体重指数筛查中老年人糖尿病前期和糖尿病的适宜切点研究

肖婉，许林勇，齐潇，倪斌，谢赐福

（1.中南大学湘雅公共卫生学院，湖南 长沙 410078；2.长沙市中心医院 口腔科，湖南 长沙 410004）

体重指数筛查中老年人糖尿病前期和糖尿病的适宜切点研究

肖婉1，许林勇1，齐潇1，倪斌2，谢赐福1

（1.中南大学湘雅公共卫生学院，湖南 长沙 410078；2.长沙市中心医院 口腔科，湖南 长沙 410004）

目的 确定一个适用于筛查中老年人糖尿病前期（Pre-DM）和糖尿病（DM）的体重指数（BM I）切点。方法从长沙市某体检中心2014年体检人群中纳入研究对象2 621例，分别根据ADA（2010）和WHO（1999）标准诊断DM/Pre-DM。计算BM I诊断DM/Pre-DM的受试者工作特征曲线下面积（AUROC）及不同BM I切点（21～28）kg/m2筛查DM或DM和Pre-DM的敏感性、特异性和约登指数。结果研究对象平均年龄（53.7±11.1）岁，平均BM I（24.2±2.9）kg/m2，DM患病率6.9%，Pre-DM患病率8.1%（WHO)、24.3%（ADA）。BM I诊断Pre-DM/DM的准确性较低（AUROC＜0.7），不同BM I切点下约登指数均较小（3.6%～29.2%），但敏感性波动较大（12.8%～95.0%）；总人群BM I切点24 kg/m2对应最大约登指数，但在该切点下女性超过一半Pre-DM/DM患者漏诊（54.6%）；男女性BM I切点分别为23 kg/m2和22 kg/m2时，敏感性接近80%，与切点24 kg/m2比较，特异性减小，约登指数差异无统计学意义。结论BM I单独用于诊断中老年人Pre-DM/DM的准确性较低，适宜的筛查切点应降低，男女性分别为23 kg/m2和22 kg/m2。

糖尿病；糖尿病前期；体重指数；筛查

中国已成为世界上糖尿病（diabetes mellitus，DM）患者人数最多的国家，DM的治疗和控制随着医学发展而进步，但DM知晓率并没有明显的提高，有大量的患者得不到有效地诊治[1]，2010年全国性调查数据显示糖尿病前期（Pre-diabetes，Pre-DM）患病率（50.1%）远高于DM患病率（11.3%），DM患者中未得到诊断的超过一半（62%）[2]。考虑到亚洲人群在较低体重指数（bodymass index，BMI）水平却有较高DM患病风险[3-4]，2015年美国糖尿病协会（American diabetes associatiom，ADA）发布的糖尿病诊疗标准将亚裔美国人筛查DM的BMI切点从25 kg/m2降低到23 kg/m2[5]。2013版中国糖尿病防治指南建议对年龄≥40岁或有其他DM危险因素人群进行筛查，其中超重和肥胖的BMI切点分别是24 kg/m2和28 kg/m2，这一切点是2002年中国肥胖问题工作小组根据慢性病聚集因素确定，但在该切点下有超过40%的DM患者漏诊[6]，是否应该降低该切点以早期发现DM患者和高危人群值得探讨。目前，不同研究得出筛查中国人群DM的最佳BMI切点从22～26 kg/m2不等[7-12]，此类研究主要根据诊断准确性（约登指数）确定最佳切点。以BMI作为筛查指标而非特异性的临床诊断指标时，特别是进一步的确诊试验也经济简便，不仅关注其诊断准确性，更强调其早期发现患者的能力（敏感性），所以，本研究旨在综合敏感性和约登指数，利用长沙市某体检中心2014年体检数据，确定一个适用于筛查中老年人（≥40岁）Pre-DM和DM的BMI切点。

1 资料与方法

1.1 研究对象

本次研究对象为2014年于长沙市某体检中心进行体检的人群，符合以下纳入标准的体检人群将纳入本次研究：年龄为40岁及以上；完成基本体格检查，包括身高、体重的测量；完成空腹血糖的检测；无糖尿病史。若同一个人体检多次，取最近一次体检数据。

1.2 研究方法

1.2.1 体格检查 研究对象均有专业的医务人员进行身高、体重的测量。研究对象被要求脱去外套和鞋后，以立正姿势站上身高体重自动测量仪上，要求脚跟、骶骨部及两肩胛间紧靠身高计的立柱上。身高体重自动测量仪将自动读取研究对象的身高和体重值。重复测量一次，取两次平均值。BMI由身高和体重值计算出，BMI=体重（kg）/身高（m2）。

