Przejdź do treści

Wskaźnik Matsuda

O wskaźniku Matsuda

Definicja i znaczenie

Wskaźnik Matsuda (Matsuda Index, ISIM) szacuje wrażliwość na insulinę całego organizmu (whole-body insulin sensitivity) na podstawie testu OGTT. Matsuda i DeFronzo (1999) porównali go z bezpośrednim pomiarem wrażliwości na insulinę w klamrze euglikemicznej: wskaźnik korelował z szybkością zużycia glukozy w klamrze (r = 0,73), a autorzy określili go jako rozsądne przybliżenie wrażliwości na insulinę całego organizmu.

Wzór

ISIM = 10 000 / √(G0 × I0 × Gmean × Imean)

Parametry (mg/dL i µU/mL):

  • G0 – glikemia na czczo (mg/dL)
  • I0 – stężenie insuliny na czczo (µU/mL)
  • Gmean – średnie stężenie glukozy w OGTT (mg/dL)
  • Imean – średnie stężenie insuliny w OGTT (µU/mL)

Średnie metodą trapezów:

Średnie stężenie to pole pod krzywą od 0 do 120 min (metoda trapezów) podzielone przez 120 min, tak jak w kalkulatorze autora wskaźnika (M. Matsuda) i u Takahary i wsp. (2013). Zależnie od liczby pomiarów:

  • 5 punktów (0, 30, 60, 90, 120 min): Gmean = (G0 + 2G30 + 2G60 + 2G90 + G120) / 8
  • 4 punkty (0, 30, 60, 120 min): Gmean = (G0 + 2G30 + 3G60 + 2G120) / 8
  • 3 punkty (0, 60, 120 min): Gmean = (G0 + 2G60 + G120) / 4

Imean liczy się tak samo z insulinemii. Wagi wynikają z odstępów między pomiarami: w wariancie 4-punktowym przerwa 60–120 min jest dwa razy dłuższa, więc 60. i 120. min ważą więcej.

Pomiar w 90 min kalkulator uwzględnia tylko razem z pomiarem w 30 min (pełna seria 5-punktowa). Przy braku pomiaru w 30 min kalkulator liczy ten sam wzór ze średnich z 0, 60 i 120 min, bez współczynnika korekcyjnego (tak samo jak kalkulator autora). Taki wynik jest orientacyjny.

Interpretacja

Wartość ISIM Interpretacja Znaczenie kliniczne
> 2,5 Prawidłowa wrażliwość Zachowana wrażliwość na insulinę
≤ 2,5 Insulinooporność Obniżona wrażliwość na insulinę

Wskaźnik opisali Matsuda i DeFronzo (1999); sam próg ≤ 2,5 jako definicję upośledzonej wrażliwości na insulinę przyjęli Kernan i wsp. (Neurology 2003;60:1447–1451). W innych populacjach stosowano wyższe progi: u zdrowych Japończyków dolna granica wartości referencyjnych wyniosła 4,3 (Takahara i wsp., J Diabetes Investig 2013; wskaźnik liczony z pomiarów w 0 i 120 min).

Zalety wskaźnika Matsuda

  • Korelacja z klamrą euglikemiczną (r = 0,73; Matsuda i DeFronzo, 1999)
  • Ocena całego organizmu – jeden wskaźnik dla całego organizmu; osobne wskaźniki wrażliwości wątrobowej i mięśniowej z OGTT opisali Abdul-Ghani i wsp. (2007)
  • Oparta na OGTT – nie wymaga wlewu insuliny jak klamra euglikemiczna

Ograniczenia

  • Wymaga OGTT – więcej pomiarów niż HOMA-IR (który wymaga tylko wartości na czczo)
  • Zależność od czasu pomiarów – wymaga przestrzegania protokołu OGTT (0, 30, 60, 90, 120 min); wynik z niepełnej serii różni się od wyniku z pełnej
  • Brak standaryzacji jednostek – oryginalny wzór dla mg/dL i µU/mL

Porównanie z innymi wskaźnikami

Wskaźnik Wymagane pomiary Korelacja z klamrą
Matsuda (ISIM) OGTT (3–5 punktów) r = 0,73 (Matsuda i DeFronzo, 1999)
HOMA-IR Na czczo (G0, I0) brak danych w cytowanych źródłach
QUICKI Na czczo (G0, I0) r = 0,78 (Katz i wsp., 2000)
Klamra euglikemiczna Wlew insuliny i glukozy metoda referencyjna

Współczynniki pochodzą z różnych badań, populacji i odmian klamry, więc nie są wprost porównywalne.

