KOREAN DIABETES J 32:498~505, 2008 ORIGINAL ARTICLES 한국인남성에서 Homeostasis Model Assessment 표지자로측정한인슐린저항성및인슐린분비능과당뇨병발생위험도 성균관의대강북삼성병원내분비내과 최은숙 이은정 김지훈 원종철 박철영 이원영 오기원 박성우 김선우 Insulin Sensitivity and Insulin Secretion Determined by Homeostasis Model Assessment and Future Risk of Diabetes Mellitus in Korean Men Eun-Suk Choi, Eun-Jung Rhee, Ji-Hoon Kim, Jong-Chul Won, Cheol-Young Park, Won-Young Lee, Ki-Won Oh, Sung-Woo Park, Sun-Woo Kim Department of Endocrinology and Metabolism, Kangbuk Samsung Hospital, Sungkyunkwan University School of Medicine Abstract Background: Insulin resistance and progressive pancreatic beta cell dysfunction have been identified as the two fundamental features in the type 2 diabetes. Homeostasis model assessment (HOMA), based on plasma levels of fasting glucose and insulin, has been widely validated and applied for quantifying insulin resistance and secretion. This study was performed to assess the predictive value of HOMA indices for future diabetes risk. Methods: In 14,976 Korean men, in which medical check-up was performed both in 2002 and 2006 in a university hospital health promotion center in Seoul, Korea, prospective assessment for diabetes risk was assessed. At baseline, anthropometric measurements were done and fasting glucose, insulin, lipid profiles were measured. HOMA-insulin resistance (HOMA-IR) and beta cell function (HOMA β-cell) were calculated from fasting glucose and insulin levels. Results: After 4 years, 286 subjects (1.9%) were newly diagnosed as diabetes mellitus. These patients (mean age 40.3 years) were age-matched with 632 control subjects (mean age 39.8 years) and diabetes risk was assessed with HOMA indices. Among the parameters, body mass index, fasting glucose and HOMA β-cell were the significant determinants for future diabetes risk. When the subjects were divided into two groups according to the baseline median values of HOMA-IR and HOMA β-cell, and assessed jointly, those with the low HOMA β-cell and high HOMA-IR showed the highest risk for future diabetes (RR 39.065, 95% CI 11.736~130.035, P < 0.01). The subjects with low baseline HOMA β-cell