Гликированный гемоглобин

редактировать
Химическое соединение
Гликированный гемоглобин
MedlinePlus 003640
eMedicine 2049478
LOINC 41995-2
Содержание
  • 1 Терминология
  • 2 История
  • 3 Механизмы повреждения
  • 4 Принцип медицинской диагностики
  • 5 Измерение
    • 5.1 Переключение на блоки IFCC
  • 6 Интерпретация результатов
    • 6.1 Нормальный, предиабетический и диабетический диапазон
  • 7 Показания и использование
  • 8 Изменение диеты
  • 9 Стандартизация и отслеживаемость
  • 10 Ветеринария
  • 11 См. Также
  • 12 Ссылки
  • 13 Внешние ссылки

Гликированный гемоглобин (HbA1c, гемоглобин A1c, A1c или, реже, HbA 1c, HgbA1c, Hb1c и т. Д.) Представляет собой форму гемоглобина (Hb), которая химически связана с сахаром. Большинство моносахаридов, включая глюкозу, галактозу и фруктозу, спонтанно (т.е. неферментативно ) связываются с гемоглобином, когда он присутствует в кровотоке человека. Однако глюкоза с меньшей вероятностью сделает это, чем галактоза и фруктоза (13% фруктозы и 21% галактозы), что может объяснить, почему глюкоза используется в качестве основного метаболического топлива у людей.

Образование Связь сахар-гемоглобин указывает на присутствие избыточного сахара в кровотоке, что часто указывает на диабет. A1C представляет особый интерес, потому что его легко обнаружить. Процесс присоединения сахаров к гемоглобину называется гликированием. HbA 1c - это показатель бета-N-1-дезоксифруктозильного компонента гемоглобина.

A1c измеряется в первую очередь для определения среднего за три месяца уровня сахара в крови и может использоваться в качестве диагностического теста для сахарного диабета и в качестве оценочного теста для гликемического контроля у людей с диабетом. Тест ограничен трехмесячным средним показателем, поскольку средняя продолжительность жизни эритроцита составляет четыре месяца. Поскольку отдельные эритроциты имеют разную продолжительность жизни, тест используется в качестве ограниченного показателя - три месяца. Нормальный уровень глюкозы производит нормальное количество гликированного гемоглобина. По мере увеличения среднего количества глюкозы в плазме доля гликированного гемоглобина увеличивается предсказуемым образом. При диабете более высокое количество гликированного гемоглобина, указывающее на плохой контроль уровня глюкозы в крови, было связано с сердечно-сосудистыми заболеваниями, нефропатией, невропатией и ретинопатия.

Терминология

Гликированный гемоглобин предпочтительнее гликозилированного гемоглобина для отражения правильного (неэнизматического) процесса. В ранней литературе часто использовалось гликозилирование, так как до проведения дальнейших исследований было неясно, какой процесс был задействован. Эти термины до сих пор иногда используются взаимозаменяемо в англоязычной литературе.

Название HbA 1c происходит от гемоглобина типа A, разделенного на катионообменной хроматографии. Первая фракция для разделения, вероятно считающаяся чистым гемоглобином A, была обозначена HbA 0, а следующие фракции были обозначены HbA 1a, HbA 1b и HbA 1c в порядке элюирования. Усовершенствованные методы разделения впоследствии привели к выделению большего количества субфракций.

История

Гемоглобин A1c был впервые отделен от других форм гемоглобина Хьюисманом и Мейерингом в 1958 году с использованием хроматографической колонки. Впервые он был охарактеризован как гликопротеин Букчином и Галлопом в 1968 году. Его увеличение при диабете было впервые описано в 1969 году Самуэлем Рахбаром и др.. Реакции, приводящие к его образованию, были охарактеризованы Банном и его сотрудниками в 1975 году.

Использование гемоглобина A1c для мониторинга степени контроля метаболизма глюкозы у пациентов с диабетом было предложено в 1976 году Энтони Керами, Рональда Кёнига и соавторов.

Механизмы повреждения

Гликированный гемоглобин вызывает увеличение количества высокореактивных свободных радикалов внутри клеток крови. Радикалы изменяют свойства клеточной мембраны крови. Это приводит к агрегации клеток крови и увеличению вязкости крови, что приводит к нарушению кровотока.

