INTRODUCCIÓN

La Obesidad Infantil (OI) es considerada una enfermedad crónica, sistémica y multifactorial; en la que intervienen tanto factores genéticos como del estilo de vida y entorno. Según datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS), en 2016 la prevalencia de esta patología fue de 18% en niños y adolescentes (de 5 a 19 años) ¹. Debido a que su incidencia va en aumento y se mantiene hasta la adultez, constituye un importante problema en la salud pública ².

La OI es la alteración nutricional infanto-juvenil más frecuente en pediatría, contribuye a la presencia de enfermedades crónicas no transmisibles como: Resistencia a la insulina (IR), Síndrome Metabólico (SM), Diabetes Mellitus 2 (DM2) e hipertensión arterial ³. Estas patologías incrementan el riesgo de padecer alteraciones cardiovasculares en la edad adulta ^3,4. En la actualidad se ha planteado como una meta a nivel mundial, controlar la incidencia de obesidad, haciendo énfasis en los niños y adolescentes. A pesar, que estas enfermedades no son causa de mortalidad alta en pediatría, son el detonante para su desarrollo en la vida adulta ⁵.

La IR es una respuesta biológica disminuida a la acción de la insulina, lo que lleva a una hiperinsulinemia compensatoria que puede evolucionar, en la mayoría de los casos, a diabetes ^6,7. Los reportes de prevalencia en población pediátrica con obesidad son muy amplios, EE.UU. reporta valores de 29.1%; mientras que en México fue 90%; en Bolivia 39.4%; Perú con un 70% ^8,10. Su aparición marca el riesgo de presentar enfermedades endocrino-metabólicas e incluso cardiovasculares con los años. Además, es un predictor de alta confiabilidad para el SM, cuya detección precoz podrá evitar la progresión de esta enfermedad y la morbilidad asociada ^5,11.

Para evaluar la IR se han utilizado diferentes métodos de análisis. El Clamp Euglicémico Hiperinsulinémico es el estándar de oro para el diagnóstico de esta alteración; aunque, es costoso, muy invasivo, complejo y poco práctico, generalmente es usado con fines de investigación ^4,12. El test de tolerancia glucosídica, la poscarga de glucosa y la insulinemia, son usados como métodos alternativos, pero tienen menos confiabilidad debido a los cambios fisiológicos en la población infantil ^2,13.

El HOMA-IR es un indicador matemático que ha demostrado tener gran utilidad para la detección y seguimiento de la resistencia insulínica. Actualmente algunos autores han validado esta prueba para identificar la incidencia de SM y DM2 en poblaciones jóvenes, incluso después de varios años ^4,14. Otros trabajos demuestran que presenta una moderada a buena correlación con el Clamp ⁴. Su uso en la práctica clínica se ve limitado por falta de umbrales precisos (ausencia de evidencia longitudinal en pediatría) ¹⁴. Muchas investigaciones han marcado sus propios puntos de corte en diferentes poblaciones con el fin de buscar estandarizaciones, evidenciando los estados fisiológicos y patológicos que podrían alterar los resultados ^15,17.

El índice evalúa la IR según la relación entre insulinemia y glicemia en ayunas ¹⁸; es un método simple, de menor costo, buena sensibilidad en niños y adolescentes. Para establecer su punto de corte es necesario tener en cuenta las variables a las que está sujeto su cálculo ^7,19. Este modelo ha sido ampliamente usado en la clínica; además en estudios epidemiológicos y de investigación con muestras grandes ^2,20. Su utilidad se ve reflejada en la detección temprana de IR en pacientes obesos y el beneficio para aplicar terapias preventivas para evitar futuras complicaciones ⁴.

En Ecuador, en el área de pediatría los estudios sobre IR en niños y adolescentes son escasos, a pesar de que los niveles de obesidad, dislipidemias y diabetes infantil son preocupantemente altos. La prevalencia de IR es del 30.3% en adolescentes y va en aumento. Pocas investigaciones se han llevado a cabo con el uso del HOMA-IR como predictor de IR en población infantil. Por lo tanto, no se ha obtenido un valor de referencia útil para el uso de este parámetro en la clínica y para investigación ^21,22. Sin embargo, a pesar que se concluye que el HOMA-IR tiene mayor sensibilidad que la insulina plasmática por sí sola y es más sencillo que otros procedimientos diagnósticos, los resultados obtenidos no se pueden corroborar, pues los registros son insuficientes a nivel nacional ^23,24.

