Background: Diabetes mellitus (T2DM) is a serious medical and social problem. Now they are studying the possibility of a new stratification of diabetes. The possibility of cluster analysis for different durations of diabetes, in different cohorts to identify phenotypic clusters of T2DM and validation by reproducing clusters is relevant.
Aim: Identify clusters of type 2 diabetes mellitus in patients with different disease duration based on five variables: HbA1c, age at diagnosis, BMI, HOMA-IR, HOMA-B and study the clinical features and complication rates in each cluster in the Novosibirsk region.
Materials and methods: Cluster analysis of K-means was performed in 2131 patients with T2DM, aged 44 to 70 years, with a duration of diabetes of 6.42±5.66 years, living in the Novosibirsk region based on 5 variables - HbA1c, age at -diagnosis, BMI, HOMA-IR, HOMA-B. All patients a complete clinical and laboratory examination. The insulin resistance index in the HOMA (HOMA-IR, u) and the β-cell function assessment index (HOMA-B) were calculated using the calculator -version 2.2.3 at www.dtu.ox.ac.uk.
Results: Cluster analysis revealed: Cluster 1 included 455 patients with preserved β-cell function (HOMA-B 82.97±23.28%), moderate insulin resistance (HOMA-IR 5.57±4.72) and higher diastolic BP; Cluster 2 in 1658 patients with reduced function of β-cells (HOMA-B 21.71±12.51%), the lowest indices of insulin resistance (HOMA-IR 3.50±2.48) and was characterized by a longer duration of diabetes, high fasting glycemia , HbA1c, higher eGFR and MAU, men compared with women had a 31% higher risk of developing diabetic neuropathy and 28% more diabetic nephropathy; Cluster 3 in 18 patients with high function of β-cells (HOMA-B 228.53±63.32%), severe insulin resistance (HOMA-IR 6.92±4.77), features were high incidence of men, shorter duration of diabetes, lower fasting glycemia and HbA1c, lower diastolic BP and eGFR, high incidence of early development of diabetic retinopathy after 4.00±3.6 years.
Conclusion: Cluster analysis in patients with different durations of diabetes mellitus confirmed the possibility of using cluster analysis to identify T2DM phenotypes in the Russian population. The clusters differed in the clinical characteristics of patients, the frequency and risk of diabetic complications. These results have potential value for early stratification of therapy.
ОБОСНОВАНИЕ: ОБОСНОВАНИЕ. Сахарный диабет 2 типа (СД2) является серьезной медико-социальной проблемой. В последние годы во всем мире предпринимаются попытки новой стратификации диабета. Поэтому актуальны проведение кластерного анализа при различной длительности диабета, в разных когортах для выявления фенотипических кластеров СД2 и валидация путем воспроизведения кластеров.
ЦЕЛЬ: ЦЕЛЬ. Выделить кластеры СД2 у пациентов, не получающих инсулинотерапию, на основе пяти переменных: гликированный гемоглобин (HbA1c), возраст на момент постановки диагноза, индекс массы тела (ИМТ), индекс инсулинорезистентности HOMA (HOMA-IR, ед.), индекс оценки функции β-клеток (HOMA-B) и изучить клинические особенности и частоту осложнений в каждом кластере в Новосибирской области.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ: МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. Кластерный анализ проведен у 2131 больного СД2 в возрасте от 44 до 70 лет, с длительностью диабета 6,42±5,66 года, проживающих в Новосибирской области, на основе 5 переменных — HbA1c, возраст на момент постановки диагноза, ИМТ, HOMA-IR, HOMA-B. Все больные проходили клиническое и лабораторное обследование. HOMA-IR и HOMA-B рассчитывали c помощью калькулятора версии 2.2.3 на сайте www.dtu.ox.ac.uk.
РЕЗУЛЬТАТЫ: РЕЗУЛЬТАТЫ. По результатам кластерного анализа пациенты были отнесены к трем кластерам: кластер 1 представлен 455 пациентами с сохраненной функцией β-клеток (HOMA-B 82,97±23,28%), умеренной инсулинорезистентностью (HOMA-IR 5,57±4,72) и отличался более высоким уровнем диастолического артериального давления; кластер 2 состоял из 1658 пациентов со сниженной функцией β-клеток (HOMA-B 21,71±12,51%), наименьшими показателями инсулинорезистентности (HOMA-IR 3,50±2,48) и характеризовался большей длительностью диабета, худшей компенсацией по уровню гликемии натощак и HbA1c, более высокой расчетной скоростью клубочковой фильтрации и микроальбуминурией, мужской пол в этом кластере был ассоциирован с более высоким риском по сравнению с женщинами по развитию диабетической нейропатии (на 31%) и диабетической нефропатии (на 28%); кластер 3 представлен 18 пациентами с повышенной функцией β-клеток (HOMA-B 228,53±63,32%), выраженной инсулинорезистентностью (HOMA-IR 6,92±4,77), к особенностям данного кластера относились высокая частота мужского пола, меньшая длительность диабета, лучшая компенсация по уровню глюкозы крови натощак и HbA1c и высокая частота раннего развития диабетической ретинопатии в среднем через 4,00±3,6 года.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ: ЗАКЛЮЧЕНИЕ. На основе пяти переменных (HbA1c, возраст на момент постановки диагноза, ИМТ, HOMA-IR, HOMA-B) выделены три кластера СД2 у пациентов, не получающих инсулинотерапию: кластер 1 с сохраненной функцией β-клеток и умеренной инсулинорезистентностью, кластер 2 со сниженной функцией β-клеток и умеренной инсулинорезистентностью и кластер 3 с повышенной функцией β-клеток и выраженной инсулинорезистентностью. Кластеры имели различные клинические характеристики пациентов и частоту осложнений.