Другой способ повреждения гликированного гемоглобина - воспаление, что приводит к образованию атеросклеротической бляшки (атеромы ). Накопление свободных радикалов способствует возбуждению Fe -гемоглобина через Fe -Hb в аномальный феррил гемоглобин (Fe-Hb). Fe нестабильно и реагирует со специфическими аминокислотами в гемоглобине, чтобы восстановить свою степень окисления Fe . Молекулы гемоглобина слипаются друг с другом посредством реакций сшивания, и эти сгустки гемоглобина (мультимеры) способствуют повреждению клеток и высвобождению Fe-гемоглобина в матрицу самых внутренних слоев (субэндотелий ) артерий и вен. Это приводит к повышенной проницаемости внутренней поверхности (эндотелия ) кровеносных сосудов и продукции провоспалительных моноцитов адгезионных белков, которые способствуют макрофагам накопление на поверхности кровеносных сосудов, что в конечном итоге приводит к образованию вредных бляшек в этих сосудах.

Высоко гликированный Hb- AGE проходит через слой гладких мышц сосудов и инактивирует индуцированная ацетилхолином эндотелий-зависимая релаксация, возможно, за счет связывания с оксидом азота (NO), что препятствует его нормальному функционированию. NO является сильнодействующим сосудорасширяющим средством, а также ингибирует образование стимулирующих образование бляшек ЛПНП (то есть «плохого холестерина») окисленной формы.

Это в целом деградация клеток крови также высвобождает из них гем. Свободный гем может вызывать окисление эндотелиальных белков и белков ЛПНП, что приводит к образованию бляшек.

Путь гликации через перегруппировку Амадори (в HbA1c R обычно представляет собой N-концевой валин).
Принцип медицинской диагностики

Гликация белков является частым явлением, но в случае гемоглобина между глюкозой и N-концом бета-цепи происходит неферментативная реакция конденсации. Эта реакция дает основание Шиффа (R-N = CHR ', R = бета-цепь, CHR' = производное глюкозы), которое само превращается в 1-дезоксифруктозу. Это второе преобразование является примером перегруппировки Амадори. Когда уровни глюкозы в крови высоки, молекулы глюкозы присоединяются к гемоглобину в эритроцитах. Чем дольше наблюдается гипергликемия в крови, тем больше глюкозы связывается с гемоглобином в красных кровяных тельцах и тем выше уровень гликированного гемоглобина.

Когда молекула гемоглобина гликозируется, так и остается. Следовательно, накопление гликированного гемоглобина в эритроците отражает средний уровень глюкозы, воздействию которого клетка подвергалась в течение своего жизненного цикла. Измерение гликированного гемоглобина позволяет оценить эффективность терапии путем мониторинга долгосрочной регуляции уровня глюкозы в сыворотке.

A1c - это средневзвешенное значение уровней глюкозы в крови в течение жизни красных кровяных телец (117 дней для мужчин и 106 дней для женщин). Следовательно, уровни глюкозы в дни, близкие к тесту, вносят значительно больший вклад в уровень A1c, чем уровни в дни после теста.

Это также подтверждается данными клинической практики, показывающими, что уровни HbA1c значительно улучшились после 20 дней от начала или усиления глюкозоснижающего лечения.

Измерение

Для измерения гемоглобина A1c используют несколько методов. В лабораториях используется высокоэффективная жидкостная хроматография (результат HbA 1c рассчитывается как отношение к общему гемоглобину с помощью иммуноанализа ; ферментативного анализа. ; капиллярный электрофорез ; или боронатная аффинная хроматография. В приборах для оказания медицинской помощи (например, в кабинете врача) используется иммуноферментная боронатная аффинная хроматография.

В в Соединенных Штатах испытательные лаборатории HbA 1c сертифицированы Национальной программой стандартизации гликогемоглобина для их стандартизации по результатам исследования 1993 контроля и осложнений диабета (DCCT). Дополнительная процентная шкала, Mono S ранее использовался в Швеции, а KO500 - в Японии.

Перейти на блоки IFCC

Американская диабетическая ассоциация, Европейская ассоциация по изучению диабета и Международная федерация диабета договорились, что в будущем HbA 1c будет сообщаться в Internation al Подразделения Федерации клинической химии и лабораторной медицины (IFCC). Отчетность IFCC была введена в Европе, за исключением Великобритании в 2003 году; Соединенное Королевство вело двойную отчетность с 1 июня 2009 г. по 1 октября 2011 г.

