Анализ крови антитела сахарный диабет
СД I типа относится к аутоиммунным заболеваниям. Когда погибло или не функционирует более 80-90% бета-клеток, появляются первые клинические симптомы сахарного диабета (большое количество мочи, жажда, слабость, похудение и др.), и больной вынужден обратиться к врачу. Поскольку основная масса бета-клеток гибнет раньше, чем появляются признаки диабета, можно вычислить риск возникновения СД 1 типа, заранее предсказать высокую вероятность болезни и своевременно начать лечение.
Раннее назначение инсулина крайне важно, потому что уменьшает выраженность аутоиммунного воспаления и сберегает оставшиеся бета-клетки, что в итоге дольше сохраняет остаточную секрецию инсулина и делает течение СД более мягким (защищает от гипогликемических ком и гипергликемий). Сегодня я расскажу про виды специфических антител и их значение в диагностике сахарного диабета.
Степень выраженности аутоиммунного воспаления можно определить по количеству и концентрации разнообразных специфических антител четырех видов:
– к островковым клеткам поджелудочной железы (ICA),
– к тирозинфосфатазе (anti-IA-2),
– к глутаматдекарбоксилазе (anti-GAD),
– к инсулину (IAA).
Указанные виды антител в основном относятся к иммуноглобулинам класса G (IgG). Обычно их определяют с помощью тест-систем на основе ИФА (иммуноферментного анализа).
Первые клинические проявления сахарного диабета I типа обычно совпадают с периодом очень активного аутоиммунного процесса, поэтому в начале СД I типа можно обнаружить различные специфические антитела (если точнее, то аутоантитела — антитела, способные взаимодействовать с антигенами собственного организма). С течением времени, когда живых бета-клеток практически не остается, количество антител может снижаться, и они могут даже исчезать из крови.
Антитела к островковым клеткам поджелудочной железы (ICA)
Название ICA произошло от англ. islet cell antibodies — антитела к клеткам островков. Еще встречается названиеICAab — от islet cell antigen antibodies.
Здесь нужно пояснение, что такое островки в поджелудочной железе.
Поджелудочная железа выполняет 2 наиболее важные функции:
– ее многочисленные ацинусы (см. ниже) вырабатывают панкреатический сок, который по системе протоков выделяется в 12-перстную кишку в ответ на поступление пищи (экзокринная функция панкреатической железы),
– островки Лангерганса секретируют в кровь ряд гормонов (эндокринная функция).
Островки Лангерганса представляют собой скопления эндокринных клеток, расположенные в основном в хвосте поджелудочной железы. Островки были открыты в 1869 году немецким патологоанатомом Паулем Лангергансом. Количество островков достигает 1 миллиона, но они занимают лишь 1-2% массы поджелудочной железы.
Островок Лангерганса (внизу справа) окружен ацинусами.
Каждый ацинус состоит из 8-12 секреторных клеток и эпителия протока.
Островки Лангерганса содержат несколько типов клеток:
– альфа-клетки (15-20% от всего количество клеток) секретируют глюкагон (этот гормон увеличивает уровень глюкозы в крови),
– бета-клетки (65-80%) секретируют инсулин (уменьшает уровень глюкозы в крови),
– дельта-клетки (3-10%) секретируют соматостатин (угнетает секрецию многих желез. Соматостатин в форме препарата Октреотид используется для лечения панкреатита и кровотечений в желудочно-кишечном тракте),
– ПП-клетки (3-5%) секретируют панкреатический полипептид (тормозит образование панкреатического сока и усиливает выделение желудочного сока),
– эпсилон-клетки (до 1%) секретируют грелин (гормон голода, усиливающий аппетит).
В процессе развития СД I типа из-за аутоиммунного поражения поджелудочной железы в крови появляютсяаутоантитела к антигенам островковых клеток (ICA). Антитела появляются за 1-8 лет до начала первых симптомов диабета. ICA определяются в 70-95% случаев СД I типа по сравнению с 0,1-0,5% случаев у здоровых людей. В островках Лангерганса много типов клеток и много различных белков, поэтому антитела к островковым клеткам поджелудочной железы отличаются большим многообразием.
Считается, что на ранних стадиях диабета именно антитела к островковым клеткам запускают аутоиммунный деструктивный процесс, обозначая для иммунной системы «мишени» для уничтожения. По сравнению с ICA другие виды антител появляются значительно позже (первоначальный вялотекущий аутоиммунный процесс заканчивается быстрым и массивным разрушением бета-клеток). У пациентов с ICA без признаков диабета в конечном итоге все равно развивается СД I типа.
