TyG-BMI、HAR、GRI与糖尿病视网膜病变的关系
2025-02-15隋源姜冰冰勾晓梅孙敬张成森
摘要:目的探讨甘油三酯葡萄糖体重指数(TyG-BMI)、高密度脂蛋白胆固醇与载脂蛋白A比值(HAR)、血糖风险指数(GRI)与糖尿病视网膜病变(DR)的关系。方法将159例2型糖尿病(T2DM)并发DR患者(DR组)根据DR国际临床分级标准分为非增殖期视网膜病变组(NPDR组,66例)和增殖期视网膜病变组(PDR组,93例),另择159例未发生DR的T2DM患者为对照组。记录临床信息和基线实验室检查结果,计算TyG-BMI、HAR、GRI。多因素Logistic回归分析DR发病的影响因素,受试者工作特征(ROC)曲线分析TyG-BMI、HAR、GRI对DR的诊断价值。结果DR组T2DM病程,合并高血压、糖尿病肾病、糖尿病足比例,糖化血红蛋白(HbA1c)、稳态模型胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、总胆固醇(TC)、C反应蛋白(CRP)、TyG-BMI、HAR和GRI水平均高于对照组(P<0.05)。PDR组TyG-BMI、HAR和GRI均高于NPDR组(P<0.05)。多因素Logistic回归分析结果显示,T2DM病程较长[OR(95%CI):2.781(1.398~5.534)]、高TyG-BMI[2.036(1.169~3.546)]、高HAR[1.890(1.090~3.280)]、高GRI[1.836(1.065~3.167)]是DR患病的危险因素(P<0.05)。ROC曲线分析结果显示,联合TyG-BMI、HAR、GRI诊断DR的曲线下面积(AUC)高于单独诊断[分别为0.940(0.908~0.964)、0.864(0.821~0.900)、0.796(0.747~0.839)、0.836(0.790~0.875),均P<0.05]。结论T2DM患者TyG-BMI、HAR、GRI增高与DR发病及病情严重程度有关,可用于评估DR的发病风险。
关键词:糖尿病视网膜病变;甘油三酯葡萄糖体重指数;高密度脂蛋白胆固醇与载脂蛋白A比值;血糖风险指数中图分类号:R587.29文献标志码:A DOI:10.11958/20241485
The relationship between triglyceride glucose body mass index,high density lipoproteincholesterol to apolipoprotein A ratio,glycemic risk index and diabetic retinopathy
SUI Yuan,JIANG Bingbing,GOU Xiaomei,SUN Jingwen,ZHANG Chengsen△Harbin 242 Hospital,Harbin 150000,China
△Corresponding Author E-mail:492229374@qq.com
Abstract:Objective To investigate the relationship between triglyceride glucose body mass index(TyG-BMI),highdensity lipoprotein cholesterol to Apolipoprotein A ratio(HAR),glycemic risk index(GRI)and diabetic retinopathy(DR).Methods A total of 159 patients with type 2 diabetes mellitus(T2DM)complicated with DR(the DR group)were divided into the non-proliferative retinopathy group(NPDR group,66 cases)and the proliferative retinopathy group(PDR group,93 cases)according to DR international clinical grading criteria,and 159 T2DM patients without DR were selected as the control group.Clinical information and baseline laboratory test results were recorded,and TyG-BMI,HAR and GRI were calculated.Multivariate Logistic regression analysis was conducted to analyze the related factors of the incidence of DR,and receiver operating characteristic(ROC)curve was used to analyze the diagnostic value of TyG-BMI,HAR and GRI for DR.Results The duration of T2DM,the proportion of hypertension,diabetic nephropathy and diabetic foot,levels of HbA1c,homeostasis model insulin resistance index(HOMA-IR),total cholesterol(TC),C-reactive protein(CRP),TyG-BMI,HAR and GRI were higher in the DR group than those in the control group(Plt;0.05).TyG-BMI,HAR and GRI were higher in the PDR group than those in the NPDR group(Plt;0.05).Multivariate Logistic regression analysis showed that the longer course of T2DM disease[OR(95%CI):2.781(1.398-5.534)],high TyG-BMI[2.036(1.169-3.546)],high HAR[1.890(1.090-3.280)]and high GRI[1.836(1.065-3.167)]were risk factors for DR(Plt;0.05).ROC curve analysis results showed that,the area under the curve(AUC)of combined TyG-BMI,HAR and GRI diagnosis of DR was higher than that of single diagnosis[0.940(0.908-0.964),0.864(0.821-0.900),0.796(0.747-0.839)and 0.836(0.790-0.875),all Plt;0.05].Conclusion The increased TyG-BMI,HAR and GRI in T2DM patients is associated with the onset and severity of DR,and which can be used to assess the risk of DR.
