甘油三酯葡萄糖-體重指數與心血管及代謝性疾病相關性研究進展

【摘要】甘油三酯葡萄糖指數已被認為是一種簡便特異的衡量胰島素抵抗的可靠指標，而甘油三酯葡萄糖-體重指數（TyG-BMI）則是甘油三酯葡萄糖指數與肥胖相結合所產生的更強有力的胰島素抵抗替代標志物。TyG-BMI與心血管及代謝性疾病的嚴重程度和不良預后之間的相關性日益引起人們的重視?，F闡述TyG-BMI在高血壓、冠狀動脈粥樣硬化性心臟病、糖尿病、高尿酸血癥和非酒精性脂肪性肝病中的臨床應用價值和最新研究進展。

【關鍵詞】甘油三酯葡萄糖-體重指數；胰島素抵抗；心血管疾?。淮x性疾病

【DOI】10.16806/j.cnki.issn.1004-3934.2024.07.014

Correlation Between Triglyceride Glucose-Body Mass Index and Cardiovascular and Metabolic Diseases

SONG Ke1，2，WANG Yi1，PAN Sancong2

（1.Changzhi Medical College，Changzhi 046000，Shanxi，China;2.Department of Cardiovascular Medicine，Jincheng People’s Hospital，Jincheng 048000，Shanxi，China）

【Abstract】The triglyceride glucose index has been suggested as a simple and specific indicator of insulin resistance，and triglyceride glucose-body mass index（TyG-BMI） is an even stronger proxy for insulin resistance when combined with obesity.The correlation between TyG-BMI and the severity and poor prognosis of cardiovascular and metabolic diseases is increasingly receiving attention.This article describes the clinical application value and latest research progress of TyG-BMI in hypertension，coronary atherosclerotic heart disease，diabetes，hyperuricemia and non-alcoholic fatty liver disease.

【Keywords】Triglyceride glucose-body mass index;Insulin resistance;Cardiovascular disease;Metabolic disease

隨著科技社會的發(fā)展及物質生活水平的提高，心血管疾病逐漸成為全球醫(yī)療衛(wèi)生最嚴峻的挑戰(zhàn)和最大的負擔；主要危險因素包括胰島素抵抗（insulin resistance，IR）、高血壓、糖尿病、血脂異常、肥胖和吸煙等，IR對心血管及代謝性疾病的發(fā)生發(fā)展和預后具有重大影響。然而，既往IR檢測方法價格昂貴、操作復雜、臨床不易開展。最新研究認為甘油三酯葡萄糖-體重指數（triglyceride glucose-body mass index，TyG-BMI）是可靠、敏感、特異的IR替代指標，其與空腹血糖（fasting plasma glucose，FPG）、血清甘油三酯（triglyceride，TG）和體重指數（body mass index，BMI）有關，在心血管及代謝性疾病的早期篩檢、疾病分期及預后評估方面有潛在價值。

1 IR

IR是指胰島素依賴性器官和組織對胰島素的敏感性降低或受損，與糖脂代謝紊亂和氧化應激等因素有關。IR不僅導致機體糖耐量異常，也可導致心肌細胞葡萄糖攝取減少，正性肌力作用減弱；因此，臨床上和IR相關的指標都有望成為心血管及代謝性疾病的潛在生物標志物。高胰島素正葡萄糖鉗夾技術和IR穩(wěn)態(tài)模型是評估IR的方法，但由于其昂貴、耗時和復雜的性質，難以應用于群體研究和臨床環(huán)境。故提出甘油三酯葡萄糖（triglyceride glucose index，TyG）指數，TyG指數已被證明是高胰島素正葡萄糖鉗夾技術和IR穩(wěn)態(tài)模型高度相關的標志［1］，通過TG和FPG水平而計算出，目前已用于評估IR。

