Índice de disposición

El índice de disposición es una medida de la ganancia del circuito de control de insulina-glucosa. Se define como el producto de la sensibilidad a la insulina y la cantidad de insulina que se libera en respuesta a una carga de glucosa.[3][4] Las personas «metabólicamente sanas» con resistencia a la insulina pueden mantener niveles normales de azúcar en sangre gracias al aumento de la secreción de insulina, siempre y cuando las células beta pancreáticas sean capaces de aumentar su secreción para compensar la creciente resistencia a la insulina. La relación entre el aumento de la concentración plasmática de insulina y el aumento del nivel de glucosa en sangre proporciona una mejor medida de la función de las células beta que la respuesta de la insulina a una carga de glucosa.[5] Una pérdida de la función de las células beta, que limita su capacidad para compensar la resistencia a la insulina, da lugar a un índice de disposición más bajo [3]
Métodos de determinación
El índice de disposición puede obtenerse a partir de datos que proporcionan información sobre la sensibilidad a la insulina y la función de las células beta.
Entre las fuentes adecuadas se incluyen:
- clamp hiperinsulinémico-euglucémico [6]
- Prueba de tolerancia a la glucosa intravenosa con una cuadrícula de medición estrecha (prueba de tolerancia a la glucosa intravenosa con muestreo frecuente, fsIGT) [1]
- Prueba de tolerancia a la glucosa oral de muestreo frecuente (fsOGT) [7] [8][9][10]
- Determinación simultánea de insulina y glucosa en ayunas con modelización matemática (enfoque de inferencia de parámetros estructurales, SPINA).[11]
Si se utiliza un clamp hiperinsulinémico-euglucémico, el índice de disposición se calcula como el producto del área bajo la curva de respuesta a la insulina () y el índice de sensibilidad a la insulina (ISIClamp, tasa promedio de infusión de glucosa dividida por la concentración media de insulina) con
.[6]
La determinación de un índice de disposición basado en una fsIGT requiere que las series temporales de concentraciones de insulina y glucosa se ajusten al modelo mínimo de homeostasis insulina-glucosa según Bergman y Cobelli (minimal model).[12] El índice de disposición es entonces
de la primera fase de la respuesta de la insulina a la inyección de glucosa () y el índice de sensibilidad a la insulina (SI).[12]
A partir de los resultados de una prueba de tolerancia oral a la glucosa, se obtiene un índice de disposición con
del «Índice Insulinogénico« ( IGI ) y del índice de sensibilidad a la insulina (ISIcompuesto) [7] [8][9] .
El índice de disposición estática basado en valores de ayuno (SPINA-DI) es el producto del rendimiento secretor de las células beta pancreáticas ( o SPINA-GBeta) y la ganancia del receptor de insulina ( o SPINA-GR) con
[11].
Los cuatro métodos proporcionan información ligeramente diferente. Aunque los resultados de los índices de disposición basados en clamp, fsIGT, fsOGT y SPINA se correlacionan significativamente entre sí, la fuerza de la correlación (coeficiente de determinación) es limitada.[13][14] En una comparación directa, el índice de disposición basado en SPINA (SPINA-DI) tuvo un mayor precisión diagnóstica para el diagnóstico de diabetes mellitus que el índice de disposición basado en OGTT según Matsuda y DeFronzo[11].
