三酰甘油-葡萄糖指数与2型糖尿病及其并发症的关系研究进展
2024-04-29樊金梦,齐昊
樊金梦,齐昊
摘要 综述三酰甘油-葡萄糖(TyG)指数与2型糖尿病(T2DM)及其并发症的关系。胰岛素抵抗(IR)是T2DM的主要发病机制,早期识别IR对于预测及预防T2DM的发病、延缓疾病进展具有重要意义。TyG指数可作为IR的替代指标,且其与T2DM及其并发症存在不同程度的关系。
关键词2型糖尿病并发症;三酰甘油-葡萄糖指数;胰岛素抵抗;2型糖尿病;综述
doi:10.12102/j.issn.1672-1349.2024.04.017
2021年国际糖尿病联盟组织发布的全球糖尿病最新数据显示,全球20~79岁糖尿病病人5.37亿例,其中,我国糖尿病病人1.4亿例,居世界首位[1]。糖尿病已成为威胁我国的公共卫生问题,尽早发现糖尿病及其并发症的高危人群并予以干预,对于减轻社会医疗负担具有重要意义。胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)在2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)的发病机制中具有重要作用。三酰甘油-葡萄糖(triglyceride-glucose,TyG)指数可作为IR的替代指标。本研究就TyG指数与T2DM及其并发症的关系进行综述。
1IR与TyG指数
高胰岛素-正葡萄糖钳夹试验是测定IR的金标准,但其费用昂贵、操作复杂,临床适用性有限[2]。近年来,研究者陆续提出各种方法评估IR,其中胰岛素抵抗的稳态模型评估(homeostatic model assessmentofinsulin resistance,HOMA-IR)在临床中的应用最广泛[3]。然而,HOMA-IR计算时需测定空腹胰岛素水平,这在基层卫生机构难以实现,并且HOMA-IR对糖尿病的预测受年龄影响较大[4]。内脏脂肪指数(visceral adiposity index,VAI)、脂质积累产物(lipid accumulation product,LAP)、TyG指数等IR评估指标中,TyG指数的评估效能明显优于HOMA-IR,且检测成本低、获取方便,在临床实用性更强[5-6]。
2TyG指数与T2DM
尽管关于T2DM的发病机制尚未明确,但普遍认为是遗传因素、环境因素、生活方式及行为因素共同作用的结果,其中,IR与β细胞功能下降是T2DM发病的重要过程。机体三酰甘油过多使脂肪组织存储脂肪酸减少,循环中游离脂肪酸增多,积聚在肌肉、肝脏、胰岛β细胞等胰岛素敏感的非脂肪组织中,形成异位脂质沉积,引起相应组织细胞损伤,即脂毒性。过量的脂肪酸产生有毒的酯化产物如二酰基甘油和神经酰胺,阻碍胰岛素信号转导通路,减少机体葡萄糖摄取并导致IR;过多的脂质及其引起的脂毒性使胰岛β细胞产生应激反应,如线粒体功能障碍、内质网应激和细胞自噬,这些应激反应又可导致胰岛β细胞损伤及胰岛素分泌减少[7]。同时,机体长期处于高糖环境时,由于氧化应激作用导致线粒体损伤,产生大量的氧自由基,影响胰岛素基因的转录与表达,使胰岛β细胞功能受损,促进其凋亡,进而导致IR及胰岛素分泌减少[8]。
2.1TyG指数预测T2DM发病风险
目前,已有多项研究证实TyG指数与T2DM发病风险存在相关性。研究显示,TyG指数预测T2DM的发生优于HOMA-IR[6]。Zou等[9]研究显示,在内脏脂肪肥胖和(或)异位脂肪肥胖、体质指数(BMI)<25 kg/m2的人群中,TyG指数与T2DM发病独立相关,而在BMI值超标时这种关系不再呈正相关。Zhang等[10]进行的前瞻性队列研究发现,TyG指数对于体重正常人群T2DM的发生也有预测价值。Yoon等[5]对超重或肥胖儿童与青少年的研究显示,TyG指数与IR显著相关,且其预测价值优于HOMA-IR。然而,TyG指数与T2DM发病风险的关系目前尚无定论,有研究显示二者之间呈线性相关[11],而Pranata等[12]研究发现,TyG指数>8.6时,TyG指数与T2DM发病的剂量-反应曲线变得更陡峭。Xuan等[13]研究指出,TyG指数与T2DM的发病风险为U型相关,TyG指数在阈值内(男性为7.97,女性为7.27)时T2DM发病风险最低,高于阈值时二者呈正相关,反之呈负相关;我国的一项研究也发现了这种U型相关关系,但阈值(8.51)有差异[14]。
2.2TyG指数与T2DM诊断
目前,口服葡萄糖耐量试验是诊断糖尿病的金标准,但其抽血次数多,病人依从性差,因此,迫切需要探索可替代口服葡萄糖耐量试验的易获得的临床指标[15]。美国糖尿病协会推荐将糖化血红蛋白作为诊断糖尿病前期或糖尿病的指标,且已有研究证实糖化血红蛋白预测糖尿病或糖尿病前期的效能[16]。一项对TyG指数、VAI、LAP鉴别糖尿病前期或糖尿病准确性的研究发现,与VAI及LAP相比,TyG指数的曲线下面积(AUC)较大,男性阈值为8.75,女性阈值为8.53,此结果表明TyG指数诊断糖尿病前期或糖尿病的效能与糖化血红蛋白一致性较高,且该研究发现TyG指数的阈值最稳定,不随年龄波动[17]。因此,TyG指数可作为早期诊断糖尿病前期及糖尿病的精确简便的指标。然而,国内尚缺乏相关研究,因此其是否适用于我国人群尚有待研究。
2.3TyG指数与T2DM血糖控制
