胰腺脂肪浸润与2型糖尿病发病关系

介绍

本研究的目的是使用亨斯菲尔德单位 [HU] 以计算机断层扫描(CT)作为定量参数,并检查非肥胖患者胰腺脂肪浸润与 2 型糖尿病发病率之间的关系。

材料和方法

一般信息

设备及检查方法

采用西门子SOMATOM Perspective 64层或PHILIPS Brilliance 128层螺旋CT。腹部平扫参数为:探测器组合0.625 mm×64;管电压120 kV;管电流300 mAs;层间距0.984。扫描范围为膈肌尖至髂翼。重建层厚1.0 mm,重建间隔1.0 mm。

影像CT值测量方法

对于身体宽度的测量,CT 扫描测量右肾门水平的身体左右直径和前后直径的总和,以厘米为单位(图 1A)。

图1A)身体宽度测量;(C)分别为胰头、胰体、胰尾的CT值,得出胰腺平均CT值;()是对肝脏和脾脏的CT值进行测量,得出肝脏和脾脏的平均CT值。

胰腺CT值测量采用由资深放射科医生在胰头、胰体、胰尾及胰腺实质处按统一标准绘制2个ROI区域(面积1.0~2.0 cm2),在尽量避免胰腺实质边缘及邻近器官血管干扰的情况下,计算平均CT值。同时在肝脏及脾脏实质处测量2~3个ROI区域(面积2.0 cm2),计算平均CT值(图 1B-1D),计算肝脾CT值比值(L/S)、胰腺与脾脏密度差值(P−S)、胰腺与脾脏密度比值(P/S),P−S和P/S值越低,提示胰腺脂肪浸润越严重。

统计方法

采用SPSS 23.0统计软件进行分析。定量数据表示为 和独立样本 -检验用于组间比较。排序数据以频率(百分比)表示。二进制数据以百分比表示, X比较采用²检验。进行单因素logistic回归分析,将胰腺CT值、PS、P/S纳入模型进行统计学分析,初步筛选出有统计学意义的变量,再以P/S比值进行分组,进一步进行logistic回归,最后分析胰腺脂肪浸润程度与患糖尿病风险的关系,以P < 0.05为差异有统计学意义。

结果

一般信息、实验室检查和腹部 CT 标志物的比较

本研究共纳入患者238例,其中正常非肥胖组135例(男80例,女55例),年龄范围为22~88岁,平均年龄为57.8±14.2岁。糖尿病非肥胖组103例(男60例,女43例),年龄范围为27~89岁,平均年龄为58.8±12.3岁。两组比较,正常非肥胖组体宽、收缩压、舒张压均低于糖尿病非肥胖组,差异有统计学意义。正常非肥胖组的L/S、胰腺CT值、P−S、P/S均高于正常非肥胖组(P < 0.05),差异有统计学意义。其余差异均不显著(表格1)。

表格1 一般信息与各种标记物的比较

胰腺脂肪浸润相关标志物与2型糖尿病的单因素回归分析结果

表 2 非肥胖糖尿病患者的单变量逻辑回归分析

自定义P/S组与T2DM风险的回归分析结果

图 2 为正常非肥胖组与糖尿病非肥胖组的P/S分布直方图,以P/S从大到小进行分组,根据群体集中趋势,每下降0.1为一组,最终分组为a组(P/S≥1.0)、b组(0.90≤P/S≤0.99)、c组(0.80≤P/S≤0.89)、d组(0.70≤P/S≤0.79)、e组(P/S<0.7)。

图 2 正常非肥胖组和糖尿病非肥胖组的胰腺与脾脏衰减比分布直方图。

表3 正常组与糖尿病组胰脾衰减比的回归分析

讨论

本研究入组及分组依据WHO关于BMI及T2DM的分类标准,所有BMI<25 kg/m2患者均纳入研究。考虑到统计学准确性,两组年龄分布及性别比例严格匹配,因此年龄及性别无统计学差异。

2008 年,双循环假说提出,肝脏和胰腺中脂肪堆积形成恶性循环,导致至少十年内患上 2 型糖尿病。β 细胞对脂肪代谢物的暴露增加,最终导致 β 细胞衰竭。20 越来越多的研究表明,胰腺脂肪浸润是 2 型糖尿病的一个病因。2122 但目前影像学研究中尚无统一标准的定量指标分析胰腺脂肪浸润与2型糖尿病的相关性,Wagner等主要研究了胰腺头部、体部和尾部脂肪浸润的相关性差异。十三 Kim 等人使用胰腺体积进行分析。14 本研究以胰腺CT HU值、P−S、P/S作为胰腺的参考值,与Kim的研究方法相似22 和山崎。12 Yamazaki以全部患者的胰腺CT HU平均值作为分组标志,以此区分胰腺脂肪浸润组与对照组,大于此值则为非脂肪浸润,小于此值则为脂肪浸润,该值在非肥胖个体的不同亚组中存在偏倚。本研究认为胰腺脂肪浸润的概念与非酒精性脂肪性肝病非常接近,且脂肪性肝病的测量方法已被广泛应用和认可,其定义依据为肝脏与脾脏CT HU值比值<1。23 在此标准下,以P/S作为分组指标,评估胰腺脂肪浸润程度更加客观准确,P/S值越低,提示胰腺脂肪浸润越严重。