Key words:diabetic retinopathy;triglyceride glucose body mass index(TyG-BMI);high-density lipoprotein cholesterol to apolipoprotein A ratio(HAR);glycemic risk index(GRI)
糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)是糖尿病的一种微血管并发症,发生率约为40%,可造成玻璃体积血、视网膜纤维增殖,还可引起视神经缺血和萎缩,导致视力严重下降,是糖尿病患者不可逆视力丧失的主要原因之一[1-2]。早期发现和治疗是挽救DR患者视力的关键。目前,标准视野彩色视网膜照片和眼底裂隙灯检查是DR筛查的金标准,但是该方法既费时又复杂,故需要快速且具有成本效益的筛查工具。甘油三酯葡萄糖体重指数(TyG-BMI)由甘油三酯葡萄糖(TyG)纳入体质量指数(BMI)演变而来,能更好地解释肥胖对胰岛素抵抗的影响,被认为是新发糖尿病的独立预测因子[3],还可预测糖尿病大血管并发症及死亡风险[4]。胆固醇代谢障碍和高胆固醇血症可增加氧化应激,破坏血液-视网膜屏障,诱发视网膜神经节细胞的功能丧失和凋亡,在DR发病机制中具有重要作用[5]。高密度脂蛋白胆固醇与载脂蛋白A比值(HAR)可反映胆固醇代谢水平,与血脂代谢紊乱及其相关心血管事件有关[6]。血糖控制不佳是DR发生发展的主要危险因素之一[7]。血糖风险指数(GRI)是一种新的持续血糖检测指标,通过加权与长期并发症相关的低血糖和高血糖风险评估血糖控制水平和变异性[8]。但是,TyG-BMI、HAR、GRI在DR中的应用报道尚少见,其临床意义尚不清楚。本研究拟探讨TyG-BMI、HAR、GRI与DR的关系及对DR的诊断价值,旨在为2型糖尿病(T2DM)患者DR风险评估提供参考。
1对象与方法
1.1研究对象回顾性收集2021年5月—2024年5月我院收治的T2DM并发DR患者159例(DR组),其中男96例,女63例,年龄42~73岁;BMI 21~26 kg/m2。纳入标准:(1)符合《中国2型糖尿病防治指南(2017)》中T2DM和DR诊断标准[9];(2)临床资料和实验室资料完整;(3)年龄>18岁。排除标准:(1)青光眼、白内障、眼表疾病等;(2)接受玻璃体手术或前列腺素E、羟苯磺酸钙、递法明等药物治疗;(3)既往存在的视网膜疾病或其他原因导致的视网膜病变;(4)癫痫病史、严重肝肾功能障碍、恶性肿瘤、代谢综合征、甲状腺功能亢进症等;(5)入组前1周服用调脂药物。根据DR的国际临床分级标准[9]将DR组分为非增殖期视网膜病变组(NPDR组,66例)和增殖期视网膜病变组(PDR组,93例)。另收集同期未发生DR的T2DM患者159例为对照组,其中男90例,女69例,年龄42~70岁;BMI 20~26 kg/m2。本研究根据《赫尔辛基宣言》原则进行,并得到我院医学研究伦理委员会的批准(伦理号:21ZS0413)。
1.2方法
1.2.1一般资料收集收集患者年龄、性别、BMI、T2DM病程以及是否合并高血压、高脂血症、糖尿病肾病、糖尿病足。
1.2.2实验室资料采集入组24 h内采集患者空腹外周静脉血3 mL,葡萄糖氧化酶法检测空腹血糖(FPG),DXC800全自动生化分析仪(美国贝克曼库尔特公司)检测甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、载脂蛋白A(Apo-A),计算TyG-BMI=Ln[TG(mg/dL)×FBG(mg/dL)/2]×BMI(kg/m2)[10],其中1 mg/dL TG=18 mmol/L;并计算HAR=HDL-C/Apo-A。CGMS Gold动态血糖监测系统[美敦力(上海)管理有限公司]连续72 h监测患者细胞间液内葡萄糖水平,每天生成288个葡萄糖值,期间至少每12 h测量一次末梢血糖值校准。