Контрольный материал на гликозилированный гемоглобин
Содержание
- Показания
- Подготовка и забор крови
- Нормальные значения
- Диагностическое значение
- Лечение отклонений от нормы
Гликозилированный гемоглобин (гликированный гемоглобин, гликогемоглобин, гемоглобин A1c, HbA1c) – биохимический показатель, отражающий усредненное содержание глюкозы в крови за предшествующие 3 месяца. Определение гликозилированного гемоглобина в крови производится в сочетании с сахаром крови натощак и глюкозотолерантным тестом. Исследование концентрации показателя используется для диагностики сахарного диабета и мониторинга эффективности подобранного лечения. Для проведения анализа на гликозилированный гемоглобин применяется цельная кровь с ЭДТА. Чаще всего исследование проводится колориметрическим методом. Референсные значения гликозилированного гемоглобина в крови человека находятся в диапазоне 4-6,2%. Срок выполнения анализа составляет от 2 часов до 5 суток.
Гликозилированный гемоглобин (гликированный гемоглобин, гликогемоглобин, гемоглобин A1c, HbA1c) – биохимический показатель, отражающий усредненное содержание глюкозы в крови за предшествующие 3 месяца. Определение гликозилированного гемоглобина в крови производится в сочетании с сахаром крови натощак и глюкозотолерантным тестом. Исследование концентрации показателя используется для диагностики сахарного диабета и мониторинга эффективности подобранного лечения. Для проведения анализа на гликозилированный гемоглобин применяется цельная кровь с ЭДТА. Чаще всего исследование проводится колориметрическим методом. Референсные значения гликозилированного гемоглобина в крови человека находятся в диапазоне 4-6,2%. Срок выполнения анализа составляет от 2 часов до 5 суток.
Гемоглобин является сложным железосодержащим белком и находится в эритроцитах, обеспечивая перенос кислорода из лёгких в ткани. Существует два типа нормального гемоглобина: гемоглобин А1 – HbA (α2β2) и гемоглобин А2 – HbA2 (α2δ2). В циркулирующей крови 97% гемсодержащего белка представлено типом А1 и только 3% типом А2. Гликозилированный гемоглобин образуется в процессе самопроизвольного связывания гемоглобина А с глюкозой, присутствующей в кровотоке.
Степень насыщения HbA глюкозой и скорость их соединения друг с другом находится в прямой зависимости от усредненного содержания её в кровотоке за прошедшие 120 дней (такова длительность существования красных клеток крови). В конечном итоге образуется несколько подтипов гликозилированного гемоглобина, основным из которых является HbA1c. Именно этот вариант гликогемоглобина преобладает в венозной крови и связан с уровнем гипергликемии. Образование и исчезновение гемоглобина A1c – беспрерывный процесс, так как ежедневно в кровеносное русло на смену старым погибшим приходят новые молодые эритроциты.
Исследование концентрации гликозилированного гемоглобина применяется в эндокринологии для долгосрочного наблюдения за течением сахарного диабета, мониторинга достаточности и эффективности проводимой терапии.
Показания
Анализ крови на гликозилированный гемоглобин назначают, если имеются жалобы на сухость во рту, жажду, полиурию, снижение зрения. Эти симптомы могут являться признаками сахарного диабета. Проведение исследования на гликозилированный гемоглобин показано при гнойных заболеваниях кожи (фурункулезе, пиодермии), которые длительно не поддаются обычной терапии. Такие проявления могут свидетельствовать о наличии скрытого сахарного диабета. Исследование уровня гликозилированного гемоглобина осуществляется у лиц с впервые обнаруженной сахарной болезнью с целью определения средней концентрации сахара в крови за предшествующий квартал. В последующем определение показателя назначается каждые 3 месяца для подтверждения адекватности и достаточности мер лечебного воздействия, а также проведения своевременной корректировки терапии.
