糖-体重指数:对糖尿病和心血管疾病管理的意义

【字体: 时间:2025年09月30日 来源:Frontiers in Endocrinology 4.6

编辑推荐:

  本综述系统探讨了甘油三酯葡萄糖-体重指数(TyG-BMI)在糖尿病(DM)及其心血管并发症中的临床应用价值。文章详述了其作为胰岛素抵抗(IR)有效替代标志物的作用,强调了其在预测2型糖尿病、非酒精性脂肪肝病(NAFLD)、颈动脉粥样硬化及全因死亡风险中的卓越性能(AUC高达0.838),为代谢综合征(MS)和心血管疾病(CVD)的早期筛查与风险分层提供了重要工具。

  
1 引言
糖尿病(Diabetes Mellitus, DM),尤其是2型糖尿病,是全球最常见的慢性疾病之一,其最常见的并发症是心血管疾病(CVD),这也是导致发病和死亡的主要原因。尽管许多生物标志物被开发用于评估糖尿病并发症的风险,但很少有能在后续分析中得到验证或应用于临床实践。因此,探索能够准确预测糖尿病相关疾病和死亡风险的临床生物标志物引起了极大兴趣。
大量研究已证明甘油三酯-葡萄糖(TyG)指数与2型糖尿病风险之间的关联。例如,一项前瞻性研究发现,TyG指数每增加一个标准差,罹患糖尿病的风险比(HR)为1.54。另一项为期4年的回顾性研究也表明,高TyG指数个体的糖尿病风险显著升高。
一些研究进一步探索了将TyG指数与人体测量学指标(如体重指数BMI)结合的应用,由此发展出了甘油三酯葡萄糖-体重指数(TyG-BMI)。在一项针对尼日利亚成年人的横断面研究中,TyG-BMI在识别代谢综合征(MS)方面表现出良好性能,其曲线下面积(AUC)达到0.838,显示出作为MS筛查工具的潜力。
2 TyG-BMI:定义
TyG-BMI已成为理解代谢和心血管健康的重要指标,其计算公式为:ln [空腹甘油三酯(mg/dL) × 空腹血糖(mg/dL)/2] × BMI。
胰岛素抵抗(IR)是许多代谢紊乱的关键因素,而TyG-BMI与IR密切相关。一项对511名中国台湾地区个体的研究发现,TyG-BMI与胰岛素抵抗的稳态模型评估(HOMA-IR)显著相关,其可解释HOMA-IR变异的16.6%。这些发现表明,TyG-BMI可以作为一个简单有效的替代标志物,用于IR的早期识别。
TyG-BMI与其他代谢因素的关系是复杂的。例如,在一项针对184名超重/肥胖非糖尿病个体的研究中,TyG-BMI和TyG-腰围(TyG-WC)均与非酒精性脂肪肝病(NAFLD)和肝纤维化显著相关。相关分析显示,肝脏硬度测量(LSM)和受控衰减参数(CAP)与WC、BMI、TyG、TyG-BMI和TyG-WC均存在显著关联,表明TyG-BMI是与脂肪组织和肝脏健康相关的代谢标志物网络的一部分。
3 流行病学见解
流行病学研究为TyG-BMI作为心血管风险因素的作用提供了宝贵见解。一项大规模分析纳入35,455名年龄在35-75岁之间、具有高心血管疾病(CVD)风险的参与者,发现TyG-BMI与全因死亡和心血管死亡风险增加相关。多变量Cox比例风险模型显示,与TyG-BMI < 9.83的参与者相比,TyG-BMI ≥ 9.83的参与者全因死亡风险更高(HR 1.86),心血管死亡风险也更高(HR 2.41)。
此外,另一项研究分析了来自NHANES 2011-2020数据集的11,016名美国成年人,发现较高的TyG-BMI值与CVD患病率增加显著相关。加权广义线性模型证明了这种正相关关系,处于TyG-BMI最高三分位数组的个体其CVD患病率比最低四分位数组高38%。这些发现表明,TyG-BMI可以成为识别CVD高风险个体的重要流行病学标志物。
4 TyG-BMI、胰岛素抵抗和高胰岛素血症