分别记录葡萄糖水平>13.9 mmol/L所占时间百分比(VHigh)、10.1~13.9 mmol/L所占时间百分比(High)、3.0~3.8 mmol/L所占时间百分比(Low)及<3.0 mmol/L所占时间百分比(VLow);计算GRI=(3.0×VLow)+(2.4×Low)+(1.6×VHigh)+(0.8×High)[11]。另采用DXC800全自动生化分析仪检测总胆固醇(TC)、血肌酐(Scr)、同型半胱氨酸(Hcy)水平;全自动血细胞分析仪检测白细胞计数(WBC)、中性粒细胞计数(NEU);酶联免疫吸附试验检测C反应蛋白(CRP)水平;HB-1000糖化血红蛋白分析仪(武汉明德生物科技股份有限公司)检测糖化血红蛋白(HbA1c)水平,e411电化学发光全自动免疫分析系统(瑞士cobas公司)检测空腹胰岛素水平,稳态模型计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)=FPG×空腹胰岛素/22.5。
1.3统计学方法采用SPSS 29.0软件进行数据分析。计量资料以均数±标准差(x±s)表示,2组间比较采用独立样本t检验;计数资料以例(%)表示,组间比较采用χ2检验。采用多因素Logistic回归分析DR发病的影响因素,受试者工作特征(ROC)曲线评估TyG-BMI、HAR、GRI对DR的诊断价值,曲线下面积(AUC)比较采用Delong检验(应用MedCalc 22.001软件)。检验水准α=0.05。
2结果
2.1 DR组与对照组临床资料比较与对照组相比,DR组T2DM病程,合并高血压、糖尿病肾病、糖尿病足比例及HbA1c、HOMA-IR、TC、CRP水平均升高(P<0.05);2组年龄、性别、BMI、合并高脂血症比例、WBC、NEU、Scr、Hcy比较差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
2.2 DR组与对照组TyG-BMI、HAR、GRI比较DR组TyG-BMI、HAR和GRI均高于对照组(P<0.01),见表2。
2.3 PDR组与NPDR组TyG-BMI、HAR和GRI比较PDR组TyG-BMI、HAR和GRI均高于NPDR组(P<0.05),见表3。
2.4 T2DM患者并发DR的影响因素分析以是否发生DR(否=0,是=1)为因变量,以T2DM病程、高血压(否=0,是=1)、糖尿病肾病(否=0,是=1)、糖尿病足(否=0,是=1)、HbA1c、HOMA-IR、TC、CRP、TyG-BMI、HAR、GRI为自变量,采用向后逐步法排除无关变量,进行Logistic回归分析。结果显示,T2DM病程较长、高TyG-BMI、高HAR、高GRI是DR患病的危险因素(P<0.05),见表4。
2.5 TyG-BMI、HAR、GRI对DR的诊断价值TyG-BMI、HAR、GRI及三者联合对DR的诊断价值均较高;联合TyG-BMI、HAR、GRI诊断DR的AUC高于单独诊断(Z分别为3.905、6.435、4.828,P<0.05),见表5、图1。
3讨论
DR是T2DM常见的严重微血管并发症之一,由视网膜微循环损伤引起,随着疾病的进展,血管收缩和毛细血管闭塞会导致毛细血管受压和视网膜缺血、缺氧,进而导致新生血管形成、玻璃体出血和视网膜脱离,是全球致盲的主要原因。除了视力丧失外,DR还提示全身性血管并发症的风险增加,给患者的日常生活和健康带来严重的影响,甚至可危及生命[12]。目前DR的筛查和诊断依赖于眼底镜检查和视网膜摄影,然而DR早期无明显症状,许多患者在出现视力模糊和视力丧失时才寻求就医,失去了最佳治疗时机,不利于视力的改善。因此,寻找一种方便、无创的早期检测指标对DR患者进行早期筛查具有重要的临床意义。