Por esta razón la pregunta de investigación es: ¿Cuál es el valor clínico del índice HOMA-IR, como indicador de riesgo, para el desarrollo de enfermedades endocrino-metabólicas frente a otros métodos diagnósticos en la población pediátrica obesa?

Esta revisión tiene como objetivo evaluar el índice HOMA-IR, como indicador de riesgo para el desarrollo de enfermedades endocrino-metabólicas en la población pediátrica con obesidad. Además, mostrar sus limitaciones y utilidad diagnóstica sobre otros métodos para la resistencia a la insulina.

MÉTODO

Se realizó una revisión sistemática documental, para lo cual se recopilaron en las bases digitales: Science Direct, Scopus, Scielo y Pubmed, los artículos originales y meta-análisis, que informaron sobre el uso del índice HOMA-IR para el diagnóstico de IR en niños y adolescentes obesos. También se analizó su relación con el desarrollo de enfermedades endocrino-metabólicas y sus complicaciones en la edad adulta. La estrategia de búsqueda se restringió para artículos completos en idioma español, inglés y portugués, comprendido entre enero de 2007 y diciembre de 2020.

Esta revisión sistemática se planificó, realizó y se informó de conformidad con los estándares de calidad para revisiones sistemáticas. Para la inclusión y exclusión, los estudios se evaluaron con el método PRISMA. Se presentó en un flujograma la identificación, cribado, elegibilidad, y selección de cada uno ²⁵. Para formular la pregunta de investigación se utilizó la estrategia PICO.

Extracción y análisis de datos

Los artículos seleccionados se identificaron mediante el análisis de los títulos, año, resúmenes, discusión y conclusiones. El esquema del proceso y el flujo de trabajo se presentan en la Figura 1. Los estudios elegibles se evaluaron de acuerdo con: el número de participantes, el diseño del estudio, edad, el grado de obesidad, el cálculo del índice HOMA-IR y la presencia y/o ausencia de enfermedades congénitas.

Las concentraciones de biomarcadores registrados se convirtieron a mmol / L (índice HOMA-IR, glucosa) y µU/ml (insulina) para estandarizar los resultados según la fórmula de Matthews et al ²⁶. Se realizó una revisión sistemática para combinar los resultados de estudios individuale

Figura 1 Diagrama de flujo de proceso. Fuente: Hutton B, et al., (25). La extensión de la declaración PRISMA para revisiones sistemáticas que incorporan metaanálisis en red: PRISMA-NMA. 2016.  

Para evaluar el índice HOMA-IR en el desarrollo de enfermedades endocrino-metabólicas en la población pediátrica con obesidad, mostrar sus limitaciones y utilidad diagnóstica, se usaron términos generales y amplios de búsqueda (obesidad pediátrica e índice HOMA-IR). Se localizaron aproximadamente 3855 artículos que fueron evaluados. Al revisar los títulos y resúmenes, seleccionamos 139 artículos, se eliminaron los duplicados, obteniendo 115 para el análisis. Después de aplicar los criterios de inclusión y exclusión, se asignaron 23 artículos para revisión detallada del texto completo, seleccionando 10 artículos para la extracción y análisis de datos. Ver Figura 2.

Figura 2 Diagrama de flujo de la revisión sistemática de la literatura según PRISMA. 

RESULTADOS

Las características principales de los artículos incluidos en esta revisión se muestran en la Tabla 1. Se detallan las principales variables bibliométricas de los artículos y se presentan en orden descendente de acuerdo a la puntuación obtenida según los criterios de Fortalecimiento del Reporte de Estudios Observacionales en Epidemiología STROBE (Strengthening the Reporting of Observational studies in Epidemiology) La puntuación de calidad tiene un promedio de 16,85 puntos, obteniendo un porcentaje de puntuación de calidad superior al 50%.

Cinco de los estudios ^4,27,30 se llevaron a cabo en los continentes de Asia y Europa entre el 2007 y 2016, cuatro ^31,34 en Sudamérica entre los años 2008 y 2020 y uno en Norteamérica (35) en el 2014. La muestra más pequeña fue de 140 niños y adolescentes ³¹, mientras que la mayor fue de 3203 pacientes ⁴, con edades comprendidas desde 2 a 18 años. Los estudios incluidos tenían un diseño de cohorte transversal, cuatro de ellos fueron de cohorte anidados ^4,30,32,35.

