Hemoglobina glikowana (HbA1C) i jej rola w diagnozowaniu i leczeniu cukrzycy typu 2

Cukrzyca typu 2. Epidemia XXI wieku?

Według danych statystycznych NFZ z 2019 r. w Polsce na cukrzycę typu 2 choruje blisko 3 mln osób, co stanowi 7,8 % chorych w naszej populacji. Szacuje się natomiast że około 1,1 mln wciąż pozostaje niezdiagnozowana. Grupą w której najczęściej występuje ta jednostka chorobowa są kobiety oraz mężczyźni w wieku 65-74l. Szacuje się, że w tej grupie wiekowej, co 4 osoba ma zdiagnozowaną cukrzycę typu 2. [1,2]

W krajach wysokorozwiniętych cukrzyca typu 2 stanowi 1 z 10 najczęstszych przyczyn zgonów. Niezdiagnozowana i nieleczona prowadzi do zaburzeń sercowo naczyniowych, retinopatii, nefropatii oraz tzw. „stopy cukrzycowej”, która może w konsekwencji prowadzić do amputacji kończyny. [1,3]

Badaniem przesiewowym w diagnostyce cukrzycy typu 2 jest pomiar glikemii na czczo oraz doustny test tolerancji glukozy z użyciem 75g glukozy, a od niedawna również oznaczenie hemoglobiny glikowanej (HbA1C).  [4,6]

Hemoglobina. Jej niedobór zwiastuje poważne kłopoty

Cukier: jak ograniczyć spożycie? Jakie zamienniki wybierać?

Brakuje Ci energii i motywacji? Sprawdź, co może być przyczyną!

Cukrzyca ciążowa - przyczyny, objawy, leczenie

Hemoglobina glikowana

Hemoglobina to czerwony barwnik erytrocytów, zbudowany z czterech podjednostek białkowych zawierających grupę hemową. Odpowiada za transport tlenu i dwutlenku węgla w organizmie. Każda z czterech podjednostek jest zdolna do przenoszenia cząsteczki tlenu. Hemoglobina glikowana jest jedną z frakcji hemoglobiny, która ulega glikacji czyli połączenia cząsteczki hemoglobiny z cukrami. Proces tworzenia hemoglobiny glikowanej zachodzi dwustopniowo podczas nieenzymatycznej reakcji glukozy z N-końcową grupą aminową łańcucha β-prawidłowej hemoglobiny dorosłych. W pierwszym etapie tworzy się niestabilna postać HbA1C- jest to etap odwracalny. Forma stabilna hemoglobiny glikowanej tworzy się dopiero w drugim etapie reakcji.

Wzrost średniego poziomu glikemii we krwi koreluje z reakcją przekształcania hemoglobiny w stabilną postać HbA1C. Reakcja ta ograniczona jest jedynie przez czas przeżycia erytrocytów, który wynosi średnio 100 do 120 dni, w związku z czym pomiar HbA1C odzwierciedla średnią glikemię we krwi w ciągu 2- 3 miesięcy, dlatego jest ona doskonałym wskaźnikiem pozwalającym oszacować długoterminowy poziom glukozy we krwi pacjenta. [5] Należy jednak wspomnieć, iż 50% zawartej w krwinkach czerwonych hemoglobiny glikowanej powstaje w ciągu miesiąca poprzedzającego badanie poziomu HbA1C.Zależność między poziomem HbA1C a średnią glukozą z ostatnich 90 dni przedstawia tabela 1. [6]

PTD zaleca oznaczanie poziomu HbA1C raz w roku u pacjentów ze stabilnym przebiegiem cukrzycy. W grupie pacjentów u których leczenie farmakologiczne nie osiągnęło pełnej skuteczności, lub nastąpiła zmiana leczenia należy wartość HbA1C oznaczać raz na 3 miesiące.[6] 

Monitorowanie leczenia cukrzycy zarówno poprzez samokontrolę glikemii, bieżącą ocenę glikemii (w czasie rzeczywistym np. oznaczenie glukozy na czczo) jak i retrospektywną ocenę glikemii (m.in. oznaczenie HbA1C) jest konieczne.

Wyrównanie metaboliczne cukrzycy, czyli uzyskanie wskaźników przemian glukozy na poziomie wartości zbliżonych do fizjologicznych daje pacjentowi szansę na lepszą jakość życia oraz zapobiega rozwojowi przewlekłych, często ciężkich powikłań cukrzycowych wynikających w głównej mierze z wystąpieniem mikro- jak i makroangiopatii.[6,7]

United Kingdom Prospective Diabetes Study (UKPDS) już w 1998r. przeprowadziło badanie kliniczne dotyczące cukrzycy typu 2, które pozwoliło ustalić, przy jakich wartościach  HbA1c, zmniej­sza się stopień ryzyka rozwoju przewlekłych powikłań cukrzycy. W grupie badanej chorzy leczeni intensywnie po 10-letniej obserwacji osiągnęli wartość HbA1C o 0,9% niższą niż chorzy leczeni standardowo (HbA1C 7,0% vs. 7,9%), co wiązało się z redukcją mikroangiopatii o 25%, retinopatii o 21%, mikroalbuminurii o 34% oraz zawału serca o 16%.