Анализ крови на гликозилированный гемоглобин производится лицам старше 40 лет для выявления предрасположенности к сахарному диабету. Определение уровня гликозилированного гемоглобина используется в качестве предиктора развития последствий сахарной болезни: диабетической полинейропатии, ретинопатии, энцефалопатии, макро- и микроангиопатий. Исследование уровня гликозилированного гемоглобина не назначают детям до полугода. Это связано с тем, что у них сохраняется высокий уровень фетального гемоглобина, неспособного связываться с сахаром. Рекомендуется избегать проведения анализа на гликозилированный гемоглобин после трансфузии крови, так как в состав консервирующих растворов для компонентов крови обычно входят сахаросодержащие средства.
Подготовка и забор крови
Для анализа крови на гликозилированный гемоглобин не требуется специальная подготовка. Забор крови осуществляют в любое удобное время вне зависимости от давности приёма пищи. На итоги исследования не влияют курение, употребление алкоголя, интенсивность занятий спортом, состав употребляемых накануне продуктов. Кровь на гликозилированный гемоглобин можно сдать в процедурном кабинете поликлиники, пункте забора биологического материала лабораторий. Образцы биоматериала берут из периферической вены или пальца. Кровь собирают одноразовым шприцом либо вакутайнером и доставляют курьерской службой в лабораторию.
В настоящее время популярность начали завоёвывать высокоскоростные сверхкомпактные портативные анализаторы для исследования гликированного гемоглобина, которые также можно использовать в домашних условиях. Однако из-за высокой стоимости данный метод пока не нашёл достаточно широкого применения в России. В клинико-диагностических лабораториях используется несколько способов исследования гликозилированного гемоглобина в крови: катионообменная хроматография низкого давления, метод капиллярного электрофореза, иммунотурбидиметрический способ, высокоэффективная жидкостная хроматография, колориметрический метод.
Последний способ является самым распространенным, достаточно недорогим и точным. Его суть заключается в том, что в стабильной форме HbA1c содержится 1-дезокси-1-фруктоза. При добавлении в образец крови фосфорной кислоты происходит ее дегидратация до 5-оксиметил-2-фуральдегида. Данное соединение, взаимодействуя с 2-тиобарбитуровой кислотой, образует вещество, обладающее максимальной абсорбцией. Прибором спектрофотометром при длине волны 443 нм определяют оптическую плотность полученного раствора и проводят математические расчеты. Результаты анализа на гликозилированный гемоглобин предоставляются врачу или обследуемому в течение 5 рабочих дней.
Нормальные значения
Нормальное значение гликозилированного гемоглобина в крови здорового человека находится в пределах 4-6,2%. Уровень показателя не зависит от половозрастных характеристик обследуемого. При интерпретации результатов необходимо учитывать, что продолжительная низкоуглеводная диета, длительные интенсивные занятия спортом, передозировка сахароснижающих средств (таблеток, инсулина) снижают концентрацию гликозилированного гемоглобина. Результаты анализа недостоверны при состояниях, изменяющих продолжительность пребывания эритроцитов в кровеносном русле. При постгеморрагической и гемолитической анемии уровень гликозилированного гемоглобина снижается, а при железодефицитной анемии повышается. У пациентов с генетическими аномалиями гемоглобина (серповидно-клеточная анемия, талассемия, гемоглобинопатия) содержание гликозилированного гемоглобина будет снижено.
Диагностическое значение
Результаты анализа на НbА1с позволяют определить среднее содержание глюкозы в крови за последние 3 месяца. Содержание HbA1с менее 5,7% говорит о том, что вероятности развития сахарного диабета на настоящий момент нет. При значениях гликозилированного гемоглобина в диапазоне от 5,7 до 6,5% признаки сахарного диабета отсутствуют, есть проявления преддиабета. Повышается риск общей летальности и смертности от инсульта и инфаркта миокарда. Концентрация гликозилированного гемоглобина более 6,5% свидетельствует о необходимости исключения или подтверждения инсулинозависимого или инсулиннезависимого сахарного диабета. Требуются дополнительные методы исследования.