Преобразование между DCCT и IFCC осуществляется по следующему уравнению:

IFCCHBA 1 c ммоль моль = [DCCTHBA 1 c (%) - 2,14 ] × 10.929 {\ displaystyle \ mathrm {IFCC} \, \ mathrm {HBA1c} \, {\ frac {\ text {mmol}} {\ text {mol}}} = [\ mathrm {DCCT} \, \ mathrm { HBA1c} \, (\%) - 2,14] \ times 10,929}{\ displaystyle \ mathrm {IFCC} \, \ mathrm {HBA1c} \, {\ frac {\ text {mmol}} {\ text {mol}}} = [\ mathrm {DCCT} \, \ mathrm {HBA1c} \, (\%) - 2,14] \ times 10,929}
IFCC-HbA 1cDCCT-HbA 1cМоно S-HbA 1c
(ммоль / моль)(%)(%)
103,12,0
204,02,9
304,93,9
405,84,8
456,35,3
506,75,8
557,26,3
607,66,8
658,17,2
708,67,7
809,58,7
9010,49,6
10011,310,6
Интерпретация результатов

Лабораторные результаты могут различаться в зависимости от аналитической техники, возраста субъекта и биологических вариаций среди людей. Более высокие уровни HbA 1c обнаруживаются у людей со стойким повышенным уровнем сахара в крови, как при сахарном диабете. Хотя цели лечения пациентов с диабетом различаются, многие из них включают целевой диапазон значений HbA 1c. У диабетика с хорошим контролем глюкозы уровень HbA 1c близок или находится в пределах нормы.

Международная федерация диабета и Американский колледж эндокринологии рекомендуют HbA 1c ниже 48 ммоль / моль (6,5 DCCT%), в то время как Американская диабетическая ассоциация рекомендует HbA 1c быть ниже 53 ммоль / моль (7,0 DCCT%) для большинства пациентов. Недавние результаты крупных исследований показывают, что целевой показатель ниже 53 ммоль / моль (7 DCCT%) для пожилых людей с диабетом 2 типа может быть чрезмерным: ниже 53 ммоль / моль польза для здоровья от сниженного A1c становится меньше, а интенсивный гликемический контроль необходим для достижения этого уровня, приводит к увеличению количества опасных эпизодов гипогликемии.

Ретроспективное исследование 47 970 пациентов с диабетом 2 типа в возрасте 50 лет и старше показало, что пациенты с HbA 1c более 48 ммоль / моль (6,5 DCCT%) приводили к увеличению смертности, но более позднее международное исследование противоречило этим выводам.

Обзор UKPDS, Действия по контролю сердечно-сосудистого риска в Диабет (ACCORD), ADVANCE и исследования диабета ветеранов (VADT) оценили риски основных осложнений диабета (диабетическая ретинопатия, диабетическая нефропатия, диабетическая нейропатия и макрососудистое заболевание ) уменьшалось примерно на 3% на каждый 1 ммоль / моль уменьшения i n HbA 1c.

Однако исследование ACCORD, разработанное специально для определения того, может ли снижение HbA 1c ниже 6,0% с помощью увеличения количества лекарств снизить частоту сердечно-сосудистых событий, выявило более высокую смертность при этой интенсивной терапии, так что поэтому испытание было прекращено на 17 месяцев раньше.

При установке целевого уровня HbA 1c практикующие врачи должны учитывать здоровье пациентов, их риск гипогликемии и их особые риски для здоровья. Поскольку пациенты несут ответственность за предотвращение своих эпизодов гипогликемии или реагирование на них, их вклад и оценка докторами навыков самообслуживания пациентов также важны.

Устойчивое повышение уровня сахара в крови (и, следовательно, HbA 1c) увеличивает риск долгосрочных сосудистых осложнений диабета, таких как ишемическая болезнь сердца, сердечный приступ, инсульт, сердечная недостаточность, почечная недостаточность, слепота, эректильная дисфункция, невропатия (потеря чувствительности, особенно в ступнях), гангрена и гастропарез (замедленное опорожнение желудка). Плохой контроль уровня глюкозы в крови также увеличивает риск краткосрочных осложнений хирургического вмешательства, таких как плохое заживление ран.