showed higher RR for diabetes than those with high baseline HOMA-IR (4.413 vs. 3.379, P = 0.018, P = 0.051). Conclusion: High HOMA-IR and low HOMA β-cell were associated with the highest risk for future diabetes in this prospective study of Korean male subjects. These data suggest the value of HOMA indices for diabetes risk in epidemiologic studies in Asian subjects. (KOREAN DIABETES J 32:498-505, 2008) Key Words: Diabetes mellitus, HOMA-IR, HOMA β-cell 접수일자 : 2008 년 8 월 21 일, 통과일자 : 2008 년 11 월 11 일, 책임저자 : 이은정, 성균관의대강북삼성병원내분비내과 498
최은숙외 8 인 : 한국인남성에서 Homeostasis Model Assessment 표지자로측정한인슐린저항성및인슐린분비능과당뇨병발생위험도 서론당뇨병의폭발적인증가는세계어디서나주요문제가되고있다. 미국에서 National Health Interview Survey (NHIS) 자료에의하면 1990년대이후로당뇨병의유병률과발생률은놀랄만한증가를보이는데 1990년부터 2005년까지당뇨병의유병률은성인 1,000명당 26.4명에서 54.5명으로증가하였다고한다 1). 미국의당뇨병인구는 2050년까지 3천 9백만명으로증가하고, 2030년까지전세계적으로당뇨병인구는 3억 7천명이상이될것으로전망하고있다 1). 2005년우리나라의국민건강영양조사자료에의하면, 연령, 성별을보정한한국인에서의당뇨병유병률은 20세이상성인에서 7.3% 로보고되어, 당뇨병은, 우리나라에서도, 또한아시아에서도큰사회적문제로대두되고있다 2,3). 당뇨병의증가는개인의건강문제에국한되지않는데합병증의치료와당뇨병으로인한사망률증가로인한사회비용이증가하고있기때문이다 4). 당뇨병의예방과치료를위해서는사회적인해결책이필요하다. 이에따라당뇨병의발생을지연시키고위험인자를미리감소시키려는당뇨병예방프로그램이나여러연구들이이루어지고있다 1,4). 당뇨병은인슐린분비를감소시키는베타세포기능부전과인슐린저항성이라는두가지기전에의해발병하게된다 5). 인슐린저항성과베타세포의기능을측정하는여러임상적방법이제시되고있는데 homeostasis model assessment (HOMA) model은역학적으로널리사용되는방법이다 6). HOMA model은 1985년에처음소개되었으며혈장공복혈당과기저인슐린농도를측정하여베타세포기능 (HOMA β-cell) 과인슐린저항성 (HOMA-IR) 을평가하는방법이다. 단순히혈액검사만으로측정할수있는편리성과비용면에서도경제적이라는장점이있다. 여러임상연구에서 HOMA-IR의증가와 HOMA β-cell 의감소가당뇨병발생률증가와관련있음을보여주었다. 일본인 756명을대상으로시행한단면연구에서 insulinogenic index 로평가한조기인슐린분비의감소가내당능이상으로진행하는위험을증가시키는것으로나타났다 7). 멕시코계미국인과비-라틴계백인을대상으로한 San Antonio Heart Study에서도내당능이상군에서높은 HOMA-IR과낮은 HOMA β-cell을보였다 8). 이후전향적연구에서도 HOMA -IR과 HOMA β-cell이당뇨병이나내당능장애의발생을예측할수있는위험인자인지평가하는연구가여러나라에서진행되었다 9-15). 이탈리아에서진행된 Bruneck study 10) 는유럽계백인 837명을 10년간추적하였으며 40~79세의성인 에서매년 1% 정도당뇨병이발생하고고혈당, 비만, 인슐린저항성, 포도당부하에대한인슐린분비능저하가당뇨병발생을예측할수있는독립적인위험인자라고결론지었다. Osei 등 12) 은당뇨병직계가족을둔아프리카계 -미국인 81명에서 5~8년간내당능장애나당뇨병으로진행하는지관찰하고위험인자를평가하였다. 내당능장애나당뇨병이진행된군은대조군보다 HOMA-IR은증가해있고 HOMA β-cell, glucose effectiveness index는감소되어있었다. Li 등 13) 은대만인에서공복혈당장애가있는고위험군에서당뇨병발생을평가하였는데, HOMA-IR이당뇨병발생의중요한위험인자로나타났으며, HOMA β-cell은공복혈당장애를배제했을때당뇨병발생과유의한관계를보였다. 