生活方式干預改善糖耐量異常人群胰島素敏感性的效應

黃濱 劉靜 季旭東 王生燕 尹建新 楊乃鴻 翟君霞 康文歡 李津

糖尿病前期指血糖水平偏高但尚未達到糖尿病診斷標準的狀態。當前我國已成為世界糖尿病第一大國，糖尿病前期患病率亦高達35%以上[1-2]；其中最重要也最常見的是以糖負荷后2 h 血糖升高為特征的糖耐量異常（impaired glucose tolerance，IGT）。改善生活方式是行之有效的IGT 干預手段，但一般臨床研究并未針對其發病機制——胰島素抵抗[3]進行評估。故本研究擬探討生活方式干預對IGT 人群胰島素敏感性的影響。

1 資料與方法

1.1 研究對象

在2018 年2 月—4 月新疆吉木薩爾縣泉子街鎮衛生院體檢人群中，選擇經中國糖尿病風險評分[4]在25 分以上者作為研究對象；要求年齡20 ～70 歲，經75 g 標準口服葡萄糖耐量試驗診斷為IGT（即空腹靜脈血糖＜7.0 mmol/L；糖負荷后2 h 靜脈血糖≥7.8 mmol/L 且＜11.1 mmol/L），目前沒有服用影響血糖的藥物，無合并可能明顯縮短預期壽命或嚴重影響參與本試驗的疾病（如精神病、嚴重運動系統異常等），育齡婦女未妊娠。本研究得到了吉木薩爾縣中醫醫院倫理委員會批準，所有研究對象均簽署了知情同意書。

共60 名研究對象被納入本研究，其中女性37 例（61.7%），年齡（50.7±10.3）歲，BMI（24.6±3.5）kg/m2。

1.2 方法

1.2.1 研究分組 研究對象按1：1 比例隨機分配到生活方式干預組和對照組。

生活方式干預組每4 周接受1 次飲食控制和運動方面的專門指導。對于BMI ＜24.0 kg/m2者，每日攝入總熱量建議為25 ～30 kcal/kg，供能比為碳水化合物占55%～65%，蛋白質占10%～15%，脂肪占25%～30%，鼓勵多進食蔬菜、限制飲酒、戒煙；對于超重或肥胖（即BMI ≥24.0 kg/m2）者，鼓勵減少熱量攝入，每4 周減重0.5 ～1.0 kg 以達到BMI ＜24.0 kg/m2的目標。在運動方面參照中國大慶研究[5]，要求每日至少有1 個單位運動量（相當于慢走、家庭大掃除30 min、快走、騎車20 min、慢跑、爬樓梯、跳舞、打乒乓球10 min 或跳繩、打籃球、游泳5 min），如＜50 歲且無心血管病和關節炎病史者要求每日至少有2 個單位運動量。

對照組發放與糖尿病和糖尿病前期相關的健康宣教材料，但不進行定期的飲食控制和運動指導。

1.2.2 各項指標測量 研究對象由泉子街鎮衛生院醫護人員記錄年齡、性別、既往病史、服藥史和飲食、運動等情況，并測量體質量和身高、計算體質量指數（body mass index，BMI）。研究開始和結束時，每位研究對象均進行75 g 標準口服葡萄糖耐量試驗（oral glucose tolerance test，OGTT），留取空腹、服糖后30 min、服糖后120 min 共3 次的靜脈血清標本；分別以日立7160全自動生化分析儀檢測血糖水平，西門子IMMULITE?2000 XPi 全自動化學發光分析儀檢測血胰島素水平。

1.2.3 胰島素敏感性指標的計算 （1）Matsuda 指數=10 000/[ 空腹血糖（mg/dL）× 空腹血胰島素（mIU/L）× 平均血糖（mg/dL）× 平均血胰島素（mIU/L）]1/2。（2）穩態模型評估的胰島素抵抗指數（homeostasis model assessmentinsulin resistance，HOMA-IR）=空腹血糖（mmol/L）×空腹血胰島素（mIU/L）/22.5。

1.3 統計學處理

應用SPSS 17.0軟件進行統計學分析。計量資料以（±s）表示，兩兩比較采用兩獨立樣本t 檢驗。計數資料以（n，%）表示，兩兩比較采用χ2檢驗。P ＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 基線資料對比