Более низкие, чем ожидалось, уровни HbA 1c могут наблюдаться у людей с укороченной красной кровью. продолжительность жизни клеток, такая как дефицит глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, серповидно-клеточная анемия или любое другое состояние, вызывающее преждевременную гибель эритроцитов. Сдача крови приведет к быстрой замене утраченных эритроцитов вновь образованными эритроцитами. Поскольку эти новые эритроциты будут существовать только в течение короткого периода времени, их присутствие приведет к занижению фактических средних уровней HbA 1c. Также могут быть искажения, вызванные сдачей крови, которая произошла за два месяца до этого из-за ненормальной синхронизации возраста эритроцитов, что привело к более старому, чем обычно, среднему сроку жизни клеток крови (в результате завышение фактического среднего уровня глюкозы в крови). И наоборот, у людей с более длительным сроком жизни эритроцитов, например, с дефицитом витамина B 12 или фолата, можно увидеть более высокие, чем ожидалось, уровни.

Результаты могут быть ненадежным во многих обстоятельствах, например, после кровопотери, хирургического вмешательства, переливания крови, анемии или высокого оборота эритроцитов; при наличии хронических заболеваний почек или печени; после приема высоких доз витамина С; или лечение эритропоэтином. Как правило, референсный диапазон (который встречается у здоровых молодых людей) составляет около 30–33 ммоль / моль (4,9–5,2% DCCT). Среднее значение HbA 1c для диабетиков 1 типа в Швеции в 2014 г. составляло 63 ммоль / моль (7,9 DCCT%), а для типа 2 - 61 ммоль / моль (7,7 DCCT%).

приблизительное сопоставление между значениями HbA 1c в процентах DCCT (%) и измерениями eAG (расчетное среднее значение глюкозы) дается следующим уравнением:

eAG (мг / дл) = 28,7 × A1C - 46,7. eAG (ммоль / л) = 1,59 × A1C - 2,59. Данные в скобках представляют собой 95% доверительные интервалы
HbA 1ceAG
%ммоль / мольммоль / Lмг / дл
5315,4 (4,2–6,7)97 (76–120)
6427,0 (5,5–8,5)126 (100– 152)
7538,6 (6,8–10,3)154 (123–185)
86410,2 (8,1–12,1)183 (147–217)
97511,8 (9,4 –13,9)212 (170–249)
108613,4 (10,7–15,7)240 (193–282)
119714,9 (12,0–17,5)269 (217–314)
1210816,5 (13,3–19,3)298 (240–347)
1311918,1 (15–21)326 (260–380)
1413019,7 (16–23)355 (290–410)
1514021,3 (17–25)384 (310–440)
161512 2,9 (19–26)413 (330–480)
1716224,5 (20–28)441 (460–510)
1817326,1 (21–30)470 (380–540)
1918427,7 (23–32)499 (410– 570)

Нормальный, предиабетический и диабетический диапазон

В Стандарты медицинской помощи при диабете 2010 Американской диабетической ассоциации было добавлено = HbA 1c ≥ 48 ммоль / моль (≥6,5 DCCT%) в качестве еще одного критерия диагностики диабета.

Стандарт диагностики HbA1C при диабете
HbA1CДиагноз
<5.7%Нормальный
5,7-6,4%Предиабет
>6,5%Диабет
Показания и применение

Тест на гликированный гемоглобин рекомендуется как для проверки уровня сахара в крови у людей с предиабетом, так и для мониторинга крови контроль сахара у пациентов с более повышенным уровнем сахара, называемым сахарным диабетом. Для одного образца крови он предоставляет гораздо более информативную информацию о гликемическом поведении, чем значение сахара в крови натощак. Тем не менее, при принятии решения о лечении крайне важны анализы уровня сахара в крови натощак. Руководящие принципы Американской диабетической ассоциации аналогичны другим, поскольку советуют проводить тест на гликированный гемоглобин не реже двух раз в год для пациентов с диабетом, которые достигают целей лечения (и у которых есть стабильный гликемический контроль), и ежеквартально для пациентов с диабетом, лечение которых изменилось или кто не достигает целевых показателей гликемии.

