Взаємозв’язок між "індексом форми тіла (ABSI)" та складом тіла у пацієнтів із ожирінням, які страждають на діабет 2 типу

Анотація

Передумови

Як відомо, ожиріння пов’язане з розвитком цукрового діабету 2 типу (T2D). Найчастіше використовуваний антропометричний показник (індекс маси тіла [ІМТ]) має ряд обмежень, таких як відсутність можливості розрізнити розподіл жирової тканини. Таким чином, у цьому дослідженні вивчається придатність індексу форми тіла (ABSI) для прогнозування складу тіла та саркопенічного ожиріння у пацієнтів із ожирінням або надмірною вагою, які страждають на СД2.

Методи

Поперечне дослідження у 199 дорослих із СД2 із надмірною вагою/ожирінням. Антропометричний (ІМТ, АБСІ) та склад тіла (жирова маса [FM], нежирна маса [FFM], індекс маси жиру [FMI] та індекс нежирної маси, а співвідношення FM/FFM як показник саркопенічного ожиріння) були зібрані дані, а також метаболічні параметри (глікований гемоглобін [HbA1c], середній рівень глюкози в крові, глюкоза в плазмі натще [FPG], холестерин ліпопротеїдів високої щільності [ЛПВЩ], холестерин ліпопротеїдів низької щільності, загальний холестерин та тригліцериди [ Рівні TG]; співвідношення TG/HDL також розраховували як сурогатний маркер стійкості до інсуліну).

Результати

ABSI суттєво асоціювався з віком та обхватом талії. Це показало статистично значущу кореляцію з ІМТ виключно у жінок. Що стосується будови тіла, то у чоловіків АБСІ асоціювався з ЧМ (%), тоді як у жінок - з ФМ та ЖСМ. Як чоловічі, так і жіночі групи з високими показниками ABSI були значно старшими (чоловіки: 59,3 ± 10,8 проти 54,6 ± 10,1, p ≤ 0,05; жінки: 65,1 ± 9,8 проти 58,1 ± 13,3, p ≤ 0,005) і мали нижчі значення FFM (чоловіки: 62,3 ± 9,0 проти 66,2 ± 9,3, p ≤ 0,05; жінки: 48,7 ± 5,6 проти 54,5 ± 8,9, p ≤ 0,001) порівняно з групами з низьким рівнем ABSI. Багаторазова лінійна регресія показала, що ABSI незалежно передбачає FMI та співвідношення FM/FFM у жінок. Саркопенічне ожиріння було виявлено у 70 (36,5%) осіб відповідно до співвідношення FM/FFM. AUROC АБСІ становив 63,1% (95% ДІ 54,6–71,6%; р = 0,003), а значення АБСІ 0,083 м 11/6 кг −2/3 було оптимальним порогом для дискримінації пацієнтів із саркопенічним ожирінням (чутливість: 48%, специфічність: 73%). Більше того, значний зв’язок між ABSI та FPG був виявлений у чоловіків.

Висновки

АБСІ може бути корисним для виявлення вісцерального та саркопенічного ожиріння у дорослих із надмірною вагою/ожирінням з Д2Д, додаючи деяку відповідну клінічну інформацію до традиційних антропометричних заходів.

Передумови

Відповідно до світових тенденцій, поширеність цукрового діабету, як очікується, значно зросте [1, 2]. Як відомо, ожиріння, і особливо вісцеральне ожиріння, пов’язане з розвитком діабету 2 типу (T2D) та серцево-судинних захворювань (CVD) [3, 4] через вивільнення жирних кислот та запальних цитокінів у портальний кровотік [5 ].

Деякі антропометричні вимірювання, які вважаються сурогатами вісцерального ожиріння, давно використовуються в медичних установах для оцінки ризику для здоров'я, пов'язаного з ожирінням. Зазвичай використовується показник маси тіла (ІМТ). Однак це не служить для розрізнення накопичення м’язів та жиру і не вказує на форму тіла [6]. Збільшення ІМТ можна пояснити збільшенням або маси жиру (FM), маси без жиру (FFM), або обох, обмежуючи корисність ІМТ для оцінки ожиріння [7, 8].