本研究采用胰腺CT值、P−S及P/S进行单因素logistic回归分析,结果发现这三个标志物均为非肥胖人群2型糖尿病的保护因素,即标志物值越大,胰腺脂肪浸润程度越低,患2型糖尿病的风险越小;反之,胰腺脂肪浸润程度越高,患2型糖尿病的风险越大。通过比较三个标志物的统计值(胰腺CT值OR:0.930,P−S OR:0.926,P/S OR:0.029),我们发现P/S是非肥胖人群更有效的风险标志物,提示在非肥胖人群中将P/S作为分组标志物具有一定的实用性。

排除所有可能的混杂因素,通过P/S进行分组,以P/S>1为参考,以每下降10%为一组,保证每组人数相对均匀,其中胰腺脂肪浸润比例<70%的人群为最严重人群,共分5组。统计学分析提示,随着胰腺脂肪浸润程度的增加,罹患糖尿病的风险增加:与a组(P/S≥1.0)相比,b组(0.90≤P/S≤0.99)、c组(0.80≤P/S≤0.89)、d组(0.70≤P/S≤0.79)、e组(P/S<0.7)罹患糖尿病的风险分别增加3.981、4.452、6.037、12.937。

CT可采集2个指标进行定量分析,可检测脂肪肝疾病的有无及测量体宽,2个指标均具有统计学意义,脂肪肝疾病多发生于肥胖人群,但非肥胖人群中脂肪肝疾病的高发比例也不容忽视。本研究中糖尿病非肥胖患者的L/S明显低于正常非肥胖组,提示脂肪肝疾病可以预测2型糖尿病。另外,腹部CT体宽测量比常规腹围测量更直观,数据更准确,即使BMI未达到肥胖的标准,糖尿病非肥胖患者的腹部CT体宽也明显高于正常非肥胖组,提示体宽是2型糖尿病的危险因素。

本研究也存在一些局限性:首先,该研究的回顾性使我们无法进行任何时间比较,也存在患者选择风险。其次,本研究的样本量也较低。未来的研究将增加样本量,调整男女比例,并增加实验室检测指标。第三,Narisada 等人认为非肥胖人群中脂肪肝与 2 型糖尿病之间的关联因性别而异:脂肪肝会增加男性而非女性非肥胖人群的糖尿病风险。24 进一步的研究应该探索非肥胖人群中 2 型糖尿病患者胰腺脂肪浸润的风险在男性和女性之间是否存在差异。第四,胰腺在 CT 上最常表现出高度异质性形态。手动选择胰腺中的几个 ROI 时可能会出现选择偏差。升级测量工具应该可以让研究人员检查整个胰腺体积。

缩写

ADA,美国糖尿病协会;BMI,身体质量指数;CT,计算机断层扫描;HU,亨斯菲尔德单位;L/S,肝脾衰减比;P−S,胰腺和脾脏 CT 值;P/S,胰腺脾脏衰减比;T2DM,2 型糖尿病;FPG,空腹血糖;2h-PG,餐后 2 小时血糖;HbA1C,糖化血红蛋白。

道德声明

本回顾性研究已获得抚顺市中心医院伦理委员会批准(编号:zzyyll2023008),机构审查委员会批准了本回顾性研究,并免除了患者的知情同意。本研究对所有患者的数据进行了保密,并符合赫尔辛基宣言。

资金

此项工作得到了抚顺市振兴人才计划(FSYC202207001)(唐毅)的资助。

披露

唐毅和魏泽民是本研究的共同第一作者。吴哲和孙浩是本研究的共同最后作者。所有作者声明与本研究无利益冲突。

参考

1. Toplak H、Leitner DR、Harreiter J 等人。“糖尿病”——肥胖和 2 型糖尿病(2019 年更新)。 维也纳临床周刊. 2019;131:71–76。doi:10.1007/s00508-018-1418-9

2. Kashima S、Inoue K、Matsumoto M、Akimoto K. 日本男性和女性非肥胖糖尿病的患病率和特征:Yuport 体检中心研究。 糖尿病杂志. 2015;7(4):523–530.doi:10.1111/1753-0407.12213

3. 唐哲,方哲,黄伟,等.华南欠发达地区广西非肥胖糖尿病及相关因素分析。 国际环境研究公共卫生杂志. 2016;13(10):976. doi:10.3390/ijerph13100976

4. Xinghui L, Yandi W, Jingjing Z, 等。肥胖和非肥胖 2 型糖尿病患者心脏能量代谢和氧化应激适应性不同。 治疗诊断学. 2020;10(6):2675–2695. doi:10.7150/thno.40735

5. Rattarasarn C. 非肥胖亚洲 2 型糖尿病患者的脂质储存失调及其与胰岛素抵抗和心血管危险因素的关系。 脂肪细胞. 2018;7(2):71–80.doi:10.1080/21623945.2018.1429784

6. Fingeret M、Marques-Vidal P、Vollenweider P. 代谢健康的肥胖和非肥胖人群中 2 型糖尿病、高血压和血脂异常的发病率。 营养代谢心血管疾病。 2018;28(10):1036–1044。 doi:10.1016/j.numecd.2018.06.011

