单点胰岛素敏感性估计器（SPISE）——一种评估胰岛素敏感性的新型评分，在按人体测量学分层的2型糖尿病成人中具有预测价值

《The Egyptian Journal of Internal Medicine》：Single Point Insulin Sensitivity Estimator (SPISE), a novel score to evaluate insulin sensitivity, is predictive in anthropometry specified adults with type 2 diabetes mellitus

　　

摘要 目的 本研究旨在评估非胰岛素依赖性标志物作为传统胰岛素依赖性指标在按人体测量学分层的2型糖尿病（Type 2 Diabetes mellitus，T2DM）中的替代方案。研究结果主要针对此类指标在糖尿病及以胰岛素抵抗（Insulin Resistance，IR）为核心的代谢紊乱中的临床应用价值。 方法 采用空腹静脉血样本进行生化分析。检测参数包括血浆葡萄糖、胰岛素、血脂谱[甘油三酯（Triglycerides，TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL Cholesterol，HDL-C）、总胆固醇及低密度脂蛋白胆固醇（LDL Cholesterol，LDL-C，采用Friedewald方程计算）]。同时评估了尿酸、肝酶、肾功能、电解质及甲状腺功能指标。根据数据正态性与偏态分布特征，研究人员采用了相应的统计学分析方法。 结果 在不同BMI（Body Mass Index，身体质量指数）类别间，多项胰岛素抵抗指数存在显著差异。定量胰岛素敏感性检测指数（Quantitative Insulin Sensitivity Check Index，QUICKI）在肥胖组中最低，在正常体重组中最高（p<0.0001）。单点胰岛素敏感性估计器（Single Point Insulin Sensitivity Estimator，SPISE）值在正常、超重和肥胖组间亦呈逐步下降趋势（p<0.0001）。TyG指数随BMI升高而显著增加（p=0.0002）。就SPISE在按人体测量学分层的各组中作为预测指标的效用而言，其表现出近乎完美的区分性能，AUC（Area Under the Curve，曲线下面积）为0.99（95% CI：0.97–1.00，p<0.0001）。以<5.55为截断值时，敏感性为92.5%，特异性为93.3%。 结论 SPISE不依赖胰岛素，在该T2DM队列中对BMI定义的肥胖具有高度区分能力，但由于BMI被纳入SPISE计算公式，其性能应谨慎解读。

论文解读：SPISE指数在按人体测量学分层的2型糖尿病成人中的预测价值

一、研究背景与问题提出

胰岛素抵抗（Insulin Resistance，IR）始终是2型糖尿病（Type 2 Diabetes Mellitus，T2DM）病理生理过程中的核心异常，对包括心血管代谢疾病进展在内的器官功能障碍具有重要推动作用。过去十年间，全球T2DM负担急剧上升，南亚人群表现出不成比例的更高易感性，这归因于遗传、代谢和生活方式因素的综合作用。值得注意的是，南亚血统个体相较于西方人群，在相对更年轻的年龄和更低的BMI（Body Mass Index，身体质量指数）水平即发生胰岛素抵抗，这迫切需要制定区域特异性的代谢标志物以早期捕捉代谢风险。

传统的胰岛素抵抗评估依赖直接或间接的胰岛素测定，如空腹胰岛素、HOMA-IR（Homeostatic Model Assessment of Insulin Resistance，稳态模型评估胰岛素抵抗指数）或高胰岛素正葡萄糖钳夹技术。尽管钳夹技术仍是金标准，但由于其高成本、技术要求高且需要合格培训人员，在常规临床环境中并不实用。而空腹胰岛素和HOMA-IR等替代标志物则受限于实验室间检测变异大、标准化程度低，以及在不同β细胞储备人群中可靠性下降等问题。QUICKI虽然在分析上有用，但同样依赖空腹胰岛素的定量检测，在资源有限的环境中面临相同的限制。

