HOMA-IR: jak obliczyć i jak interpretować wynik

Najczęstszy błąd przy ręcznym liczeniu HOMA-IR to pomylenie jednostek. Glukozę laboratoria podają w mg/dl lub mmol/l (1 mmol/l odpowiada około 18 mg/dl), a insulinę w µIU/ml (lub mIU/l — to ta sama wartość liczbowa) albo w pmol/l. Wzór z liczbą 405 wymaga glukozy w mg/dl, wzór z liczbą 22,5 — w mmol/l, a w obu insulina musi być w µIU/ml. Jeśli laboratorium podaje insulinę w pmol/l, trzeba ją najpierw przeliczyć na µIU/ml, dzieląc przez około 6,945 (1 µIU/ml odpowiada około 6,9 pmol/l; w literaturze spotyka się też przybliżenie 6,0, więc przy pmol/l zawsze sprawdź, który współczynnik stosuje używany kalkulator).

Model HOMA opisali w 1985 roku Matthews i wsp. Opiera się na prostej idei: na czczo stężenia glukozy i insuliny we krwi wynikają ze sprzężenia zwrotnego między wątrobą, która produkuje glukozę, a trzustką, która wydziela insulinę. Porównując zmierzone wartości z przewidywaniami modelu komputerowego, można oszacować, jaka część odchylenia wynika z oporności tkanek na insulinę, a jaka z niedostatecznej czynności komórek beta. Uproszczone wzory (405 i 22,5) to aproksymacja tego modelu, którą łatwo policzyć w kalkulatorze.

Przegląd Wallace, Levy i Matthews z 2004 roku, napisany przez twórców metody, porządkuje jej zastosowania. Wskazuje, że HOMA jest szeroko używanym narzędziem klinicznym i epidemiologicznym, zwalidowanym względem różnych metod fizjologicznych, i że ma tę zaletę, że wymaga tylko jednej próbki osocza. Autorzy podkreślają jednak, że wynik jest wiarygodny tylko wtedy, gdy dane wejściowe są rzetelne, i że wskaźnik najlepiej sprawdza się w badaniach kohortowych i epidemiologicznych, a nie jako pojedynczy wskaźnik do oceny czynności komórek beta w izolacji. Dla pacjenta oznacza to, że HOMA-IR jest dobrym narzędziem przesiewowym i porównawczym, ale nie precyzyjnym pomiarem.

Warto też pamiętać, co HOMA-IR mierzy, a czego nie. Opiera się na stanie na czczo, więc odzwierciedla przede wszystkim oporność wątroby na insulinę, czyli to, jak łatwo insulina hamuje nocną produkcję glukozy, a nie to, jak skutecznie mięśnie wychwytują glukozę po posiłku. Osoba z prawidłowym HOMA-IR może więc mieć nietolerancję glukozy po obciążeniu, i odwrotnie. Dlatego w niejasnych sytuacjach lekarze sięgają także po test obciążenia glukozą.

Pacjenci często szukają odpowiedzi na pytanie 'od jakiej wartości mam insulinooporność'. Uczciwa odpowiedź brzmi: nie ma jednej, wspólnej dla wszystkich granicy. W polskich laboratoriach i opisach internetowych najczęściej spotyka się progi w okolicach 2,0–2,5 (czasem niższe, np. 1,9, albo wyższe, np. 2,9), ale pochodzą one z różnych populacji i metod, a badania pokazują, jak bardzo wynik zależy od sposobu wyznaczania granicy.

Ten sam wniosek wyłania się z przeglądu Tahapary i wsp. (2022): istnieje wysoka zmienność progów HOMA-IR używanych do definiowania insulinooporności, a rozkład wskaźnika zależy od cech demograficznych badanych, takich jak wiek, płeć i rasa, co utrudnia ustalenie optymalnego punktu odcięcia. Autorzy dodają, że prostszą alternatywą niewymagającą oznaczania insuliny jest indeks TyG (z trójglicerydów i glukozy), ale i dla niego progi są zmienne. Przeniesienie granicy z jednej populacji (np. hiszpańskiej, azjatyckiej, amerykańskiej) na inną bez walidacji jest więc ryzykowne.

O ile glukozę oznacza się dobrze ustandaryzowanymi metodami, o tyle oznaczanie insuliny jest znacznie mniej spójne między laboratoriami. Raport grupy roboczej Amerykańskiego Towarzystwa Diabetologicznego (Marcovina i wsp., 2007), oceniającej 12 komercyjnych metod z 9 firm, wykazał, że współczynniki zmienności w obrębie jednego oznaczenia wahały się od 3,7% do 39,0%, a między różnymi metodami od 12% do 66% (mediana 24%). Zastosowanie wspólnego preparatu referencyjnego insuliny nie poprawiło zgodności wyników między metodami. Ponieważ insulina jest jedną z dwóch zmiennych we wzorze HOMA-IR, jej niepewność przenosi się bezpośrednio na wynik wskaźnika.

