《Frontiers in Endocrinology》:Association between the triglyceride-glucose index and risk of type 2 diabetes mellitus and the mediating effect of BMI: a comparative analysis in Chinese and Japanese populations
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本期推薦一項橫跨中日兩大人群的回顧性隊列研究。研究發現,甘油三酯-葡萄糖指數(TyG指數)升高是2型糖尿。═2DM)的獨立風險因素,且BMI在其中起到部分中介作用。該研究揭示了TyG指數在預測糖尿病風險方面的價值,并強調了其關聯存在顯著的人群特異性非線性模式,這為東亞人群的糖尿病精準風險分層提供了重要依據。
研究背景與目的
2型糖尿病(T2DM)是全球性的公共衛生挑戰,東亞地區的負擔尤為沉重。胰島素抵抗是T2DM的核心發病機制,但常規精確測量較為困難。甘油三酯-葡萄糖指數(TyG index),由空腹甘油三酯和空腹血糖計算得出,已成為評估胰島素抵抗的簡便、可靠的替代指標。然而,TyG與糖尿病關聯的人群差異、特異性閾值以及BMI在其中的中介作用機制,特別是在中日這兩個代謝特征存在差異的東亞人群中,尚不清晰。為此,本研究利用中國瑞慈醫療集團隊列和日本NAGALA隊列的數據,旨在:1) 評估TyG指數與T2DM發病風險的關聯;2) 探究其在中日人群中的特異性關聯模式,包括非線性關系;3) 量化BMI在TyG-糖尿病關聯中的中介作用。
研究方法
本研究是一項回顧性隊列研究。數據來源于中國瑞慈醫療集團隊列(n=199,050)和日本NAGALA隊列(n=15,464)。TyG指數的計算公式為:ln[空腹甘油三酯(mg/dL) × 空腹血糖(mg/dL) / 2]。研究結局為新發T2DM,依據美國糖尿病協會標準定義。研究通過多變量Cox比例風險模型、限制性立方樣條模型、兩分段Cox模型分析TyG與糖尿病風險的線性和非線性關聯。通過受試者工作特征曲線評估其預測性能。利用基于5000次自助抽樣的中介效應分析,量化BMI在TyG-糖尿病關聯中的中介比例。
研究結果
在平均隨訪5.0年期間,共2563名參與者發生了T2DM;特征顯示,隨著TyG四分位數的升高,參與者年齡更大、男性比例更高、吸煙和飲酒比例更高,同時BMI、血壓、血糖、血脂、肝酶等指標也呈現不利趨勢,高密度脂蛋白膽固醇(HDL-c)則降低。糖尿病發病率在TyG各分位中均顯示出明顯的梯度。在總人群中,發病率從Q1的0.3%上升至Q4的2.7%;中日人群內部也呈現相似趨勢,但日本人群的絕對發病率更高。
多變量Cox回歸模型分析顯示,即使在調整了年齡、性別、BMI、血壓、血脂、肝酶、吸煙和飲酒狀態后,TyG指數每增加1個單位,T2DM風險在總人群、中國人群和日本人群中的風險比分別為2.315、2.258和2.074。按TyG四分位分析,與Q1相比,Q4的T2DM風險在總人群、中國人群和日本人群中分別增加了4.673倍、4.675倍和2.602倍。Kaplan-Meier生存曲線顯示,不同TyG四分位的糖尿病無病生存概率存在顯著差異,Q4組最低,Q1組最高。
敏感性分析表明,即使在排除肥胖、吸煙、飲酒或高甘油三酯的參與者后,TyG與T2DM的關聯依然穩健。非線性分析揭示了人群特異性的關聯模式。限制性立方樣條模型顯示,TyG與T2DM風險存在非線性關系,中國人群的風險呈近乎連續增長,而日本人群在TyG值較低時風險相對平緩,超過特定閾值后風險急劇上升。兩分段Cox模型識別出了不同人群的拐點:總人群為TyG=9.19,中國人群為TyG=8.98,日本人群為TyG=7.88。
ROC曲線分析顯示,TyG指數對5年T2DM風險具有中等且穩定的預測能力,在總人群、中國人群和日本人群中的曲線下面積分別為0.737、0.739和0.738;诩s登指數確定的TyG最佳截斷值,在總人群和中國人群中為6.85,在日本人中為6.65。補充分析表明,空腹血糖的預測性能最佳,TyG次之,但優于單獨的甘油三酯。
中介分析結果顯示,BMI在TyG-糖尿病關聯中起到部分中介作用。在總人群中,BMI介導的比例為19.70%;在中國和日本人中,該比例分別為19.06%和14.22%。這表明TyG對糖尿病風險的影響大部分是直接作用,而非完全通過BMI(即總體肥胖)實現。
討論與結論
本研究證實,較高的基線TyG指數是中日成人新發T2DM的強獨立風險因素。研究不僅驗證了TyG的預測價值,還揭示了其關聯在中日人群間存在異質性。中國人群的糖尿病風險隨TyG升高近乎線性增加,而日本人群則表現出更明顯的閾值效應,這可能與日本人內臟脂肪和異位脂肪堆積更為突出、β細胞功能儲備相對不足的代謝特征有關。日本人在相對較低的BMI水平下即可能發生胰島素抵抗,這與觀察到的更低TyG閾值相對應。
盡管TyG包含了空腹血糖成分,使其預測性能略低于空腹血糖,但其整合了甘油三酯所反映的胰島素抵抗和肝臟脂肪積累信息,在正常體重人群中仍表現出顯著的預測能力。中介分析顯示,TyG對糖尿病的影響僅有約15-20%由BMI介導,說明TyG很大程度上捕捉了BMI無法完全代表的代謝紊亂途徑,如內臟脂肪、異位脂肪堆積和早期胰島素抵抗。
綜上,本研究結果強調,TyG指數是評估東亞人群T2DM風險的一個實用指標。BMI在其中起到部分但非全部的中介作用,提示TyG捕捉了超出總體肥胖范疇的糖脂代謝失調信息。研究識別出的非線性模式及人群特異性閾值,強調了在基于TyG進行風險分層時,需考慮不同人群的代謝背景,采取精準化策略。TyG應被視為對傳統指標(如BMI和空腹血糖)的補充,而非替代,共同用于早期識別高風險個體,特別是那些體重正常但代謝不健康的個體,以實現更有效的糖尿病預防。