Антитела к тирозинфосфатазе (anti-IA-2)
Фермент тирозинфосфатаза (IA-2, от Insulinoma Associated или Islet Antigen 2) является аутоантигеном островковых клеток поджелудочной железы и находится в плотных гранулах бета-клеток. Антитела к тирозинфосфатазе (anti-IA-2) указывают на массовое разрушение бета-клеток и определяются у 50-75% пациентов с СД I типа. У детей IA-2 выявляются намного чаще, чем у взрослых с так называемым LADA-диабетом (об этом интересном подтипе СД I типа я расскажу в отдельной статье). С течением заболевания уровень аутоантител в крови постепенно снижается. По некоторым данным, у здоровых детей с наличием антител к тирозинфосфатазе риск развития сахарного диабета I типа в течение 5 лет составляет 65%.
Антитела к глутаматдекарбоксилазе (anti-GAD, GADab)
Фермент глутаматдекарбоксилаза (GAD, от англ. glutamic acid decarboxylase — декарбоксилаза глутаминовой кислоты) превращает глутамат (соль глутаминовой кислоты) в гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК). ГАМК является тормозным (замедляющим) медиатором нервной системы (т.е. служит для передачи нервных импульсов). Глутаматдекарбоксилаза расположена на клеточной мембране и имеется только в нервных клетках и бета-клеткахподжелудочной железы.
В медицине используется ноотропный (улучшающий обмен веществ и функции мозга) препарат Аминалон, который представляет собой гамма-аминомасляную кислоту.
В эндокринологии глутаматдекарбоксилаза (GAD) является аутоантигеном, а при СД I типа антитела к глутаматдекарбоксилазе (anti-GAD) выявляются у 95% пациентов. Считается, что anti-GAD отражают текущее разрушение бета-клеток. Anti-GAD типичны для взрослых пациентов с СД 1-го типа и реже встречаются у детей. Антитела к глутаматдекарбоксилазе могут выявляться у пациента за 7 лет до появления клинических признаков диабета.
Если вы внимательно читали, что запомнили, что фермент глутаматдекарбоксилаза (GAD) встречается не только в бета-клетках поджелудочной железы, но и в нервных клетках. Разумеется, нервных клеток в организме намного больше, чем бета-клеток. По этой причине высокий уровень anti-GAD (в ≥100 раз превышающий уровень при СД 1-го типа!) бывает при некоторых заболеваниях нервной системы:
– синдром Мерша–Вольтмана (синдром «ригидного человека». Ригидность — тугоподвижность, постоянная напряженность мышц),
– мозжечковая атаксия (нарушение устойчивости и походки по причине поражения мозжечка, от греч. taxis — порядок, a — отрицание),
– эпилепсия (заболевание, проявляющееся повторяющими различными видами судорог),
– миастения (аутоиммунное заболевание, при котором нарушается передача нервных импульсов на поперечно-полосатые мышцы, что проявляется быстрой утомляемостью этих мышц),
– паранеопластический энцефалит (воспаление головного мозга, вызванное опухолью).
Анти-GAD обнаруживаются у 8% здоровых людей. У этих людей анти-GAD считаются маркерами предрасположенностик заболеваниям щитовидной железы (аутоиммунный тиреоидит Хашимото, тиреотоксикоз) и желудка (B12-фолиеводефицитная анемия).
Антитела к инсулину (IAA)
Название IAA произошло от англ. Insulin Autoantibodies — аутоантитела к инсулину.
Инсулин является гормоном бета-клеток поджелудочной железы, который снижает уровень сахара в крови. При развитии СД 1-го типа инсулин становится одним из аутоантигенов. IAA являются антителами, которые вырабатывает иммунная система как на собственный (эндогенный), так и на вводимый в уколах (экзогенный) инсулин. Если СД I типа возникает у ребенка младше 5 лет, у него в 100% случаев обнаруживается антитела к инсулину (до начала лечения инсулином). Если же СД 1 возникает у взрослого, IAA выявляются только у 20% пациентов.
Значение антител при сахарном диабете
У пациентов с типичным СД I типа встречаемость антител такова:
– ICA (к островковым клеткам) — 60-90%,
– anti-GAD (к глутаматдекарбоксилазе) — 22-81%,
– IAA (к инсулину) — 16-69%.
Как видите, ни один вид антител не встречается у 100% больных, поэтому для надежной диагностики следует определять все 4 вида антител (ICA, anti-GAD, anti-IA-2, IAA).