2 TyG-BMI

理論上，TyG指數與肥胖參數［腰圍（waist circumference，WC）、BMI和腰高比（waist-to-height ratio，WHtR）］整合反映IR更有利，通過BMI定義的肥胖存在低度炎癥狀態(tài)，也是影響IR的重要因素之一?；贐MI和TyG指數結合得出的TyG-BMI近年來也被認為是IR的標志物。TyG-BMI首次在2016年由Er等［2］提出，計算方式：ln［TG（mg/dL）×FPG（mg/dL）/2］×BMI（其中l(wèi)n為自然對數），通過對比各種脂質參數得出TyG-BMI是高效IR的替代標志物，且TyG-BMI與IR密切相關，變異度為16.6%。Mirr等［3］研究對比8項IR相關指標的診斷準確性，將BMI分為3組：正常組（BMI 18.5～＜25 kg/m2）、超重組（BMI 25～＜30 kg/m2）和肥胖組（BMI≥30 kg/m2），結果所有指標均達到了診斷IR的標準，正常組最高。Lim等［4］研究進一步提出TyG-BMI比單獨TyG指數更能準確地預測IR。由此可見，該指數由脂質、葡萄糖和肥胖相關代謝標志物組成，是IR的可靠預測因子［5］。首先，血脂異常會缺乏適當的胰島素信號轉導，導致脂質代謝紊亂，血漿游離脂肪酸水平升高，導致活性氧（reactive oxygen species，ROS）產生增多，誘導炎癥和細胞凋亡；其次，葡萄糖代謝紊亂導致高血糖，引發(fā)炎癥和氧化應激，使一氧化氮（nitric oxide，NO）失活，過度產生ROS，損害內皮功能；最后，肥胖呈現的是促炎與抗炎免疫細胞失衡的慢性炎癥狀態(tài)，調節(jié)胰島素敏感性，影響糖脂的代謝。以上共同作用均可導致氧化應激和內皮功能障礙，進一步誘導心血管及代謝性疾病的發(fā)生發(fā)展?，F結合國內外研究對TyG-BMI的研究進展及意義做一綜述。

TyG-BMI與心血管及代謝性疾病的關系見圖1。

3 TyG-BMI與心血管疾病

3.1 TyG-BMI與高血壓及高血壓前期

研究［6］表明，血壓≥130/80 mm Hg（1 mm Hg=0.133 3 kPa）時，冠狀動脈粥樣硬化性心臟?。╟oronary atherosclerotic heart disease，CHD）事件增加35%，腦卒中增加95%，心肌梗死增加99%。高血壓長期控制不佳可導致心肌肥厚、冠狀動脈狹窄、腦卒中和腎功能衰竭等。IR和高血壓之間的關系已被證實［7］，但臨床中測量胰島素的成本相對較高，Bala等［8］探討6個IR替代指標與高血壓的關聯(lián)強度，TyG-BMI與高血壓呈正相關，高血壓組所有IR替代指標均顯著高于無高血壓組。Zeng等［9］研究顯示TyG-BMI與高血壓前期存在正相關性。Lim等［4］發(fā)現，對于IR預測，TyG-BMI優(yōu)于TyG指數、TyG-WC指數和TyG-WHtR。TyG-BMI較先前研究加入了BMI，參考價值高于其他IR替代指標，體現了BMI在高血壓的發(fā)展中也至關重要，TyG-BMI增高會使機體處于炎癥狀態(tài)，導致高胰島素血癥和瘦素增加、交感神經系統(tǒng)和腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)活性增強、腎鈉重吸收增加、外周血管阻力和心輸出量增加、全身血壓升高［10］。因此，可認為TyG-BMI作為IR替代標志物是預防和管理高血壓簡單且臨床實用的指標。通過改變生活方式和飲食習慣、控制體重以及藥物治療等手段來管理血壓，可減少靶器官損害。