Измерение гликемического гемоглобина не подходит, если изменение диеты или лечения было сделано в течение 6 недель. Точно так же тест предполагает нормальный процесс старения эритроцитов и сочетание подтипов гемоглобина (преимущественно HbA у здоровых взрослых). Следовательно, люди с недавней кровопотерей, гемолитической анемией или генетическими различиями в молекуле гемоглобина (гемоглобинопатия ), такими как серповидно-клеточная анемия и другими состояниями, как а также те, кто недавно сдавал кровь, не подходят для этого теста.

Из-за изменчивости гликозилированного гемоглобина (как показано в таблице выше) у пациентов должны быть проверены дополнительные меры при достижении рекомендованных целей или около них. Людям со значениями HbA 1c 64 ммоль / моль или менее следует предоставить дополнительное тестирование, чтобы определить, связаны ли значения HbA 1c с усреднением высокого уровня глюкозы в крови (гипергликемия ) с низким уровнем глюкозы в крови (гипогликемия ) или HbA 1c больше отражает повышенный уровень глюкозы в крови, который не сильно меняется в течение дня. Такие устройства, как непрерывный мониторинг уровня глюкозы в крови, позволяют людям с диабетом постоянно определять уровень глюкозы в крови, проверяя каждые несколько минут. Постоянное использование глюкометров становится все более распространенным явлением, и эти устройства покрываются многими планами медицинского страхования, но не Medicare в США. Расходные материалы обычно бывают дорогими, так как датчики необходимо менять не реже, чем каждые 2 недели. Другой полезный тест для определения того, связаны ли значения HbA 1c с широкими вариациями уровня глюкозы в крови в течение дня, - это 1,5-ангидроглюцитол, также известный как GlycoMark. GlycoMark отражает только те случаи, когда человек испытывает гипергликемию выше 180 мг / дл в течение двухнедельного периода.

Концентрация гемоглобина A1 (HbA1) повышена как у пациентов с диабетом, так и у пациентов с почками. отказ при измерении с помощью ионообменной хроматографии. Метод тиобарбитуровой кислоты (химический метод, специфичный для обнаружения гликирования) показывает, что у пациентов с почечной недостаточностью значения гликированного гемоглобина аналогичны тем, которые наблюдаются у нормальных субъектов, что позволяет предположить, что высокие значения у этих пациентов являются результатом связывания чего-то другого. чем глюкоза в гемоглобин.

При аутоиммунной гемолитической анемии концентрация HbA1 не определяется. Введение преднизолона позволит определить HbA1. В этих случаях можно использовать альтернативный тест фруктозамин, который также отражает средний уровень глюкозы в крови за предыдущие 2–3 недели.

Все основные институты, такие как Отчет Международного комитета экспертов, составленный Международной федерацией диабета, Европейской ассоциацией по изучению диабета и Американской диабетической ассоциацией, предлагают HbA 1c уровень 48 ммоль / моль (6.5 DCCT%) в качестве диагностического уровня. В отчете Комитета далее говорится, что, когда невозможно провести тестирование на HbA 1c, необходимо провести тесты на голодание и толерантность к глюкозе. Диагностика диабета во время беременности по-прежнему требует измерения натощак и толерантности к глюкозе для гестационного диабета, а не гликированного гемоглобина.

Модификация диетой

Метаанализ показал пробиотики, вызывающие статистически значимое снижение гликозилированного гемоглобина у диабетиков 2 типа. Испытания с множественными штаммами пробиотиков показали статистически значимое снижение гликированного гемоглобина, тогда как испытания с отдельными штаммами - нет.

Стандартизация и отслеживаемость

Гемоглобин A1c теперь стандартизирован и прослеживается методами IFCC HPLC-CE и ВЭЖХ-МС. Переход на новую единицу измерения в ммоль / моль является частью этой стандартизации. Стандартизированный тест не проверяет уровень йода в крови; гипотиреоз или добавки йода, как известно, искусственно повышают A1c.

Ветеринария

HbA1c не был полезен при лечении кошек и собак, страдающих диабетом, и является обычно не используется; фруктозамин предпочтительнее.

См. Также
Ссылки
Внешние ссылки
На Викискладе есть средства массовой информации, связанные с Гликированный гемоглобин.
Последняя правка сделана 2021-05-21 11:23:37
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте