Hemoglobina glikowana w leczeniu diabetyków

Zastosowanie oznaczania HbA1c w diagnostyce cukrzycy, w porównaniu ze stosowanymi dotychczas metodami diagnostycznymi, ma liczne zalety.

Hemoglobina glikowana (HbA1c) powstaje w procesie nieenzymatycznej glikacji hemoglobiny. Jeżeli cząsteczka hemoglobiny znajduje się w środowisku o dużym stężeniu glukozy, to mimo nieobecności w nim enzymów, jej struktura podlega nieodwracalnej modyfikacji. Proces ten zachodzi w dwóch etapach. Pierwszy to szybka, odwracalna reakcja pomiędzy grupą aldehydową glukozy i grupą aminową białka, która prowadzi do powstania zasady Schiffa. Drugi etap – wolny i nieodwracalny – polega na wewnątrzcząsteczkowym przegrupowaniu (reakcja Amadoriego) i utworzeniu stabilnej ketoaminy. Proces ten jest możliwy dzięki przepuszczalności błony komórkowej erytrocytów dla glukozy.

Oznaczanie

Stężenie HbA1c (hemoglobina glikowana oznaczana jest jako odsetek hemoglobiny całkowitej) uzależnione jest od czasu przeżycia białka, jego metabolizmu oraz stężenia glukozy, a w przypadku hiperglikemii – od czasu jej trwania. Glikacja dotyczy wszystkich białek posiadających wolne grupy aminowe białek osocza, strukturalnych oraz wewnątrzkomórkowych i odzwierciedla średnie stężenie glukozy w płynie zewnątrzkomórkowym w czasie ich życia. U osób dorosłych dominującą formą hemoglobiny jest hemoglobina A (HbA). Ponieważ prawidłowa długość życia erytrocytów wynosi 120 dni, odsetek hemoglobiny glikowanej odzwierciedla średnie stężenie glukozy we krwi retrospektywnie w ciągu ostatnich trzech miesięcy. Glikemie z ostatnich 30 dni odpowiadają za około 60 proc. obecnej we krwi HbA1c. Związek pomiędzy stężeniem HbA1c i średnim stężeniem glukozy w osoczu przedstawiono w tabeli nr 1.

Na wynik pomiaru HbA1c wpływa szereg czynników. Mogą one odpowiadać za jej fałszywie podwyższone lub obniżone stężenie. Wymienia się wśród nich zaburzenia hematologiczne, stany chorobowe, leki oraz uwarunkowane genetycznie odmiany hemoglobiny. Wykaz czynników mogących zakłócić oznaczenie HbA1c przedstawiono w tabeli nr 2.

Hemoglobina glikowana a glikemia
Oznaczanie poziomu HbA1c znalazło powszechne zastosowanie w ocenie wyrównania metabolicznego cukrzycy oraz ryzyka rozwoju przewlekłych powikłań tej choroby. Szeroko zakrojone kontrolowane badania kliniczne, takie jak The Diabetes Control and Complications Trial (DCCT) dotyczące cukrzycy typu 1 oraz The United Kingdom Prospective Diabetes Study (UKPDS) dotyczące cukrzycy typu 2, pozwoliły ustalić docelowe wartości HbA1c, przy których zmniejsza się ryzyko rozwoju przewlekłych powikłań cukrzycy.

Na podstawie badania DCCT ustalono, że intensywne leczenie cukrzycy typu 1 prowadzące do redukcji poziomu HbA1c z 9 do 7 proc. umożliwiło zmniejszenie ryzyka wystąpienia retinopatii o ponad 70 proc., nefropatii – o ponad 50 proc., a neuropatii – o 60 proc. Wiązało się to z większym ryzykiem niedocukrzeń oraz większym przyrostem masy ciała. Badanie UKPDS wykazało natomiast, że chorzy leczeni intensywnie po około dziesięciu latach obserwacji osiągnęli o 0,9 proc. niższy poziom HbA1c niż ci leczeni konwencjonalnie (7 proc. vs. 7,9 proc.). Było to związane z redukcją powikłań mikroangiopatycznych o 25 proc., progresji retinopatii – o 21 proc., mikroalbumnurii – o 34 proc. oraz zawałów mięśnia sercowego – o 16 proc. Intensywne leczenie
hipoglikemizujące wiązało się ze zwiększeniem przyrostu masy ciała oraz częstotliwości hipoglikemii.