Установлено, что у детей до 15 лет наиболее показательны 2 вида антител:
– ICA (к островковым клеткам поджелудочной железы),
– IAA (к инсулину).
У взрослых для различения СД I и СД II типа обязательно рекомендуется определять:
– anti-GAD (к глутаматдекарбоксилазе),
– ICA (к островковым клеткам поджелудочной железы).
Существует относительно редкая форма СД I типа под названием LADA (латентный аутоиммунный диабет у взрослых, Latent Autoimmune Diabetes in Adults), который по клиническим симптомам похож на СД II типа, но по своему механизму развития и по наличию антител является СД I типа. Если при LADA-диабете ошибочно назначить стандартное для СД II типа лечение (препараты сульфонилмочевины внутрь), это быстро заканчивается полным истощением бета-клеток и вынуждает проводить интенсивную инсулинотерапию. О LADA-диабете я расскажу в отдельной статье.
В настоящее время факт наличия антител в крови (ICA, anti-GAD, anti-IA-2, IAA) расценивается в качествепредвестника будущего сахарного диабета I типа. Чем больше антител разных видов выявляется у конкретного обследуемого, тем выше риск заболеть СД I типа.
Наличие аутоантител к ICA (к островковым клеткам), IAA (к инсулину) и GAD (к глутаматдекарбоксилазе) связано примерно с 50% риском развития СД I типа в течение 5 лет и 80% риском развития СД I типа в течение 10 лет.
По другим исследованиям, в последующие 5 лет вероятность заболеть СД I типа такова:
– при наличии только ICA риск составляет 4%,
– при наличии ICA + еще одного вида антител (любого из трех: anti-GAD, anti-IA-2, IAA) риск составляет 20%,
– при наличии ICA + 2 других видов антител риск составляет 35%,
– при наличии всех четырех видов антител риск составляет 60%.
Для сравнения: среди всего населения только 0,4% заболевают сахарным диабетом I типа. Подробнее о ранней диагностике СД I типа я расскажу отдельно.
Выводы
Итак, из статьи полезно запомнить:
сахарный диабет I типа всегда вызван аутоиммунной реакцией против клеток своей поджелудочной железы,
активность аутоиммунного процесса прямо пропорциональна количеству и концентрации специфических антител,
эти антитела выявляются задолго до первых симптомов СД I типа,
определение антител помогает отличить СД I и II типов (своевременно диагностировать LADA-диабет), поставить диагноз на ранней стадии и вовремя назначить инсулинотерапию,
у взрослых и детей чаще выявляются разные виды антител,
для более полной оценки риска СД рекомендуется определять все 4 вида антител (ICA, anti-GAD, anti-IA-2, IAA).
Дополнение
В последние годы был обнаружен 5-й аутоантиген, к которому образуются антитела при сахарном диабете I типа. Им является транспортер цинка ZnT8 (легко запомнить: цинк(Zn)-транспортер(T)8), который кодируется геном SLC30A8. Транспортер цинка ZnT8 переносит атомы цинка в бета-клетки поджелудочной железы, где они используются для хранения неактивной формы инсулина.
Антитела к ZnT8 обычно сочетаются с другими видами антител (ICA, anti-GAD, IAA, IA-2). При впервые выявленном СД I типа антитела к ZnT8 встречаются в 60-80% случаев. Около 30% пациентов с СД I типа и отсутствием 4 других видов аутоантител имеют антитела к ZnT8. Наличие этих антител является признаком более раннего начала СД I типа и более выраженного дефицита инсулина.
Надеюсь, все вышеизложенное было для вас полезно Еще больше информации – на моём сайте Медицинский блог врача скорой помощи
Сахарный диабет и антитела к бета-клеткам имеют определенную связь, поэтому при подозрении на заболевание, врач может назначить эти исследования.
Речь идет об аутоантителах, которые организм человека создает против внутреннего инсулина. Антитела к инсулину это информативное и точное исследование при диабете 1 типа.
Диагностические процедуры разновидностей сахарного типа имеют важное значение при формировании прогноза и создания схемы эффективного лечения.
Выявление разновидности диабета с помощью антител
При патологии 1 типа вырабатываются антитела к веществам поджелудочной железы, чего нет при заболевании 2 типа. При диабете 1 типа инсулин играет роль аутоантигена. Вещество строго специфично для поджелудочной железы.
Инсулин отличается от остальных аутоантигенов, которые есть при этом недуге. Наиболее специфичным маркером сбоев в работе железы при сахарном диабете 1 типа является положительный результат на антитетела к инсулину.