당뇨병과심혈관질환의위험인자가없는정상인을대상으로진행한대규모연구는최근에 Song 등 9) 에의해발표되었다. Song 등은위험인자가없는 82,069명의여성을 5.9 년간추적관찰하여 HOMA-IR, HOMA β-cell와당뇨병발생과의상관관계를조사하였는데, HOMA-IR과 HOMA β -cell이당뇨병발생과유의한상관관계를보이고두지표를함께평가했을때, 각각은독립적이고추가적인위험인자로나타났다. 높은 HOMA-IR과낮은 HOMA β-cell를보일때당뇨병발생의위험이가장높았다. 이처럼, 다양한종족에서, 당뇨병발생에있어서의인슐린지표들의예측도에대한연구가이루어졌으나, 한국인에서는이에대한전향적연구가보고된바없다. 이에저자들은, 한국인남성에서당뇨병발생률과 HOMA-IR, HOMA β-cell의연관성을연구하고자성균관의대강북삼성병원건강검진센터를방문한 14,976명의남자를대상으로기저 HOMA-IR과 HOMA β-cell를측정하고 4년후에당뇨병발생위험도를평가하였다. 대상및방법 1. 연구대상 2002년에건강검진센터에서정기검진을시행한 34,104 명의남성수진자와 2006년에같은센터에서정기검진을시행한 49,795명의남성수진자중 2002년과 2006년에공통적으로검진을시행받은 15,781명의남성수진자를대상으로연구를진행하였다 (Fig. 1). 2002년기저검진에서당뇨병이있거나공복혈당이 126 mg/dl 이상인대상자 805 명 (5.1%) 은연구에서제외하였으며, 결론적으로 14,976명의남성수진자를대상으로분석을시행하였다. 대부분의수진자들은본원건강검진센터에서 1~2년마다회사정기검 499
KOREAN DIABETES J 32:498~505, 2008 진을받는대상자들이거나그가족들이었다. 2. 신체계측및혈액검사키, 체중, 체질량지수는가운을갈아입은상태로신장- 체중자동측정기 (InBody 3.0, Biospace, Korea) 를이용하여동시에측정하였고혈압측정은 5분이상안정을취하게한후의자에앉은상태에서반자동혈압계 (ERKA typ 113, German) 를이용하여우측팔에서 1회측정하였으며정상이아닌경우에는검진이끝난후다시안정한후에재측정하였다. 체중과키는킬로그램과센티미터단위로각각소수점두자리까지측정하였으며, 체질량지수는체중 (kg)/ 키 (m) 2 으로계산하였다. 12시간이상공복상태를확인후공복혈당은헥소카이네즈법으로측정하였고, 혈청인슐린농도는면역방사계수법 (Biosource, Belgium) 으로측정하였고, 변동계수 (coefficient of variation) 는 Intra-assay 2.1~4.5%, inter-assay 4.7~12.2% 이었다. 총콜레스테롤과중성지방, 고밀도지단백콜레스테롤, 저밀도지단백콜레스테롤은 12시간금식후혈청에서측정하였다. 총콜레스테롤과중성지방은 enzymatic colorimetric test로측정하였고, 고밀도지단백콜레스테롤은 selective inhibition 방법으로측정하였으며저밀도지단백콜레스테롤은 homogeneous enzymatic colorimetric test로측정하였다. 4. 인슐린저항성및분비능의평가인슐린저항성의지표로서 HOMA-IR (Homeostasis Model Assessment of insulin resistance index) 를이용하였고, 췌장베타세포의인슐린분비능의지표로 HOMA β-cell을계산하였다 6) HOMA-IR = [Fasting insulin (μiu/ml) fasting plasma glucose (mmol/l)] / 22.5 HOMA β-cell = [20 fasting plasma insulin (μiu/ml)] / [fasting plasma glucose (mmol/l) - 3.5] HOMA-IR과 HOMA β-cell 관계에따른당뇨병발생위험도를평가하기위해계산된 HOMA-IR과 HOMA β-cell 를중앙값 (median of HOMA-IR: 1.765, median of HOMA β-cell: 95.22) 을기준으로네군으로나누어분석하였다. 두변수의중앙값을기준으로그미만이면 low, 이상은 high 군으로분류하였다. 5. 통계학적분석모든결과들은평균표준편차로표시하였으며통계적분석은 SPSS version 11.0 (SPSS Inc., Chicago, IL) 을이용하였다. 당뇨병군과대조군간의각변수들의평균값의비교는 Student t-test를이용하였고, 당뇨병발생에있어서의결정인자는다중회귀분석으로, 기저인슐린저항성과분비능에따른향후당뇨병발생위험도는연령, 체질량지수, 흡연여부를포함한모델로로지스틱회귀분석을이용하여분석하였다. P값은 0.05 미만을유의한것으로정의하였다. Fig. 1. Selection and entry of study subjects in this study. 500