3.2 TyG-BMI與CHD

CHD是冠狀動脈血管發(fā)生粥樣硬化、炎癥或栓塞等引起管腔狹窄或阻塞，造成心肌缺血、缺氧或壞死而導致的心臟?。?1］。多數文章已明確IR是心血管疾病的主要危險因素，不僅導致糖代謝紊亂，也可導致血脂代謝異常，而TG水平升高可進一步促進胰島細胞發(fā)生氧化應激反應，加重IR。綜合考慮TG和血糖水平異常更能反映心血管損傷程度，而BMI作為IR的指標，與TG和FPG結合，若3種危險因素出現在同一個體中，CHD的發(fā)生率將大幅度升高。Huang等［12］研究對比傳統(tǒng)和新型心臟代謝指標的性能，得出TyG-BMI與動脈粥樣硬化性心血管疾病風險顯著相關。宋晚美等［11］探討TyG-BMI在CHD預測和評估中的應用價值，結果CHD患者TyG-BMI高于非CHD人群；Gensini評分中度和重度病變者的TyG-BMI高于輕度病變者；SYNTAXⅡ評分高?；颊叻种荡笥诘臀；颊?。Cheng等［13］最新研究發(fā)現，TyG-BMI被證明是藥物洗脫支架植入后女性和老年患者主要不良心血管事件的獨立預后因素，較高的TyG-BMI與女性或老年患者主要不良心血管事件發(fā)生率升高相關。在列舉的研究中，證實TyG-BMI在CHD患者中顯著高于非CHD人群，且該指數為CHD的獨立危險因素。從分子機制分析，一方面IR使糖基化產物和氧自由基增多，導致NO的失活，產生ROS，損害血管內皮細胞［10］；另一方面IR使血小板過度活化、增加血栓素A2、加速組織因子合成，與血栓形成和炎癥相關［3］；最終導致動脈彈性降低及斑塊和鈣化形成，這是脂質代謝紊亂相關IR和心血管疾病相關的主要原因?？偨Y為IR造成血脂代謝紊亂、血管內皮功能受損、血栓形成，導致冠狀動脈狹窄甚至閉塞。因此，TyG-BMI能為CHD的危險分層及治療預后提供新思路。

4 TyG-BMI與代謝性疾病

4.1 TyG-BMI與糖尿病

糖尿病是一種由血糖代謝紊亂引起的代謝性疾病，胰島素分泌不足或IR導致血糖升高。Mirr等［3］指出IR替代指標TyG-BMI可評估早期糖尿病。糖尿病早期患者中存在IR，隨著程度加重，發(fā)展為2型糖尿?。╰ype 2 diabetes mellitus，T2DM）；T2DM患者炎癥反應和氧化應激均可使IR加速形成，影響胰島素信號傳遞，葡萄糖利用能力下降，使IR進行性加重，二者相互影響。研究［14］納入10萬例健康受試者，較高TyG-BMI顯著增加個體患糖尿病前期的風險，并且這種風險在女性、非肥胖個體和年齡＜50歲的個體中更高；同年有研究［15］提出TyG-BMI預測新發(fā)糖尿病最佳截斷值為213.296 6。另一項研究［16］證實TyG-BMI與血糖水平正常個體發(fā)生T2DM的風險呈正相關性，最佳閾值為197.298 7，該風險在年輕人（18～44歲）、女性、非高血壓人群和不飲酒者中較高。另有研究［17］顯示在老年人群中，TyG-BMI與T2DM發(fā)病率呈正相關，在男性、年齡≥75歲人群中尤為顯著。在不同年齡、性別、有無高血壓以及有無飲酒史人群中具有顯著差異，考慮生活飲食習慣和男女新陳代謝不同，對血糖、血脂及BMI造成不同程度的影響，且單純BMI升高即可使TyG-BMI增加，導致糖尿病發(fā)病率升高。