При этом заболевании в крови есть и другие тела, относящиеся к бета-клеткам, к примеру, антитела к глутаматдекарбоксилазе. Существуют определенные особенности:
- 70% людей имеет три и больше антител,
- одна разновидность есть меньше чем у 10%,
- нет антител у 2-4% пациентов.
Антитела к гормону при диабете не считается причиной формирования недуга. Они лишь показывают разрушение структур клеток поджедудочной. Антитела к инсулину у детей-диабетиков бывают чаще, чем во взрослом возрасте.
Часто у детей – диабетиков с первой разновидностью недуга, антитела к инсулину появляются первыми и в большом количестве. Такая особенность характерна для детей до трех лет. Анализ на антитела сейчас считаются наиболее показательным анализом для определения детского диабета первого типа.
Чтобы получить максимальное количество информации, нужно назначить не только такое исследование, но и изучить присутствие других аутоантител, свойственных для патологии.
Исследование нужно проводить, если у человека наблюдаются проявления гипергликемии:
- увеличение количества мочи,
- сильная жажда и высокий аппетит,
- быстрое снижение веса,
- снижение остроты зрения,
- ухудшение чувствительности ног.
Антитела к инсулину
Исследование на антитела к инсулину демонстрирует поражения бета-клеток, которые объясняются наследственной предрасположенностью. Бывают антитела к внешнему и внутреннему инсулину.
Антитела к внешнему веществу говорят о риске аллергии на такой инсулин и о появлении инсулиновой резистентности. Применяют исследование при вероятности назначения инсулинотерапии в молодом возрасте, а также при лечении людей, имеющих повышенные шансы на развитие диабета.
Содержание таких антител не должно быть выше 10 Ед/мл.
Антитела к глутаматдекарбоксилазе (GAD)
Исследование на антитела к GAD применяется для выявления диабета, когда клиническая картина не имеет яркого выражения и заболевание похоже на 2 тип. Если определяются антитела к GAD у инсулинонезависимых людей, это говорит о трансформации недуга в инсулинозависимую форму.
Антитела к GAD также могут появляться за несколько лет до появления заболевания. Это свидетельствует об аутоиммунной процесс, который разрушает бета-клетки железы. Кроме сахарного диабета, такие антитела могут говорить, прежде всего, о:
- системной волчанке,
- ревматоидном артрите.
Нормальным показателем признано максимальное количество 1,0 Ед/мл. Высокий объем таких антител может показывать диабет 1 типа, и говорить о рисках развития аутоиммунных процессов.
С-пептид
Представляет собой показатель секреции собственного инсулина. Он показывает функционирование бета-клеток поджелудочной. Исследование предоставляет информацию даже при введениях внешнего инсулина и при имеющихся антителах к инсулину.
Это очень важно при исследовании диабетиков с первым типом недуга. Такой анализ предоставляет возможность оценить правильность схемы терапии инсулином. Если инсулина не хватает, то показания С-пептида будут понижены.
Исследование назначается в таких случаях:
- если необходимо разделить 1 и 2 тип диабета,
- для оценки эффективности инсулинотерапии,
- при подозрении на инсулиному,
- чтобы осуществлять контроль над состоянием организма при патологии печени.
Большой объем С-пептида может быть при:
- инсулинонезависимом диабете,
- недостаточности почек,
- употреблении гормональных средств, например и контрацептивных средств,
- инсулиноме,
- гипертрофии клеток.
Сниженный объем С-пептида говорит об инсулинозависимом диабете, а также:
- гипогликемии,
- стрессовых состояниях.
Мнение эксперта
Шалаева Светлана Сергеевна
эндокринолог, высшая категория, стаж 18 лет
Показатель в норме находится в пределах от 0,5 до 2,0 мкг/л. Исследование выполняется на голодный желудок. Должен быть 12 часовой перерыв в приеме пищи. Допускается употребление чистой воды.
Анализ крови на инсулин
Это важный тест для выявления разновидности сахарного диабета.
При патологии первого типа понижено содержание в крови инсулина, а при патологии второго типа объем инсулина повышен или пребывает в норме.
Это исследование внутреннего инсулина также используется при подозрении на определенные состояния, речь идет о:
- акромегалии,
- метаболическом синдроме,
- инсулиноме.
Объем инсулина в нормальных пределах составляет 15 пмоль/л — 180 пмоль/л, или 2-25 мкед/л.
Анализ проводят на голодный желудок. Допускается пить воду, но последний раз человек должен принять пищу за 12 часов до исследования.