Tabla 1 Características principales de los estudios y puntuación de calidad del artículo de acuerdo con los criterios Strobe. 

TE: Tipo de Estudio; TM: Tamaño de la Muestra; PS: Puntuación STROBE; HOMA-IR: modelo de homeostasis de resistencia a la insulina; EM: enfermedad metabólica; IR: resistencia a la insulina; CMRF: factores de riesgo cardiometabólicos; SM: síndrome metabólico.

Los participantes incluidos en los estudios seleccionados presentaban un grado de sobrepeso u obesidad según la evaluación de la puntuación Z del IMC. Los puntos de corte del HOMA-IR varían dependiendo de la edad, estado nutricional, sexo y grado de maduración sexual, el más bajo fue de 1,7 y el más alto 5,2 Gráfico 1.

Gráfico 1.-Punto de corte del índice HOMA-IR según diferentes artículos incluidos en la revisión. Las barras del grupo 1 corresponden a la comparación del HOMA-IR entre niños y adolescentes propuesto por Burrows R et al., (33). En el grupo 2 y 3 se compara el HOMA-IR entre niños y niñas tanto púberes como prepúberes planteado por Kurtoğlu S et al, (28). El grupo 4 es una comparación por etapa puberal propuesta por Yin J et al., (4). El grupo 5 se compara pacientes pediátricos saludables con pacientes con uno o más componentes de SM hallados por Yin J et al., y Burrows R et al., (4,32). 

De los diez artículos incluidos, dos de ellos ^4,28 proporcionaron información sobre las etapas de maduración sexual (púberes y prepúberes) para el punto de corte. Dos estudios hacen una diferenciación entre el corte para niños y adolescentes ^33,34. Uno de ellos informa sobre la diferencia de género y etapa de maduración sexual ²⁸. Los demás artículos ^{27,29,31,32,34,35} muestran el punto de corte óptimo para el diagnóstico de IR, SM, CMRF, prediabetes y diabetes, ver Tabla 2.

Tabla 2 Puntos de corte, sensibilidad y especificidad del índice HOMA-IR según el tipo de población analizada. 

PC: Punto de Corte; HOMA-IR: Modelo de Homeostasis de Resistencia a la Insulina; EM: Enfermedad Metabólica; IR: Resistencia a la Insulina; CMRF: Factores de Riesgo Cardiometabólicos; SM: Síndrome Metabólico.

Para establecer el punto de corte, la sensibilidad y especificidad, los estudios usaron la Curva de Características Operativas del Receptor (ROC) como herramienta. Se halló que la sensibilidad en la mayoría de los estudios fue superior al 65%, exceptuando tres artículos ^27,31,32 en los que se mostró porcentajes menores. La especificidad en los artículos revisados fue superior al 70% excepto en cuatro investigaciones ^29,30,33,35, ver Gráfico 2.

La menor sensibilidad calculada fue de 38,2% fue encontrada en niños y adolescentes obesos para determinar el riesgo de CMRF, mientras que la más alta fue del 100% en niñas prepúberes para determinar IR. La especificidad más baja encontrada para el HOMA-IR fue de 65,5% en niños prepúberes mientras que la más alta fue de 96,7% en niños obesos para determinar riesgo de SM.

Gráfico 2.-Sensibilidad y Especificidad del índice HOMA-IR según diferentes artículos incluidos en la revisión. Las barras del grupo 1 corresponden a los porcentajes de sensibilidad y especificidad del HOMA-IR entre niños y adolescentes propuesto por Cândido A et al. (34). En el grupo 2 se compara la sensibilidad y especificidad del HOMA-IR entre niños y niñas tanto púberes como prepúberes planteado por Kurtoğlu S et al. (28). El grupo 3 es una comparación entre pacientes púberes y prepúberes con uno o más componentes de SM propuesta por Yin J et al., (4). El grupo 4 compara el porcentaje entre pacientes pediátricos púberes y prepúberes saludables hallado por Yin J et al.,(4). 

