Лабораторная диагностика сахарного диабета

Лабораторная   диагностика  сахарного   диабета базируется на ис­следовании уровня глюкозы и ряда специальных тестов таких, как:

— гликозилированный гемоглобин (HbA1c),

— фруктозамин (ФрА)

— постановки тестов толерантности к глюкозе.

Определение концентрации глюкозы в крови, и ретроспективная оценка степени гликемии вообще, является основным критерием  диагностики .

Согласно рекомендациям рабочей группы по  диабету  ВОЗ и Амери­канской ассоциации диабетологов в 1998 г. были приняты новые пара­метры для характеристики групп риска по заболеванию  сахарным   диабе­том .

Соответственно содержанию глюкозы в капиллярной крови, взятой натощак, нормальным считается концентрация до 5,6 ммоль/л. Пациен­ты, у которых уровень глюкозы находится в пределах 5,6-6,0 ммоль/л относят к группе IFG (Impaired Fasting Glucose — повышенная глике­мия натощак). Считается, что в этой группе может быть наибольшее число людей с нарушенной толерантностью к глюкозе, стадиями предиабета и скрытого  диабета . При получении результатов, превышающих 6,0 ммоль/л, делается предположение, что пациент может быть болен.

Для постановки диагноза  сахарного   диабета  исследование глюкозы должно быть неоднократным. Дело в том, что на результаты определе­ния глюкозы влияют целый ряд факторов.

Нужно иметь в виду, что концентрация глюкозы в крови отражает сиеминутное состояние па­циента и даже у здорового человека колебания концентрации глюкозы в крови натощак в разные дни могут достигать 0,8 ммоль/л. Это за­висит от состояния нервной системы, толщины прокалываемой кожи, техники забора крови. Различия касаются даже значений концентрации глюкозы в капиллярной и венозной крови у одного и того же пациента. Поэтому исследование в динамике нужно проводить только в капилляр­ной крови или только в венозной крови для того, чтобы результаты были сопоставимы.

Если по какой либо причине придерживаться этого правила невозможно, то в результат исследования вводится поправоч­ный коэффициент К:

Глюкоза (венозная кровь) = глюкоза (капиллярная кровь) * К,

где К = 1,12 (1,10-1,15).

Исходя из клинических наблюдений и данных статистики, ведущими специалистами диабетологами была сформулирована «концепция нена­дежности» результатов определения глюкозы с общей неопределен­ностью на величину порядка 0,6 ммоль/л. Отсюда еще раз становит­ся понятной необходимость неоднократных (повторных) исследований глюкозы для постановки диагноза  сахарный   диабет  и необходимость привлечения дополнительных маркеров этого заболевания, особенно, в группе пациентов IFG с узким пределом границ колебаний концентра­ции глюкозы (5,6-6,0 ммоль/л).

Такими дополнительными маркерами являются эритроцитарный гликозилированный гемоглобин (в англоязычной литературе более правиль­ным считается термин «гликированный гемоглобин») и сывороточный фруктозамин.

При наличии у пациента гипергликемии, данные тесты позволяют ретроспективно оценить степень выраженности этой гипер­гликемии:

— гликированный гемоглобин HbA1c — за период 10-12 недель (время жизни эритроцитарного гемоглобина),

— фруктозамин, ФрА — за период 2—3 недели (время жизни сы­вороточного белка альбумина).

Эти тесты введены в современные алго­ритмы первичной  диагностики  заболевания, а также полезны в контроле лечения и определения степени компенсации  сахарного  диабета .

HbA1c полезен для долговременного контроля за течением  сахарного   диабета , а фруктозамин, как имеющий более короткий период жизни, позволяет лечащему врачу быстрее оценить эффективность лечебных мероприя­тий, дозы препарата, подбор диеты.

При длительном наблюдении за лечением диабетиков исследование фруктозамина назначается 1 раз в 2-3 недели, гликированного гемоглобина — 1 раз в 6-8 недель. Определение концентрации глюкозы — по мере необходимости.

При невозможности в лаборатории проведения исследований гликированного гемоглобина и фруктозамина, больным из группы IFG назначаются тесты толерантности к глюкозе.

Весомую дополнительную информацию в  диагностике   сахарного   ди­абета и, особенно, в возможности прогнозирования его развития могут иметь следующие тесты:

— определение инсулина до и после нагрузки глю­козой,

— определение антител к инсулину,

— С-пептида,

— проинсулина,

— глюкагона,

— панкреатического пептида,

— лептина,

— микроальбумина,

— антител к клеткам островков Лангерганса,

— декарбоксилазы глутаминовой кислоты и антител против нее.

Каждый из выше перечисленных метаболитов доступен к исследованию с помощью иммуноферментного анализа.

Определение концентрации инсулина применяется для подтвержде­ния диагноза сахарный   диабет  у пациентов из группы IFG, для диффе­ренциации различных форм диабета , установления степени недостаточ­ности бета-клеток и подбора оптимальной терапии. Определение инсулина в крови проводят только у пациентов, которые прежде не получали препаратов инсулина, так как к экзогенному гормону происходит обра­зование антител.