Action to Control Cardiovascular Risk in Diabetes (ACCORD) w swoich badaniach z 2010r. przedstawiło związek intensywnego leczenia hipoglikemizującego z większym ryzykiem hipoglikemii. Badanie przerwano z uwagi na  większą liczbę zgonów w grupie leczonej intensywnie, w której osiągnięto odsetek HbA1c poniżej 6,5%. Ze względu na związek intensywnego leczenia z występowaniem epizodów hipoglikemicznych,a tym samym zagrożenia życia pacjenta, PTD w 2012r.określiło docelową wartość HbA1C nie niższą niż 7,0% przy równoczesnym uwzględnieniu wieku pacjenta, czasu trwania choroby oraz wystąpienia przewlekłych powikłań cukrzycowych. Co ciekawe, według nowych randomizowanych badań kontrolnych stosowanie doustnej witamin D u chorych na cukrzyce typu 2 skutecznie obniża poziom hemoglobiny glikowanej (badanie kliniczne w szpitalu w Mayo w Lahore luty-sierpień 2016r.) [13]

Metody oznaczania hemoglobiny glikowanej

Najbardziej popularną metodą oznaczania HbA1C jest metoda turbidymetryczna immunoinhibicyjna w której materiałem do badań może być krew żylna lub kapilarna, bądź hemolizat- pobrane na antykoagulanty tj.: EDTA, heparyna litowa, heparyna sodowa i szczawian fluorkowo/potasowy. Stabilność hemoglobiny glikowanej w powyższych próbkach wynosi 3 dni w temperaturze pokojowej, 7 dni w 3-8 stopniach Celsjusza lub pół roku w -15/-25 stopniach . Zakres wartości referencyjnych w przypadku tej metody to 29-42 mmol/mol HbA1C (według IFCC-ang. International Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine ), lub 4,8-5,9% HbA1C (według DCCT/NGSP- z ang. Diabetes Control and Complications Trial /National Glycohemoglobin Standardization Program  ) (jak podaje np. Cobas w ulotce producenta dla testu A1C-3). Podczas tej reakcji HbA1C reaguje z przeciwciałem anty-HbA1C i dochodzi do powstania rozpuszczalnego kompleksu antygen-przeciwciało, z którym w kolejnym etapie łączy się bufor- polihapten tworząc kompleks nierozpuszczalny, którego absorbancje mierzymy.

Metodą referencyjną oznaczania hemoglobiny glikowanej jest metodą HPLC (high performance liquid chromatography), czyli jonowymienną wysokosprawną chromatografią cieczową, która polega na odłączeniu fragmentów białek od łańcucha beta hemoglobiny, a kolejno określeniu liczby glikowanych i nieglikowanych peptydów. [9;10]

Zalety i wady oznaczenia HbA1C

Pomiar glikemii na czczo wykorzystywany do diagnostyki i monitorowania cukrzycy może być obarczony dużym błędem, ze względu na wpływ błędów przedanalitycznych tj. spadek stężenia glukozy w próbce krwi pobranej w temperaturze pokojowej wskutek glikolizy, która wzrasta wraz z upływającym czasem, mijającym od pobrania do momentu oznaczenia próbki. Glukoza cechuje się również zmiennością dobową ok. 12-15 % dla glikemii na czczo , podczas gdy zmienność HbA1C to tylko 2%. Ponadto hemoglobina glikowana może być pobrana od pacjenta w dowolnym momencie dnia i nie podlega krótkotrwałym zmianą glikemii podczas sytuacji stresowych np. infekcji. Dodatkowo pacjent nie musi zachowywać co najmniej 8h postu jak w przypadku oznaczenia poziomu glukozy. [11]

Należy jednak wspomnieć o zasadniczych wadach oznaczenia hemoglobiny glikowanej. Każda hemoglobinopoatia interferuje w oznaczenie HbA1C. Jakakolwiek przyczyna skracająca czas przeżycia krwinek czerwonych wpływa na obniżenie wartości hemoglobiny glikowanej. Fałszywie obniżone wyniki HbA1C występują  w m.in. niedokrwistościach hemolitycznych i pokrwotocznych, a także w niewydolności nerek i podczas leczenia erytropoetyną, preparatami żelaza, czy witaminą B12. Hemoglobiny glikowanej nie powinno się oznaczać również u pacjentów u których w ciągu ostatnich 3 miesięcy były wykonywane transfuzje krwi, ze względu na obecność HbA1C dawcy. [10,12]