최은숙외 8 인 : 한국인남성에서 Homeostasis Model Assessment 표지자로측정한인슐린저항성및인슐린분비능과당뇨병발생위험도 결과 2006년에 14,976명의대상환자중 1.9% 에해당하는 286명이새로이당뇨병을진단받았다 (Fig. 1). 당뇨병이발생하지않은나머지대상환자중당뇨병발생군과나이를 matching하여 632명을대조군으로분류하여두군을합친 918명을대상으로분석을시행하였다. 두군간에음주력은차이가없었으나, 당뇨병발생군에서체질량지수, 혈압, 공복혈당등의평균값이더높았으며, 총콜레스테롤, 중성지방, 저밀도지단백콜레스테롤, HOMA-IR 값도당뇨병발생군에서대조군보다유의하게높았고, 고밀도지단백콜레스테롤과 HOMA β-cell 값은대조군에서더높았다 (Table 1) (P < 0.01). 4년후당뇨병발생의결정인자를알아보기위해다변량분석을시행하였을때, 체질량지수, 공복혈당, HOMA β -cell 값이통계적으로유의한결정인자였다 (Table 2). 기저 HOMA-IR과 HOMA β-cell 두가지변수에따라네군으로나누어연령, 체질량지수, 흡연여부를보정하여당뇨병발생의비교위험도를평가하였다 (Table 3). HOMA-IR이낮고 HOMA β-cell가높을때를비교위험도 1로정하였을때기저 HOMA β-cell과 HOMA-IR이모두낮을때는 4.413배, 두변수가모두높을때는 3.379배당뇨병발생의위험도가증가하였고 (P = 0.018, P = 0.051), HOMA-IR은높고 HOMA β-cell이낮은경우에는당뇨병발생의위험도가 39.065배로가장높은위험도를보였다 (95% confidence Table 1. Baseline characteristics of diabetic case and control subjects Characteristic Case Control P value n 286 632 - Age (years) 40.3 ± 7.3 39.8 ± 5.6 0.359 BMI (kg/m 2 ) 26.4 ± 3.1 23.9 ± 2.6 < 0.01 SBP (mmhg) 122.2 ± 16.8 114.7 ± 12.3 < 0.01 DBP (mmhg) 80.7 ± 12.8 74.8 ± 10.3 < 0.01 Fasting glucose (mmol/l) 6.01 ± 0.6 4.85 ± 0.4 < 0.01 Total Cholesterol (mmol/l) 5.58 ± 1.0 5.28 ± 0.9 < 0.01 Triglyceride (mmol/l) 2.39 ± 1.4 1.70 ± 1.0 < 0.01 HDL-C (mmol/l) 1.28 ± 0.3 1.4 ± 0.3 < 0.01 LDL-C (mmol/l) 3.25 ± 0.8 3.11 ± 0.7 0.007 Fasting insulin (μiu/l) 10.6 ± 5.6 7.4 ± 2.6 < 0.01 HOMA-IR 2.82 ± 1.4 1.60 ± 0.6 < 0.01 HOMA β-cell 102.2 ± 236.2 124.5 ± 86.2 0.037 Smoking (%) 46 (16.1) 70 (11.1) 0.041 Alcohol Hx (%) 14 (4.9) 28 (4.4) 0.736 BMI, body mass index; DBP, diastolic blood pressure; HOMA-IR, homeostasis model assessment of insulin resistance; SBP, systolic blood pressure. Table 2. Multiple logistic regression analysis with newly diagnosed diabetes mellitus as the dependent variable Exp (B) 95% CI P value Age 1.030 0.987~1.076 0.174 BMI 1.153 1.037~1.282 0.008 Smoking 1.827 0.803~4.157 0.151 Alcohol drinking Hx 1.067 0.321~3.546 0.915 Fasting glucose 1.354 1.201~1.526 < 0.01 Fasting insulin 0.988 0.239~4.090 0.987 HOMA-IR 1.275 0.004~412.022 0.934 HOMA β-cell 1.007 1.001~1.013 0.019 BMI, body mass index; HOMA-IR, homeostasis model assessment of insulin resistance. 501