Обхват талії (WC) широко розглядається як міра центрального ожиріння. Як повідомляється, його зв'язок з резистентністю до інсуліну кращий, ніж ІМТ [9,10,11]. Подібні показники, такі як коефіцієнт талії та висоти (WHtR), коефіцієнт талії та стегон (WHR), та показник округлості були широко вивчені. Однак показники WC та WC (тобто WHtR) мають високу кореляцію з ІМТ [12], обмежуючи їх корисність за межі ІМТ [13]. Для подолання обмежень існуючих антропометричних заходів для ефективної оцінки вісцерального абдомінального та загального ожиріння та прогнозування смертності.

Кракауер та ін. [14] розробив новий складений антропометричний показник. Індекс форми тіла (ABSI), заснований на нормалізації WC до ІМТ та зросту. Перевага ABSI полягає в тому, що він поєднує в собі інформацію про унітаз, зріст і вагу. Високий рівень ABSI вказує на те, що WC є вищим, ніж очікувалося, для певного зросту та ваги і відповідає більш центральній концентрації маси тіла. ABSI прогнозує смертність незалежно від ІМТ [15, 16]. Варто зазначити, що дослідницька група DECODE виявила позитивний лінійний зв’язок смертності від ССЗ від усіх причин із ABSI, тоді як ІМТ, WC та WHR показали J-подібні асоціації [17].

Крім того, старіння, як правило, асоціюється із збільшенням ЧМ, що співіснує зі зменшенням ШЖМ, що призводить до саркопенії [18]. Саркопенія характеризується дегенеративною втратою маси та сили скелетних м’язів і корелює з фізичною вадою [19]. У разі саркопенічного ожиріння [20], АБСІ може бути корисним, на додаток до традиційних антропометричних заходів.

Про асоціацію вимірювань ABSI та складу тіла було повідомлено в геріатричному дослідженні [21]. Також вивчались суб'єкти із надмірною вагою/ожирінням, що не мали суттєвих клінічно супутніх захворювань [22], та японські суб'єкти з T2D [23]. Методологія та результати різнилися між дослідженнями, але загалом вони вказували на позитивний зв’язок між АБСІ та вісцеральним та саркопенічним ожирінням.

Тут ми оцінюємо ABSI у спостережному дослідженні кавказьких людей із ожирінням або надмірною вагою з T2D. Отримані нами дані свідчать про те, що АБСІ пов’язаний із складом тіла та саркопенічним ожирінням.

Методи

Проектування та вивчення предметів

Це спостережне дослідження поперечного перерізу було проведено в лікарні General de Segovia (Сеговія, Іспанія) відповідно до Гельсінської декларації, включаючи всі поправки, та схвалено відповідним Незалежним комітетом з етики досліджень. Усі учасники надали письмову інформовану згоду на використання їх даних.

Досліджувана популяція включала послідовних кавказьких людей із надмірною вагою/ожирінням (ІМТ ≥ 25 кг/м 2) дорослих пацієнтів з T2D. Швидкість клубочкової фільтрації понад 60 мл на хвилину на 1,73 м 2 площі поверхні тіла (модифікація дієти при захворюваннях нирок [MDRD] формула [24]) та нормальний рівень креатиніну використовувались для виключення клінічно значущих порушень функції нирок. Додатковими критеріями включення були відсутність прийому піоглітазону, агоністів рецепторів GLP-1 або інгібіторів SGLT2, а також проведення досліджень, необхідних для цього аналізу.

Вимірювання

Антропометричні параметри

Зріст (м) і вага (кг) вимірювали за стандартними методами, а ІМТ потім розраховували як вагу/зріст у квадраті (кг/м 2). Окружність талії (WC) вимірювали на самій верхній межі гребенів клубової кістки в положенні стоячи за допомогою нерозтяжної стрічки (см). ABSI розраховували як WC/(ІМТ 2/3 * висота 1/2), виражене в м 11/6 кг −2/3. Чоловіків та жінок розділили на дві групи, використовуючи медіану індивідуальних вимірювань ABSI як порогове значення. Суб'єкти з АБСІ, нижчими за медіанне значення, були віднесені до групи "нижчого АБСІ", а суб'єкти з більшим АБСІ, ніж середнє значення, були віднесені до групи "вищого АБСІ".