入組時，兩組間年齡、性別、BMI 和血糖等指標的差異均無統計學意義，見表1。

2.2 胰島素敏感性指標、血糖和BMI 變化

研究結束時生活方式干預組Matsuda 指數升高，HOMA-IR 降低；血糖和BMI 的變化無統計學意義。對照組上述指標的變化均無統計學意義，見表2。

表1 兩組研究對象的基線資料對比

表2 兩組研究對象干預前后各指標的變化（±s）

表2 兩組研究對象干預前后各指標的變化（±s）

組別 Matsuda 指數 HOMA-IR 空腹血糖（mmol/L）30 min 血糖（mmol/L）120 min 血糖（mmol/L）BMI（kg/m2）生活方式干預組干預前 4.61±1.71 4.14±1.95 5.7±0.7 8.1±1.4 9.4±1.1 24.9±3.7干預后 6.72±3.14 2.78±1.52 5.9±0.6 8.4±1.7 9.3±1.2 23.6±3.1 t 值 3.220 3.008 0.922 0.557 0.246 1.371 P 值 0.002 0.004 0.360 0.580 0.807 0.176對照組干預前 4.83±1.97 3.90±2.36 5.9±0.7 8.6±1.6 9.1±1.2 24.4±3.7干預后 5.44±2.37 3.64±2.28 5.9±0.7 8.6±1.6 9.3±0.9 24.2±3.6 t 值 1.079 0.436 0.050 0.173 0.576 0.198 P 值 0.285 0.665 0.961 0.863 0.567 0.844

2.3 生活方式干預對不同BMI 亞組的效應分析

以BMI 24.0 kg/m2為切點將生活方式干預組分為兩個亞組，分析其胰島素敏感性指標變化。生活方式干預后超重或肥胖組（BMI ≥24.0 kg/m2）BMI 較前 下 降[（28.0±2.5）kg/m2vs（26.1±2.0）kg/m2，t=2.198，P=0.036）]，Matsuda 指數較基線時明顯升高[（3.35±0.97）vs（7.22±3.41），t=4.220，P＜0.001]，HOMA-IR 則 明 顯 降 低[（5.52±1.75）vs（2.42±1.40），t=5.358，P＜0.001]；正常體質量組（BMI ＜24.0 kg/m2）BMI 和胰島素敏感性指標的變化均無統計學意義。

3 討論

糖尿病前期特別是IGT 不僅預示糖尿病發病風險明顯增高，而且與心血管疾病、微血管疾病、腫瘤、癡呆和抑郁等多種疾病有關[6-7]。目前已有多項大型前瞻性研究證實改善生活方式能預防糖尿病及其相關并發癥的發病[5，8-10]，但限于龐大的樣本量，這些研究未對IGT 的發病機制——胰島素抵抗的改善程度展開深入探討。

高胰島素正葡萄糖鉗夾法被認為是直接檢測胰島素敏感性的金標準，然而此法昂貴費時、采血量大，需要專門設備和有經驗的技術人員，難以大規模推廣[11]。因此，在臨床工作和一般研究中往往采用替代的間接方法進行評估。較為常用的方法是測定空腹狀態下的血糖和血胰島素水平，再通過簡易公式計算出HOMAIR，其值越高反映胰島素敏感性越低；該指標簡便易得，但其敏感性和準確性均有所欠缺。Matsuda 指數根據OGTT 動態試驗測得的多點血糖和血胰島素水平計算得來，其值越低反映胰島素敏感性越低；該指標與鉗夾結果高度相關，被認為能較為準確且敏感地評估胰島素敏感性[12-13]。

本研究的主要結果表明，生活方式干預24 周能顯著改善IGT人群的胰島素敏感性；考慮到受試者干預前后各點血糖均無具有統計學意義的變化，故此效應可能是獨立于血糖下降之外的。生活方式干預后，受試者BMI 有一定的下降趨勢（P=0.176），提示生活方式干預、體重下降和改善胰島素敏感性這三者間可能存在一定的聯系。進一步的亞組分析顯示，生活方式干預改善胰島素敏感性的效應主要見于超重和肥胖亞組，且可能與該亞組人群的減重相關。

本研究的局限性主要在于這是一項小樣本量、短期的初步研究，且受各方面條件所限，所選用的胰島素敏感性評估指標并非金標準——高胰島素正葡萄糖鉗夾。以上不足之處有望在下一步研究中得到改進。

總之，本研究發現由基層醫療機構醫務人員對IGT 人群開展生活方式干預能顯著改善IGT 人群的胰島素敏感性，且該效應主要見于超重或肥胖人群，推測可能與減重有關。