1.2.2 诊断标准 所有研究对象空腹12 h后抽取空腹血，采用已糖激酶法测量血糖值。考虑到研究对象均未做糖耐量试验，仅以FPG为诊断标准，分别采用ADA（2010）和WHO（1999）标准诊断DM/Pre-DM，若结论一致可以增加结果的可靠性。糖尿病：空腹血糖（free plasma glucose，FPG）≥7.0 mmol/L，ADA和WHO标准一致；糖尿病前期：5.6mmol/L≤FPG＜7.0mmol/L（ADA），6.1mmol/L≤FPG＜7.0mmol/L（WHO），ADA和WHO标准不一致。

1.2.3 定义最佳BM I切点依据 敏感性接近80%；约登指数（Youden Index，YI=敏感性+特异性-1）最大。

1.3 统计学方法

采用SAS9.4进行统计分析，采用Microsoft Excel 2016进行绘图，计量资料采用均数±标准差（±s）表示，两组间比较采用t检验，计数资料采用频数和构成比描述，两组间比较采用χ2检验。绘制BMI诊断Pre-DM/DM的受试者工作特征曲线（receiver operator characteristic，ROC）并计算相应曲线下面积（area under ROC，AUROC），比较两个AUROC时比较两个约登指数时，分别计算BMI切点于21～28 kg/m2时诊断DM和Pre-DM/DM的敏感性、特异性和约登指数，根据敏感性和约登指数得出相应的最优BMI切点。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 研究对象基本特征

共2 621例体检对象符合研究纳入标准。男性1 688（64.4%）人，女性933（35.6%）人；最小40岁，最大93岁，平均（53.7±11.1）岁；平均BMI为（24.2±2.9）kg/m2，最小14.9 kg/m2，最大40.1 kg/m2；DM患病率为6.9%，在ADA/WHO诊断标准下，Pre-DM患病率分别为24.3%和8.1%；BMI用于诊断DM/Pre-DM的AUROC＞0.5（P＜0.05），诊断DM/Pre-DM的AUROC女性＞男性（P＜0.05），但诊断准确性均较低（AUROC＜0.7）。基本特征见表1，研究对象DM/Pre-DM患病率及 BMI诊断 DM/Pre-DM的AUROC情况见表2。

2.2 不同BMI切点筛查DM的敏感性、特异性和约登指数

BMI筛查DM的敏感性随着BMI切点的增大而减小，约登指数在所有BMI切点下均较小（4.5%～14.3%），但敏感性波动较大（13.9%～95.0%）。约登指数最大和敏感性接近80%确定的BMI最佳切点总人群分别为24 kg/m2和23 kg/m2，男性分别为25 kg/m2和23 kg/m2，女性分别为23 kg/m2和22 kg/m2，两BMI切点比较，约登指数总人群（14.3% vs 14.0%）、男性（6.9%vs 4.4%）、女性（26.4%vs 25.1%）前后差异均无统计学意义，特异性总人群（49.3%vs36.3%）、男性（53.8%vs 24.7%）、女性（56.1% vs40.3%）均降低（P＜0.05），但敏感性总人群（65.0%vs 77.8%）、男性（53.1%vs 80.1%）、女性（70.3%vs83.8%）均提高（P＜0.05）。图1展示了不同BMI切点（21～28 kg/m2）筛查总人群DM的敏感性和约登指数，分性别展示了不同BMI切点下的敏感性。

