Анализы

Индекс инсулинорезистентности HOMA-IR

Идентификация и биохимия

Полное название: Индекс инсулинорезистентности по модели HOMA-IR (Homeostatic Model Assessment of Insulin Resistance).

Синонимы: HOMA-IR, индекс гомеостаза инсулинорезистентности, модель оценки гомеостаза инсулина.

Описание: HOMA-IR не является прямым измерением биомолекулы, а представляет собой расчётный показатель, отражающий степень периферической инсулинорезистентности на основе уровней глюкозы и инсулина в плазме крови натощак. Инсулин — это пептидный гормон, синтезируемый бета-клетками островков Лангерганса поджелудочной железы. Ген инсулина человека — INS — локализуется на хромосоме 11 (11p15.5).

Молекулярная масса инсулина: приблизительно 5808 Да (дальтон).

Форма в крови: инсулин циркулирует в виде свободного (не связанного с белками) пептида. Связывание с белками незначительно, в отличие от других гормонов.

LOINC-код: LOINC не имеет единого кода для самого индекса HOMA-IR, так как это расчётный параметр. Однако для компонентов используются:

  • Glucose [Mass or Molar concentration] in Plasma (Fasting): 2345-7 (масса), 1558-6 (моль)
  • Insulin [Mass or Molar concentration] in Plasma (Fasting): 1559-4 (масса), 14856-1 (моль)

Код для HOMA-IR как производного показателя может назначаться лабораториями локально и не стандартизован.

SNOMED CT: SNOMED не содержит отдельного кода для HOMA-IR. Используются коды для оценки инсулинорезистентности (например, 419554001 — Assessment of insulin resistance (procedure)), но не для расчёта по HOMA.

Физиологическая роль

Инсулин вырабатывается бета-клетками поджелудочной железы в ответ на повышение концентрации глюкозы в крови, особенно после приёма пищи. В состоянии натощак его уровень отражает базальную секрецию, необходимую для поддержания гомеостаза глюкозы.

Основные физиологические функции инсулина:

  1. Стимуляция утилизации глюкозы — активация транспортера GLUT4 в скелетных мышцах и жировой ткани.
  2. Торможение глюконеогенеза и гликогенолиза в печени.
  3. Синтез гликогена (гликогеногенез).
  4. Липогенез и подавление липолиза в жировой ткани.
  5. Стимуляция синтеза белка и ингибирование протеолиза в мышечной ткани.

Ключевой сигнальный путь: инсулин связывается с инсулиновым рецептором (тиросинкиназным рецептором), что запускает каскад фосфорилирования IRS-1/2 (Insulin Receptor Substrate), активацию PI3K (фосфоинозитид-3-киназы) и Akt (протеинкиназы B). Этот путь регулирует транслокацию GLUT4 и метаболические эффекты. Нарушение этого пути лежит в основе инсулинорезистентности.

Патофизиология

Инсулинорезистентность — это состояние, при котором ткани (мышцы, жир, печень) снижают чувствительность к действию инсулина. В ответ поджелудочная железа компенсаторно увеличивает секрецию инсулина (гиперинсулинемия), что приводит к повышению уровня инсулина натощак.

Состояния, ассоциированные с повышением HOMA-IR:

  • Метаболический синдром — центральное ожирение, артериальная гипертензия, дислипидемия, нарушение толерантности к глюкозе.
  • Сахарный диабет 2 типа — ключевой патофизиологический механизм.
  • Ожирение (особенно висцеральное) — адипоциты выделяют провоспалительные цитокины (TNF-α, IL-6), нарушающие сигнальный путь инсулина.
  • Несахарный диабет (несталый жировой гепатоз, НАЖБП) — инсулинорезистентность в печени способствует накоплению триглицеридов.
  • Поликистоз яичников (СПКЯ) — наблюдается у 50–70% пациенток, независимо от массы тела.
  • Сердечно-сосудистые заболевания — инсулинорезистентность связана с эндотелиальной дисфункцией, атеросклерозом.
  • Повышенный риск некоторых онкологических заболеваний (например, колоректального рака, рака молочной железы) — гиперинсулинемия стимулирует пролиферацию через IGF-1 и инсулиновые рецепторы.