Podsumowanie

Oznaczenie hemoglobiny glikowanej ma szerokie zastosowanie w retrospektywnej ocenie glikemii u pacjentów chorych na cukrzyce typu 2. Wprowadzenie przez PTD oznaczenia HbA1C do diagnostyki cukrzycy nadal budzi jednak duże kontrowersje w środowisku diabetologicznym. Zalecenie to ma zarówno rzeszę swoich zwolenników, jak i przeciwników i pozostaje przedmiotem dyskusji zarówno w Polsce, jak i innych krajach europejskich. Najbardziej racjonalnym wyborem wydaje się być połączenie oznaczenia zarówno glukozy, jak i hemoglobiny glikowanej w diagnostyce i monitorowaniu cukrzycy typu 2. Dużą rolę odgrywa przede wszystkim prewencja cukrzycy typu 2, poprzez uświadamianie pacjenta na temat zdrowego stylu życia. Ważne jest wyrównanie gospodarki lipidowej, jak i utrzymanie prawidłowej masy ciała i ciśnienia tętniczego. Profilaktyka pod postacią corocznego badania przesiewowego stanu gospodarki węglowodanowej, jak i lipidowej może znacznie przyczynić się do wcześniejszego wykrywania cukrzycy, zapobiegania jej występowania, czy ograniczenia ciężkich powikłań diabetologicznych. W tym przypadku najlepiej sprawdzają się słowa z przysięgi Hipokratesa: „lepiej zapobiegać niż leczyć”. [6,11] 

Bibliografia: 

1. Nabrdalik K., Kwiendacz H., Florczyk I., Gaździk M., Domek M., Gumprecht J. Wiedza na temat cukrzycy typu 2 wśród uczestników akcji społecznej „zdrowie pod kontrolą” przeprowadzonej w dwóch dużych miastach Górnego Śląska. Diabetologia Praktyczna.2018; tom 4, nr 4: 196-202.
2. https://shiny.nfz.gov.pl/cukrzyca/ (dostęp:01.03.2024)
3. Małecki M.T. Otyłość- insulinooporność- cukrzyca typu 2. Kardiologia Polska. 2006; 64:10 (supl. 6), 561-566.
4. Czupryniak L. Zalecenia PTD dotyczące postępowania w cukrzycy w 2022roku- praktyka goni naukę [online]. Dostępny w Internecie: https://www.mp.pl/insulinoterapia/wytyczne/295155,zalecenia-ptd-dotyczace-postepowania-w-cukrzycy-w-2022-roku-praktyka-goni-nauke (dostęp: 07.03.2024)
5. Goldstein DE, Little RR, Lorenz RA, et al. Tests of glycemia in diabetes. Diabetes Care 1995; 18:896-909.
6. Solnica B. Diagnostyka Laboratoryjna wybranych chorób metabolicznych. Diagnostyka Laboratoryjna.2019; 229-247.
7. Grzeszczak W. Patogeneza i leczenie chorych na cukrzycę typu. Co nowego opublikowano na ten temat w pierwszej połowie 2010. Choroby Serca i Naczyń. 2010; tom 7, nr 3, 118-125.
8. Nathan D.M., Kuenen J., Borg R. i wsp.; A1c-Derived Average Glucose Study Group. Translating the A1C assay into estimated average glucose values. Diabetes Care 2008; 31: 1473–1478.
9. Żędzian A. Poziom hemoglobiny glikowanej metodą HPLC – u kogo wykonywać? [online]. Dostępny w Internecie: http://badaniakrwi.pl/poziom-hemoglobiny-glikowanej-metoda-hplc-u-kogo-wykonywac/ (dostęp: 10.03.2024).
10. Roche. Ulotka producenta dla testu A1C-3. V.3.0 Polski. 02.2022.
11. Nazim J. Hemoglobina glikowana w diagnostyce cukrzycy [online]. Dostępny w Internecie: http://diabetologiaonline.pl/lekarz_diabeto_adoz,info,293.html (dostęp: 10.03.2024).
12. Herman W.H., Fajans S.S. Hemoglobin A1c for the diagnosis of diabetes: practical considerations. Pol. Arch. Med. Wewn. 2010; 120: 37–40.
13. Khan Dur Muhammad at al. J Pak Med Assoc. Efficacy of oral vitamin D on glycated haemoglobin (HbA1C) in type 2 diabetics having vitamin D deficiency- A randomized controlled trial. J Pak Med Assoc. 2018; May.