У больных инсулиннезависимым сахарным диабетом при таком уровне гликозилированного гемоглобина повышается летальность от злокачественных новообразований, особенно колоректальной области. Увеличение уровня гликозилированного гемоглобина в крови всегда свидетельствует о наличии длительного периода гипергликемии и увеличении риска развития осложнений в виде ретинопатии, нефропатии, полинейропатии, микро- и макроангиопатий. Пациент, страдающий гипергликемией, должен стремиться достичь уровня гликозилированного гемоглобина здорового человека – 5,7%. Однако это не всегда возможно. В подобных случаях целью терапии считается уменьшение концентрации HbA1с до 6,5 %. Если такая цель достигнута, то можно утверждать, что сахарная болезнь достаточно хорошо компенсирована, вероятность последствий гипергликемии в виде всевозможных осложнений снижена до минимального уровня.
Исследование гликозилированного гемоглобина проводится женщинам, страдающим сахарным диабетом, при планировании беременности. Установлено, что высокое содержание НbА1с за полгода до наступления гестации и на протяжении I триместра находится в прямой зависимости с вероятностью возникновения различных осложнений течения беременности. Строгий контроль над концентрацией глюкозы в крови уменьшает частоту аномалий развития плода с 30–40% до 2%.
Низкое содержание гликозилированного гемоглобина можно обнаружить при опухоли продуцирующей инсулин – инсулиноме. Причиной снижения служат частые гипогликемические состояния. Низкая концентрация HbA1с обнаруживается при надпочечниковой недостаточности и некоторых редких наследственных заболеваниях (болезнях Герса и Форбса, наследственной непереносимости фруктозы).
Лечение отклонений от нормы
Изменение концентрации гликозилированного гемоглобина в крови не является диагнозом. Задачей лечащего врача (терапевта, эндокринолога, гинеколога) является установление причины состояния, вызвавшего отклонение показателя от нормы. Для стабилизации уровня HbA1с при любом типе сахарного диабета следует придерживаться низкоуглеводной диеты и вести активный образ жизни с дозированными физическими нагрузками.
Источник
Очень важно при ведении больных сахарным диабетом добиться
оптимального содержания глюкозы в крови. Контроль уровня глюкозы в
крови больной может проводить самостоятельно (портативными
глюкометрами) или в лаборатории. Результат единичного определения
глюкозы в крови показывает концентрацию глюкозы на момент взятия,
поэтому сделать какие-либо предположения о состоянии углеводного
обмена больного между измерениями не представляется возможным.
Оценить углеводный обмен у больного за длительный период времени
можно только измеряя концентрацию гликозилированного гемоглобина в
крови, согласно рекомендациям Комитета по контролю за диабетом и
его клиническими осложнениями (DCCT). По данным исследований,
проводимых DCCT, было показано, что риск развития и
прогрессирования отдалённых осложнений диабета 1 типа тесно связан
со степенью эффективности контроля уровня гликемии, выраженного в
содержании гликозилированного гемоглобина в крови [10].
Специалистами из Великобритании было показано, что снижение
содержания глюкозы в крови пациента, оцененное по
концентрацииHbA1с, уменьшает частоту микроангиопатий при сахарном
диабете 2 типа [4].
Характеристика
показателя:
Гликозилированный гемоглобин
(употребляется также термин «гликированный гемоглобин») образуется
в результате неферментативного присоединения глюкозы
к N – концевым участкам β – цепей глобина гемоглобина
А1 и обозначается как HbA1c.
Концентрация HbA1c прямо
пропорциональна средней концентрации глюкозы в крови. У здоровых
концентрация HbA1c в крови от 4 до 6%, у больных сахарным
диабетом его уровень в 2 – 3 раза выше (в зависимости от степени
гипергликемии). Образовавшийся HbA1cаккумулируется внутри
эритроцитов и сохраняется в течение всего срока жизни эритроцита.
Полупериод циркуляции эритроцита в кровяном русле составляет 60
суток, таким образом, концентрация HbA1c отражает уровень
гликемии пациента за 60 – 90 дней до исследования [2, 3]. Огромное
число исследований с использованием традиционных методов измерения
содержания глюкозы подтвердило взаимосвязь HbA1c и уровня
гликемии пациента [12-14]. Результаты исследований,
проведённых DCCT в 90-х годах, послужили основанием для
подтверждения гипотезы о том, что уровень HbA1c отражает
уровень глюкозы в крови и является эффективным критерием при
мониторинге больных сахарным диабетом.
