《International Journal of Endocrinology》:Associations of Insulin Resistance Surrogate Indices With Component-Defined Metabolically Unhealthy Phenotype Among Women With Overweight or Obesity: A Cross-Sectional Analysis of CHNS and NHANES
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背景:超重或肥胖女性在代谢上是异质性的,仅靠身体质量指数(BMI)不能完全刻画其内分泌和代谢健康状况。研究人员考察了五种胰岛素抵抗替代指数与组分定义的代谢不健康表型(MUP)之间的关联,以刻画该人群中与胰岛素抵抗相关的代谢变异。
方法:这项横断面分析以中国健
背景:超重或肥胖女性在代谢上是异质性的,仅靠身体质量指数(BMI)不能完全刻画其内分泌和代谢健康状况。研究人员考察了五种胰岛素抵抗替代指数与组分定义的代谢不健康表型(MUP)之间的关联,以刻画该人群中与胰岛素抵抗相关的代谢变异。
方法:这项横断面分析以中国健康与营养调查(CHNS)2009年为发现数据集,以美国国家健康与营养调查(NHANES)2011—2018年为独立验证数据集。最终样本包括1751名CHNS参与者和2953名NHANES参与者。五种指数分别为胰岛素抵抗稳态模型评估(HOMA-IR)、甘油三酯-葡萄糖指数(TyG)、甘油三酯与高密度脂蛋白胆固醇比值(TG/HDL-C)、甘油三酯-葡萄糖身体质量指数(TyG-BMI)和胰岛素抵抗代谢评分(METS-IR)。MUP定义为至少两个代谢组分异常。采用修正泊松回归估计每1个标准差(SD)增量的患病率比(PR)及跨四分位数的PR。完全调整模型包括1721名CHNS参与者和2799名NHANES参与者。受试者工作特征曲线及曲线下面积(AUC)用于描述性、探索性的内部区分度评估。
结果:在两个数据集中,五种指数均与MUP呈正向关联。完全调整后每1-SD增量的PR在CHNS中为HOMA-IR的1.027(95%置信区间1.011–1.043)到TyG的1.133(1.110–1.157),在NHANES中为TG/HDL-C的1.058(1.024–1.094)到TyG的1.168(1.144–1.192)。所有指数均观察到正向的四分位数梯度(趋势p<0.001)。MUP的探索性内部区分度在两个数据集之间呈现不同模式。
结论:在两个数据集中,超重或肥胖女性的五种指数升高均与MUP相关。这些发现强调了胰岛素抵抗相关的血糖和血脂紊乱与聚集性代谢异常的同时存在。它们支持在刻画超重或肥胖女性的内分泌-代谢异质性时,在关注肥胖程度的同时考虑代谢功能。
超重或肥胖女性并非代谢均一的群体。在相同身体质量指数(BMI)范围内,血脂异常、中心性肥胖、血糖异常和血压升高可能以不同程度聚集,形成代谢健康与代谢不健康表型(MUP)。仅依赖BMI难以充分反映体脂分布和个体心血管代谢损害,因此需要在考虑肥胖程度的同时评估代谢健康状态。胰岛素抵抗是肥胖相关代谢风险的关键特征之一。研究人员使用五种分别整合胰岛素、血糖、血脂和肥胖信息的替代指数,探讨其与组分定义的MUP的关联,以刻画超重或肥胖女性中与胰岛素抵抗相关的内分泌-代谢异质性。
研究人员以中国健康与营养调查(CHNS)2009年作为发现数据集,以美国国家健康与营养调查(NHANES)2011—2018年作为独立验证数据集,分别进行分析,最终纳入1751名和2953名超重或肥胖成年女性。评估的指数包括胰岛素抵抗稳态模型评估(HOMA-IR)、甘油三酯-葡萄糖指数(TyG)、甘油三酯与高密度脂蛋白胆固醇比值(TG/HDL-C)、甘油三酯-葡萄糖身体质量指数(TyG-BMI)和胰岛素抵抗代谢评分(METS-IR)。MUP定义为至少两个异常代谢组分(血压、血糖、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇、腰围)。采用修正泊松回归估计患病率比(PR),采用受试者工作特征(ROC)曲线进行探索性内部区分度评估,并构建连续代谢失调负担评分进行一致性分析。