KOREAN DIABETES J 32:498~505, 2008 Table 3. Relative risk for future diabetes according to different levels of HOMA-IR and HOMA β-cell HOMA-IR HOMA β-cell Case/control subjects RR (95% CI) P value Low High 3/85 1.00 (ref.) < 0.001 Low Low 33/231 4.413 (1.290~15.096) 0.018 High High 60/230 3.379 (0.997~11.455) 0.051 High Low 190/86 39.065 (11.736~130.035) < 0.001 Logistic regression analyses were performed with age, body mass index and smoking included in the model. HOMA-IR, homeostasis model assessmentof insulin resistance. interval, 11.736~130.035) (Table 3). 고찰 4년간의추적기간동안당뇨병이발생한 286명과대조군 632명을비교했을때여러변수들중에체질량지수, 공복혈당, HOMA β-cell이향후당뇨병발생의가장유의한결정인자였다. 또한, 기저 HOMA-IR과 HOMA β-cell 두변수로향후당뇨병발생위험도를평가했을때는기저 HOMA β-cell이낮고 HOMA-IR은높은군에서당뇨병발생의위험이가장높은것으로분석되었으며, 기저 HOMA -IR이높은군보다, HOMA β-cell이낮았던대상자에서향후당뇨병발생위험도가높아서, 췌장에서의인슐린분비능이향후당뇨병발생에매우중요함을시사하였다. 당뇨병발생을증가시키는위험인자로공복혈당장애, 내당능장애, 인슐린저항성, 포도당에대한인슐린분비감소, 비만, 고혈압, 고지혈증이잘알려져있다 10). 그중에서도공복혈당장애, 비만, 인슐린저항성, 인슐린분비감소는강력한당뇨병발생의독립적인예측인자로알려져있다. 인슐린저항성과베타세포기능부전은당뇨병발생의결정적인인자로, 인슐린분비기능이상을평가하는방법으로포도당정주후인슐린농도를측정하는 clamp 방법이나, 경구포도당부하후 30분후증가된포도당농도와인슐린농도의비율로계산하는 insulinogenic index 등이있으나, 이러한방법은복잡하고, 비용이들어역학연구에서적용하기에는어려움이있었다 16-18). 그래서공복혈당과인슐린농도만으로인슐린저항성과인슐린분비를측정할수있는 HOMA model을이용하게되었다 6). 여러종족에서 HOMA-IR과 HOMA β-cell을이용하여정상인에서당뇨병과내당능이상의발생위험도를예측하는전향적인연구를실시하였다. Song 등 9) 은미국의폐경후여성 82,069명을대상으로 5.9년간당뇨병발생을추적관찰하였는데, 1,584명에서당뇨병이새로이진단되었고높은 HOMA-IR과낮은 HOMA β-cell이당뇨병발생을예견하 는중요한인자였다. Bonora 등 10) 이이탈리아인을대상으로 10년간당뇨병발생을추적관찰한연구에서도, 증가한 HOMA-IR과감소한 Sluiter's insulin secretion index가당뇨병발생을증가시켰다. 본연구에서도높은 HOMA-IR과낮은 HOMA β-cell를보일때당뇨병발생위험도가가장높은것으로나타났으며, 각각의인자를분리했을때 HOMA-IR만높을때보다 HOMA β-cell이낮을때당뇨병발생의위험이더높아서, 기존의연구들과유사한결과를시사하였다. 당뇨병발생에서인슐린저항성과베타세포기능부전의두가지기전중에어떤것이선행인자가되는지에대해서는논란이있다. 인슐린저항성이일차적인원인이라고주장하는경우는, 베타세포기능부전은인슐린저항성이증가함에따라인슐린분비가지속적으로증가되어나타나는후기반응이라고주장하나, 반면에베타세포기능부전을일차적인원인으로주장하는쪽은인슐린분비감소가정상혈당에서고혈당으로진행하는데필수적인과정이라고이야기한다 5). 정상내당능을보이는사람은베타세포와인슐린감수성조직간의밀접한 feedback system에의해정상혈당을유지한다. 