空腹時血清総胆汁酸値は、2型糖尿病患者におけるグルコースチャレンジに対するインスリン感受性、膵島β細胞機能、およびグルカゴンレベルと関連している

Fasting serum total bile acid levels are associated with insulin sensitivity, islet β-cell function and glucagon levels in response to glucose challenge in patients with type 2 diabetes.

• Xiao-Hua Wang
• Feng Xu
• Ming Cheng
• Xing Wang
• Dong-Mei Zhang
• Li-Hua Zhao
• Hong-Li Cai
• Hai-Yan Huang
• Tong Chen
• Xiu-Lin Zhang
• Xue-Qin Wang
• Xing-Bo Cheng
• Jian-Bin Su
• Yan Lu

抄録

2型糖尿病（T2D）は、経口高血糖に応答して膵島β細胞機能不全とα細胞のグルカゴン分泌抑制障害を特徴とする。胆汁酸代謝はグルコースの恒常性維持に重要な役割を果たしている。そこで、T2Dにおける空腹時血清総胆汁酸（S-TBA）とインスリン感受性、膵島β細胞機能およびグルカゴンレベルとの関連を評価した。空腹時血清総胆汁酸（S-TBA）が正常範囲にある総計2,952人のT2D患者を募集し、空腹時およびチャレンジ後のグルコース、C-ペプチド、およびグルカゴンを決定するための経口耐糖能試験を受けた。空腹時および全身性インスリン感受性を、ホメオスタシスモデル評価（HOMA）およびC-ペプチド、すなわちISおよびISIを用いた松田指数によって評価した。膵島β細胞機能は、C-ペプチドを用いたインスリン分泌感受性指数-2（ISSI2）により評価した。チャレンジ後のグルカゴンを評価するために、グルカゴン曲線下面積（AUC）を用いた。その結果、IS、ISI、ISSI2は減少し、AUCは顕著に増加したが、S-TBAの上昇四分位においては空腹時グルカゴンは増加しなかった。さらに、S-TBAはISI、ISIおよびISSI2と逆相関（それぞれr = -0.21、-0.15および-0.25、p < 0.001）し、AUC（r = 0.32、p < 0.001）とは正の相関を示したが、空腹時グルカゴン（r = 0.033、p = 0.070）とは相関しなかった。さらに、重回帰分析で他の臨床共変量を調整した後、S-TBAは独立してISと関連していた（β=-0.04、t=-2.82、p=0.005）。82, p = 0.005）、ISI（β = -0.11, t = -7.05, p < 0.001）、ISSI2（β = -0.15, t = -10.26, p < 0.001）、およびAUC（β = 0.29, t = 19.08, p < 0.001）と独立して関連していた。空腹時S-TBAの増加は、T2Dにおけるグルコースチャレンジに応答して、空腹時および全身性インスリン感受性の鈍化、膵島β細胞機能の障害、およびグルカゴンレベルの増加と関連している。

Type 2 diabetes (T2D) is characterized by islet β-cell dysfunction and impaired suppression of glucagon secretion of α-cells in response to oral hyperglycaemia. Bile acid (BA) metabolism plays a dominant role in maintaining glucose homeostasis. So we evaluated the association of fasting serum total bile acids (S-TBAs) with insulin sensitivity, islet β-cell function and glucagon levels in T2D. Total 2,952 T2D patients with fasting S-TBAs in the normal range were recruited and received oral glucose tolerance tests for determination of fasting and postchallenge glucose, C-peptide and glucagon. Fasting and systemic insulin sensitivity were assessed by homeostasis model assessment (HOMA) and Matsuda index using C-peptide, i.e., IS and ISI, respectively. Islet β-cell function was assessed by the insulin-secretion-sensitivity-index-2 using C-peptide (ISSI2). The area under the glucagon curve (AUC) was used to assess postchallenge glucagon. The results showed IS, ISI and ISSI2 decreased, while AUC notably increased, across ascending quartiles of S-TBAs but not fasting glucagon. Moreover, S-TBAs were inversely correlated with IS, ISI and ISSI2 (r = -0.21, -0.15 and -‍0.25, respectively, p < 0.001) and positively correlated with AUC (r = 0.32, p < 0.001) but not with fasting glucagon (r = 0.033, p = 0.070). Furthermore, after adjusting for other clinical covariates by multiple linear regression analyses, the S-TBAs were independently associated with IS (β = -0.04, t = -2.82, p = 0.005), ISI (β = -0.11, t = -7.05, p < 0.001), ISSI2 (β = -0.15, t = -10.26, p < 0.001) and AUC (β = 0.29, t = 19.08, p < 0.001). Increased fasting S-TBAs are associated with blunted fasting and systemic insulin sensitivity, impaired islet β-cell function and increased glucagon levels in response to glucose challenge in T2D.