Cuantificación de insulinorresistencia con los valores de insulina basal e índice HOMA en una población no diabética
Juan F Ascasoa; Pedro Romerob; José T Reala; Antonia Priegoa; Carmen Valdecabresc; Rafael Carmenaa
a Endocrinología. Hospital Clínico Universitario de Valencia.
b Centro de Salud de Picassent. Valencia. Departamento de Medicina. Universidad de Valencia.
c Bioquímica Clínica. Hospital Clínico Universitario de Valencia.
Med Clin (Barc). 2001;117:530-3.
Objetivo: Calcular la prevalencia y definir el síndrome de insulinorresistencia mediante la determinación de insulinemia basal y el índice HOMA, y estudiar su relación con otros componentes del síndrome metabólico. Sujetos y método: Estudiamos una población de 292 sujetos no diabéticos, de ambos sexos y edades entre 20 y 65 años, seleccionados por un método de muestreo simple aleatorio entre los que consultaron durante un año en un centro de salud (en el área metropolitana de Valencia), mediante un método de búsqueda oportunista. De ellos se seleccionó a un subgrupo formado por 96 sujetos que no tenían
características clínicas ni analíticas del síndrome de insulinorresistencia, y se estudiaron los lípidos plasmáticos, parámetros antropométricos, glucosa e insulina plasmática y el valor del índice HOMA. Resultados: El diagnóstico de insulinorresistencia se ha establecido por los cortes del percentil 90 de la subpoblación sin parámetros clínicos ni analíticos del síndrome de insulinorresistencia, considerando una insulina plasmática basal de 16,7 mU/l o superior, o índice HOMA de 3,8 o mayor. El índice HOMA es más sensible que la insulina plasmática para el diagnóstico de insulinorresistencia. La prevalencia de insulinorresistencia (HOMA >= 3,8) en la población estudiada por nosotros es elevada,
31,8%, siendo más frecuente en hombres que en mujeres. Conclusiones: Además de los valores plasmáticos de insulina e índice HOMA, los mejores indicadores clinicobioquímicos de insulinorresistencia son los valores de glucemia en ayunas, el índice de masa corporal (IMC) y los triglicéridos plasmáticos. Así, la razón de probabilidad de tener insulinorresistencia es de 5,9, 2,6 y 2,2, respectivamente para glucemia >= 110 mg/dl, IMC >= 25 kg/m2 y triglicéridos >= 150 mg/dl.
Palabras clave: Insulinorresistencia. Insulina plasmática. Índice HOMA. Síndrome metabólico.
La resistencia a la
insulina se caracteriza por la ausencia, en los tejidos
periféricos, de una respuesta normal a la acción de
dicha hormona. La insulinorresistencia tiene como mecanismo
compensador la hiperproducción de insulina
(hiperinsulinismo), estado que puede ser compatible con una
glucemia plasmática normal. Sólo cuando la
hiperinsulinemia compensadora resulte insuficiente para mantener la
homeostasis, aparecerá intolerancia a la glucosa y
posteriormente diabetes mellitus1. En la
evolución del estado de insulinorresistencia aparecen una
serie de alteraciones metabólicas que conocemos con el
nombre de síndrome metabólico (descrito con
diferentes nombres por numerosos autores). En 1977
Hanefeld2 define el síndrome metabólico
por la coexistencia de obesidad abdominal o troncular,
dislipoproteinemia, intolerancia a la glucosa o diabetes tipo 2,
hipertensión arterial, hiperuricemia o gota,
hipercoagulabilidad y defectos de la fibrinólisis,
hiperandrogenismo, hígado graso, cálculos biliares,
osteoporosis y elevada incidencia de enfermedad cardiovascular. El
mecanismo básico no se conoce, pero intervienen la
predisposición genética y factores exógenos,
entre los que tienen una gran importancia la inactividad
física y la obesidad.
El síndrome
metabólico tiene una elevada prevalencia y una alta
morbimortalidad, fundamentalmente por enfermedad cardiovascular
(ECV). La asociación entre insulinorresistencia,
hiperinsulinismo y ECV se conoce por numerosos estudios
transversales, prospectivos y
experimentales3-7.
La situación de
insulinorresistencia debe sospecharse en sujetos pertenecientes a
grupos de riesgo, en aquellos sujetos con antecedentes familiares o
con dos o más componentes del síndrome
metabólico arriba descrito8. Según datos
previos de nuestro grupo estudiando grupos pequeños de
sujetos9,10, la insulinorresistencia podría
definirse indirectamente por las concentraciones plasmáticas
de insulina basal iguales o superiores a 16 mU/l, o iguales o
superiores a 63 mU/l a las 2 h postsobrecarga de glucosa o por un
índice de sensibilidad periférica a la insulina
medida con el método del modelo mínimo modificado con
insulina inferior a 2
*
104 mU/l/min.