제2형당뇨병의고위험군에서는, 정상내당능을보여도, 이미베타세포기능은감소되어있는것으로나타났다. 또 Yalow 등 19) 은, 제2형당뇨병의초기환자에서, 포도당부하후 30분이내의조기인슐린분비가감소되어있는것을보고하였다. HOMA-IR은인슐린저항성을잘반영하는것으로생각되지만, HOMA β-cell과실제췌장의베타세포의기능과상관성은아직논란의여지가있다. 그러나인슐린저항성을고려하여베타세포의기능을평가했을때는베타세포기능감소가당뇨병발생의강력한예측인자로나타난다 11). 예를들어인슐린저항성이없는환자에서는낮은인슐린분비가생리적으로는적절한반응이지만, 인슐린저항성이있는환자에서는인슐린분비능은부적절하게평가될수있다. Haffner 등 11) 의연구에서는, 인슐린저항성을보정했을때베타세포기능감소와당뇨병의발생위험도의상관관계는크게증가하였다. 우리의연구에서도낮은 HOMA β -cell이높은 HOMA-IR 보다조금더강력한당뇨병발생 502
최은숙외 8 인 : 한국인남성에서 Homeostasis Model Assessment 표지자로측정한인슐린저항성및인슐린분비능과당뇨병발생위험도 의위험인자로나타났으나우리의연구와유사한 Song 등 9) 의연구에서는높은 HOMA-IR이더강력한당뇨병발생의위험인자로나타났다. 두연구결과가다르게나타난것은인종, 연령의차이도있겠으나인슐린저항성과관련된인자로체질량지수차이가가장크다고하겠다. Song 등의연구대상자들은당뇨병이발생하지않은대조군조차도체질량지수가 27.6 ± 5.9 kg/m 2 으로우리연구에서당뇨병발생군보다높아서, 향후당뇨병의발생에인슐린저항성이더많은영향을끼쳤을것으로유추된다. 안정된상태에서기저혈당과인슐린의농도는간과췌장의베타세포의 feedback loop에의해조절된다 5). 사람에서인슐린저항성평가는 glucose clamp technique를이용하여이루어졌는데, 이방법은 gold standard로인정되나, 대규모역학연구에적용하기에는방법이복잡하고비용이많이든다 20). Matthews 등 6) 은다른대안으로 HOMA를제시했으며당뇨병환자와정상인모두에서, HOMA를이용하여측정한인슐린저항성이, glucose clamp technique을이용하여측정한인슐린감수성과강한상관관계를보인다는것을증명하였다. 그러나 HOMA의유효성은소수의대상에서만시행하였고, glucose clamp study는 glucose tracer infusion 과연계하여시행하지는않아서 glucose disposal은정확하게평가되지않았다 20). Anderson 등 21) 은당뇨병환자가반정도를차지한 55명의환자를대상으로한연구에서, HOMA 와 glucose clamp technique은상대적으로약한상관성이있다는결과를얻었다. Emoto 등 22) 의연구에서는 80명의당뇨병환자를대상으로 HOMA와 glucose clamp technique 두가지방법으로측정한결과, 적절한상관성이있다고보고하였다. 그러나이러한연구들에서는 total glucose disposal (TGD) 는측정되지않았었다. Bonora 등 20) 은이러한점을보완하여 glucose tracer dilution technique과병합하여인슐린을주입하는동안 TGD을측정하였는데, HOMA와 TGD rate는강한상관성을보였고, 그결과는성별, 연령, 비만도, 당뇨병이나고혈압의동반여부와무관하게일정하였다. HOMA를이용한베타세포기능의평가도, continuous infusion glucose model assessment (CIGMA), 고혈당 clamp 등에서, 급성인슐린반응과좋은상관관계를보였다 23). 따라서, 이상의결과들에서, HOMA는인슐린내성검사 (insulin tolerance test) 나 clamp 방법등에의해입증된인슐린저항성과인슐린분비능측정의좋은지표라할수있겠다. 본연구는몇가지제한점이있다. 첫번째로, 기존의연구들보다당뇨병발생률이상대적으로낮아서, 결과를해석하는 데에조심스러워야한다는점이다. 그러나낮은발생률에도불구하고, 각지표들에따른현저한차이는유의한통계적의미를가지므로, 결과에더신빙성을줄수있다고도할수있겠다. 두번째로, 각대상자들의약제복용력에대한자료가충분하지않아고려하지못했다는점이다. 따라서기존에복용하고있던약제가인슐린저항성이나분비능에영향을주었을수있겠으나, 당뇨병을가진대상자는철저하게배제를했으므로큰문제는안될것으로생각된다. 세번째로, 남성에서만분석이되어서, 폐경전후로복부비만등의증가로인슐린저항성의변화가있을수있는여성에서이러한결과를바로적용하는것에는문제가있을수있겠다. 네번째로, 4년이라는기간이충분한인슐린분비능의변화를볼수없는기간일수있어서, 더긴기간동안의전향적인연구가필요할수있겠다. 