Związek intensywnego leczenia hipoglikemizującego z większym ryzykiem niedocukrzeń potwierdzono w opublikowanych w ostatnich latach wynikach badania Action to Control Cardiovascular Risk in Diabetes (ACCORD). Jego „glikemiczną” część przedwcześnie przerwano z uwagi na większą liczbę zgonów w grupie leczonej intensywnie, w której osiągnięto odsetek HbA1c poniżej 6,5 proc. Biorąc to pod uwagę, w zaleceniach dotyczących wyrównania metabolicznego cukrzycy uwzględnia się nie tylko ryzyko rozwoju przewlekłych powikłań cukrzycy, lecz także ryzyko hipoglikemii. Polskie Towarzystwo Diabetologiczne w „Zaleceniach klinicznych dotyczących postępowania u chorych na cukrzycę” z 2011 roku, poza kryterium ogólnym określającym docelową wartość HbA1c ≤ 7 proc., zamieściło kryteria szczegółowe uwzględniające wiek chorego, czas trwania cukrzycy oraz obecność przewlekłych powikłań choroby (tabela nr 3).

Kryterium rozpoznania cukrzycy
Z uwagi na brak standaryzacji metody badania, oznaczanie poziomu HbA1c nie było wykorzystywane w diagnostyce cukrzycy. W 2010 roku Amerykańskie Towarzystwo Diabetologiczne jako pierwsze zaliczyło je do kryteriów rozpoznawania cukrzycy. Warunkiem włączenia oznaczenia jest dostęp do metod laboratoryjnych zgodnych ze standardem stosowanym w badaniu DCCT lub posiadających certyfikat National Glycohemoglobin Standardization Program (NGSP).

Do badania HbA1c wykorzystywana jest pełna krew żylna pobrana do probówki z heparyną lub kwasem etylenodiaminotetraoctowym (EDTA) albo krew włośniczkowa pobrana do heparynizowanych kapilar i probówek z odczynnikiem hemolizującym. Ważne jest, aby w przypadku badania pełnej krwi żylnej wykonywać analizę natychmiast po pobraniu z uwagi na zachodzącą w warunkach in vitro glikację. Krew włośniczkową można natomiast przechowywać w temperaturze 2-8°C nawet przez dwa tygodnie. Najczęściej stosowanymi metodami oznaczania HbA1c są: wysokociśnieniowa chromatografia cieczowa (high performance liquid chromatography, HPLC), chromatografia powinowactwa oraz metody immunochemiczne (immunoenzymatyczne i immunoturbidymetryczne). Najrzadziej stosuje się zaś elektroforezę.

Na wynik oznaczenia HbA1c nie mają wpływu nagłe wahania glikemii spowodowane stresem lub ostrą chorobą. Sam pomiar jest prosty i cechuje się dużą powtarzalnością wyników. Badanie to ma też jednak ograniczenia wynikające chociażby z konieczności stosowania wystandaryzowanej metody oraz licznych czynników wpływających na wynik pomiaru (tabela nr 2).
Według zaleceń Amerykańskiego Towarzystwa Diabetologicznego cukrzycę można rozpoznać, gdy wartość HbA1c ≥ 6,5 proc. Osoby, u których odsetek HbA1c waha się od 5,7 proc. do 6,4 proc., są obciążone większym ryzykiem rozwoju cukrzycy i wymagają wdrożenia działań profilaktycznych (dieta, wysiłek fizyczny). Niestety, w 2012 roku PTD nie włączyło oznaczenia HbA1c do panelu badań wykorzystywanych w diagnostyce cukrzycy.

tekst:
Lek. med. Alicja Milczarczyk,
Klinika Chorób Wewnętrznych Endokrynologii
i Diabetologii CSK MSWiA
prof. dr hab. n. med. Edward Franek,
kierownik Kliniki Chorób Wewnętrznych Endokrynologii i Diabetologii CSK MSWiA, Zespół Kliniczno-Badawczy Instytutu Medycyny Doświadczalnej i Klinicznej PAN w Warszawie