Вимірювання складу тіла

Маса жиру (FM) та нежирна маса (FFM) були клінічно визначені за допомогою аналізу біоелектричного імпедансу та розраховані за допомогою програмного забезпечення, що постачається виробниками, і виражені в кг [25]. Ці вимірювання проводили вранці після нічного голодування. Випробовуваних попросили утриматися від напружених фізичних вправ з напередодні ввечері та звільнити сечовий міхур перед обстеженням. Потім індекс маси жиру (FMI) та індекс маси без жиру (FFMI) обчислювали як FM (кг) та FFM (кг), розділені на квадрат висоти у метрах (м 2) відповідно. Співвідношення між FM та FFM (FM/FFM) розраховувалось як індекс саркопенічного ожиріння. Відповідно до Prado et al. [26] ми використовували такі граничні значення для співвідношення FM/FFM: 0,80 для саркопенічних людей із ожирінням, у яких FM переважає FFM.

Метаболічні параметри

Збір метаболічних параметрів включав глікований гемоглобін (HbA1c), середній рівень глюкози в крові (MBG), глюкозу в плазмі натще (FPG), холестерин ліпопротеїдів високої щільності (HDL), холестерин ліпопротеїдів низької щільності (LDL), загальний холестерин (TC), і рівня тригліцеридів (ТГ). Співвідношення між ТГ та ЛПВЩ (ТГ/ЛПВЩ) також розраховували як сурогатний маркер резистентності до інсуліну, як пропонують Кордеро та ін. [19].

Статистичні міркування

Для контролю за відомим статевим диморфізмом у складі тіла всі аналізи були стратифіковані за статтю. Значення виражали як середнє значення ± стандартне відхилення (SD) для кількісних змінних та як число та відсотки для категоріальних змінних. Для порівняння середніх значень між групами використовувались критерій Стьюдента або U-тест Манна – Уітні для кількісних змінних та точний критерій Фішера чи тест Квадрата для якісних змінних. Кореляційний аналіз між антропометричними показниками та складом тіла та метаболічними параметрами оцінювали за допомогою кореляційного аналізу Пірсона/Спірмена. Щоб визначити, чи були ABSI та BMI незалежно пов’язані з FM, FFM, FMI, FFMI, співвідношенням FM/FFM та індексом TG/HDL, проводили аналізи лінійної регресії. Кореляція між антропометричними параметрами та вимірами складу тіла була скоригована з урахуванням віку, завдяки задокументованій залежності між процесом старіння та змінами у складі тіла, часто без супутніх змін маси тіла або ІМТ [20]. Площа під кривою ROC (AUROC) була визначена для порівняння здатності АБСІ та ІМТ розрізняти пацієнтів із саркопенічним ожирінням та без нього. Рівень значущості був встановлений на стор

Результати

У період з березня 2012 року по квітень 2016 року ми виявили 203 суб’єкти, які відповідали початковим критеріям відбору; з них чотири суб’єкти були виключені через невдачі скринінгу (n = 2) та неповні дані (n = 2). Таким чином, оцінювана популяція включала 199 суб'єктів (100 жінок та 99 чоловіків), характеристики яких наведені в таблиці 1.

Відповідно до співвідношення FM/FFM, 70 (36,5%) випробовуваних мали саркопенічне ожиріння, як визначено відношенням FM/FFM> 0,8. Лише 9 суб'єктів чоловічої статі показали саркопенічне ожиріння.

Кореляції Пірсона між різними змінними наведені в таблиці 2 або скориговані, або вихідні значення. У обох статей туалет позитивно корелював з усіма вимірами складу тіла. ABSI суттєво асоціювався з віком (чоловіки, r = 0,438, p = 0,000; жінки, r = 0,220, p = 0,029) та WC (чоловіки, r = 0,577, p = 0,000; жінки, r = 0,417, p = 0,000), і досягли значної асоціації з ІМТ лише у жінок (r = -0,301, p = 0,003). Кореляція між ІМТ та параметрами будови тіла була статистично значущою як для чоловіків, так і для жінок за всіма показниками. Кореляції між АБСІ та вимірюванням складу тіла у чоловіків не були значущими, за винятком відсотка ЧМ (r = - 0,302, р = 0,003), тоді як у жінок АБСІ достовірно корелювала з ФМ (r = - 0,236, р = 0,022) та ЖЖ ( r = - 0,270, p = 0,008). Загалом кореляції між ІМТ та АБСІ з метаболічними показниками не були значущими ні для чоловіків, ні для жінок (дані не введені в таблицю), за винятком значущої асоціації між АБСІ та FPG у чоловіків (r = - 0,379, p = 0,000) та між ІМТ і ТГ у жінок (r = - 0,224, p = 0,043).