El objetivo de este
trabajo es calcular la prevalencia de insulinorresistencia en una
muestra de población no diabética, establecer el
diagnóstico mediante la determinación de la
insulinemia basal y el índice HOMA (homeostasis model
assessment, índice indirecto de insulinorresistencia), y
estudiar su relación con otros componentes del
síndrome metabólico.
Sujetos y
método
Diseño
básico
Estudio observacional,
transversal en población adulta (20-65 años) de ambos
sexos, que por diversos motivos acudió durante un año
a un centro de salud (en el área metropolitana de Valencia),
y fue seleccionada mediante un método de búsqueda
oportunista. El tamaño de la muestra se
calculó11,12 en virtud de la prevalencia de
hipercolesterolemia (estimada en un 25%), estimando el
tamaño en 330 individuos. La selección de la muestra
se realizó por un método de muestreo simple
aleatorio13.
Los criterios de
inclusión fueron participación voluntaria;
evaluación analítica dentro de la normalidad
(función hepática y renal, hemograma, hormonas
tiroideas y sistemático de orina). Los criterios de
exclusión fueron edad fuera del rango descrito; estar
realizando dieta hipocalórica o haber experimentado una
ganancia o pérdida ponderal mayor del 10% en los tres meses
previos; hipotiroidismo, incluido el hipotiroidismo
subclínico (TSH > 5); insuficiencia hepática,
renal o cardíaca, y neoplasias.
Protocolo de
estudio
Tras contacto con el
sujeto se le citaba en el centro de salud para realizar el estudio
clínico y analítico. En la historia clínica se
recogieron la edad, el sexo, los antecedentes personales de toma de
fármacos, los hábitos tóxicos,
cardiopatía isquémica, accidente cerebrovascular o
vasculopatía periférica, hipertensión
arterial, diabetes, consumo de tabaco y alcohol, ejercicio
físico y los antecedentes familiares de hipertensión
arterial, diabetes, enfermedad cardiovascular y dislipemia. Se
realizó una encuesta dietética cualitativa. La
presión arterial se determinó tras un período
de reposo de 10 min de duración, en decúbito supino y
con dos mediciones separadas 5 min entre sí. Se
consideró que existía hipertensión arterial
(HTA) cuando la presión arterial sistólica (PAS) era
igual o inferior a 140 mmHg o la presión arterial
diastólica (PAD) era superior o igual a 90 mmHg o si tomaban
fármacos hipotensores. Se registraron el peso y talla, el
índice de masa corporal (IMC) y el perímetro de la
cintura.
Del grupo total, para la
definición de insulinorresistencia basada en la
concentración plasmática de insulina y el
índice HOMA (homeostasis model assessment,
fórmula matemática que mide el grado de
insulinorresistencia), seleccionamos un subgrupo de sujetos que
cumplían los siguientes requisitos: edad entre 30 y 60
años, para evitar los extremos donde se han descrito
alteraciones de la secreción de insulina e
insulinorresistencia; sin antecedentes familiares de dislipemia,
diabetes o HTA; sin antecedentes personales de diabetes y glucemia
basal inferior a 110 mg/dl; sin hipertensión arterial
(presión arterial < 140/90 mmHg y sujetos no tratados con
hipotensores), con concentración de triglicéridos
plasmáticos menor de 150 mg/dl, sin ECV, no obesos (IMC <
25 kg/m2 y perímetro de cintura < 102 cm en
varones y < 88 cm en mujeres).
Método
La extracción de
sangre se realizó, tras un ayuno nocturno de 12 h, en el
centro de salud, se depositó en tubos anticoagulados con
EDTA y secos y fue enviada al Laboratorio de Endocrinología
del Hospital Clínico Universitario. El plasma se
separó inmediatamente por centrifugación refrigerada
a 2.500-3.000 rpm durante 10 min. Las muestras fueron procesadas
inmediatamente o en la primera semana tras conservación a
20 °C.
Se determinaron el
colesterol total (CT) y triglicéridos por métodos
enzimáticos14,15 en un analizador Technicon
RATM-1000; el colesterol ligado a las
lipoproteínas de alta densidad (cHDL) fue medido tras
separación por precipitación con ácido
fosfotúngstico-cloruro de magnesio16. La
apoproteína B se determinó por
inmunoturbidimetría17. La glucosa por
método enzimático18 y la insulina por
RIA19. El índice HOMA se calculó
según la fórmula descrita por Matthews et
al20: insulina (
µ
U/ml)
*
[glucosa (mmol/l) /22,5],
considerado como un índice indirecto de
insulinorresistencia21.