Снижение HOMA-IR наблюдается при:

  • Повышении чувствительности к инсулину (например, при физической активности, снижении массы тела, терапии метформином, тиазолидиндионами).
  • Редкие генетические состояния, связанные с гиперчувствительностью к инсулину (например, синдром Лепри).

Референсные значения

Референсные значения HOMA-IR варьируются в зависимости от популяции, этнической принадлежности, метода измерения инсулина и используемой формулы. Наиболее распространённая формула:

HOMA-IR = (Глюкоза натощак, ммоль/л × Инсулин натощак, мЕд/мл) / 22,5

Альтернативная формула (при глюкозе в мг/дл):
HOMA-IR = (Глюкоза, мг/дл × Инсулин, мЕд/мл) / 405

Референсные интервалы:

Популяция / Критерий Референсный интервал HOMA-IR Единицы измерения Примечания
Общая популяция (взрослые) 0,5 – 2,0 условные единицы Зависит от метода; верхний предел может достигать 2,7 в некоторых выборках
Инсулинорезистентность > 2,0 – 2,5 условные единицы Порог варьируется; в исследованиях часто используется 75-й перцентиль популяции
Дети и подростки 0,5 – 3,0 условные единицы Нормы выше из-за физиологической резистентности в пубертате
Беременные женщины Повышается во 2–3 триместре условные единицы Физиологическая резистентность; интерпретация требует поправки

Примечание: референсные значения не стандартизированы между лабораториями. Критические пороги зависят от аналитических методов и калибровки инсулина.

Методы определения

HOMA-IR не измеряется напрямую — это расчётный показатель, требующий двух компонентов:

  1. Глюкоза в плазме натощак (через 8–12 часов после последнего приёма пищи).
  2. Инсулин в сыворотке или плазме натощак.

Методы определения инсулина:

  • Иммуннохемилюминесцентный анализ (ИХЛА) — наиболее распространённый метод в автоматизированных системах (например, Roche Cobas, Siemens Advia, Abbott Architect). Высокая чувствительность (до 0,1–0,2 мЕд/мл), низкая перекрёстная реактивность с проинсулином при использовании современных антител.
  • ИФА (иммуноферментный анализ) — используется в исследовательских лабораториях. Требует ручной обработки, более длительное время выполнения.
  • RIA (радиоиммунный анализ) — устаревший метод, редко используется из-за радиоактивных реагентов.

Платформы: Roche Cobas e 411, Siemens Centaur, Abbott Architect i2000, Beckman Coulter Access.

Преаналитические требования:

  • Забор крови строго натощак (8–12 часов).
  • Пациент должен находиться в состоянии покоя (не курить, не физически активен перед сдачей).
  • Использовать пробирки с ингибитором гликозилирования (например, фторид натрия) для глюкозы.
  • Инсулин — нестабилен; образцы должны быть центрифугированы в течение 30–60 минут и заморожены при -20°C или ниже для длительного хранения.
  • Избегать гемолиза — может влиять на стабильность инсулина.

Чувствительность методов: варьируется от 0,1 до 1,0 мЕд/мл в зависимости от платформы и реагентов. Межлабораторная вариабельность достигает 10–15%.

Клинические показания

Когда назначают:

  • Оценка инсулинорезистентности при подозрении на метаболический синдром, СПКЯ, НАЖБП.
  • Диагностика предиабета (нарушение гликемии натощак или толерантности к глюкозе).
  • Мониторинг эффективности терапии (метформин, физическая активность, снижение массы тела).
  • Исследование причин гиперандрогении у женщин (в контексте СПКЯ).
  • Оценка сердечно-сосудистого риска у пациентов с ожирением или дислипидемией.

Когда не назначают:

  • При установленном сахарном диабете 1 типа — инсулинорезистентность не является ведущим механизмом.
  • При терапии инсулином — интерпретация искажена экзогенным инсулином.
  • При выраженной дисфункции бета-клеток (например, при длительном СД2) — низкий инсулин не исключает резистентность.
  • В качестве скрининга в общей популяции без метаболических нарушений — недостаточная доказательная база для рутинного применения.