Криві ROC ABSI та BMI для прогнозування саркопенії показані на рис. 1. Крім того, AUROC ABSI показаний на рис. 1 і мав значення 63,1% (95% CI 54,6–71,6%; p = 0,003). Ми підрахували граничну величину АБСІ з потенційною клінічною корисністю. У нашому аналізі оптимальним порогом значення ABSI у пацієнтів, що розрізняють, було 0,083 м 11/6 кг −2/3 (чутливість: 48%, специфічність: 73%). Для ІМТ граничне значення становило 37,45 кг/м 2, з чутливістю 81% і специфічністю 77%.

Крива ROC для ABSI для розрізнення пацієнтів із саркопенічним ожирінням та без нього

Для вибіркового аналізу зв'язку між АБСІ та антропометричними показниками, що описують ожиріння та саркопенію незалежно від ІМТ, чоловіків та жінок розділили на дві групи, використовуючи медіану індивідуальних вимірювань АБСІ як порогове значення (0,0834 м 11/6 кг −2/3) . У чоловіків із вищими рівнями ABSI середній рівень WC був значно більшим, ніж у чоловіків нижчої групи (121,8 ± 13,6 проти 114,9 ± 19,4 см, p ≤ 0,05). Чоловічі та жіночі групи з вищими показниками ABSI були значно старшими (вік у чоловіках: 59,3 ± 10,8 проти 54,6 ± 10,1, p ≤ 0,05; жінки: 65,1 ± 9,8 проти 58,1 ± 13,3, p ≤ 0,005). При вищому рівні ABSI порівняно з нижчим ABSI FFM був нижчим (чоловіки: 62,3 ± 9,0 проти 66,2 ± 9,3 кг, p ≤ 0,05; жінки: 48,7 ± 5,6 проти 54,5 ± 8,9, p ≤ 0,001), що демонструє здатність ABSI ідентифікувати саркопенія. Серед жінок ІМТ, FM, FMI, FFM та FFMI демонстрували значно більші показники у нижчій групі АБСІ, ніж у групі вищих АБСІ (Таблиця 3).

Багаторазовий аналіз лінійної регресії показав, що ІМТ незалежно передбачав усі параметри складу тіла як у чоловіків, так і у жінок. Однак ABSI незалежно передбачив співвідношення FMI та FM/FFM у жінок (додатковий файл 1: Таблиця S1).

Обговорення

У цьому дослідженні використовуються показники, що визначають склад тіла, які легко отримати у звичайній клінічній практиці. Він оцінює взаємозв'язок між компонентами будови тіла та сурогатними маркерами жирової тканини у ретроспективних іспанських когорт із зайвою вагою або ожирінням у дорослих із T2D.

У нашій серії ми виявили, що ІМТ був високо і позитивно корельований з усіма параметрами будови тіла (тобто FM, FFM, FMI та ін.) Як у чоловіків, так і у жінок. Спостережувана відсутність кореляції між АБСІ та ІМТ у загальній популяції була підтверджена у чоловічої когорти, тоді як у жіночої когорти спостерігалася поміркована кореляція. Це відповідає недавньому дослідженню, проведеному Харді та співавт. [27], метою якої було визначити найкращих антропометричних дискримінаторів T2D серед білих та чорних суб’єктів у великій когорті. Було зроблено висновок, що ті антропометричні показники, які включали WC (такі як WHR), були найсильнішими дискримінаторами T2D серед расово-гендерних груп, тоді як ІМТ був порівнянним дискримінатором з WC серед чоловіків, але не серед жінок.