4.2 TyG-BMI與高尿酸血癥

BMI與血清尿酸水平之間的關系已被證實［18］，超重和肥胖被視為高尿酸血癥（hyperuricemia，HUA）的危險因素，尿酸增高可引起痛風和慢性腎臟病，在促進高血壓、糖尿病和心血管疾病發(fā)展中起重要作用。本文提到的IR、TyG-BMI與HUA也密不可分。Gu等［19］研究表明，TyG指數、TyG-BMI和TyG-WC指數有助于HUA的危險分層和預防，患病組與正常組相比，TyG-BMI對于女性HUA的危害大于男性，女性平均差異較高（女性51.90，男性36.90）?？傊琓yG-BMI與兩性HUA風險顯著相關，且超重/肥胖通常被認為是HUA的獨立危險因素。當機體出現IR時，一方面，胰島素介導的葡萄糖清除下降使血清尿酸的清除降低，隨著尿酸沉積增多，胰島β細胞的分泌功能受到損害，導致胰島素分泌障礙；另一方面，糖酵解過程及脂肪酸代謝中血尿酸生成增加，同時增加腎臟對尿酸的重吸收，導致HUA的發(fā)生和發(fā)展，進一步使機體出現糖和脂質的代謝紊亂，繼而引發(fā)心血管及代謝性疾病。

4.3 TyG-BMI與非酒精性脂肪性肝病

非酒精性脂肪性肝病（non-alcoholic fatty liver disease，NAFLD）［20］是一種常見的慢性肝病。肝臟蓄積TG能力有限，脂質沉積導致脂肪酸誘導β氧化的高速率，增加線粒體呼吸鏈中ROS的產生，導致細胞損傷；IR、高脂血癥和內臟肥胖都是常見且公認的NAFLD的危險因素［21］。諸多研究證實IR的替代標志物TyG-BMI與NAFLD密切相關。Li等［22］得出在血脂正常非肥胖的中國人群中，TyG-BMI每增加1個標準差（standard deviation，SD），NAFLD的風險比隨之增加。Zhang等［23］使用超聲檢測出非肥胖受試者中NAFLD的患病率隨TyG-BMI增加而增加。Wang等［24］發(fā)現，NAFLD和TyG-BMI之間存在穩(wěn)定的正相關，是一種非線性關系，具有明顯的閾值和飽和效應，當TyG-BMI在100～150時出現閾值效應，在300～400時相應的NAFLD風險達到飽和。Hu等［25］研究用TyG-BMI可準確區(qū)分NAFLD人群，使低風險NAFLD患者減少額外的篩查。Otsubo等［26］發(fā)現TyG-BMI預測NAFLD的曲線下面積（area under the curve，AUC）值顯著高于其他指標。無論性別、年齡均證明TyG-BMI是普通人群NAFLD風險篩查的最佳選擇，因為血脂及血糖水平升高，導致內質網內穩(wěn)態(tài)失衡、破壞溶酶體結構和功能、刺激炎癥反應發(fā)生等多種途徑使肝細胞受損。此外，BMI常被用作肥胖和IR指標，脂肪組織分解增加可釋放大量游離脂肪酸，是調節(jié)胰島素敏感性的最重要因素。更重要的是，構成TyG-BMI相關參數的指標在臨床上容易獲得，為疾病的防治帶來極大的便利。

TyG-BMI的研究特點和結果見表1。

5 小結與展望

綜上所述，TyG-BMI由BMI、FPG和TG三個簡易指標組成，是預測IR的可靠因子，較單一指標對于早期篩查、風險評估、制定策略、人群體檢以及流行病學研究極其便利。然而，目前關于TyG-BMI的研究尚不完全。首先，TG及血糖水平受飲食影響較大，餐后TG和葡萄糖水平的大幅度波動對TyG-BMI是否具有臨床意義是值得考慮的問題；其次，TyG-BMI與心血管疾病的發(fā)展和預后相關，然而，尚未對TyG-BMI作為心血管疾病標志物的應用進行系統(tǒng)分析，關于與心血管疾病相關的潛在機制的信息較少；最后，TyG-BMI與心血管及代謝性疾病機制尚不確切，目前僅有的研究都僅支持與IR的機制而延伸到TyG-BMI，未來有待進一步探索。

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收稿日期：2023-06-14