胰岛素抵抗可增加炎性因子释放,白细胞黏附聚集,引起视网膜毛细血管阻塞和局部缺血,导致微循环障碍和视网膜损伤,是视网膜病变的早期驱动因素[13]。TyG指数是评估胰岛素抵抗简单、准确和可靠的替代标志物。研究表明,TyG指数与DR的发生及严重程度相关,是DR患病的预测因子[14]。BMI是评估肥胖程度的指标,过度肥胖和异位脂肪沉积产生脂毒性,有毒脂质通过释放过量活性氧并促使炎症反应来阻止胰岛素信号传导,破坏葡萄糖稳态,加重胰岛素抵抗[15]。因此,TyG-BMI较TyG指数能更好地预测胰岛素抵抗水平。目前越来越多研究亦证明TyG-BMI可预测糖尿病及其并发症的患病风险[16-17],然而TyG-BMI在DR中的应用尚罕见。本研究结果显示,DR组TyG-BMI显著高于对照组,且PDR组TyG-BMI高于NPDR组,多因素分析显示高TyG-BMI是DR患病的危险因素,提示综合TyG和BMI的TyG-BMI指数能更全面地反映T2DM患者胰岛素抵抗水平和DR患病风险。
血脂异常可引起氧化应激和内质网应激,诱导线粒体损伤,加速视网膜神经元凋亡,还可上调血管内皮生长因子(VEGF)-A、VEGF-D和胎盘生长因子表达,与DR的发生、发展有关[18]。HAR是一种新型指标,反映高密度脂蛋白颗粒中胆固醇含量的变化,HAR增高提示血脂异常和胆固醇代谢紊乱[19]。因此HAR可能在DR风险评估中具有潜在价值。本研究显示,DR组HAR高于对照组,且PDR组HAR高于NPDR组,多因素分析显示高HAR是DR患病的危险因素,提示HAR也可用于评估DR发病风险。分析其原因为:首先,HDL-C是几种脂蛋白、胆固醇和TG的复合物,具有逆转胆固醇转运、抗炎和抗氧化特性,可通过调节葡萄糖摄取进入骨骼肌来降低血糖水平并改善胰岛β细胞功能,当HDL-C水平降低时,DR患病风险增高。Shu等[20]研究指出较低的HDL-C水平与PDR风险较高相关。其次,Apo-A是HDL的主要结构蛋白,参与胆固醇从外周组织到肝脏的反向运输,除具有抗炎和抗氧化作用外,还参与视网膜内脂质转运,在预防糖尿病微血管眼部并发症方面具有重要作用。Zhang等[21]研究亦显示Apo-A与DR的发生及严重程度有关。因此,当HDL-C、Apo-A水平降低,HAR增高时DR风险增加。
高血糖会诱导细胞内活性氧和晚期糖基化终产物产生,导致血液-视网膜屏障破裂和视网膜血管周细胞丢失,血糖控制可延缓DR进展[22]。GRI是一项新的评估血糖控制水平的复合指标,可同时反映高血糖和低血糖的风险,在评估降糖干预的有效性和安全性方面具有优势[23]。然而GRI与糖尿病并发症的关系尚未得到验证。本研究显示,DR组GRI高于对照组,且PDR组高于NPDR组,多因素分析显示高GRI是DR患病的危险因素,提示GRI有可能成为有价值的DR风险评估指标。分析其原因可能是:血糖变异性(如短暂高血糖和随后持续性低血糖)与微血管并发症的发生或进展有关,短暂性高血糖可引起视网膜微血管损伤,而低血糖会影响视网膜细胞代谢和糖酵解,介导缺氧诱导因子-1α表达和缺氧条件下血管生成,导致DR[24]。GRI作为低血糖和高血糖加权组合的复合指标,可全面有效评估高血糖和低血糖风险,因此高GRI可提示DR患病风险增加。
本研究中ROC分析显示,TyG-BMI、HAR、GRI联合诊断有助于提高DR的诊断效能,对临床DR风险识别有着重要价值。另外,回归分析显示T2DM病程较长与DR发病亦有关,这与赖丽平等[25]报道结果一致,分析原因为T2DM病程越长,视网膜微血管损害越严重,DR风险也随之增加。
综上,DR患者TyG-BMI、HAR、GRI显著增高,且三者水平升高与DR病情加重有关,是T2DM患者发生DR的潜在风险因子。联合TyG-BMI、HAR、GRI在DR诊断中具有较高的价值,三者有望成为诊断DR的新型指标。
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(2024-10-09收稿2024-11-27修回)
(本文编辑陈丽洁)