2.3 不同BMI切点筛查DM和Pre-DM的敏感性、特异性和约登指数

BMI筛查DM和Pre-DM（WHO/ADA）的敏感性随着BMI切点的增大而减小，约登指数在所有BMI切点下均较小（4.5%～17.7%），但敏感性波动较大（12.8%～93.9%）。在WHO诊断标准下：约登指数最大和敏感性接近80%的BMI切点总人群分别为24 kg/m2和23 kg/m2，男性分别为25 kg/m2和23 kg/m2，女性分别为23 kg/m2和22 kg/m2，两BMI切点比较，约登指数（总人群：17.7% vs 17.1%，男性：10.1% vs 8.0%，女性：29.2% vs 23.5%）前后差异无统计学意义，特异性（总人群：49.3% vs 36.3%、男性：54.9%vs 25.7%，女性：58.3%vs 42.9%）均降低（P＜0.05），但敏感性（总人群：68.2% vs 80.4%，男性：55.2%vs 82.3%，女性：70.9%vs 80.6%）均提高（P＜0.05）。在ADA诊断标准下，约登指数最大和敏感性接近80%下的BMI切点总人群分别为24 kg/m2和23 kg/m2，男性分别为24 kg/m2和23 kg/m2，女性分别为23 kg/m2和22 kg/m2，两切点比较，约登指数（总人群：14.5%vs14.1%，男性：7.4%vs 7.1%，女性：23.4%vs21.4%）差异无统计学意义，特异性（总人群：52.9%vs39.9%，男性：39.2%vs26.7%，女性：61.3%vs46.0%）均降低（P＜0.05），但敏感性（总人群：61.6%vs75.8%，男性：68.2%vs 80.4%，女性：62.1%vs77.4%）均提高（P＜0.05）。图2和图3分别展示了在WHO和ADA诊断标准下不同BMI切点（21～28 kg/m2）筛查DM和Pre-DM的敏感性和约登指数。

表1 研究对象基本特征 （n=2 621）

表2 研究对象DM/Pre-DM患病率及BMI诊断DM/Pre-DM的AUROC

图1 不同BMI切点筛查DM的敏感性和约登指数

图2 不同BMI切点筛查DM和Pre-DM（WHO）的敏感性和约登指数

图3 不同BMI切点筛查DM和Pre-DM（ADA）的敏感性和约登指数

3 讨论

本次研究人群基于湖南省中老年体检人群，DM和Pre-DM的诊断采用ADA（2010）或WHO（1999）标准均提示，BMI用于筛查中老年人DM和Pre-DM的切点应该降低，这一结果与本研究假设一致，两种诊断标准下的结论一致增加了结果的稳健性。研究对象DM患病率为6.9%，Pre-DM患病率分别为24.3%（ADA）和8.1%（WHO），与其他湖南省基于社区人群的流行病学研究结果相似[13-14]。XU等[2]在2010年进行的全国性调查，研究对象进行了空腹血糖、糖耐量及糖化血红蛋白检测，采用ADA（2010）标准进行诊断，结果显示：40岁以上人群新诊断的DM患病率为5.0%～7.7%，Pre-DM患病率为27.9%～31.7%，与本研究的患病率也非常接近。

本研究显示：单独以BMI诊断Pre-DM/DM的准确性较差（AUROC＜0.7），若采用目前广泛使用的BMI切点24 kg/m2（与本研究总人群最大约登指数确定的最佳BMI切点相同），诊断DM的敏感性男性为68.5%，女性为51.4%。陈希[9]基于山东省常住居民的横断面调查研究得出，BMI用于诊断DM的AUROC男性和女性分别为0.671和0.673，约登指数最大时的BMI切点（25 kg/m2）对应的敏感性男女性分别为64.6%和69.6%。曾伟等[15]基于四川省居民的横断面调查研究得出BMI用于诊断DM的AUROC男性和女性分别为0.5836和0.6019。也有研究者开展了前瞻性的研究，JIA等[10]对唐山开滦地区61 703人进行为期2年的随访研究得出，BMI用于预测DM的AUROC男性和女性分别为0.620和0.672；洪忻等[16]对南京市3031人进行为期3年的随访研究得出，BMI用于预测DM的AUROC男性和女性分别为0.553和0.570。尽管地区不同，DM的诊断标准不同，以上研究结果与本研究结果一致：单独以BMI诊断或预测DM的准确性较差，最大约登指数下的敏感性均较低；BMI在实际应用中仅是作为DM流行病学筛查指标而非特异性临床诊断指标，若仅根据最大约登指数确定BMI的最佳筛查切点，将会有大量的DM患者漏诊。