糖化血红蛋白是临床公认的评估血糖控制的标志,可反映近2~3个月血糖控制水平,但糖化血红蛋白检测价格较高、实验室质控差异往往会导致测量误差[18]。Hameed[19]研究发现,TyG指数与糖化血红蛋白及IR独立相关,此与Selvi等[20]的研究结果一致,且AUC面积均>0.8,表明TyG指数同样可用于评估血糖控制的情况。
3TyG指数与T2DM并发症
3.1TyG指数与T2DM心血管病变
心血管疾病的发生是全球疾病死亡率升高的重要原因,T2DM及IR是引起心血管事件的重要因素[21]。早期风险检测对预防心血管事件具有重要意义。Si等[22]对T2DM合并或不合并冠心病人群的研究发现,TyG指数是T2DM合并冠心病的独立危险因素。Tai等[23]对我国T2DM病人平均随访7.7年发现,在传统心血管风险因素调整后,TyG指数与T2DM病人发生心血管事件显著相关,且TyG指数每升高1个标准差,病人主要不良心血管事件(major adverse cardiovascular events,MACEs)的风险增加19.00%。2021年一项横断面研究提出TyG指数升高是冠状动脉狭窄的高危因素,且与冠状动脉狭窄的数量及严重程度相关[24]。此外,多项研究也表明TyG指数与T2DM病人行经皮冠状动脉介入治疗(PCI)术或冠状动脉搭桥术的预后显著相关,TyG指数越高,发生MACEs的风险越大[25-26]。因此,TyG指数可作为T2DM病人发生心血管事件的预测指标。
3.2TyG指数与T2DM足溃疡
足溃疡是T2DM常见的严重并发症,具有高致残率、高致死率的特点[15]。目前,对于T2DM足溃疡尚无有效的治疗方法,因此早期筛查及预防十分重要。研究发现,IR与T2DM足溃疡的起病及严重程度相关[27]。李航等[28]研究了作为IR替代指标的TyG指数对T2DM足溃疡的影响,发现TyG指数是T2DM足溃疡的影响因素,其预测T2DM足溃疡的AUC为0.680~0.742。目前,国内外关于TyG指数与T2DM足溃疡关系的研究较少,需进一步研究证实。
3.3TyG指数与T2DM肾病
糖尿病肾病(diabetic kidney disease,DKD)是糖尿病常见的微血管并发症之一,我国T2DM中DKD的患病率已达21.8%[29]。IR与T2DM病人发生DKD有关,严重的IR会导致T2DM病人出现微量白蛋白尿和估算肾小球滤过率(estimated glomerular filtration rate,eGFR)下降[30]。TyG指数作为IR的替代指标,与DKD相关。Lv等[31]研究发现,高TyG指数的病人出现微量白蛋白尿及eGFR<60 mL/(min·1.73 m2)的比例更高,且发生DKD的风险也更高。Liu等[32]进行的横断面研究表明,TyG指数预测DKD发病风险的最佳阈值为9.66,高于此值时发病风险显著升高。同样,Shang等[33]通过纳入950例经活检确诊DKD的病人进行研究,发现TyG指数预测DKD发病风险的潜在阈值为9.05~9.09,当T2DM病人TyG指数高于此阈值时,可将其归为DKD的高危人群,尽早进行预防。
3.4TyG指数与T2DM视网膜病变
糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)也是糖尿病的一种常见并发症,研究表明,血清三酰甘油控制不佳与增生性视网膜病变进展相关[34];在调整了年龄、性别、血压等影响因素后,TyG指数与DR独立相关[35]。Yao等[36]进行的一项巢式病例对照研究结果显示,TyG指数与不同严重程度的DR均显著相关。然而,Pan等[37]的研究却未发现上述相关性。目前,关于TyG指数与糖尿病视网膜病变关系的研究较少,且不同种族人群间存在差异,因此需更多的研究判断二者的相关性。
3.5TyG指数与T2DM神经病变
糖尿病神经病变发病机制尚不明确,可能与氧化应激、微循环障碍、IR、神经营养因子缺乏等有关[38-39]。研究表明,胰岛素具有营养神经的作用,胰岛素缺乏是糖尿病神经病变的主要原因[40]。目前,有研究建议将TyG指数作为IR替代指标预测糖尿病神经病变[41-42]。Akbar等[41]研究发现,有心脏自主神经病变病人的TyG指数较高,因此TyG指数可能是早期筛查糖尿病神经病变高危病人的指标。田福璐[42]通过多因素分析发现,TyG指数与糖尿病神经病变显著相关(OR值为8.641,AUC为0.773)。但以上研究均属于横断面研究,无法明确TyG指数与2型糖尿病神经病变之间的因果关系,尚需进一步的队列研究确定。
4小结与展望
TyG指数综合了空腹血糖及三酰甘油的代谢状况,其检测方便、经济,病人依从性好,便于基层医院实施,可作为IR的替代指标用于临床预测T2DM及其并发症的进展。TyG指数的发现与应用有利于减轻T2DM病人的就医负担,减轻国家及社会的医疗重担。目前,缺乏针对不同种族、不同人群、不同性别的TyG指数的统一阈值,且临床上将TyG指数作为干预指标预防T2DM及其并发症的发生或控制病程进展的可靠性尚未可知,未来还需进行大量的前瞻性队列研究论证。
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(收稿日期:2022-11-11)
(本文编辑邹丽)