### 3.1 参与者筛选与特征
通过筛选最终纳入1751名CHNS参与者和2953名NHANES参与者。与代谢健康者相比,MUP女性年龄更大,BMI、腰围、收缩压和舒张压、空腹血糖、糖化血红蛋白(HbA
1c)、空腹胰岛素、甘油三酯及所有替代指数水平均更高,而高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)较低。
### 3.2 主要关联与四分位数梯度
在完全调整模型中,所有五种指数均与MUP呈显著正向关联。CHNS中,每1个标准差(SD)增量的PR从HOMA-IR的1.027(95%置信区间1.011–1.043)到TyG的1.133(1.110–1.157);NHANES中从TG/HDL-C的1.058(1.024–1.094)到TyG的1.168(1.144–1.192)。所有指数均存在正向的四分位数梯度,趋势检验均P<0.001。
### 3.3 探索性内部区分度
在CHNS中,HOMA-IR的曲线下面积(AUC)为0.690,其余四种指数的AUC均高于HOMA-IR,METS-IR最高(0.823),且与HOMA-IR的差异均显著。在NHANES中,HOMA-IR的AUC为0.796,TyG、TyG-BMI和METS-IR的AUC与HOMA-IR无显著差异,TG/HDL-C的AUC(0.766)显著低于HOMA-IR。研究人员指出,由于部分指数与MUP组分存在公式重叠,这些AUC差异应视为探索性描述,而非独立的风险识别能力。
### 3.4 复合代谢失调负担与跨数据库一致性
五种指数均与复合代谢失调负担评分正向相关。METS-IR在CHNS和NHANES中的Spearman相关系数最高(rho=0.759和0.789)。在调整模型中,CHNS中METS-IR的回归系数最大(0.415),NHANES中TyG最大(0.424)。去除与指数公式重叠的负担域后,相关性显著下降,提示大部分关联源于公式组分重叠。跨数据库排名一致性方面,METS-IR、TyG-BMI和TG/HDL-C被评为高度一致,TyG为中度,HOMA-IR为低度。
### 3.5 与HOMA-IR的相关性
所有非胰岛素替代指数均与HOMA-IR呈正相关。CHNS中Spearman相关系数从TG/HDL-C的0.300到TyG的0.427;NHANES中从TG/HDL-C的0.449到METS-IR的0.592。
### 3.6 敏感性和支持性亚组分析
当MUP定义为至少三个异常组分或采用共同腰围切点(≥85 cm)时,所有指数仍呈正向关联。血压异常(唯一不含于所有指数公式的组分)与每个指数均呈正相关。在肥胖亚组中,TyG、TG/HDL-C、TyG-BMI和METS-IR的关联仍显著。对指数进行对数变换、四分位距标准化或缩尾处理,以及排除糖尿病患者后,结果方向一致。E值分析显示,未测混杂因素需要较强的关联才能完全解释这些关联。
讨论部分指出,五种指数反映胰岛素抵抗的不同维度。HOMA-IR反映空腹胰岛素-葡萄糖稳态,TyG反映甘油三酯-葡萄糖耦合,TG/HDL-C为血脂比值,TyG-BMI整合一般性肥胖,METS-IR整合血糖、血脂和肥胖信息。复合代谢失调负担分析显示,METS-IR和TyG-BMI的强相关与其和负担评分的公式重叠有关,提示内脏和异位脂肪积累与肝脏胰岛素抵抗的生物学通路。研究通过既往机制研究结果解释了脂肪组织-肝脏通路、脂蛋白代谢和血管调节在胰岛素抵抗中的作用,并强调超重或肥胖女性中胰岛素抵抗相关血糖和血脂紊乱与聚集性代谢异常共存。
结论:在超重或肥胖成年女性中,较高的HOMA-IR、TyG、TG/HDL-C、TyG-BMI和METS-IR水平在CHNS和NHANES中均与组分定义的MUP相关。这些指数与复合代谢负担及血压异常的关联也将其置于更广泛的代谢功能障碍背景中。结合胰岛素作用、脂肪组织功能、肝脏糖脂代谢和血管调节的生物学联系,这些发现强调了胰岛素抵抗相关紊乱对女性代谢异质性的重要性。刻画这种异质性需要同时关注代谢功能、异常聚集和体型。