近年来，非胰岛素依赖性指标受到广泛关注。其中，甘油三酯-葡萄糖（Triglyceride-Glucose，TyG）指数已成为最强且最可重复的胰岛素抵抗标志物之一。SPISE（Single Point Insulin Sensitivity Estimator，单点胰岛素敏感性估计器）指数通过将BMI、HDL-C和甘油三酯整合到一个经过验证的公式中，进一步强化了这一概念。SPISE已被证明无需胰岛素测定即可反映儿童和成人的胰岛素敏感性。鉴于上述考虑，这些非胰岛素依赖性标志物为传统胰岛素依赖性指标提供了有前景的替代方案，特别是在胰岛素和C肽测定受到后勤问题制约的机构和环境中。

印度T2DM人群的多样性和高负担为本研究提供了独特机会，以评估这些指标在常规临床实践中的效用。本研究旨在评估TyG、TG/HDL-C比值、SPISE和尿酸/HDL-C比值在T2DM个体中的分布和效用，以促进胰岛素抵抗的及时检测、风险分层和干预策略的制定。

二、研究设计与主要技术方法

本研究在印度本地治里联邦属地一家三级医疗机构的生物化学科与全科医学科联合开展。研究共纳入100名T2DM患者（n=100），涵盖男女两性。根据亚洲BMI标准将参与者分为三组：正常体重（非肥胖）、超重和肥胖。排除标准包括1型糖尿病、继发性糖尿病、妊娠/哺乳期，以及合并甲状腺功能障碍、肾脏疾病、肝功能不全、急性感染、近期住院、其他器官功能障碍或活动性炎症状态的个体。

空腹静脉血样本采用自动化生化分析仪（Roche Cobas 6000）进行分析，检测参数包括血浆葡萄糖、胰岛素、血脂谱（甘油三酯、HDL-C、LDL-C、总胆固醇）、血清尿酸、肝酶、肾功能、电解质和甲状腺功能。研究人员计算了以下胰岛素抵抗和代谢指标：HOMA-IR、QUICKI、TyG指数和SPISE指数。SPISE采用验证公式计算：SPISE = 600 × HDL-C^0.185 / (TG^0.2 × BMI^1.338)，其中HDL-C和TG为以mg/dL表示的空腹值，BMI以kg/m2表示。此外还计算了甘油三酯与HDL胆固醇比值及尿酸与HDL胆固醇比值。统计分析采用GraphPad Prism和SPSS软件，正态性评估采用Shapiro–Wilk检验，组间比较采用ANOVA或Kruskal–Wallis检验，相关性分析采用Pearson或Spearman系数。

三、研究结果

基线特征： 研究队列平均年龄50.3±9.9岁，T2DM平均病程4.8±3.5年。参与者主要表现为超重-肥胖表型，平均BMI为26.24±3.37 kg/m2，中心性肥胖指标升高（平均腰围93.02±6.44 cm；WHtR 0.601±0.039）。血糖参数高于目标值（平均空腹血糖159.1±46.86 mg/dL；HbA1c 8.028±2.134%）。研究人群包括39名男性和61名女性。

人体测量学变异： 体重、BMI、腰围、臀围和WHtR在各BMI组间均显示统计学显著性。身高呈现适度显著性，主要归因于肥胖组平均身高较低。年龄和糖尿病病程无显著差异。

血糖与胰岛素抵抗指标： 空腹血糖和餐后血糖在肥胖组显著高于正常体重组。胰岛素和HOMA-IR随BMI增加呈进行性升高，反映胰岛素抵抗加重。HbA1c无显著差异。总胆固醇显示适度差异，而甘油三酯、HDL、LDL和VLDL无显著差异。

肾脏与肝脏功能： 尿素、肌酐、总蛋白、白蛋白、球蛋白、A/G比值和胆红素均无显著差异。但AST和ALT在肥胖组显著高于超重组。

电解质、微量元素与甲状腺功能： 除甲状腺素（T4）在各BMI组间有显著差异（肥胖组高于超重组）外，其他参数均无显著差异。

跨BMI组的胰岛素抵抗指标： QUICKI值在肥胖组最低，正常体重组最高（p<0.0001）。SPISE值在正常、超重和肥胖组间呈逐步下降（p<0.0001）。TyG指数随BMI升高显著增加（p=0.0002）。相比之下，TG/HDL和尿酸/HDL比值在三组间无显著差异。