Análisis
estadístico
Para el análisis
descriptivo, y tras comprobar la normalidad de las variables
mediante la prueba de Kolmogorov-Smirnov, se utilizaron las medidas
centrales y de dispersión habituales: media,
desviación estándar (DE) e intervalo de confianza
(IC) del 95%. Para el análisis bivariable se utilizó,
si las variables eran paramétricas, la prueba de diferencia
de medias (t de Student) y, para el caso de variables con
más de dos categorías, la prueba ANOVA de una
vía. En el caso de variables no paramétricas
empleamos la prueba U de Mann-Wihtney o la H de Kruskal-Wallis
según se compararan dos o más variables. En la
comparación de proporciones utilizamos la prueba de
la
*
2.
La correlación
entre dos variables se estudió con la prueba de Pearson o
Spearman según las variables tuvieran una
distribución normal, paramétrica o no
paramétrica. Finalmente se realizó un análisis
multivariante, regresión lineal múltiple, para
valorar la presencia de asociaciones independientes y la
regresión logística con variables categóricas
e IC del 95% para Exp (B), calculando la razón de
probabilidad y la sensibilidad y
especificidad22.
Los análisis se
realizaron utilizando los programas estadísticos SPSS,
versión 9 y Epistat.
Resultados
La población de
estudio estaba formada por 400 sujetos, entre 20 y 69 años
de edad, de ambos sexos, elegidos aleatoriamente entre los que
acudieron al centro de atención primaria, de los que
finalmente completaron el estudio 344 sujetos (158 varones y 186
mujeres). El resto, un 14%, fueron pérdidas: sujetos que no
aceptaron participar o que tras aceptar no acudieron a la segunda
cita para completar la exploración y la analítica en
ayunas. De éstos, se excluyó a los diabéticos
(glucemia basal igual o superior a 126 mg/dl o diagnóstico
previo de diabetes), y los 292 sujetos (127 varones y 165 mujeres)
restantes fueron incluidos en este estudio.
Las
características generales del grupo estudiado: edad, PAS y
PAD, consumo de tabaco, IMC, perímetro de la cintura, CT,
triglicéridos, cHDL, apolipoproteína B, glucosa e
insulina plasmáticas e índice HOMA se exponen en la
tabla 1.


Las
características del grupo de 97 sujetos sin datos personales
ni familiares relacionados con insulinorresistencia (anteriormente
definido) se expone en la tabla 2. La definición de
insulinorresistencia se basó en el percentil 90 de este
subgrupo que para la concentración plasmática de
insulina en ayunas fue de 16,7 mU/l (17,3 mU/l en mujeres y 15,7
mU/l en varones, diferencias no significativas) y para el
índice HOMA (índice de insulinorresistencia) el punto
de corte fue 3,8 (3,9 en mujeres y 3,5 en varones, tampoco hubieron
diferencias significativas entre ambos sexos).
Basándose en estas
cifras de corte en el grupo general de 292 sujetos no
diabéticos encontramos un 31,8% con insulinorresistencia
(37,7% de los varones y el 27,3% de las mujeres).
El estudio de la
correlación entre la insulinorresistencia medida por el
índice HOMA y el resto de parámetros (edad, IMC,
perímetro de la cintura, triglicéridos
plasmáticos, cHDL) se incluye en la tabla 3
(correlación bivariada de Pearson). Se encontró una
relación significativa con el IMC, perímetro de
cintura, triglicéridos y cHDL. El estudio de
regresión múltiple por pasos permitió
encontrar relación significativa de forma aislada
sólo con la glucosa plasmática (que estaba incluida
en la fórmula del HOMA), IMC y triglicéridos,
perdiendo significación estadística el resto de
variables al ser excluidas por el modelo matemático (tabla
3).


En cuanto a la
razón de probabilidad (odds ratio) que tuvieron estos
tres factores de asociarse con insulinorresistencia (HOMA >=
3,8), para la glucemia plasmática >= 110 mg/dl fue de 5,9
(IC del 95%, 2,33-15,06) con las reservas derivadas de ser un
factor de interacción al estar incluida la glucosa en la
fórmula HOMA; para el IMC >= 25 fue de 2,60 (IC del 95%,
1,46-4,64) y para la concentración plasmática de
triglicéridos >= 150 mg/dl fue de 2,2 (IC del 95%,
1,25-3,86).
Al separar los sujetos
estudiados según el índice HOMA dividido en cuartiles
(C1 < 2,28; C2 = 2,28-3,06; C3 = 3,07-3,95 y C4 >= 3,96)
encontramos (tabla 4) diferencias significativas con aumento
progresivo según cuartiles del IMC, perímetro de la
cintura, PAS y PAD, triglicéridos plasmáticos y
concentraciones de glucosa e insulina, y descenso de los valores de
cHDL, así como de la prevalencia de los principales
componentes del síndrome metabólico.