Стандартизация методов
исследования гликозилированного гемоглобина:
В начале 90-х годов не существовало межлабораторной
стандартизации методов измерения гликозилированного гемоглобина,
что снижало клиническую эффективность использования данного теста
[15-17]. В связи с этим Американская Ассоциация клинической химии в
1993 году сформировала подкомитет по стандартизации методов
измерения гликозилированного гемоглобина. В результате его работы
была разработана Национальная программа по стандартизации
исследований гликозилированного гемоглобина (NGSP). Производителей
тест-систем для измерения гликозилированного гемоглобина обязали
проходить строжайшую проверку на соответствие результатов с
данными, полученными референсными методами DCCT. В случае
положительного результата проверки производителю выдаётся
«сертификат соответствия DCCT». Американская Диабетическая
Ассоциация рекомендует всем лабораториям пользоваться только
тестами, сертифицированными NGSP [7].
Методов исследования гликозилированного гемоглобина в настоящее
время существует много:
- жидкостная хроматография
- аффинная хроматография
- электрофорез
- колоночные методики
- иммунологические методики
При выборе лабораторией анализатора для исследования
гликозилированного гемоглобина, преимущество должно отдаваться
анализаторам на основе референсного методаDCCT, каким является
жидкостная хроматография. Использование стандартизированных методов
исследования даёт лаборатории возможность получать результаты,
которые можно сравнивать с данными, полученными с помощью
референсных методов и опубликованнымиDCCT. Такое сравнение
максимально повышает достоверность результатов исследований.
Чрезвычайно важно, чтобы лечащий врач использовал в своей работе
результаты исследований, полученные только в тех лабораториях,
которые проводят исследование гликозилированного гемоглобина
методами сертифицированными NGSP.
Исследование концентрации HbA1c в лабораториях
Ассоциации «Ситилаб»:
Концентрация гликозилированного гемоглобина (HbA1c) в
лабораториях Ассоциации «Ситилаб» определяется референсным методом
(DCCT) высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖК), (метод
сертифицирован NGSP), на анализаторах D 10 фирмы
“Bio -Rad”, которая является мировым лидером в производстве
анализаторов гликозилированного гемоглобина. Это
исследование 04.01.140 – Гликозилированный гемоглобин.
Оценка среднего содержания
глюкозы в крови:
Исследовательская группа при DCCT продемонстрировала
клиническую значимость показателя HbA1c, как оценку средней
концентрации глюкозы в крови (за 60 – 90 дней). В этих
исследованиях у пациентов раз в 3 месяца регистрировали дневной
профиль содержания глюкозы (по семи измерениям ежедневно).
Полученный профиль сопоставляли с уровнемHbA1c. В течение 9 лет
было проведено более 36 000 исследований. Эмпирически была получена
линейная зависимость среднего содержания глюкозы и
уровня HbA1c:
Средняя концентрация глюкозы (мг/100
мл)=30,9 х (HbA1c)-60,6, где:
HbA1c – концентрация гликозилированного гемоглобина.
Проще
говоря, изменение HbA1c на 1% соответствует
изменению среднего содержания глюкозы на 30 мг/100 мл (1,7
ммоль/л).
Примечание: Указанная взаимосвязь была получена при исследовании
концентрации глюкозы в капиллярной крови. Концентрация глюкозы в
сыворотке крови приблизительно на 15% выше.
Для
интерпретации результатов исследований HbA1c может быть
использована диаграмма (рис. 1) [11].
Рис. 1. Диаграмма контроля
углеводного обмена у больных сахарным диабетом
Примечание: Концентрация глюкозы указана в ммоль/л, в скобках в
мг/100 мл, 1 – Высокий риск развития отдалённых
осложнений, таких как ретинопатия, нефропатия и
нейропатия. 2 – Повышенный риск возникновения
гипогликемических реакций для пациентов с диабетом 1 или 2 типа при
приёме инсулина или пероральных сахароснижающих препаратов.
