Laboratorní vyšetření u diabetu

Základní učební text. 

Absolvování vám zabere cca 120 minut.

8. Laboratorní kontrola diabetu

Je-li nemocnému diagnostikován diabetes mellitus, je zapotřebí jeho laboratorní kontrola. Podle doby, kterou laboratorní vyšetření pokrývá, rozlišujeme následující stupně kontroly.
Jednorázová glykémie

Vyšetření ukazuje aktuální koncentraci glukózy v krvi v době odběru. Má význam především při podezření na významnou hyper- či hypoglykémii. Nemocný si může vyšetření provést sám po odběru krve z prstu pomocí diagnostických proužků a výsledek odečíst na osobním glukometru (self-monitoring) nebo se měření provádí přímo u lůžka (point-of-care testing, POCT) pomocí glukometrů, které se dají zapojit do sítě a výsledek předat do laboratorního informačního systému. Podle zjištěného výsledku je možná okamžitá reakce (podání inzulinu či naopak sacharidů).

Glykemický profil

Informuje o změnách hladiny glukózy v krvi v průběhu 24 hodin. Krev je odebírána z prstu v předem daných časech (5 – 9 odběrů za den). Nejedná se o vyšetření akutní, vzorky správně konzervované lze uchovávat a do laboratoře odeslat najednou. Podle zjištěných hodnot je řízena léčba inzulinem (typ inzulinu, intervaly, dávky).

Kontinuální monitorování glykémie

U diabetiků léčených intenzifikovaným inzulinovým režimem s neuspokojivou kompenzací, s hypoglykémiemi a/nebo labilním diabetem (včetně těhotných a dětských pacientů) je žádoucí kontinuální monitorování glykémie (CGM). K dispozici je větší množství přístrojů, které mají glukózový senzor umístěný v podkoží. Hladina glukózy je měřena každých pět minut; kromě zobrazení na displeji (nebo na mobilním telefonu a jiném obdobném přístroji) je množná nastavit alarm při hypo- či hyperglykémii a dokonce spojit monitorování s inzulinovou pumpou s možností její činnost na dálku zastavit. Protože přístroj měří koncentraci glukózy v tkáňovém moku a ne v krvi, je třeba počítat, že jím monitorované změny mají za změnami v krvi zpoždění asi 10 minut.

Dlouhodobá kompenzace diabetu – glykovaný hemoglobin

Ošetřující lékař potřebuje vědět, jaká byla kompenzace nemocného v delším časovém období. K tomu dnes slouží obvykle stanovení tzv. glykovaného hemoglobinu.

Glykace je neenzymová vazba molekul sacharidů na volné aminokyseliny biomolekul. Nejčastěji se váže molekula glukózy svou aldehydovou skupinou na volnou aminoskupinu bílkoviny, zejména ε-aminoskupinu lyzinu. V kondenzační reakci vzniká tzv. Schiffova báze (chemicky aldimin). Reakce je plně vratná: při hyperglykémii se glukóza váže na molekuly bílkovin, při poklesu glykémie se molekula glukózy zase odštěpí, reakce tedy proběhne opačným směrem.

Toto však platí jen tehdy, je-li hyperglykémie přechodná. Trvá-li dlouho (týdny), dochází k přestavbě molekuly aldiminu, hovoříme o intramolekulárním přesmyku (podle jeho objevitele se nazývá Amadoriho přesmyk). Tato reakce je již nevratná a dává vzniknout ketoaminu, což je vlastně derivát fruktosaminu. Fruktosamin zůstává vázán na molekulu bílkoviny až do její úplné degradace a eliminace z organismu. Stanovení glykovaného podílu krevních bílkovin, zejména hemoglobinu, umožňuje tak posoudit stav dlouhodobé kompenzace diabetika, tj. průměrnou glykémii za delší časové období. Schéma glykace znázorňuje následující obrázek (vysvětlení v textu).