Uwagi metodyczne

  • Protokół OGTT: W pracy źródłowej test obciążenia 75 g glukozy wykonywano po 10 h na czczo. Kalkulator przyjmuje pomiary glukozy i insuliny w 0, 30, 60, 90 i 120 min; wymagane są 0, 60 i 120 min.
  • Warianty: 5-punktowy (0, 30, 60, 90, 120 min), 4-punktowy (bez 90 min) i 3-punktowy (bez 30 i 90 min). Kalkulator autora uzupełnia brakujące punkty średnią z sąsiednich pomiarów, co daje te same średnie co metoda trapezów; współczynnika korekcyjnego nie stosuje.
  • Wzór 3-punktowy: Jeśli brak pomiaru w 30 min, kalkulator liczy średnie z 0, 60 i 120 min bez korekty. Wynik może się różnić od wyniku z pełnej serii, a próg 2,5 wyznaczono dla pełnej serii.
  • Zaokrąglenie: Kalkulator zaokrągla wynik do 0,01, a kalkulator autora obcina końcówkę, więc może pokazać wartość mniejszą o 0,01 (np. 12,92 i 12,91). Porównanie z progiem kalkulator wykonuje na wartości niezaokrąglonej.
  • Jednostki: Oryginalny wzór wymaga glukozy w mg/dL i insuliny w µU/mL. Kalkulator automatycznie przelicza inne jednostki.

Źródła

Krajowym punktem odniesienia są aktualne zalecenia PTD (Polskiego Towarzystwa Diabetologicznego); poniższe publikacje międzynarodowe pełnią rolę uzupełniającą.

Często zadawane pytania

Co oznacza wynik wskaźnika Matsuda?
Wskaźnik szacuje wrażliwość całego organizmu na insulinę na podstawie OGTT; wyższa wartość oznacza większą wrażliwość. Kalkulator stosuje próg ≤ 2,5, który jako definicję upośledzonej wrażliwości na insulinę przyjęli Kernan i wsp. (2003); autorzy wskaźnika progu nie podali. W innych populacjach stosowano inne wartości, np. u zdrowych Japończyków dolna granica wartości referencyjnych wyniosła 4,3 (Takahara i wsp., 2013).
Jak oblicza się wskaźnik Matsuda?
ISI = 10 000 / √(G0 × I0 × Gśr × Iśr), gdzie G0 i I0 to glikemia i insulinemia na czczo, a Gśr i Iśr – średnie stężenia glukozy i insuliny w OGTT, z glukozą w mg/dL i insuliną w µU/mL. Średnią liczy się metodą trapezów (pole pod krzywą od 0. do 120. min podzielone przez 120 min), jak w kalkulatorze autora wskaźnika: przy pomiarach w 0., 30., 60., 90. i 120. min Gśr = (G0 + 2G30 + 2G60 + 2G90 + G120) / 8, bez 90. min (G0 + 2G30 + 3G60 + 2G120) / 8, a bez 30. i 90. min (G0 + 2G60 + G120) / 4. Wariant 3-punktowy nie ma współczynnika korekcyjnego, więc jego wynik jest orientacyjny.
Jak wskaźnik Matsuda ma się do klamry metabolicznej?
W pracy źródłowej (Matsuda i DeFronzo, 1999; 153 osoby z prawidłową lub nieprawidłową tolerancją glukozy albo z cukrzycą typu 2) wskaźnik korelował z szybkością zużycia glukozy w klamrze euglikemicznej (r = 0,73). Klamra jest metodą referencyjną, ale wymaga wlewu insuliny.
Czym wskaźnik Matsuda różni się od HOMA-IR?
HOMA-IR liczy się z glikemii i insuliny na czczo, a wskaźnik Matsuda – z wartości na czczo i średnich z całego OGTT, dlatego wymaga oznaczenia glukozy i insuliny w kilku punktach testu (co najmniej w 0., 60. i 120. min).