早孕期单点胰岛素敏感性估计值介导早期妊娠体脂率变化与妊娠期糖尿病之间的关联:一项前瞻性队列的探索性二次分析

《Frontiers in Endocrinology》:First-trimester SPISE mediates the association between early-pregnancy body fat percentage change and gestational diabetes mellitus: an exploratory secondary analysis of a prospective cohort

【字体: 时间:2026年09月09日 来源:Frontiers in Endocrinology 5.7

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  背景:妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)与母体肥胖和胰岛素抵抗密切相关。早孕期体脂率(body fat percentage,BFP)变化速率可描述常规血糖筛查前的估计体脂增加情况。单点胰岛素敏感性估计值(Sin

  
背景:妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)与母体肥胖和胰岛素抵抗密切相关。早孕期体脂率(body fat percentage,BFP)变化速率可描述常规血糖筛查前的估计体脂增加情况。单点胰岛素敏感性估计值(Single-Point Insulin Sensitivity Estimator,SPISE)可在无胰岛素检测条件下通过空腹指标估计胰岛素敏感性。目前仍不确定SPISE是否解释早孕期BFP变化与后续GDM之间的联系。 方法:研究人员分析了韩国单胎妊娠前瞻性队列的公开去标识数据。BFP由年龄和体重指数(body mass index,BMI)估算。早孕期估计BFP变化率定义为10–14周BFP减孕前BFP,再除以评估孕周,并缩放为每千分单位。SPISE由空腹甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇和BMI计算。GDM于24–28周采用两步诊断法评估。分析采用限制性立方样条、分段回归、中介模型和倾向评分匹配。 结果:分析队列586名女性中37名(6.3%)发生GDM。较高估计BFP变化率与较高GDM风险相关(总P=0.006;非线性P=0.140)。SPISE与GDM呈非线性负相关(总P<0.001;非线性P=0.003),估计阈值为7.089;低于阈值时SPISE每升高1单位,GDM优势比(odds ratio,OR)为0.127(95% CI 0.049–0.328;P<0.001),高于阈值时关联减弱且不显著。估计BFP变化率与SPISE呈负相关。中介分析中模型估计中介比例为43.65%。倾向评分匹配后,低SPISE组GDM事件多于高SPISE组(14.5%对0.0%;P=0.003)。 结论:早孕期更快的估计BFP增加与更高后续GDM风险相关,较低SPISE在统计中介模型中解释该关系的一部分。所提出SPISE阈值和中介模式需在独立队列中验证后方可用于临床。
研究背景方面,妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)是妊娠常见代谢并发症,会影响分娩结局,并与母儿远期心肺代谢疾病相关。常规筛查多在24–28孕周进行,因此更早期标志物有助于识别需加强随访或预防支持的孕妇。母体肥胖是GDM核心生物学因素,但体重指数(body mass index,BMI)不能区分脂肪量与瘦体量,且受年龄、性别和种族影响。由BMI和年龄估算的体脂率(body fat percentage,BFP)可作为实用肥胖指标,而从孕前到早孕期动态变化的BFP变化率可能比单一体型值更好反映早期代谢适应。单点胰岛素敏感性估计值(Single-Point Insulin Sensitivity Estimator,SPISE)是既往建立和验证的胰岛素敏感性替代指数,由空腹甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)和同期BMI计算,值越高表示胰岛素敏感性越好;其在人群研究中可用于无直接胰岛素测量时的科研场景。其与后续GDM的关联,以及是否在BFP变化与GDM之间起统计作用仍不清楚。研究人员利用韩国“妊娠脂肪肝”前瞻性队列公开数据开展探索性二次分析,旨在观察早孕期BFP变化、SPISE与GDM的剂量反应关系,检验SPISE阈值,并评估SPISE是否中介BFP变化与GDM的关系。论文发表于《Frontiers in Endocrinology》。