W praktyce oznacza to, że ta sama próbka krwi, zbadana dwiema różnymi metodami, może dać insulinę różniącą się o kilkadziesiąt procent, a więc i HOMA-IR o podobną wartość. Dodatkowo insulina jest wydzielana w sposób pulsacyjny, więc nawet w tych samych warunkach pojedyncze pobranie bywa zmienne. Z tych powodów porównywanie wyników HOMA-IR z różnych laboratoriów jest niepewne, a zmiany mniejsze niż kilkadziesiąt procent trudno uznać za realne bez powtórzenia. Przy wynikach granicznych najrozsądniej oprzeć się na dwóch lub więcej pomiarach wykonanych w tym samym laboratorium.

Złotym standardem pomiaru wrażliwości na insulinę jest klamra hiperinsulinemiczno-euglikemiczna, procedura badawcza, w której podaje się insulinę i glukozę dożylnie i mierzy, ile glukozy organizm jest w stanie zużyć. Jest czasochłonna i niedostępna rutynowo, dlatego szuka się wskaźników zastępczych. Metaanaliza Ottena i wsp. (2014) zebrała korelacje takich wskaźników z klamrą. Wśród wskaźników opartych na próbce na czczo najsilniejsze korelacje miały zmodyfikowany QUICKI (r=0,68), QUICKI (r=0,61), logarytm HOMA-IR (r=−0,60) i HOMA-%S (r=0,57), a wśród opartych na OGTT: Stumvoll MCR i OGIS (r=0,70), Matsuda (r=0,67), Stumvoll ISI (r=0,67) i Gutt (r=0,65).

Wnioski z tej pracy są dwa. Po pierwsze, HOMA-IR (zwłaszcza po transformacji logarytmicznej) koreluje z klamrą umiarkowanie dobrze, na poziomie około 0,6, i nie odbiega znacząco od innych prostych wskaźników z próbki na czczo. Po drugie, wskaźniki oparte na OGTT nie są wyraźnie lepsze niż najlepszy wskaźnik z próbki na czczo. Autorzy uznali zmodyfikowany QUICKI za wskaźnik tak dobry jak najlepsze miary z OGTT i polecają go do dużych badań klinicznych. Korelacja rzędu 0,6 oznacza, że HOMA-IR wyjaśnia mniej więcej jedną trzecią zmienności wrażliwości na insulinę mierzonej klamrą, co pokazuje, że wskaźnik jest przybliżeniem, a nie precyzyjnym pomiarem.

Dla praktyki wynika z tego kilka rzeczy. HOMA-IR ma realną wartość prognostyczną, bo osoby z wyższymi wartościami częściej zapadają na cukrzycę, nadciśnienie i mają niezakończone zgonem incydenty sercowo-naczyniowe. Jednocześnie są to badania obserwacyjne, więc nie dowodzą, że sam wskaźnik jest przyczyną, a siła związku (HR 1,3–1,9) jest umiarkowana. Brak związku ze śmiertelnymi incydentami sercowo-naczyniowymi i z umieralnością nowotworową w tej metaanalizie ostrzega przed przypisywaniem wysokiemu HOMA-IR cech 'wyroku'. Jest to wskaźnik ryzyka, który ma sens głównie w zestawieniu z innymi czynnikami.

Wysoki wynik HOMA-IR nie jest rozpoznaniem, tylko sygnałem do szerszej oceny. Pierwszym krokiem jest potwierdzenie: powtórzenie badania w tych samych warunkach i w tym samym laboratorium. Drugim — zestawienie z innymi danymi: obwód talii, masa ciała, ciśnienie tętnicze, lipidogram (trójglicerydy, HDL), glukoza na czczo, HbA1c, enzymy wątrobowe (stłuszczenie wątroby często współistnieje z insulinoopornością), u kobiet objawy zespołu policystycznych jajników. Gdy wynik jest graniczny lub niezgodny z obrazem klinicznym, lekarz może zlecić test obciążenia glukozą, w wybranych przypadkach z oznaczeniem insuliny.

Dowody na korzyści ze zmiany stylu życia pochodzą głównie z badań nad stanem przedcukrzycowym: przegląd w Lancet (Tabák i wsp., 2012) wskazuje, że u osób ze stanem przedcukrzycowym interwencje stylu życia wiążą się z 40–70% względnym zmniejszeniem ryzyka cukrzycy. Należy jednak podkreślić, że te dane dotyczą ryzyka cukrzycy, a nie samego wskaźnika HOMA-IR, który jest jedynie pośrednią miarą. Nie ma dobrych dowodów na to, że obniżenie HOMA-IR samo w sobie, niezależnie od zmniejszenia masy tłuszczu trzewnego i poprawy sprawności, przekłada się na korzyści zdrowotne.

HOMA-IR jest narzędziem, które łatwo przecenić i łatwo zlekceważyć. Przecenia się go, gdy traktuje się wynik 2,6 jako diagnozę, a 2,4 jako zdrowie, zapominając o niepewności oznaczeń insuliny i braku uniwersalnych progów. Lekceważy się go, gdy odrzuca się wysoką wartość tylko dlatego, że glukoza jest prawidłowa, choć właśnie wtedy wskaźnik ma największy sens: jako wczesny sygnał, że organizm potrzebuje więcej insuliny, niż powinien. Rozsądnie jest używać go jako elementu szerszej oceny, powtarzać w tych samych warunkach i opierać decyzje na kontekście klinicznym.