마지막으로대상자의제한이있는데본원의건강검진센터를방문한사람들만포함하였기때문에연령, 거주지, 직업군등에있어서전체인구를대표하기에는어려움이있을것으로생각된다. 이러한제한점들이있지만, 한국인에서기저인슐린저항성과분비능에따른향후당뇨병발생위험도의차이를본연구는거의없으므로, 의미있는자료라생각된다. 결론적으로, 다른종족에서의연구와마찬가지로, 한국인남성을대상으로한본연구에서도, HOMA-IR과 HOMA β -cell로측정한기저인슐린저항성과분비능과 4년후당뇨병발생을관찰한결과, 기저에높은 HOMA-IR과낮은 HOMA β-cell을가진대상자에서당뇨병발생의위험도가가장많이증가되었으며, 또한 HOMA-IR이기저에높은대상보다, HOMA β-cell이기저에낮은대상군에서당뇨병발생위험도가더많이증가하여, 당뇨병발생에인슐린분비능의감소가인슐린저항성보다더중요할수있음을시사하였다. 향후, 인슐린분비능의감소에영향을미칠수있는위험인자들을찾기위한더많은연구들이시행되어야할것이며, 당뇨병고위험군에서, 췌장베타세포를보존하고, 인슐린분비능을유지할수있는중재적방법들이, 향후당뇨병으로의발생을막을수있는가장중요한예방책일수있겠다. 요약연구배경 : 인슐린저항성과베타세포기능부전은당뇨병발생의중요한기전이다. Homeostasis model assessment (HOMA) 는공복혈당과인슐린농도만으로쉽게계산이가능하여, 인슐린저항성과분비능을예측하는데에널리이용되고있다. 저자들은한국인성인남성에서당뇨병발생률의예측인자로서의 HOMA 표지자의유용성을평가하였다. 503
KOREAN DIABETES J 32:498~505, 2008 방법 : 2002년과 2006년에종합검진센터를방문한 14,976 명의남성수진자를대상으로, 전향적인당뇨병발생의위험도를계산하였다. 2002년에당뇨병이없었던대상자만을선별하였고, 각대상자에서신체계측과공복혈당, 인슐린, 지질농도를측정하였고, HOMA-IR (insulin resistance) 과 HOMA β-cell을계산하였다. 결과 : 4년후, 14,976명 286명 (1.9%) 에서당뇨병이발생하였고, 당뇨병발생군 ( 평균연령 40.4세 ) 을나이를 match 한 632명의대조군 ( 평균연령 39.8세 ) 과비교분석하였다. 여러가지인자들중, 체질량지수, 공복혈당과 HOMA β -cell이향후당뇨병발생의유의한결정인자로나타났다. 대상자를기저 HOMA-IR과 HOMA β-cell에따라각각두군으로나누고, 연결하여분석했을때, 높은 HOMA-IR, 낮은 HOMA β-cell을보이는군에서당뇨병발생의위험도가가장높았다 (RR 35.694, 95% CI 11.736~130.035, P < 0.01). 높은 HOMA-IR을가진군보다, 낮은 HOMA β-cell 을가진대상자에서향후당뇨병발생위험도가더높았다 (4.413 vs. 3.379, P = 0.018, P = 0.051). 결론 : 한국인남성을대상으로한전향적연구에서도, 높은 HOMA-IR과낮은 HOMA β-cell을가진대상군에서, 향후당뇨병발생위험도가가장높았다. 이러한결과는한국인의역학연구에서도 HOMA가당뇨병의위험도를평가할수있는중요한지표임을제시한다. 참고문헌 1. Fonseca VA: Identification and treatment of prediabetes to prevent progression to type 2 diabetes. Clinical cornerstone 8:10-20, 2007 2. 보건복지부 질병관리본부 : 국민건강영양조사제3기 (2005) 총괄보고서. 2006 3. Yoon KH, Lee JH, Kim JW, Cho JH, Choi YH, Ko SH, Zimmet P, Son HY: Epidemic obesity and type 2 diabetes in Asia. Lancet 368:1681-8, 2006 4. Albright A: What is public health practice telling us about diabetes. J Am Diet Assoc 108:S12-8, 2008 5. Kahn SE: The relative contributions of insulin resistance and beta-cell dysfunction to the pathophy- siology of type 2 diabetes. Diabetologia 46:3-19, 2003 6. Matthews DR, Hosker JP, Rudenski AS, Naylor