Las limitaciones principales en los artículos incluidos fueron: tamaño pequeño de las muestras, sin cálculo muestral y representatividad, con la imposibilidad de validación externa. Puntos de corte HOMA-IR inespecíficos para género, edad, etnia y etapa de maduración sexual. Poca evidencia clínica de enfermedades crónicas en pediatría y la inexistencia de un consenso sobre la definición de SM para niños y adolescentes. La falta de estandarización del método en los laboratorios para determinar IR y comparación con los métodos validados.

DISCUSIÓN

La obesidad es cada vez más frecuente en niños y adolescentes a nivel mundial. Esta alteración está estrechamente relacionada con la aparición de IR, que es una patología multifactorial que aumenta el riesgo de padecer enfermedades crónicas como DM2 y SM. Todas estas afecciones pueden ocasionar complicaciones cardiovasculares en la edad adulta ^31,36-37.

Varios estudios reportan aumento del HOMA-IR en niños y adolescentes con sobrepeso u obesidad en comparación de aquellos con un IMC normal ³², incluso se plantea que puede ser independiente de la edad ²⁷. Investigaciones demuestran que el aumento de la puntuación Z del IMC junto con un HOMA-IR alto se asocian directamente con el riesgo cardiovascular, ya que la obesidad favorece a la aparición de IR ^29,33. Esto enfatiza que el diagnóstico temprano de IR en niños en la etapa puberal es esencial.

El HOMA-IR puede sufrir inconsistencias por factores como edad, sexo y etapa puberal. Se ha reportado que los valores del índice HOMA son diferentes en prepúberes y púberes ^28,31,33. En adolescentes se produce una IR transitoria considerada fisiológica, algunos autores plantean que es por un cambio hormonal de esta etapa, especialmente producido por la hormona del crecimiento ³⁴. Sin embargo este cambio no se comprende completamente hasta el momento ²⁸.

Se sabe que el índice HOMA-IR alcanza su nivel máximo en la etapa 3-4 de Tanner y posteriormente disminuye en un 30% en la etapa 5 ⁴. Esta situación representa un periodo de mayor riesgo para el desarrollo de DM2, ya que induce a un estrés adicional en las células beta pancreáticas ^28-29,31. Los investigadores han marcado diferentes puntos de corte para este modelo, tomando en cuenta etnia, peso, edad, sexo y estadio de Tanner ^{4,30,31,33,34}, mostrando resultados muy variados.

Al analizar la diferencia de género para el índice HOMA, se observa que sus valores suelen ser menores en adolescentes varones ³⁸. Esta situación puede deberse a que en las mujeres, por la menarquia y maduración sexual, hay una redistribución de la grasa corporal, aumentando en el tronco y abdomen, y a su vez produce un aumento significativo del HOMA ²¹. Kurtoğlu, et al., ²⁸ en su investigación establece una comparación de puntos de corte en niños y niñas en etapas prepuberal y puberal, obteniendo resultados mayores en niños. Otros estudios ^4,28,34, corroboran esta información, pues el corte del HOMA-IR varía significativamente en adolescentes mujeres frente a valores menores en varones. Por tanto, es indispensable que en los estudios en adolescentes se tome en cuenta el sexo.

De los estudios recopilados, se concluye que un HOMA-IR alto se relaciona con un aumento de riesgo de SM. Yin, et al., ⁴ demostró que los niños y adolescentes en el quintil más alto de HOMA-IR tienen 60 veces más probabilidades de presentar este síndrome. El SM se encontró con mayor frecuencia en niños y adolescentes con IR, lo que indica que las anomalías metabólicas asociadas con SM son el resultado a largo plazo de esta patología ^30,32,34.

Los estudios realizados por Yin, et al., ⁴ y Shashaj, et al., ²⁷ en poblaciones amplias, teniendo en cuenta el peso, edad y sexo, proporciono puntos de corte con amplia sensibilidad y especificidad para identificar pacientes pediátricos con alto riesgo de SM. Madeira, et al., ³¹ indica que los niños y adolescentes con características de SM se convierten en adultos con SM con riesgo de patologías cardiovasculares ateroscleróticas.