主要关键技术方法方面,研究人员使用韩国Fatty Liver in Pregnancy前瞻性队列登记数据,入组单胎妊娠、10–14周评估者,经随访和缺失数据筛选后形成586人完整病例队列。BFP采用Deurenberg方程由BMI和年龄估算;10–14周BMI由肝脏脂肪变指数(hepatic steatosis index,HSI)反推;SPISE按既定公式由HDL-C、甘油三酯和10–14周BMI计算;GDM按24–28周两步法及Carpenter–Coustan阈值诊断。统计上采用限制性立方样条(restricted cubic splines,RCS)观察剂量反应,分段回归估计SPISE断点,中介模型估计BFP变化经SPISE至GDM的间接效应,并以倾向评分匹配(propensity score matching,PSM)比较阈值分层后的结局。
研究结果如下。
3.1 参与者特征:586名女性中37名发生GDM;GDM组孕前BMI、10–14周BMI、孕前BFP、10–14周BFP、ALT均高于非GDM组,未调整BFP变化率组间无显著差异。
3.2 剂量反应关联与阈值:RCS显示估计BFP变化率越高,GDM风险越高,无显著非线性。SPISE与GDM呈非线性负相关,分段logistic回归估计断点为7.089(95% CI 7.046–7.132);SPISE<7.089时每升1单位校正OR 0.127(95% CI 0.049–0.328;P<0.001),SPISE≥7.089时OR 0.616且不显著;似然比检验支持两段模型。BFP变化率与SPISE亦呈非线性负相关,分段线性回归显示BFP变化率断点1.196,断点后SPISE下降更陡。
3.3 按SPISE阈值的分层风险可视化:分层样条显示BFP变化率与GDM风险上升主要出现在低SPISE层,高SPISE层风险曲线较平,提示SPISE是早孕期BFP增益与GDM风险关系的代谢背景。
3.4 中介分析:以7.089二分类SPISE为中介,较高BFP变化率降低进入高SPISE概率(校正OR 0.281;P<0.001),高SPISE降低GDM几率(校正OR 0.132;P<0.001);间接效应显著,直接效应不显著,估计中介比例43.65%(P=0.014)。
3.5 敏感性分析:连续SPISE作中介时结果类似,间接效应显著,因直接效应近零且不稳定,中介比例大于1,应理解为SPISE在统计上大体解释该关联而非字面百分比。PSM后124人、每组62人,低SPISE组GDM 14.5%、高SPISE组0.0%(P=0.003),其他产科结局无显著差异。以ln(HOMA-IR)作替代胰岛素抵抗指标时,其与GDM正相关且无非线性,方向与SPISE-GDM反向关联一致。
讨论部分总结:研究人员指出,快速早孕期估计BFP增加与更高GDM风险相关;早孕期SPISE与GDM呈阈值依赖型负相关,阈值约7.089;SPISE在统计上解释BFP变化率与后续GDM部分关联。该结果符合GDM中肥胖、血脂异常和胰岛素抵抗共同增加代谢负担的生物学框架。富甘油三酯、低HDL模式与胰岛素抵抗相关,SPISE整合BMI、甘油三酯和HDL-C,可作为早期胰岛素敏感性受损标志。研究从静态肥胖指标扩展到肥胖变化指标,提示BFP变化反映脂肪负担上升,SPISE反映该负担是否伴胰岛素抵抗性血脂谱。mTOR信号可提供营养感知与代谢稳态的机制背景,但数据无mTOR相关测量,故仅属推测。阈值结果提示饱和效应:胰岛素敏感性尚佳时,其他GDM决定因素更突出;低SPISE范围内微小敏感性差异可能具临床意义。中介结果为统计中介而非因果证明,观察性中介仍受未测混杂影响。若外部验证成立,早孕期BFP变化联合SPISE可帮助常规筛查前风险分层,但7.089尚不能作为临床切点。研究优势在于前瞻收集早孕代谢指标、检验非线性关系并做多种敏感性分析;局限在于事后二次分析、GDM事件少、BFP为估算而非双能X线等实测、10–14周BMI由HSI代数恢复可能引入误差,以及饮食、运动、糖尿病家族史、遗传等残余混杂不可排除。
结论部分翻译:早孕期估计BFP更快增加与更高后续GDM风险相关。较低早孕期SPISE与GDM呈阈值样负相关,并在统计上产生经SPISE的间接效应估计。这些发现支持如下假设:早孕期估计BFP增益通过SPISE所反映的胰岛素抵抗表型,与后续GDM更高风险相关。在临床转化前,仍需以直接测得身体成分的大型多族裔队列进行验证。
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