以筛查为目的时，特别是进一步的血糖检查也经济可行，诊断准确性没有明显改变时，需要提高敏感性以减少漏诊率，但少有研究同时基于敏感性和约登指数确定适宜中国人群DM筛查的BMI切点。本研究显示在不同BMI切点下约登指数均较小，但敏感性波动较大，笔者首先根据约登指数确定了BMI的最优切点范围是（22～25）kg/m2；在同一BMI切点下，敏感性男性＞女性，提示应分别制定男性和女性的适宜BMI切点；总人群BMI切点为23 kg/m2时筛查DM的敏感性为77.8%，筛查Pre-DM的敏感性为79.3%（WHO）/75.8%（ADA）；男性和女性BMI切点分别为23 kg/m2和22 kg/m2时，敏感性接近80%，与BMI切点24 kg/m2比较，约登指数差异无统计学意义，特异性降低，但敏感性明显提高。中国人占美国亚裔人群的比例最高，ARANETA等[17]基于美国亚裔≥45岁人群的横断面调查得出，同时考虑敏感性、特异性、阳性预测值和错误分类率后适宜筛查DM的BMI切点应从25 kg/m2降低23 kg/m2，敏感性从63.7%提高到84.7%，HSU等[5]同样基于美国亚裔人群的研究得出筛查DM/Pre-DM适宜BMI切点应从25 kg/m2降低23 kg/m2，敏感性从50.3%提高到74.1%，以上结论均与本次研究结论相似。但本次研究得出女性适宜的BMI切点应低于男性，与ZENG等[7]的研究结果一致，考虑是因为性别对体脂率和BMI的相关性影响较大，相同BMI情况下，女性脂肪含量高于男性[18]，而超重或肥胖引起DM主要是通过释放游离脂肪酸来影响胰岛素代谢[19]。

虽然本研究的研究对象是医院体检人群所展开的流行病学现况调查，但是研究结果显示出的患病率与同地区及全国性调查的结果并无显著性的区别。据中华医学会健康管理学会分会估计数据，目前全国健康管理（体检）机构数量超过一万家以上，年体检人次超过估计4亿，因此，针对体检人群的疾病流行病学研究具有强大的实际意义，同时由于体检人群在普通人群具有一定的代表性，因此研究结果也具有一定的外推价值。本次研究对象均未进行糖耐量试验，但BAO等[20]的研究表明FPG切点为5.6mmol/L（与ADA诊断Pre-DM的切点相同）用于诊断DM的AUROC高达0.93，本研究同时采用了ADA和WHO标准诊断DM/Pre-DM，并探讨了BMI单独用于筛查DM或同时筛查DM和Pre-DM，结论均一致，足以证明本研究结果的可靠性。本研究最大约登指数下的BMI切点与陈希[9]、JIA[10]等的结果不同，适用于不同人群筛查DM/Pre-DM BMI切点在之后的研究中可以进一步论证。

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（张蕾 编辑）

Optimal cut-off points of BM I for screening of pre-diabetes and diabetes in m idd le-aged and elderly peop le

Wan Xiao1,Lin-yong Xu1,XiaoQi1,Bin Ni2,Ci-fu Xie1
(1.Xiangya School of Public Health,Central South University,Changsha,Hunan 410078, China;2.Department of Stomatology,Changsha Central Hospital, Changsha,Hunan 410004,China)

ObjectiveTo identify the BMI cut-off pointsmost practical for screening pre-diabetes(Pre-DM)and diabetes(DM)in middle-aged and older adults.MethodsTotally 2,621 subjects who attended regular health examination in a physical examination center of Changsha in 2014 were included,And the participants were diagnosed with Pre-DM or DM using ADA criteria(2010)and WHO criteria(1999),respectively.The area under ROC curve(AUC)for BMI diagnosis of Pre-DM or DM was calculated;as well as the sensitivity,specificity and Youden index under different BMIcut-off points(ranging from 21 to 28 kg/m2).ResultsThemean age was(53.7±11.1)years,and themean BMIwas(24.2±2.9)kg/m2.The prevalence of DM were 6.9%and that of Pre-DM was 8.1%(WHO)or 24.3%(ADA),respectively.The accuracy of BMIdiagnosis of Pre-DM or DM was low(AUC＜0.7), the sensitivity varied widely(12.8%-95.0%),although Youden index varied minimally across BMI cut-point(3.6%-29.2%).The BMI cut-point with the highest Youden index was 24 kg/m2,but limited screening at this cut-point wouldmiss almosthalf of Pre-DM/DM diagnosis in women(54.6%).At BMI≥23 kg/m2formen and BMI≥22 kg/m2forwomen,the sensitivity of screening Pre-DM or DM would approximately equal to 80%;compared with the cut-off point of 24 kg/m2,the specificity decreased,there was no significant difference in the Youden index.ConclusionsBMI alone is not an effective indicator for diagnosis of Pre-DM or DM in middle-aged and older adults,and theoptimal BMI cut-off points for screening Pre-DM/DM should be lowered to 23 kg/m2for men and 22 kg/m2for women.

diabetes;pre-diabetes;bodymass index;screening

R 587.1

A

10.3969/j.issn.1005-8982.2017.07.018

1005-8982（2017）07-0080-05

2016-08-26