Background. The prevalence of childhood obesity has increased significantly over the past three decades worldwide, and in this regard, the frequency of diseases associated with obesity, including disorders of carbohydrate metabolism, has increased. The involvement of insulin resistance and insulin deficiency in the development of prediabetes in obesity has been established. However, the significance of each pathological mechanism in the development of prediabetes in childhood and adolescence has not been established. In this regard, in children's practice, there is no reliable data on methods of prevention and treatment of prediabetes in obesity.
Aim. To study the role of insulin resistance in the development of prediabetes in obese adolescents.
Materials and methods. The study involved 95 adolescents with obesity. Inclusion criteria: SDS BMI≥2.0, Tanner stage ≥II, age <18.0 years, exclusion criteria: diabetes mellitus. The sample was divided into prediabetics (n=40, mean age 14.0±1.53 years; SDS BMI 3.09±0.54, boys n=23) and non-prediabetics (n=55, mean age 14.6±1.67 years; SDS BMI 3.11±0.54; boys n=32). Both groups were matched on age, SDS BMI, sex (p=0.082, p=0.975, p=0.947, respectively). The research consisted of estimates of BMI, insulin, C-peptide, fasting venous blood glucose, HbA1c, cholesterol, low-density lipoprotein, high Density Lipoprotein, triglycerides, alanine aminotransferase, aspartat aminotransferase, HOMA-IR and TyG indices, results of oral glucose tolerance test at 0 and 2 hours after glucose load, ultrasound of the hepatobiliary system. Prediabetes in adolescents was diagnosed using American Diabetes Association criteria. Data was analyzed by using SPSS Statistics for Windows, Version 26.0.
Results. Prediabetes was diagnosed in 42.1% (40/95) of cases. There were statistically significant differences between the indices of groups with prediabetes and normal glucose metabolism: fasting plasma glucose – FPG (mean 5.63±0.49; 95% confidence interval – CI 5.48–5.79 vs 5.03±0.42; 4.92–5.15 mmol/L; p<0.001); 2hPG (mean 7.04±0.93; 95% CI 6.74–7.34 vs 6.23±0.82; 6.01–6.46 mmol/l; p<0.001); HbA1c (mean 5.5±0.31; 95% CI 5.39–5.59% vs 5.2±0.25; 5.15–5.29%; p<0.001); cholesterol (4.47±0.73; 95% CI 4.23–4.72 vs 3.96±0.92; 3.73–4.24 mmol/l; p=0.004), low-density lipoprotein (2.89±0.96, 95% CI 2.55–3.20 vs 2.46±0.89, 2.21–2.71 mmol/l; p=0.036). There were no significant differences in fasting insulin, C-peptide, triglycerides, high density lipoprotein, aspartat aminotransferase, alanine aminotransferase, HOMA-IR index and TyG, were also no significant differences in the frequency of hepatic steatosis (47.5% vs 52.7%; p=0.532).
Conclusion. Teenagers with obesity, with prediabetes, and without disorders of carbohydrate metabolism had a similar level of peripheral tissue sensitivity to the action of insulin. There are additional factors leading to the formation of prediabetes with obesity in the child population that have to be learned in future researches.
Введение. Распространенность детского ожирения за последние 3 десятилетия во всем мире значительно выросла, в связи с этим увеличилась частота заболеваний, ассоциированных с ожирением, в том числе нарушений углеводного обмена (НУО). Установлено участие инсулинорезистентности и дефицита инсулина в развитии предиабета при ожирении. Однако значение каждого патологического механизма в развитии предиабета в детском и подростковом возрасте не установлено. В связи с этим в детской практике нет и достоверных данных о методах профилактики и лечения предиабета при ожирении.
Цель. Изучить частоту предиабета и роль инсулинорезистентности в его развитии у подростков с ожирением.
Материалы и методы. В исследование включены 95 подростков с ожирением (средний возраст 14,4±1,63 года, мальчиков 55). Критерии включения: коэффициент стандартного отклонения (SDS) индекса массы тела (ИМТ)≥2,0, половая формула Таннер ≥II, возраст <18,0 года; критерии невключения – сахарный диабет. Сравнивались 2 группы пациентов с различным состоянием углеводного обмена: 1-я (n=40) – с предиабетом, 2-я (n=55) – без НУО. Группы сопоставимы по возрасту (14,0±1,53 года vs 14,6±1,67 года; p=0,082); полу (мальчики n=23; vs n=32; p=0,947); SDS ИМТ (3,09±0,54 vs 3,11±0,54; p=0,975). Оценивались ИМТ, инсулин, С-пептид, глюкоза венозной крови натощак, гликированный гемоглобин, холестерин, липопротеины низкой плотности, липопротеины высокой плотности, триглицериды, аланинаминотрансфераза, аспартатаминотрансфераза, индексы HOMA-IR и TyG, результаты перорального глюкозотолерантного теста в 0 точке и через 2 ч после нагрузки глюкозой; проводилось ультразвуковое исследование гепатобилиарной системы. Статистическая обработка данных осуществлена в программе SPSS Statistics 26.
Результаты. Предиабет выявлен у 40 из 95 (42%) подростков с ожирением. При сравнении групп с предиабетом и без НУО установлены значимые различия содержания глюкозы венозной плазмы натощак (5,63±0,49 [5,48–5,79] vs 5,03±0,42 [4,92–5,15]; p<0,001); глюкозы венозной плазмы через 2 ч после перорального глюкозотолерантного теста (7,04±0,93; 95% доверительный интервал – ДИ 6,74–7,34 vs 6,23±0,82; 6,01–6,46 ммоль/л; p<0,001); HbA1c (5,5±0,31; 95% ДИ 5,39–5,59 vs 5,2±0,25; 5,15–5,29%; p<0,001); общего холестерина (4,47±0,73; 95% ДИ 4,23–4,72 vs 3,96±0,92; 3,73–4,24 ммоль/л; p=0,004), липопротеинов низкой плотности (2,89±0,96; 95% ДИ 2,55–3,20 vs 2,46±0,89; 2,21–2,71 ммоль/л; p=0,036). Не выявлено значимых различий в содержании инсулина натощак, С-пептида, триглицеридов, липопротеинов высокой плотности, аспартатаминотрансферазы, аланинаминотрансферазы, индекса HOMA-IR и TyG. Не выявлено значимых различий в частоте неалкогольной жировой болезни печени между сравниваемыми группами (47,5% vs 52,7%; р=0,532).
Обсуждение. Исследование показало, что частота предиабета у подростков с ожирением составляет 42%. Не установлено достоверных различий показателей, характеризующих инсулинорезистентность, между группой с предиабетом и группой без НУО, что позволяет предполагать наличие других патогенетических механизмов, участвующих в формировании предиабета у подростков с ожирением.
Заключение. У подростков с ожирением с предиабетом и без НУО выявлен сопоставимый уровень чувствительности периферических тканей к действию инсулина. Существуют дополнительные факторы, приводящие к формированию предиабета при ожирении в детской популяции, требующие дальнейшего изучения. Необходимо всем подросткам с SDS ИМТ≥2,0 проводить скрининг осложнений ожирения, таких как НУО, неалкогольная жировая болезнь печени, дислипидемия. Определение инсулинорезистентности у подростков с ожирением не рекомендуется в рутинной клинической практике, однако уровень инсулина может определяться по показаниям при наличии ранее диагностированных НУО для дифференциальной диагностики заболевания.