Сахарный   диабет  I типа характеризуется понижением, а II типа — нормальным или повышенным уровнем инсулина. Повы­шенный уровень инсулина во время голодания на фоне нормальной или повышенной концентрации глюкозы может быть показателем инсу­линрезистентных форм непереносимости глюкозы и  сахарного   диабета, других инсулинрезистентных состояний. Для этих же состояний харак­терно повышение инсулина и глюкозы в ответ на глюкозную нагрузку.

Повышенное содержание инсулина на фоне низких концентраций глю­козы служит показателем патологической гиперинсулинемии, связанной с опухолью островкового аппарата поджелудочной железы.

Проинсулин

Проинсулин — это белковый предшественник инсулина. Повышение его концентрации в крови характерно особенно для  сахарного   диабета  II типа, но может иметь место и при сахарном   диабете  I типа. Повы­шается также при вторичном  диабете , связанном с беременностью и ожирением, при гиперинсулинизме на фоне инсулиномы.

С-пептид

С-пептид — это фрагмент молекулы проинсулина, в результате от­щепления которого образуется инсулин. Секретируется в кровь в коли­чествах эквивалентных инсулину. С-пептид имеет ряд преимуществ для исследования, чем сам инсулин. В отличие от инсулина, С-пептид не поступает в печень и почки, биологически неактивен и поэтому в крови находится более длительное время. Его период полураспада около 30 минут, а инсулина — 5-10 минут.

Соотношение в крови С-пептид/инсулин составляет 5:1. Отсюда следует, что уровень С-пептида является более стабильным индикатором секреции инсулина, чем собственно инсулин. С-пептид позволяет отличить эндогенный инсулин от инсулина введенного парэнтерально, так как С-пептид не вступает в перекрест­ную реакцию с антителами к инсулину. Кроме того, лечебные препара­ты инсулина не содержат С-пептид и его определение в крови позво­ляет оценивать функцию бета-клеток поджелудочной железы у больных  сахарным   диабетом , получающих инсулин.

Снижается уровень С-пептида в крови при обострении течения  са­харного   диабета , особенно I типа, что говорит о недостаточности эндо­генного инсулина. Значительно увеличивается концентрация С-пептида в крови при инсулиноме. После хирургического удаления инсулиномы, если обнаруживается повышение С-пептида в крови, то это указывает на метастазы или рецидив опухоли.

Глюкагон

Повышается уровень глюкагона в крови при недостаточно­сти инсулина ( сахарный   диабет  I типа). Значительное увеличение глюкагона в крови характерно для опухоли альфа-клеток островкового аппарата поджелудочной железы — глюкагономы. Как следствие этого всегда развивается  сахарный   диабет . Снижается уровень глюкагона при панк­реатите, опухолях или панкрэктомии.

Панкреатический пептид 

Является продуктом поджелудочной же­лезы. Метаболизм пептида происходит в печени и почках. Биологичес­кую роль пептида связывают с регуляцией экзокринной секреции под­желудочной железы и желчи. Концентрация пептида в крови резко повышается после приема пищи и введении инсулина.

При декомпенсированном  сахарном   диабете  уровень пептида в крови повышается, а при компенсации — нормализуется. Повышенный уровень панкреати­ческого пептида в крови обнаруживается при доброкачественных и зло­качественных опухолях поджелудочной железы.

Лептин

Вновь открытый гормон белковой природы, который синте­зируется в жировых клетках геном, обуславливающим тучность. Имеет молекулярную массу 16 кД. Биологическая роль гормона всесторонне исследуется, в настоящее время установлена его связь с процессами регуляции веса тела. Уровень гормона в крови повышается с увеличе­нием тучности человека, пропорционально степени ожирения. Сыворо­точный уровень лептина имеет циркадную зависимость. Доказано, что лептин обладает существенным инсулин-ингибирующим действием и является частью механизма, изменяющего обмен углеводов. Концентра­ция лептина выше у женщин, чем у мужчин.

Так как повышенный уровень лептина в крови вызывает снижение секреции инсулина и пропорционально связанное с этим увеличение уровня глюкозы, то исследование концентрации лептина может быть использовано в качестве диагностического теста, характеризующего один из вероятных механизмов развития гипергликемии.

Микроальбумин

Характеризует риск развития нефропатии и сердеч­но-сосудистых осложнений при  диабете  I и II типов. Появление посто­янной микроальбуминурии свидетельствует о возможном развитии в ближайшие 5-7 лет выраженной стадии диабетической нефропатии.

Прогнозирование  сахарного   диабета 

Установлено три типа анти­тел против антигенных компонентов клеток островков Лангерганса, ко­торые могут нести прогностически значимую информацию для выявле­ния лиц, имеющих генетическую предрасположенность к  сахарному   диабету  I типа. Это антитела к клеткам островков Лангерганса (ICA), антитела к инсулину и антитела к декарбоксилазе глутаминовой кисло­ты (GAD). Их появление в крови связано с развитием — аутоимунных процессов, направленных против островковых клеток. Установлено, что у лиц из группы риска, имеющих антитела к двум и более антигенам,  диабет  развивается в течение 7-14 лет.