IR是一种复杂的病理生理状态,细胞对胰岛素的反应性降低,导致血糖水平升高。TyG-BMI与IR的关系是多方面的。肥胖(通常表现为高BMI)与IR密切相关。此外,脂肪组织的分布和功能也起作用;与TyG-BMI相关的内脏肥胖与IR有关。此外,内脏肥胖指数(VAI)和脂质积累产物(LAP)——与TyG-BMI相关的指数——是IR的有效替代标志物,并且是MS和DM的预测因子。
ROC曲线分析表明,TyG-BMI具有最大的AUC(0.801),表明其作为早期识别IR的替代标志物的有效性。一项韩国研究发现,与四分位数1相比,TyG-BMI四分位数4预测IR的调整后比值比为12.82,其AUC-ROC为0.748,表明在韩国成年人口中,其用于IR预测的性能优于其他参数。
IR与心血管事件显著相关,并被认为是CVD的独立风险因素。多项研究表明,IR与各种心血管风险因素密切相关,包括高甘油三酯血症、低高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平、高血压、肥胖和纤溶酶原激活物抑制剂-1(PAI-1)水平升高。这些因素的共同作用加速了动脉粥样硬化的发展,增加了心血管事件的风险。
IR和高胰岛素血症在心血管疾病中扮演着不同的角色,它们的联合效应增加了心血管疾病的风险。IR本身会引发一系列心血管问题:损害血管内皮细胞功能,减少一氧化氮(NO)的产生,增加氧化应激,导致血管舒张能力下降,并促进动脉粥样硬化。此外,IR与慢性低度炎症状态相关,白细胞介素-6(IL-6)和肿瘤坏死因子α(TNFα)等炎症因子水平升高,进一步加剧动脉粥样硬化。而且,IR常伴有血脂异常,如甘油三酯升高和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)降低,这些都是心血管疾病的危险因素。
长期高胰岛素血症也会对心血管系统产生不利影响。高胰岛素血症增加肾脏钠重吸收,激活交感神经系统,导致血压升高。胰岛素促进血管平滑肌细胞增殖,长期高胰岛素血症加速动脉粥样硬化的进展。高胰岛素血症可能影响凝血系统,增加血栓形成风险。因此,IR和高胰岛素血症在心血管疾病中各司其职,同时又相互影响。对IR和高胰岛素血症进行早期干预对于预防和控制心血管疾病至关重要。
5 当前临床应用
目前,心血管疾病使用了各种诊断技术,而TyG-BMI有可能对这些方法进行补充。例如,冠状动脉疾病通常使用侵入性血管造影和计算机断层扫描血管造影来诊断。然而,这些方法存在局限性,如可能发生侵入性并发症、暴露于电离辐射和碘造影剂。
非侵入性方法,如心脏磁共振成像(CMR)血管造影,正在被探索作为替代方案。此外,TyG-BMI测量可以提供有关患者潜在代谢状态的有价值信息。在一项针对缺血伴非阻塞性冠状动脉疾病(INOCA)患者的研究中,发现TyG-BMI是慢血流现象(SCFP)的独立预测因子。该研究将1,625名INOCA患者根据心肌梗死溶栓(TIMI)帧计数分为SCFP组和对照组。TyG-BMI在SCFP组中显著更高,并且显示出比单独使用BMI或甘油三酯葡萄糖更好的预测价值,表明它可以作为此类患者的附加诊断标志物。
针对TyG-BMI的治疗策略正在成为心血管疾病管理的一个重要方面。由于TyG-BMI与胰岛素抵抗密切相关,改善胰岛素敏感性的干预措施也可能影响TyG-BMI。生活方式的改变,如饮食和运动,是这方面的基础。一项关于数字健康肥胖治疗干预对医疗弱势初级保健患者影响的研究表明,旨在减肥和改善代谢参数的干预措施可能会影响TyG-BMI相关因素。
在药物干预方面,针对脂质和葡萄糖代谢的药物也可能影响TyG-BMI。例如,一项关于TyG-BMI与中国中老年人心血管疾病发病率之间关联的研究表明,有效管理代谢风险因素可能会改变TyG-BMI并降低CVD风险。然而,需要进一步的研究来确定哪些特定药物和治疗方案可以最有效地靶向TyG-BMI并改善心血管结局。
