Nuchtere insuline en de HOMA-IR-index: wat de test aantoont en waarom hij belangrijk is voor de sporter

Nuchtere insuline en de daarop gebaseerde HOMA-IR-index zijn populaire analyses die vaak worden aangevraagd om insulineresistentie te beoordelen. Voor sporters zijn ze om twee redenen interessant: als marker van de metabole gezondheid en als manier om te begrijpen hoe efficiënt het lichaam met koolhydraten omgaat. De redactie legt uit wat de test precies meet, hoe de index wordt berekend en waar de grenzen van zijn mogelijkheden liggen.

Insuline: kort over het belangrijkste anabole hormoon

Insuline wordt aangemaakt door de bètacellen van de eilandjes van Langerhans in de alvleesklier. De belangrijkste taak ervan is de bloedglucose na de maaltijd te verlagen door de spier- en vetcellen ervoor te 'openen' en de opslag van glycogeen in de lever en spieren te stimuleren. Tegelijk remt insuline de afbraak van vet en eiwit, en daarom wordt het het belangrijkste anabole hormoon van het lichaam genoemd.

Nuchter, wanneer er 8 tot 12 uur geen voedsel is opgenomen, blijft insuline op een laag basaal niveau. Dat is genoeg om een overmatige afgifte van glucose uit de lever tegen te gaan. Juist dat basale niveau meet de test 'nuchtere insuline' — in laboratoria meestal in μE/ml (μIE/ml) of in pmol/l.

Insulinegevoeligheid geeft aan hoe sterk de weefsels reageren op een bepaalde hoeveelheid hormoon. Bij een hoge gevoeligheid volstaat een kleine hoeveelheid insuline om een normale glucosewaarde te handhaven. Wanneer de weefsels 'dover' worden, compenseert de alvleesklier dit door meer hormoon aan te maken. Die toestand wordt insulineresistentie genoemd.

Een kernpunt: in de vroege stadia van insulineresistentie is de nuchtere glucose nog normaal, omdat de alvleesklier de situatie met een verhoogde afgifte 'ophoudt'. Daarom kan een verhoogde nuchtere insuline eerder een signaal zijn dan er veranderingen in de glucose optreden — daarin ligt de praktische waarde van de test.

Wat is HOMA-IR en hoe wordt het berekend

HOMA (Homeostasis Model Assessment) is een wiskundig model dat door Matthews en medeauteurs in 1985 werd voorgesteld. Het maakt het mogelijk om uit twee eenvoudige nuchtere waarden — glucose en insuline — de insulineresistentie (HOMA-IR) en de functie van de bètacellen (HOMA-B) te beoordelen. Meestal wordt de vereenvoudigde formule van de eerste versie van het model gebruikt.

Hoe hoger de HOMA-IR, hoe meer insuline het lichaam nodig heeft om dezelfde glucose te handhaven, dus hoe lager de insulinegevoeligheid. De drempelwaarden variëren echter afhankelijk van de populatie, de leeftijd en de meetmethode van insuline. Wallace, Levy en Matthews (2004) waarschuwden uitdrukkelijk tegen het klakkeloos overnemen van drempels tussen laboratoria en onderzoeken.

De 'gouden standaard' voor het beoordelen van de insulinegevoeligheid blijft de hyperinsulinemische euglykemische clamp (DeFronzo et al., 1979) — een arbeidsintensieve procedure met een continue infusie van insuline en glucose. HOMA-IR correleert daarmee, maar is slechts een indirecte schatting, geschikt voor screening en het volgen in de tijd, niet voor nauwkeurige metingen bij een individu.

Het is belangrijk te begrijpen dat HOMA-IR vooral de leverinsulineresistentie in nuchtere toestand weerspiegelt. De gevoeligheid van de skeletspieren na de maaltijd geeft hij minder goed weer, terwijl juist de spieren de belangrijkste 'verbruiker' van glucose zijn bij een fysiek actief persoon.

Hoe training de insulinegevoeligheid beïnvloedt

Fysieke activiteit is een van de krachtigste niet-medicamenteuze manieren om de insulinegevoeligheid te verhogen. Spiercontractie op zich zet de verplaatsing van de glucosetransporters GLUT4 naar het celmembraan in gang, onafhankelijk van insuline. Na de training vullen de spieren nog lange tijd actief hun glycogeenvoorraden aan en reageren ze beter op het hormoon.

Het overzicht van Bird en Hawley (2017) concludeert dat de verbetering van de insulinegevoeligheid na één training al binnen de volgende dag of twee merkbaar is en dat regelmatige training een blijvend effect geeft. Zowel aerobe als krachttraining werken; de combinatie van beide geeft doorgaans het beste resultaat.

Daardoor zijn bij getrainde mensen, vooral in duursporten, de nuchtere insuline en HOMA-IR vaak zeer laag. Voor hen zijn deze waarden meestal geen probleem, maar weerspiegelen ze juist een goede metabole aanpassing.

Tegelijk kunnen enkele dagen van volledige inactiviteit — een blessure, een pauze tussen seizoenen, ziekte — de insulinegevoeligheid zelfs bij een sporter merkbaar verlagen. Daarom moet de waarde worden beoordeeld met inachtneming van de fase van het trainingsproces waarin de persoon zich bevindt.