Importancia clínica
El índice de disposición se utiliza como medida de la función de las células beta y como marcador integrado de la capacidad del organismo para compensar una carga de glucosa. Un índice de disposición más bajo predice la transición de la resistencia a la insulina «metabólicamente sana» a diabetes mellitus.[15] A diferencia de la resistencia a la insulina, el índice de predisposición puede predecir la diabetes mellitus tipo 2 en personas con niveles normales de glucosa en sangre y sin riesgo familiar de diabetes.[16]
El índice de disposición puede aumentar con el ejercicio aeróbico, pero sólo en la medida en que mejore la resistencia a la insulina.[17]
El índice de disposición se reduce en varias enfermedades crónicas, incluida la fibrosis quística,[18] expresión reducida de PCSK9[19] y enfermedades inflamatorias, por ejemplo, hidradenitis supurativa (acné inversa).[20]
Aspectos predictivos
En una evaluación longitudinal del estudio NHANES, una gran muestra poblacional de EE. UU., un índice de disposición estático (SPINA-DI) reducido predijo significativamente la mortalidad a lo largo de 10 años.[21]
Véase también
Referencias individuales
- ↑ a b Cobelli, C; Toffolo, GM; Dalla Man, C; Campioni, M; Denti, P; Caumo, A; Butler, P; Rizza, R (2007-07). «Assessment of beta-cell function in humans, simultaneously with insulin sensitivity and hepatic extraction, from intravenous and oral glucose tests.». American Journal of Physiology. Endocrinology and Metabolism (en inglés) 293 (1): E1–E15. PMID 17341552. doi:10.1152/ajpendo.00421.2006.
- ↑ Hannon, TS; Kahn, SE; Utzschneider, KM; Buchanan, TA; Nadeau, KJ; Zeitler, PS; Ehrmann, DA; Arslanian, SA et al. (2018-01). «Review of methods for measuring β-cell function: Design considerations from the Restoring Insulin Secretion (RISE) Consortium.». Diabetes, Obesity & Metabolism (en inglés) 20 (1): 14–24. PMC 6095472. PMID 28493515. doi:10.1111/dom.13005.
- ↑ a b Bergman RN, Ader M, Huecking K, Van Citters G (2002). «Accurate assessment of beta-cell function: the hyperbolic correction». Diabetes (en inglés) 51 (Supp 1): S212–S220. PMID 11815482. doi:10.2337/diabetes.51.2007.s212.
- ↑ Ferrannini, E; Mari, A (2004-05). «Beta cell function and its relation to insulin action in humans: a critical appraisal.». Diabetologia (en inglés) 47 (5): 943-56. PMID 15105990. doi:10.1007/s00125-004-1381-z.
- ↑ Defronzo RA (2009). «Banting Lecture. From the triumvirate to the ominous octet: a new paradigm for the treatment of type 2 diabetes mellitus». Diabetes (en inglés) 58 (4): 773–795. PMC 2661582. PMID 19336687. doi:10.2337/db09-9028.
- ↑ a b Shah, SS; Ramirez, CE; Powers, AC; Yu, C; Shibao, CA; Luther, JM (2016-06). «Hyperglycemic clamp-derived disposition index is negatively associated with metabolic syndrome severity in obese subjects.». Metabolism: clinical and experimental (en inglés) 65 (6): 835-42. PMID 27173462. doi:10.1016/j.metabol.2016.02.011.
- ↑ a b Matsuda, M; DeFronzo, RA (1999-09). «Insulin sensitivity indices obtained from oral glucose tolerance testing: comparison with the euglycemic insulin clamp.». Diabetes care (en inglés) 22 (9): 1462-70. PMID 10480510. doi:10.2337/diacare.22.9.1462.
- ↑ a b DeFronzo, RA; Matsuda, M (2010-07). «Reduced time points to calculate the composite index.». Diabetes care (en inglés) 33 (7): e93. PMID 20587713. doi:10.2337/dc10-0646.
- ↑ a b Contreras, PH; Bernal, YA; Vigil, P (de abril de 2020). «Usando la curva de tolerancia a la glucosa para calcular el porcentaje relativo de sensibilidad insulínica y el porcentaje relativo de función beta insular». Revista medica de Chile 148 (4): 436-443. PMID 32730451. doi:10.4067/s0034-98872020000400436.
- ↑ Aguirre Montesdeoca, Karina Mariela (2014). Propuesta de un nuevo indice de disposicion oral basado en OGIS como marcador de accion de insulina. Mèxico DF: Universidad Nacional Autónoma de México.
- ↑ a b c Dietrich, Johannes W.; Abood, Assjana; Dasgupta, Riddhi; Anoop, Shajith; Jebasingh, Felix K.; Spurgeon, R.; Thomas, Nihal; Boehm, Bernhard O. (2 de enero de 2024). «A novel simple disposition index (SPINA‐DI) from fasting insulin and glucose concentration as a robust measure of carbohydrate homeostasis». Journal of Diabetes (en inglés). PMID 38169110. doi:10.1111/1753-0407.13525.