Для пересчёта концентрации глюкозы в мг/100 мл в единицы СИ
(ммоль/л) используется следующая формула:
Глюкоза
(мг/100 мл) х 0,0555 = Глюкоза (ммоль/л)
Рекомендуемая частота
проведения исследования:
Американская Диабетическая Ассоциация рекомендует для пациентов,
чья терапия была успешной (стабильный уровень углеводного обмена),
проводить исследование HbA1c не реже 2-х раз в год, тогда
как в случае изменения диеты или лечения следует увеличить частоту
обследования до 4-х раз в год [7]. В Российской Федерации согласно
Целевой Федеральной программе «Сахарный диабет»
исследование HbA1c должно проводиться 4 раза в год при
любом типе диабета [1].
Согласно рекомендациям Американской Диабетической Ассоциации
женщины, больные сахарным диабетом, в период предшествующий
беременности, нуждаются в специальном режиме мониторинга.
Рекомендуется снизить уровень HbA1c для создания в
организме будущей матери оптимальных условий для зачатия и развития
плода. В начале HbA1cнеобходимо исследовать ежемесячно. Когда
при соответствующей терапии углеводный обмен стабилизируется,
исследование HbA1c необходимо проводить с интервалом 6 –
8 недель до момента зачатия [5, 6].
Современные исследования показали, что многие пациенты не
соблюдают рекомендованный интервал между исследованиями [8], однако
эксперты пришли к общему мнению, что регулярные исследования
содержания HbA1c существенно снижают риск развития
осложнений у больных сахарным диабетом.
Интерпретация результатов
исследования:
Задачей сахароснижающей терапии при сахарном диабете является
нормализация уровня глюкозы в крови. Исследования в
рамках DCCT показали, что интенсивное лечение
предохраняет пациента от развития отдалённых осложнений, таких как
ретинопатия, нефропатия и нейропатия или значительно отодвигает
срок их клинического проявления. Если пациенты строго
придерживаются режима, направленного на нормализацию углеводного
обмена, частота возникновения ретинопатии снижается на 75%,
нефропатии – на 35-36%, на 60% уменьшается риск полинейропатий
[10].
Ниже представлены терапевтические цели при лечении сахарного
диабета по данным Целевой Федеральной программы «Сахарный
диабет».
Таблица 1.
Терапевтические цели при
лечении сахарного диабета 1 типа [1, 18]
Наименование исследования | Референсные значения | Адекватный уровень | Неадекватный уровень | |
Самоконтроль глюкозы крови, ммоль/л (мг%) | натощак | 4,0 – 5,0 (70 – 90) | 5,1 – 6,5 (91 – 117) | >6,5 (>117) |
через 2 часа после еды | 4,0 – 7,5 (70 – 135) | 7,6 – 9,0 (136 – 162) | >9,0 (>162) | |
перед сном | 4,0 – 5,0 (70 – 90) | 6,0 – 7,5 (110 – 135) | >7,5 (>135) | |
HbA1c | <6 | 6,1 – 7,5 | > 7,5 | |
Таблица 2.
Терапевтические цели при
лечении сахарного диабета 2 типа [1, 19]
Наименование исследования | Низкий риск ангиопатий | Риск макроангиопатий | Риск микроангиопатий | |
Самоконтроль глюкозы крови, ммоль/л (мг%) | натощак | <5,5 (<100) | >5,5 (>100) | >6,0 (>110) |
через 2 часа после еды | <7,5 (<135) | >7,5 (>135) | >9,0 (>160) | |
HbA1c | <6,5 | >6,5 | >7,5 | |
Примечание: В скобках указаны значения глюкозы в мг/100 мл.
Федеральной целевой программой «Сахарный диабет» [1], были
приняты значения, рекомендованные Европейской Рекомендательной
Комиссией по Диабету [18, 19].
При оценке результатов лечения у пациентов с сопутствующими
заболеваниями, лиц младшего возраста, пожилых людей, беременных
женщин и больных с необычной картиной течения сахарного диабета
необходимо применять другие критерии стабилизации углеводного
обмена.