分类变量分布： 性别与BMI类别之间无显著关联，糖尿病家族史与BMI类别之间亦无统计学显著关系。

代谢变量与胰岛素抵抗指标的相关性： BMI与HOMA-IR呈显著正相关，与QUICKI、TyG和SPISE呈负相关。腰围与HOMA-IR正相关，与QUICKI和SPISE负相关。HOMA-IR与QUICKI完全负相关（r=-1.00），两者与TyG和SPISE呈中度相关。SPISE与BMI相关性最强（r=-0.88），其次为腰围和WHtR。TyG与空腹血糖呈强相关（r=0.70），与甘油三酯呈强相关（r=0.86）。

ROC分析： SPISE区分肥胖与正常体重组的AUC为0.99（95% CI：0.97–1.00，p<0.0001），截断值<5.55时敏感性为92.5%，特异性为93.3%。HOMA-IR的AUC为0.85（95% CI：0.74–0.95，p<0.0001），截断值>7.10时敏感性为80.0%，特异性为86.7%。由于BMI是SPISE公式的组成部分，其高AUC可能部分反映这种关系，因此ROC结果应被解读为对BMI定义肥胖的区分能力，而非胰岛素抵抗诊断性能的独立证据。

四、讨论与结论

讨论总结： 本研究探讨了南印度T2DM成人中人体测量指标、生化标志物和常用胰岛素抵抗指标在不同BMI类别间的表现。尽管各组年龄和糖尿病病程相似，但肥胖与更高的空腹和餐后血糖、空腹胰岛素和HOMA-IR，以及更低的QUICKI和SPISE相关。TyG也随BMI增加而进行性升高。相关模式显示一致性聚集：肥胖指标、血糖、甘油三酯、TyG和SPISE密切相关，而尿酸相关比值和AST/ALT贡献有限。

SPISE作为简单、经济有效的工具，无需直接胰岛素测定即可在常规临床实践和大规模流行病学研究中定量胰岛素敏感性。TyG指数反映了糖脂毒性过程，即葡萄糖和富含甘油三酯的脂蛋白的慢性升高增强循环游离脂肪酸，与氧化应激和胰岛素敏感组织损伤相关。TyG不仅是统计学替代指标，更是葡萄糖-脂质联合负荷的综合标志物。

SPISE在不依赖胰岛素测定的情况下表现良好，与钳夹法测定的胰岛素敏感性及经典胰岛素抵抗指标呈强相关。SPISE随BMI类别稳步下降，与肥胖、血糖、甘油三酯和TyG呈预期反比关系。尿酸相关标志物和AST/ALT比值虽然此前在不同人群中与代谢风险和NAFLD（Non-Alcoholic Fatty Liver Disease，非酒精性脂肪性肝病）相关，但本研究未显示其区分BMI组别的能力，且与主要胰岛素抵抗指标相关性较弱。

研究结论： 在本研究队列中，肥胖和中心性肥胖与更高的空腹胰岛素、HOMA-IR和TyG，以及更低的QUICKI和SPISE密切相关，而常规血脂组分和尿酸相关比值提供的信息有限。TyG和SPISE由常规可获得的空腹血糖、甘油三酯、HDL-C和BMI计算得出，与胰岛素依赖性指标高度平行，反映了潜在的肥胖相关胰岛素抵抗。这些发现支持在常规诊疗中使用TyG和SPISE作为实用、低成本的胰岛素抵抗替代标志物，特别是在胰岛素测定或动态检测不可行的环境中。探索性ROC分析显示SPISE对BMI定义肥胖具有高度区分能力，但由于BMI被纳入SPISE公式，该发现需谨慎解读。需要更大规模的纵向研究来确定最佳截断值，并验证此类指标是否有助于改善T2DM患者心血管代谢结局和器官功能障碍的预测。