Actualmente se sabe que la incidencia de DM2 es cada vez mayor en niños, especialmente en aquellos con sobrepeso y obesidad. Como ya se explicó, la adolescencia, por la IR fisiológica transitoria, es un periodo de alto riesgo para el desarrollo de DM ²⁸. Brar, et al. ³⁵, realizó un estudio de comparación del índice HOMA-IR entre pacientes sanos, con prediabetes y diabetes, marcando diferentes puntos de corte. Concluyó que la DM2 no se encontró con mayor incidencia en la población estudiada, sin embargo, enfatizó que el HOMA-IR no es suficientemente preciso como prueba única para la detección de prediabetes ²⁸.

La curva ROC es un método estadístico que se usa para establecer un punto de corte óptimo teniendo en cuenta la sensibilidad y especificidad. Estos parámetros indican que la prueba distribuye correctamente a los pacientes estudiados en enfermos (positivo) y no enfermos (negativo) respectivamente ^39,40. Para que una prueba sea válida para la detección de una patología, debe tener una sensibilidad alta y una especificidad moderada, sin embargo, para diagnóstico el test necesita una especificidad mayor ²⁹.

El clamp euglucémico es el estándar de oro para el diagnóstico de IR, pero es un método costoso, invasivo y complejo, casi no se usa en la práctica diaria ^4,41. Estudios anteriores han demostrado que el índice HOMA-IR tiene una buena correlación con el clamp para la detección temprana de IR ^4,30,41,42 sin embargo, está sujeto a varias limitaciones. La principal es la falta de un punto de corte estandarizado en la población pediátrica y las variables fisiológicas y patológicas que pueden alterar sus valores ^25,26.

De los estudios incluidos en esta revisión, todos establecieron su propio punto de corte para la alteración que investigaban. Los autores de ocho de los artículos revisados optaron por el uso de puntos de corte con mejor sensibilidad y especificidad ^4,28,33,35, en dos de los artículos se prefirió trabajar con un punto de corte más conveniente para la detección de SM ^27,34.

De la información analizada se puede inferir que el punto de corte con mayor sensibilidad fue el propuesto por Kurtoğlu S et al. ²⁸, para la detección precoz de IR en niñas prepúberes, lo que aumenta la probabilidad de SM y complicaciones cardiovasculares. La mayor especificidad encontrada fue propuesta por Cándido A et al., ³⁴ para descartar la presencia de SM en pacientes pediátricos. Se puede observar amplias discordancias en los valores de sensibilidad y especificidad del HOMA, debido a las características desiguales de las poblaciones estudiadas. Cabe mencionar que la disminución de la curva ROC en varios artículos ^27,32,33,35 puede deberse al diseño de estudio y no directamente a una utilidad clínica deficiente del índice HOMA-IR.

En el desarrollo de la revisión se presentaron varias limitantes: no todos los estudios tienen muestras representativas, ninguno de ellos permite una comparación de resultados de HOMA-IR frente al clamp euglucémico, no se han establecido un punto de corte propiamente dicho para insulinemia y HOMA-IR en pediatría según edad, sexo y maduración sexual, por lo que no se puede hacer una comparación entre los artículos originales.

Se recomienda que en futuras investigaciones se realice una comparación entre las diferentes pruebas diagnósticas de IR frente al HOMA-IR, especialmente el clamp euglucémico que es el estándar de oro. También se debería evaluar los puntos de corte entre poblaciones pediátricas relativamente sanas y aquellas que presenten comorbilidades, para tener una mayor visión de la utilidad del índice. Además se requiere profundizar los estudios de IR en niños y adolescentes según edad, sexo y grado de maduración sexual, ya que estos factores producen importantes cambios en el metabolismo.

CONCLUSIÓN

La obesidad está directamente relacionada con el desarrollo de IR en la infancia. El índice HOMA-IR es un método confiable para el diagnóstico de IR temprana en niños y adolescentes con diferentes grados de obesidad, debido a su alta especificidad. Es un modelo simple, de bajo costo y poco invasivo, que permite una intervención terapéutica preventiva y diagnóstica. Utilizando puntos de corte que se adapten mejor a la población estudiada, se vuelve un excelente predictor de enfermedades endocrino-metabólicas y complicaciones cardiovasculares futuras. Para su uso se debe tener en cuenta el peso, edad, género, etnia y etapa de maduración sexual, ya que estos factores generan variación en sus resultados. Además, su sensibilidad permite identificar de mejor manera a los grupos en riesgo y tomar medidas oportunas, como proyectos de intervención en la edad escolar y propuestas educativas que puedan evitar las complicaciones tanto en la adolescencia como en la adultez