Schéma glykace proteinu (vysvětlení v textu)

Molekula hemoglobinu dobře odráží intenzitu glykace z těchto důvodů:

  • beta-řetězec hemoglobinu A je snadno glykován,
  • glukóza proniká do erytrocytů i bez účinku inzulinu – hemoglobin je dostupný glykaci i u diabetika,
  • hemoglobin má velmi dlouhý biologický poločas.

Stanovujeme tedy glykovaný hemoglobin, zkratkou obvykle označovaný jako HbA1c či jen A1c.

Glykovaný hemoglobin ukazuje kompenzaci nemocného (průměrnou glykémii) asi 2 – 3 měsíce před odběrem krve

Do r. 2004 se pro vyjadřování výsledku užívala procenta z celkového hemoglobinu, stanovení provádělo podle National Glycohemoglobin Standardization Program (NGSP); za dobrou kompenzaci diabetu se považovala hodnota < 6,5 %. Tato kalibrace je dosud užívána v USA. Od r. 2004 se užívala jiná kalibrace podle International Federation of Clinical Chemistry (IFCC); dává hodnoty přibližně o 2 % nižší a byla přijata většinou evropských zemí včetně České republiky. Konečně od r. 2011 se k vyjadřování koncentrace glykovaného hemoglobinu užívají SI jednotky, vyjadřující množství molekul fruktosaminu navázaných na molekulu hemoglobinu; jednotkou je mmol/mol. Platí následující vztahy:

  • IFCC (%) = 1,093 NGSP (%) – 2,152
  • NGSP (%) = 0,09148 IFCC + 2,152
  • SI (mmol/mol) = IFCC (%) x 10

Horní referenční mez glykovaného hemoglobinu je 42 mmol/mol, dobře kompenzovaný diabetik má hodnoty mezi 43 – 53 mmol/L, vyšší hodnoty signalizují dekompenzaci diabetu a měly by být signálem ke změně terapie a režimu.

Glykovaný hemoglobin v diagnostice diabetu

V USA a některých dalších státech lze využít koncentraci glykovaného hemoglobinu i k diagnostice diabetu. V porovnání s diagnostikou pomocí glykémie má několik výhod; patří k nim:

  • lepší analytické parametry;
  • vyšší stabilita analytu ve vzorcích biologického materiálu;
  • nižší biologická variabilita HbA1c (pod 2 %);
  • vyšší komfort pro pacienta (odpadá nutnost lačnění a pití roztoku glukózy);
  • minimální vliv stresu na výsledek;
  • použití identického vyšetření k diagnóze i ke kontrole terapie.

Skupina expertů z ADA (American Diabetes Association), EASD (European Association for the Study of Diabetes) a IDF (International Diabetes Federation) doporučuje jako „cut-off“ hodnotu glykovaného hemoglobinu pro diagnostiku diabetu 6,5 % (NGSP); tomu odpovídá podle kalibrace IFCC hodnota 49 mmol/mol. Hodnota od 38 do 48 mmol/mol pak ukazuje na zvýšené riziko rozvoje diabetu, resp. jeho pozdních komplikací. Bylo totiž zjištěno, že poměrně dobře koreluje hodnota glykovaného hemoglobinu a riziko pozdních komplikací, zejména diabetické retinopatie. Protože se (stejně jako u diagnostiky diabetu pomocí glykémie) jedná o spojitou funkci a nelze určit hodnotu, od které by riziko výrazněji stoupalo, jsou příslušné limity zvoleny dohodou – aby bylo odhaleno dostatečné množství nemocných a současně jim mohla být poskytnuta kvalifikovaná péče.