- ↑ a b Bergman, RN (2020). «Origins and History of the Minimal Model of Glucose Regulation.». Frontiers in endocrinology (en inglés) 11: 583016. PMID 33658981. doi:10.3389/fendo.2020.583016.
- ↑ Retnakaran, R; Qi, Y; Goran, MI; Hamilton, JK (2009-12). «Evaluation of proposed oral disposition index measures in relation to the actual disposition index.». Diabetic medicine : a journal of the British Diabetic Association (en inglés) 26 (12): 1198-203. PMID 20002470. doi:10.1111/j.1464-5491.2009.02841.x.
- ↑ Sjaarda, LG; Bacha, F; Lee, S; Tfayli, H; Andreatta, E; Arslanian, S (2012-07). «Oral disposition index in obese youth from normal to prediabetes to diabetes: relationship to clamp disposition index.». The Journal of pediatrics (en inglés) 161 (1): 51-7. PMID 22325254. doi:10.1016/j.jpeds.2011.12.050.
- ↑ Lorenzo C, Wagenknecht LE, Rewers MJ, Karter AJ, Bergman RN, Hanley AJ, Haffner SM (2011). «Disposition index, glucose effectiveness, and conversion to type 2 diabetes: the Insulin Resistance Atherosclerosis Study (IRAS)». Diabetes Care (en inglés) 33 (9): 2098–2103. PMC 2928371. PMID 20805282. doi:10.2337/dc10-0165.
- ↑ Goldfine AB, Bouche C, Parker RA, Kim C, Kerivan A, Soeldner JS, Martin BC, Warram JH, Kahn CR (2003). «Insulin resistance is a poor predictor of type 2 diabetes in individuals with no family history of disease». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (en inglés) 100 (5): 2724–2729. Bibcode:2003PNAS..100.2724G. PMC 151408. PMID 12591951. doi:10.1073/pnas.0438009100.
- ↑ Solomon TP, Malin SK, Karstoft K, Kashyap SR, Haus JM, Kirwan JP (2013). «Pancreatic β-cell function is a stronger predictor of changes in glycemic control after an aerobic exercise intervention than insulin sensitivity». The Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism (en inglés) 98 (10): 4176–4186. PMC 3790622. PMID 23966244. doi:10.1210/jc.2013-2232.
- ↑ Nielsen, BU; Mathiesen, IHM; Krogh-Madsen, R; Katzenstein, TL; Pressler, T; Shaw, JAM; Rickels, MR; Almdal, TP; Faurholt-Jepsen, D; Stefanovski, D (October 2024). «Insulin sensitivity, disposition index and insulin clearance in cystic fibrosis: a cross-sectional study.». Diabetologia 67 (10): 2188-2198. PMID 39093413. doi:10.1007/s00125-024-06220-6.
- ↑ Cyr, Y; Lamantia, V; Bissonnette, S; Burnette, M; Besse-Patin, A; Demers, A; Wabitsch, M; Chrétien, M; Mayer, G; Estall, JL; Saleh, M; Faraj, M (February 2021). «Lower plasma PCSK9 in normocholesterolemic subjects is associated with upregulated adipose tissue surface-expression of LDLR and CD36 and NLRP3 inflammasome.». Physiological reports 9 (3): e14721. PMID 33527668. doi:10.14814/phy2.14721.
- ↑ Abu Rached, N; Dietrich, JW; Ocker, L; Stockfleth, E; Haven, Y; Myszkowski, D; Bechara, FG (21 March 2025). «Endotyping Insulin-Glucose Homeostasis in Hidradenitis Suppurativa: The Impact of Diabetes Mellitus and Inflammation.». Journal of clinical medicine 14 (7). PMID 40217596. doi:10.3390/jcm14072145.
- ↑ Dietrich, Johannes W. (2024). «P4-Endokrinologie – Kybernetische Perspektiven eines neuen Ansatzes». Leibniz Online 54. doi:10.53201/LEIBNIZONLINE54.