HOMA-IR 胰岛素抵抗指数计算器(含 HOMA-β 胰岛功能评估)
公式与原理
HOMA(Homeostatic Model Assessment,稳态模型评估)由 Matthews 等人于 1985 年发表(PMID 3899825),基于肝脏葡萄糖输出与胰岛素分泌之间的稳态关系,仅凭一次空腹血样同时估算两项关键指标。
HOMA-IR(胰岛素抵抗指数):
HOMA-IR = (G × I) / 22.5
G 为空腹血糖(mmol/L),I 为空腹胰岛素(mIU/L)。常数 22.5 来自模型定义的正常参考值(血糖 4.5 mmol/L × 胰岛素 5 mIU/L = 22.5),故健康非肥胖成人的 HOMA-IR ≈ 1.0。
HOMA-β(胰岛 β 细胞功能,%):
HOMA-β = (20 × I) / (G − 3.5)
同一正常参考值代入:(20 × 5)/(4.5 − 3.5) = 100,结果以 100% 为基准;高于 100% 提示代偿性高胰岛素分泌,低于 100% 提示 β 细胞功能下降。
单位换算
| 报告单位 | 换算方向 | 系数 |
|---|---|---|
| mg/dL(血糖) | → mmol/L | ÷ 18.02 |
| μIU/mL(胰岛素) | = mIU/L | 无需换算 |
| pmol/L(胰岛素) | → mIU/L | × 0.1440 |
pmol/L 换算系数来自人胰岛素分子量(5808 Da)与 WHO 国际单位定义(1 mIU ≈ 6.945 pmol)。不同免疫分析平台的校准物略有差异,换算存在约 3–5% 不确定度;若用于发表,建议在方法部分注明所用换算系数。
适用边界
本公式仅适用于空腹状态(至少禁食 8 小时)且内源胰岛素尚存的受试者。以下情形不适用:
- 1 型糖尿病(C 肽阴性或极低)
- 正在接受外源性胰岛素注射治疗的患者
- 空腹血糖 ≤ 3.5 mmol/L(HOMA-β 分母为零,结果无意义)
HOMA-IR 的原始验证在高加索裔非肥胖人群中完成,不同种族的截断值存在差异,跨人群比较时应使用同一研究人群的参考分布,而非直接套用某个固定阈值。
常见错误
混淆 μIU/mL 与 pmol/L:两者数值相差约 6.9 倍(1 mIU/L ≈ 6.945 pmol/L),填错单位会让 HOMA-IR 出现近 7 倍偏差。μIU/mL 与 mIU/L 相同,直接填入;pmol/L 需乘以 0.1440 换算。
用随机或餐后血糖替代空腹血糖:HOMA 模型基于稳态推导,非空腹状态下血糖升高但胰岛素已开始分泌,算出的 HOMA-IR 会严重高估,失去比较意义。
可以验算
代入 Matthews (1985) 定义的正常参考值(G = 4.5 mmol/L,I = 5 mIU/L):
- HOMA-IR = (4.5 × 5) / 22.5 = 1.00
- HOMA-β = (20 × 5) / (4.5 − 3.5) = 100.0%
临床算例(G = 5.6 mmol/L,I = 12 mIU/L):
- HOMA-IR = (5.6 × 12) / 22.5 = 2.99
- HOMA-β = (20 × 12) / (5.6 − 3.5) = 114.3%(β 细胞代偿性增分泌)
单位换算验算(G = 100 mg/dL,I = 83.3 pmol/L):
- G = 100 ÷ 18.02 = 5.55 mmol/L
- I = 83.3 × 0.1440 = 12.0 mIU/L
- HOMA-IR = (5.55 × 12.0) / 22.5 = 2.96(与直接填 mmol/L + mIU/L 结果一致)
常见问题
HOMA-IR 超过多少算胰岛素抵抗?
原始 Matthews 论文未设固定截断值。文献常引用 2.5 或 2.69,不同人群存在差异,部分中国人群研究提出了更低的参考阈值。HOMA-IR 更适合在同批受试者内做相对比较,而非凭单一数值做绝对判断。
μIU/mL 和 mIU/L 是同一个单位吗?
完全相同,1 μIU/mL = 1 mIU/L,无需任何换算,直接填入即可。
血糖低于 3.5 mmol/L 时 HOMA-β 还有意义吗?
HOMA-β 的分母是(G − 3.5),血糖 ≤ 3.5 mmol/L(约 63 mg/dL)时分母为零或负数,结果无生理意义。本工具遇到该情况会直接给出提示,不显示计算值。
HOMA-IR 适合 1 型糖尿病患者吗?
不适合。HOMA 模型假设胰岛 β 细胞仍有内源性分泌功能。1 型糖尿病患者 C 肽阴性或极低,接受外源性胰岛素注射治疗的患者同样不适用,算出的 HOMA-IR 缺乏解释基础。
HOMA1 与 HOMA2 有什么区别?
本工具实现的是 Matthews (1985) 的原始公式(HOMA1),计算透明、公式开放,是绝大多数流行病学研究采用的版本。HOMA2 是牛津大学 1998 年以更精细数学模型开发的更新版,结果略有不同,但需专用软件运行,公式未完全公开。报告 HOMA 值时请在方法部分注明所用版本。
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