Voor wie en waarvoor deze test

Voor de meeste jonge sporters met een normaal lichaamsgewicht is het niet nodig de nuchtere insuline zonder indicatie te bepalen. Toch is de test in een reeks situaties nuttig voor het beoordelen van de metabole gezondheid en het plannen van de voeding.

• Krachtsporten en zware gewichtsklassen:een hoog vetpercentage, vooral visceraal, wordt geassocieerd met insulineresistentie, zelfs bij een aanzienlijke spiermassa.
• Familiegeschiedenis van diabetes type 2:vroege opsporing van veranderingen geeft tijd voor bijsturing.
• Polycysteus-ovariumsyndroom bij sportsters:insulineresistentie maakt vaak deel uit van deze aandoening.
• Beëindiging van de loopbaan:een sterke daling van de belasting zonder aanpassing van de voeding is een bekende factor voor vetopbouw en verslechtering van de stofwisseling.
• Gebruik van geneesmiddelen die de koolhydraatstofwisseling beïnvloeden:bijvoorbeeld systemische corticosteroïden, en ook groeihormoon, waarvoor een verslechtering van de insulinegevoeligheid is beschreven.

De diagnose 'diabetes mellitus' of 'prediabetes' wordt niet gesteld op basis van HOMA-IR, maar op basis van nuchtere glucose, geglyceerd hemoglobine HbA1c of de orale glucosetolerantietest — overeenkomstig de standaarden van de American Diabetes Association. Insuline en HOMA-IR vullen dit beeld slechts aan.

Afzonderlijk merken we op: exogene insuline is opgenomen in de Verboden Lijst van WADA, en het niet-medische gebruik ervan in de sport is verbonden met het risico van ernstige hypoglykemie, die tot de dood kan leiden. De nuchtere-insulinetest is niet bedoeld en niet geschikt om zulk gebruik te 'controleren'.

Beperkingen van de methode en de juiste voorbereiding

Insuline is een hormoon met een pulsatiele afgifte en een uitgesproken reactie op voedsel, stress en inspanning. Daarom hangt de nauwkeurigheid van het resultaat sterk af van de voorbereiding. De redactie adviseert de volgende regels aan te houden.

1. Geef bloed strikt nuchter af, na 8 tot 12 uur zonder voedsel; u mag alleen water drinken.
2. Doe geen intensieve trainingen de avond ervoor en de ochtend voor de test.
3. Vermijd een ongewoon overvloedig of juist zeer koolhydraatarm avondeten voor de test.
4. Geef glucose en insuline gelijktijdig af, uit één buisje of één afname, zodat HOMA-IR correct is.
5. Meld de arts het gebruik van geneesmiddelen, met name metformine, corticosteroïden en biotine in hoge doses (kan sommige immunotests beïnvloeden).

De methoden om insuline te bepalen zijn tussen laboratoria niet volledig gestandaardiseerd, dus resultaten die op verschillende plaatsen zijn verkregen, kunnen verschillen. Om het verloop te volgen kunt u beter één laboratorium gebruiken.

Ten slotte moet men rekening houden met de fysiologische variabiliteit: herhaalde metingen van de nuchtere insuline bij één persoon kunnen aanzienlijk verschillen. Eén waarde op de grens van normaal is geen diagnose, maar een reden om het onderzoek te herhalen en naar het bredere beeld te kijken.

Conclusies van de redactie

De nuchtere insuline weerspiegelt hoeveel hormoon het lichaam nodig heeft om een normale glucose te handhaven, en HOMA-IR zet dit om in een eenvoudige index van insulineresistentie.

Het is een handig screeningsinstrument, maar geen diagnostische test: de drempels zijn niet gestandaardiseerd en het resultaat is gevoelig voor de voorbereiding en de meetmethode.

Regelmatige training is een van de beste 'medicijnen' voor de insulinegevoeligheid, dus bij getrainde mensen zijn de waarden meestal laag. Verhoogde waarden bij een sporter zijn een reden om de lichaamssamenstelling en voeding te herzien en het resultaat met een arts te bespreken.

We raden ook aan onze artikelen te lezen over de oorzaken van afwijkingen van HOMA-IR ten opzichte van normaal, over geglyceerd hemoglobine en over het lipidenprofiel voor sporters.

Literatuurlijst

1. Matthews DR, Hosker JP, Rudenski AS, et al. Homeostasis model assessment: insulin resistance and beta-cell function from fasting plasma glucose and insulin concentrations in man. Diabetologia. 1985;28(7):412–419.
2. Wallace TM, Levy JC, Matthews DR. Use and abuse of HOMA modeling. Diabetes Care. 2004;27(6):1487–1495.
3. DeFronzo RA, Tobin JD, Andres R. Glucose clamp technique: a method for quantifying insulin secretion and resistance. Am J Physiol. 1979;237(3):E214–E223.
4. Katz A, Nambi SS, Mather K, et al. Quantitative insulin sensitivity check index: a simple, accurate method for assessing insulin sensitivity in humans. J Clin Endocrinol Metab. 2000;85(7):2402–2410.
5. Bird SR, Hawley JA. Update on the effects of physical activity on insulin sensitivity in humans. BMJ Open Sport Exerc Med. 2017;2(1):e000143.
6. American Diabetes Association. Standards of Care in Diabetes. Diabetes Care. Щорічний додаток (Suppl 1).
7. World Anti-Doping Agency. The World Anti-Doping Code: International Standard. Prohibited List. Montreal: WADA; щорічне видання.