Discusión
La definición
clínica de insulinorresistencia no está
todavía bien establecida. Se han desarrollado diversos
métodos que intentan evaluar la sensibilidad
periférica a la insulina in vivo, de los que destacan
tres por su importancia: la prueba de la supresión
pancreática23; la técnica del clamp
o pinza euglucémica hiperinsulinémica24, y
el modelo mínimo aproximado del metabolismo de la
glucosa25. En conjunto, son métodos complejos,
prolongados y costosos, por lo que sólo resultan adecuados
en estudios con un número pequeño de sujetos. En
estudios epidemiológicos se ha empleado una medición
indirecta basada en la concentración plasmática de
insulina en situación basal o a las 2 h de la sobrecarga
oral con 75 g de glucosa, o el índice HOMA, basado en los
valores de insulina y glucosa, propuesto en 1985 por Matthews et
al20 como una alternativa barata y rápida a las
técnicas anteriormente descritas. El índice HOMA ha
sido ampliamente utilizado y recientemente validado con la
técnica del clamp o pinza euglucémica
hiperinsulinémica por Bonora et al26, quienes
concluyen que es un buen método para el estudio de la
sensibilidad periférica a la insulina (r = 0,820; p
< 0,0001) en estudios con elevado número de sujetos y en
estudios epidemiológicos.
Ascaso et al9
definieron, en un grupo limitado de sujetos, el hiperinsulinismo
como una insulinemia basal mayor de 16 mU/l, o a las 2 h
postsobrecarga de glucosa igual o superior a 63 mU/l. En el Estudio
Prospectivo de Paris5 se consideró
hiperinsulinismo a una cifra de insulinemia basal superior a 16 o a
62 mU/l a las 2 h de la sobrecarga oral de glucosa, valores que
multiplicaban el riesgo cardiovascular por 1,6. En nuestro estudio,
en el subgrupo de sujetos definidos sin parámetros
clínicos ni analíticos de insulinorresistencia, sin
antecedentes familiares de diabetes, dislipemia ni HTA, definimos
como insulinorresistencia los valores del percentil 90 de la
distribución de la insulina e índice HOMA.
Así, consideramos hiperinsulinismo (insulinorresistencia)
los valores de insulina basal iguales o superiores a 16,7 mU/l,
cifra que coincide con la publicada por Ascaso et al9,10
y el Estudio Paris5, e insulinorresistencia por el
índice HOMA los valores iguales o superiores a 3,8, cifra
que está en el mismo rango que las descritas por Haffner et
al27 y Kashiwabara et al28 (3,3-4,0) en
poblaciones que, tras seguimiento, no desarrollaron diabetes e
hipertensión, respectivamente.
En los sujetos estudiados
por nosotros encontramos que la concentración
plasmática de insulina tiene respecto al índice HOMA
una sensibilidad del 76,3% y una especificidad del 97,9%. La
prevalencia de insulinorresistencia (HOMA > 3,8) fue muy
elevada, un 31,8% de los sujetos estudiados (el 37,7% de los
varones y el 27,3% de las mujeres). Los parámetros
clinicobioquímicos relacionados independientemente con el
índice HOMA han sido la glucemia en ayunas, el IMC y los
triglicéridos plasmáticos, datos coincidentes tanto
con los publicados por Boyko et al29, que hallaron un
papel predictivo independiente para el desarrollo de diabetes en la
glucemia, IMC e índice cintura cadera y no lineal con los
triglicéridos plasmáticos y leptina, como por los de
Camps et al30, que encuentran una relación
inversa entre la sensibilidad a la insulina medida por HOMA y el
síndrome metabólico en familiares de sujetos con
diabetes tipo 2.
Consideramos que para la
valoración del riesgo cardiovascular en nuestra
población es imprescindible estudiar tanto los factores
clásicos (lípidos plasmáticos, presión
arterial y consumo de tabaco) como la insulinorresistencia,
mediante la insulina plasmática y medición del HOMA.
Alternativamente, si ello resultara imposible, podría
sustituirse por la valoración de las concentraciones
plasmáticas de glucosa, valoración de la obesidad
(basada en la medición del IMC) y la determinación de
los triglicéridos plasmáticos antes mencionada. La
presencia de estos factores con rango de glucemia >= 110 mg/dl,
IMC >= 25 kg/m2 y triglicéridos >= 150
mg/dl posee una razón de probabilidad de presentar
insulinorresistencia de 5,9, 2,6 y 2,2, respectivamente.
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