Интерференции и ограничения

Лекарства, влияющие на результат:

  • Глюкокортикоиды — повышают глюкозу и инсулинорезистентность.
  • Тиазидные диуретики, бета-блокаторы — могут ухудшать чувствительность к инсулину.
  • Атипичные нейролептики (оланзапин, клозапин) — вызывают метаболические нарушения.
  • Метформин, пиоглитазон — снижают HOMA-IR, что может маскировать базовую резистентность.

Биологические факторы:

  • Время суток — инсулинорезистентность выше утром (феномен «рассвета»).
  • Недавняя физическая активность — может временно повышать чувствительность.
  • Стресс, воспаление, инфекции — повышают резистентность через цитокины.
  • Наличие антител к инсулину — редко, при терапии инсулином, может искажать результаты ИФА/ИХЛА.

Ограниччения метода:

  • HOMA-IR отражает печеночную инсулинорезистентность и базальную секрецию инсулина, но не оценивает периферическую (мышечную) утилизацию глюкозы.
  • Менее точен при нарушении функции бета-клеток.
  • Не учитывает постпрандиальную динамику глюкозы и инсулина.
  • Зависит от точности измерения инсулина, который может варьировать между лабораториями.

Интерпретация и тактика

Повышенный HOMA-IR (> 2,0–2,5):

  • Подтверждает наличие инсулинорезистентности при нормальной или повышенной концентрации инсулина.
  • Требует комплексной оценки: ИМТ, окружность талии, липидный профиль, печёночные пробы, HbA1c.
  • Целевые значения при терапии: снижение на 20–30% от исходного уровня или достижение значений < 2,0.
  • Рекомендации пациенту:
    • Снижение массы тела (на 5–10%) — наиболее эффективный способ улучшить чувствительность.
    • Физическая активность (аэробная и силовая, минимум 150 мин/нед).
    • Снижение потребления рафинированных углеводов и насыщенных жиров.
    • Отказ от курения и ограничение алкоголя.

Нормальный HOMA-IR: не исключает раннюю инсулинорезистентность, особенно если есть клинические признаки (например, акрохордон, акантоз невуса). При подозрении — показан тест толерантности к глюкозе (ОГТТ) с определением инсулина.

Повторное определение: рекомендуется через 3–6 месяцев после начала образа жизни или терапии для оценки динамики.

Связь с другими маркерами

HOMA-IR интерпретируют в контексте других метаболических параметров:

  • Глюкоза натощак и HbA1c — для оценки гликемического контроля.
  • Липидный профиль — триглицериды, ХС ЛПНП, ХС ЛПВП (чаще: высокие ТГ, низкий ЛПВП).
  • Адипонектин — адипокин, повышающий чувствительность к инсулину; снижается при ожирении.
  • Лептин — повышен при ожирении, но часто наблюдается лептинорезистентность.
  • Ферритин, ТТГ, тестостерон (у женщин) — при подозрении на СПКЯ или НАЖБП.
  • Проинсулин — повышен при бета-клеточной дисфункции и инсулинорезистентности.

В исследовательских целях используется вместе с M-индексом (при гиперинсулинемической-эугликемической клэмп-технике) — «золотой стандарт» оценки инсулинорезистентности.

Вывод

HOMA-IR — расчётный показатель, отражающий степень базальной инсулинорезистентности на основе уровней глюкозы и инсулина натощак. Не является прямым биомаркером, но широко используется в клинической практике и исследованиях как доступный и недорогой инструмент оценки метаболического риска. Значения зависят от методов измерения инсулина и популяционных норм. Интерпретация требует учёта клинического контекста, сопутствующих заболеваний и лекарственной терапии. Повышенный HOMA-IR ассоциирован с метаболическим синдромом, СД2, НАЖБП, СПКЯ и сердечно-сосудистым риском. Коррекция образа жизни является основой терапии.