临床实践中有几种心血管风险评估工具,了解它们与TyG-BMI的性能至关重要。然而,这些工具可能无法完全捕捉到与胰岛素抵抗(由TyG-BMI代表)相关的风险。一项在类风湿关节炎和非类风湿关节炎患者中比较不同风险评估模型的研究发现,添加某些生物标志物可以提高模型的预测准确性。类似地,将TyG-BMI纳入现有的心血管风险评估工具可能会增强其识别心血管疾病高风险个体的能力。例如,在一项针对H型高血压患者的研究中,TyG-BMI与冠状动脉疾病的严重程度显著相关,并有可能用于完善该患者群体的风险评估。
传统的心血管风险评估工具通常关注单一因素,而TyG-BMI同时考虑了代谢和人体测量学因素,从而提高了预测准确性。这种综合评估优于单独使用BMI或TyG指数,因为CVD风险是复杂的,并受多种因素影响。TyG-BMI有助于识别传统风险评估方法可能忽略的早期CVD风险因素。例如,将TyG指数添加到传统风险模型中可以提高模型区分CVD病例的能力。
尽管TyG-BMI在评估代谢风险方面具有价值,但仍存在一些局限性。总之,虽然TyG-BMI可以作为代谢风险的指标,但它不能作为指导治疗和预防性药物使用的唯一基础。在临床实践中,应全面考虑患者的整体风险状况,并基于其他生物标志物和临床判断制定个性化干预策略。
6 争议与挑战
尽管越来越多的证据表明TyG-BMI与各种心血管和代谢疾病存在关联,但其临床效用仍然存在争议。一些研究对TyG-BMI作为生物标志物的特异性提出了质疑。此外,用于预测不同疾病的TyG-BMI临界值可能因研究人群而异,这增加了其临床应用的复杂性。需要进一步的研究来标准化这些临界值,并确定TyG-BMI在不同临床环境中的最佳用途。
将TyG-BMI整合到临床实践中面临若干挑战。主要挑战之一是医疗保健提供者缺乏认识。许多临床医生不熟悉TyG-BMI的概念及其潜在的临床意义。
此外,需要更标准化的TyG-BMI测量和报告。虽然有一个主要的计算方法,但TyG-BMI也可能有其他变体,这些变体可能与特定的研究人群或实验设计相关。不同的研究可能会根据研究对象的需求或实验设计调整TyG-BMI的计算公式。而且,在与其他临床参数结合的情况下对TyG-BMI值的解读需要更好地定义。例如,在一项调查TyG-BMI在预测INOCA患者慢血流现象的研究中,虽然发现TyG-BMI是一个重要的预测因子,但需要更多的研究来确定应如何将其与其他诊断和预后因素整合到临床决策中。
7 未来方向
针对TyG-BMI的新兴疗法可能侧重于改善胰岛素敏感性以及调节脂质和葡萄糖代谢。一种潜在的方法是开发专门针对TyG-BMI组分相关通路的药物。例如,降低甘油三酯水平同时改善葡萄糖代谢的药物可能对TyG-BMI产生有益影响。一项关于TyG-BMI与新发糖尿病之间关联的研究发现了一种非线性关系,这表明可能需要针对不同TyG-BMI水平进行干预。
TyG-BMI有潜力在心血管健康(CVH)的个性化医疗中发挥重要作用。通过将TyG-BMI与其他遗传、基因组和临床数据整合,可以制定个性化治疗计划。例如,在一项关于基于患者相似性的心血管疾病预测模型的研究中,探索了多模态数据(包括遗传和临床信息)的使用。将TyG-BMI加入该数据池可以提高预测个体风险和治疗反应的准确性。此外,基于TyG-BMI和相关代谢谱开发靶向疗法可能是一个未来的方向。这可能涉及使用精准医学方法,如药物遗传学,以优化对TyG-BMI异常患者的心血管疾病治疗。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号