BA, Treacher DF, Turner RC: Homeostasis model assessment: insulin resistance and β-cell function from fasting plasma glucose and insulin concentration in man. Diabetologia 28:412-9, 1985 7. Matsumoto K, Miyake S, Yano M, Ueki Y, Yamaguchi Y, Akazawa S, Tominaga Y: Glucose tolerance, insulin secretion, and insulin sensitivity in nonobese and obese Japanese subjects. Diabetes Care 20:1562-8, 1997 8. Haffner SM, Miettinen H, Stern MP: The homeostasis model in the San Antonio Heart Study. Diabetes Care 20:1087-92, 1997 9. Song Y, Manson JE, Tinker L, Howard BV, Kuller LH, Nathan L, Rifai N, Liu S: Insulin sensitivity and insulin secretion determined by homeostasis model assessment and risk of diabetes in a multiethinic cohort of women. Diabetes Care 30:1747-52, 2007 10. Bonora E, Kiechl S, Willeit J, Oberhollenzer F, Egger G, Meigs JB, Bonadonna RC, Muggeo M: Population -based incidence rates and risk factors for type 2 diabetes in white individuals: the Bruneck study. Diabetes 53:1782-9, 2004 11. Haffner SM, Gonzalez C, Miettinen H, Kenedy E, Stern MP: A prospective analysis of the HOMA model. Diabetes Care 19:1138-41, 1996 12. Osei K, Rhinesmith S, Gaillard T, Schuster D: Impaired insulin sensitivity, insulin secretion, and glucose effectiveness predict future development of impaired glucose tolerance and type 2 diabetes in pre-diabetic African Americans. Diabetes Care 27:1439-46, 2004 13. Li CL, Tsai ST, Chou P: Relative role of insulin resistance and β-cell dysfunction in the Progression to type 2 diabetes-the Kinmen Study. Diabetes Research and Clinical Practice 59:225-32, 2003 14. Hanley AJ, Williams K, Gonzalez C, D'Agostino RB Jr, Wagenknecht LE, Stern MP, Haffner SM; San Antonio Heart Study; Mexico City Diabetes Study; Insulin Resistance Atherosclerosis Study: Prediction of type 2 diabetes using simple measures of insulin resistance: combined results from the San Antonio Heart Study, the Mexico City Diabetes Study, and the Insulin Resistance Atherosclerosis Study. Diabetes 52:463-9, 2003 15. Hayashi T, Boyko E, Leonetti D, McNeely M, Newell 504
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