При неадекватном уровне углеводного обмена у пациента необходимы
дополнительные меры, которые зависят от клинической картины
заболевания пациента, такие меры могут включать в себя:
- расширенное обучение пациентов самоконтролю уровня глюкозы
- организацию групп взаимоподдержки пациентов
- регулярное обследование у эндокринолога
- изменения в медикаментозной терапии
- более частое исследование концентрации глюкозы
и HbA1c
Выводы:
- Исследование HbA1c позволяет оценить уровень гликемии
у больного сахарным диабетом за 60 – 90 дней предшествующих
исследованию. - Данное исследование даёт возможность проводить мониторинг
течения заболевания и контролировать адекватность проводимого
лечения. - Исследование HbA1c необходимо проводить для оценки
риска развития осложнений у больного сахарным диабетом.
Литература:
- Дедов И.И., Шестакова М.В., Максимова М.А. Федеральная целевая
программа «Сахарный диабет». // Москва, 2002, 84 С. - Питерс – Хармел Э., Матур Р. Сахарный диабет. Диагностика и
лечение. // Практика, 2008. - Попова Ю.С. Сахарный диабет. // Крылов, 2008.
- ADA. Implications of the United Kingdom Prospective Diabetes
Study (Position Statement). // Diabetes Care 1999, (SI),
27-31. - ADA. Standards of Medical Care for Patients With Diabetes
Mellitus (Position Statement). // Diabetes Care 1999, (SI),
32-41. - ADA. Preconception Care of Women With Diabetes (Position
Statement). // Diabetes Care 1999, (SI), 62-63. - ADA. Tests of Glycemia in Diabetes (Position Statement). //
Diabetes Care 1999, (SI), 77-79. - Auxter S. Another Study Shows Laboratory Tests are
Underutilized. // Clin Lab News 1998, 24(9): 24-5. - Bodor G., Little R., Garrett N. et al. Standardization of
Glycohemoglobin Determinations in the Clinical Laboratory: Three
Years Experience. // Clin Chem 1992; 38: 2414-18. - DCCT Research Group. The Effect of Intensive Treatment of
Diabetes on the Development and Progression of Long – Term
Complications in Insulin – Dependent Diabetes Mellitus. // Engl J
Med 1993; 329: 977-86. - Goldstein D.E., Little R.R. Bringing Order to Chaos:
Standardizing the Hemoglobin A1c Assay. // Contemp Int Med 1997;
9(5): 27-32/ - Gonen B.A., Rubinstein A.H., Rochman H. et al. Hemoglobin A1:
An Indicator of the Metabolic Control of Diabetic Patients. // The
Lancet 1977, Oct 8; 2(804): 734-7. - Koenig R.J., Peterson C.M., Kilo C. et al. Hemoglobin A1c as an
Indicator of the Degree of Glucose Intolerance in Diabetes. //
Diabetes 1976, 25(3): 230-2. - Koenig R.J., Peterson C.M., Jones R.L. et al. Correlation of
Glucose Regulation and Hemoglobin A1c in Diabetes Mellitus. // Engl
J Med 1976, 295(8): 417-20. - Little R.R., England J.D., Wiedmeyer H.M. et al.
Interlaboratory Standardization of Glycated Hemoglobin
Determinations. // Clin Chem 1986; 32: 358-60. - Little R.R., England J.D., Wiedmeyer H.M. et al.
Interlaboratory Comparison of Glycated Hemoglobin
Results: College of American Pathologists (CAP)
Survey Data. // Clin Chem 1991; 37: 1725-29. - Little R.R., England J.D., Wiedmeyer H.M. et al.
Interlaboratory Standardization of Measurements of Glycohemoglobin.
// Clin Chem 1992; 38: 2472-78. - European Diabetes Policy Group. Guidelines for a desktop guide
to Type 1 (insulindependent) Diabetes Mellitus. – International
Diabetes Federation European Region. – 1998. - European Diabetes Policy Group. Guidelines for a desktop guide
to Type 2 Diabetes Mellitus. – International Diabetes Federation
European Region. – 1998 – 1999.