Гликированный гемоглобин
Это соединение молекулы глюкозы с молекулой гемоглобина. Определение гликированного гемоглобина предоставляет данные о среднем уровне сахара за прошедшие 2 или 3 месяца. В норме гликированный гемоглобин имеет значение 4 — 6,0%.
Увеличенный объем гликированного гемоглобина свидетельствует о сбоях в углеводном обмене, если впервые определен сахарный диабет. Также анализ показывают недостаточную компенсацию и неправильную стратегию лечения.
Диабетикам врачи советуют делать такое исследование около четырех раз в год. Итоги могут искажаться при некоторых состояниях и процедурах, а именно при:
- кровотечениях,
- переливаниях крови,
- недостатке железа.
Мнение эксперта
Шалаева Светлана Сергеевна
эндокринолог, высшая категория, стаж 18 лет
Перед анализом допускается употребление пищи.
Фруктозамин
Гликированный белок или фруктозамин представляет собой соединение молекулы глюкозы с молекулой белка. Длительность жизни таких соединений составляет примерно три недели, поэтому фруктозамин показывает среднее значение сахара за прошедшие несколько недель.
Значения фруктозамина в нормальных количествах составляет от 160 до 280 мкмоль/л. Для детского возраста показания будут ниже, чем для взрослых людей. Объем фруктозамина у детей в норме составляет 140 до 150 мкмоль/л.
Исследование мочи на уровень глюкозы
У человека без патологий в моче не должна присутствовать глюкоза. Если она появляется, это говорит о развитии, либо недостаточной компенсации диабета. При увеличении показателей сахара в крови и инсулиновой недостаточности, лишнюю глюкозу с трудом выводят почки.
Это явление наблюдается при увеличении «почечного порога», а именно уровня сахара в крови, при котором он начинает проявляться в моче. Степень «почечного порога» индивидуальна, но, чаще всего, он находится в пределах 7,0ммоль — 11,0ммоль/л.
Сахар может выявляться в разовом объеме мочи либо в суточной дозе. Во втором случае делается так: количество мочи в течение суток выливается в одну тару, затем замеряется объем, перемешивается, и часть материала переходит в специальный контейнер.
Мнение эксперта
Шалаева Светлана Сергеевна
эндокринолог, высшая категория, стаж 18 лет
Сахар в норме не должен быть выше 2,8 ммоль в суточной моче.
Глюкозотолерантный тест
При обнаружении повышенного уровня глюкозы в крови показано проведение глюкозотолерантного теста. Нужно измерить сахар на голодный желудок, далее больной принимает 75 г разбавленной глюкозы, и второй раз делается исследование (спустя час и спустя два часа).
Через час результат в норме не должен быть выше 8,0 моль/л. Увеличение глюкозы до 11 ммоль/л и более говорит о возможном развитии диабета и необходимости дополнительных исследований.
Мнение эксперта
Шалаева Светлана Сергеевна
эндокринолог, высшая категория, стаж 18 лет
Если сахар находится в пределах 8,0 и 11,0 ммоль/л, это показывает нарушение толерантности к глюкозе. Состояние является предвестником диабета.
Заключительная информация
Сахарный диабет 1 типа отражается в иммунных реакциях против клеточной ткани поджелудочной железы. Активность аутоиммунных процессов находится в прямой зависимости с концентрацией и количеством специфических антител. Данные антитела проявляются задолго до появления первой симптоматики диабете 1 типа.
С помощью определения антител появляется возможность отличить диабет 1 и 2 типа, а также своевременно обнаружить LADA-диабет). Можно поставить правильный диагноз на раннем этапе и внедрить необходимую инсулинотерапию.
У детей и у взрослых людей определяются различные виды антител. Для более достоверной оценки риска формирования сахарного диабета, нужно определить все виды антител.
Недавно ученые обнаружили особый аутоантиген, к которому формируются антитела при диабете 1 типа. Это транспортер цинка под аббревиатурой ZnT8. Он переносит атомы цинка в клетки поджелудочной, там они участвуют в хранении неактивной разновидности инсулина.
Антитела к ZnT8, как правило, сочетаются с другими разновидностями антител. При впервые определенном сахарном диабете 1 типа, антитела к ZnT8 есть в 65-80% случаев. Примерно 30% людей с диабетом 1 типа и отсутствием четырех других разновидностей аутоантител имеют ZnT8.
Их наличие выступает признаком раннего начала диабета первого типа и выраженной нехватки внутреннего инсулина.
О принципе действия инсулина в организме расскажет видео в этой статье.