7. Racette SB、Weiss EP、Hickner RC 等。适度减肥可改善肥胖非裔美国人的胰岛素作用。 代谢。 2005;54(7):960-965。 doi:10.1016/j.metabol.2005.02.013

8. Sakitani K, Enooku K, Kubo H 等。CT 扫描中通过肝脏/脾脏 Hounsfield 单位诊断的糖尿病和脂肪肝患者的临床特征。 国际医学研究杂志. 2017;45:1208–1220。doi:10.1177/0300060517707672

9. Vendrik KEW、Tonneijck L、Muskiet MHA 等。超重 2 型糖尿病患者的胰腺脂肪变性与胰腺外分泌功能无关。 胰腺. 2017;46:e75–e76。doi:10.1097/mpa.0000000000000893

10. 董哲, 罗永江, 张志伟, 等. 糖耐量受损患者与健康人群肝脏总脂肪的 MR 量化。 PLoS综合. 2014;9:e111283。doi:10.1371/journal.pone.0111283

11. Martin S, Sorokin EP, Thomas EL, et al. 评估肝脏和胰腺体积及脂肪含量对糖尿病风险的影响:孟德尔随机化研究。 糖尿病护理. 2022;45(2):460–468. doi:10.2337/dc21-1262

12. Yamazaki H, Tauchi S, Wang J, 等。脂肪胰腺与瘦型个体 2 型糖尿病发病率的纵向关联:一项为期 6 年的基于计算机断层扫描的队列研究。 胃肠病学杂志. 2020;55:712–721。doi:10.1007/s00535-020-01683-x

13. Wagner R, Jaghutriz BA, Gerst F, et al. 胰腺脂肪变性与有遗传倾向的个体的胰岛素分泌受损有关。 临床内分泌代谢杂志. 2020;105:3518–3525。doi:10.1210/clinem/dgaa435

14. Kim SY, Kim H, Cho JY, et al. 使用平扫 CT 对胰腺脂肪进行定量评估:病理相关性和临床意义。 放射科. 2014;271:104–112.doi:10.1148/radiol.13122883

15. Lim S, Bae JH, Chun EJ, et al. 根据糖尿病持续时间通过多排探测器计算机断层扫描测量胰腺体积、脂肪含量和脂肪密度的差异。 糖尿病学报。 2014;51:739-748。 doi:10.1007/s00592-014-0581-3

16. Lim EL、Hollingsworth KG、Aribisala BS 等。2 型糖尿病的逆转:β 细胞功能正常化与胰腺和肝脏三酰甘油减少有关。 糖尿病学. 2011;54:2506–2514.doi:10.1007/s00125-011-2204-7

17. Steven S, Hollingsworth KG, Al-Mrabeh A, et al. 极低热量饮食和 2 型糖尿病患者 6 个月体重稳定:反应者和无反应者的病理生理变化。 糖尿病护理. 2016;39:808–865。doi:10.2337/dc18-er06

18. Steven S、Hollingsworth KG、Small PK 等。减肥可减少过量的胰腺三酰甘油,特别是在 2 型糖尿病中。 糖尿病护理. 2016;39:158–165。doi:10.2337/dc15-0750

19. Wong VWS、Wong GLH、Yeung DKW 等。脂肪胰腺、胰岛素抵抗和 β 细胞功能:使用脂肪水磁共振成像进行的人群研究。 美国胃肠病学杂志. 2014;109:589–597。doi:10.1038/ajg.2014.1

20. Taylor R、Al-Mrabeh A、Zhyzhneuskaya S 等。人类 2 型糖尿病的缓解需要降低肝脏和胰腺的脂肪含量,但取决于 β 细胞的恢复能力。 细胞代谢. 2018;28(4):547–556.e3. doi:10.1016/j.cmet.2018.07.003

21. Heni M, Machann J, Staiger H, 等。胰腺脂肪与空腹血糖受损和/或糖耐量受损患者的胰岛素分泌呈负相关:核磁共振研究。 糖尿病代谢研究评论. 2010;26:200–205。doi:10.1002/dmrr.1073

22. Kim MK, Chun HJ, Park JH, et al. 胰腺异位脂肪与 2 型糖尿病亚临床动脉粥样硬化的关系。 糖尿病研究临床实践. 2014;106:590–596.doi:10.1016/j.diabres.2014.09.005

23. 张丽芳, 王志伟, 王鑫, 等. 中国超重与肥胖患病率:2012—2015年44.1万成年人横断面研究结果. 肥胖临床研究. 2020;14:119–126。doi:10.1016/j.orcp.2020.02.005

24. Narisada A, Shibata E, Hasegawa T, 等。非肥胖日本人脂肪肝与 2 型糖尿病发病率之间的关联性别差异:一项回顾性队列研究。 糖尿病研究杂志. 2021;12(8):1480–1489. doi:10.1111/jdi.13496

2024-07-01 07:29:13
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