Opakovaně byla srovnávána diagnostika diabetu podle klasických kritérií (glykémie nalačno a postprandiální, výsledek oGTT) a podle nově zavedeného kritéria, hodnoty glykovaného hemoglobinu. Lze říci, že každé z kritérií zahrnuje poněkud odlišnou část populace a že se překrývají jen zčásti (následující obrázek), přičemž glukózový toleranční test se zdá být citlivější v detekci diabetu než stanovení glykovaného hemoglobinu. Výše uvedené důvody však opravňují zařadit glykovaný hemoglobin jako rovnocenné kritérium diagnostiky diabetu, což se uplatní zejména u osob, které nezaručují dodržení správné přípravy na oGTT.

Diagnostická kritéria diabetu nezahrnují stejné jedince (podle Škrhy)

Podle doporučení České diabetologické společnosti a České společnosti klinické biochemie je v případě pochybnosti rozhodující pro stanovení diagnózy diabetu výsledek glukózového tolerančního testu (oGTT). Stanovení glykovaného hemoglobinu se užívá pouze k hodnocení dlouhodobé kompenzace diabetu; v případě, že se nejde zvýšená hodnota glykovaného hemoglobinu u nemocného bez diagnózy diabetes mellitus je třeba potvrdit (či vyloučit) diabetes pomocí glykémie.

Stanovení glykovaného hemoglobinu

Mezi metody, umožňující stanovení glykovaného hemoglobinu, patří kapilární elektroforéza, afinitní nebo ionexová kapalinová chromatografie (na jednoúčelových přístrojích) a imunoanalytické metody, kde lze užít automatický analyzátor. Nejlepší analytické vlastnosti ukazuje kapilární elektroforéza.

Glykovaný albumin

Kdysi byl jako ukazatel střednědobé kompenzace diabetu stanovován tzv. glykovaný protein; test byl znám pod názvem fruktosamin. Stanovoval hlavně glykovanou molekulu albuminu. Protože se však jednalo o nespecifickou metodu s řadou interferencí, byla postupně opuštěna.

V poslední době bylo vyvinuto několik specifických metod, stanovující výhradně glykovaný albumin. Slouží jako ukazatel kompenzace nemocného 2 – 4 týdny před odběrem krve a může být užit v případech, kdy glykovaný hemoglobin nedává spolehlivou informaci o dlouhodobé kompenzaci diabetu (zkrácené přežívání erytrocytů, hemoglobinopatie apod.).

POCT u diabetu, selfmonitoring nemocného

Existuje možnost kontroly diabetika v ordinaci lékaře, na operačním sále či doma samotným pacientem. Bez možnosti kontroly glykémie a okamžité reakce na zjištěnou hodnotu si již nedovedeme představit péči o diabetiky.

Již desítky let jsou k dispozici osobní glukometry, které objektivně vyhodnotí glykémii stanovenou pomocí diagnostického proužku. Nejmodernější přístroje pracují na elektrochemickém principu a mají možnost uchovat v paměti množství výsledků. Pro správné měření je třeba edukovat nemocného (nebo nelaboratorní zdravotnický personál); glukometry umístěné ve zdravotnickém zařízení by měly být zařazeny do systému externího hodnocení kvality. Považuji za nutné zdůraznit, že glukometry slouží ke kontrole diabetika a nikoliv pro diagnostiku onemocnění; ve srovnání se sofistikovanými metodami stanovení glykémie v klinických laboratořích totiž vykazují výsledky významně horší reprodukovatelnost (povolená celková chyba měření je ± 15 % při hodnotě glykémie ≥ 5,6 mmol/L a ± 0,8 mmol/L při glykémii < 5,6 mmol/L).

V poslední době jsou nabízeny i další možnosti vyšetřování diabetika formou POCT. Je to především stanovení glykovaného hemoglobinu; bohužel však řada přístrojů pro tento účel vyráběných nevykazuje přijatelné analytické parametry. Stanovení středně zvýšené albuminurie (nesprávně zvané mikroalbuminurie) speciálním proužkem (nikoliv proužkem pro průkaz proteinurie!) je rovněž možné; protože se však v žádném případě nejedná o vyšetření akutní, je vhodnější, aby toto vyšetření bylo svěřeno příslušné klinické laboratoři.