ABSI позитивно корелював із WC як у чоловіків, так і у жінок. Більш високе значення ABSI є показником вищого відкладення жиру в черевній порожнині [14], що призводить до системного запалення [28], резистентності до інсуліну [29] та супроводжує системну втрату маси скелетних м’язів, як повідомлялося раніше [30]. У нашому дослідженні зв'язок АБСІ з параметрами будови тіла відрізнявся за статтю: АБСІ негативно асоціювався з відсотком ФМ (р = 0,000) у чоловічій когорті, тоді як негативно асоціювався як з ФМ (р = 0,022), так і з ЖЖ (p = 0,008) в жіночій когорті. Цю розбіжність у висновках між чоловіками та жінками можна пояснити різницею у розподілі жиру в організмі [31]. У чоловіків жирова тканина має тенденцію до більш центрального відкладення, що свідчить про те, що WC був би чутливим до ФМ, тоді як у жінок жирова тканина в основному відкладається в нижній частині тіла (сіднично-стегнова), що вказує на те, що WC може бути менш чутливим до ФМ [32 ].

Жінки та чоловіки з вищими показниками ABSI продемонстрували значно нижчий показник FFM, ніж групи нижчого рівня ABSI, із порівнянним ІМТ у чоловіків та нижчим ІМТ у жінок. Ці висновки можуть підтвердити гіпотезу про те, що відкладення жиру в черевній порожнині може бути пов'язане із втратою маси скелетних м'язів у деяких суб'єктів, тобто саркопенічним ожирінням. Саркопенія, пов’язана з ожирінням, - це синдром прогресуючої та генералізованої втрати маси та функції скелетних м’язів, що характеризується вищим рівнем ФМ у порівнянні з ФФМ [26]. Наше дослідження вказує на те, що АБСІ може бути не просто маркером вісцерального ожиріння, але також може представляти показник зниження м’язової маси (тобто саркопенії) у хворих на СД2, що узгоджується з позитивною кореляцією АБСІ та віку, як правило, повідомляється, а також наш зразок.

Аналіз AUROC підтверджує, що ABSI продемонстрував здатність прогнозувати наявність саркопенічного ожиріння (нижня межа 95% ДІ AUC перевищує 0,5; [33]). Незважаючи на те, що здатність ІМТ розрізняти пацієнтів із саркопенічним ожирінням і без нього вища, ніж для АБСІ, на що вказують відповідні значення чутливості та специфічності, АБСІ може додати відповідну інформацію про абдомінальне ожиріння, склад тіла та ризик смертності. Фактично, запропонована нами діагностична точка саркопенічного ожиріння за АБСІ (0,083 м 11/6 кг −2/3) точно узгоджується з висновками попереднього дослідження [14], де АБСІ вище того ж порогу передбачав вищу відносну смертність небезпека.

Представлені дані поповнюють зростаючу кількість літератури, що стосується різних аспектів ABSI. Нещодавнє лонгітюдне дослідження, проведене з дорослими австралійцями, показало позитивну зв'язок між АБСІ та смертністю, вказуючи на те, що цей показник може бути корисним предиктором ризику смертності у різних популяціях [34]. У цьому контексті необхідні подальші дослідження, щоб дослідити, чи можна використовувати АБСІ як показник ефективності модифікації способу життя у хворих на СД2.

Автори визнають деякі обмеження у дослідженні, які слід враховувати при інтерпретації результатів. Перш за все, це спостережне дослідження з конструкцією поперечного перерізу; отже, немає спостереження за пацієнтами, що було б важливим для з’ясування кореляції між складом тіла та АБСІ; крім того, ми не можемо виключити, що певна міра упередженості може бути введена. По-друге, оскільки це дослідження проводилось в одному центрі, результати в інших центрах можуть бути різними, і, безумовно, потрібно додаткове підтвердження. Тим не менше, усі ці висновки повинні направляти подальші перспективні дослідження з деякими ширшими зразками [34].

На закінчення АБСІ виявляє вісцеральне ожиріння та саркопенію у осіб із надмірною вагою або ожирінням із СД2, додаючи деяку відповідну клінічну інформацію до традиційних антропометричних заходів.