Биохимические методы исследования при сахарного диабета

Биохимическая диагностика сахарного диабета

Задачей лабораторного исследования при подозрении на наличие сахарного диабета является выявление или подтверждение наличия у пациента абсолютной или относительной недостаточности инсулина. Основные биохимические признаки недостаточности инсулина: гипергликемия натощак или выходящее за пределы нормы повышение уровня глюкозы после еды, глюкозурия и кетонурия. При наличии клинических симптомов сахарного диабета лабораторные исследования необходимы прежде всего для подтверждения клинического диагноза. В отсутствие симптомов результаты лабораторных исследований сами по себе позволяют установить точный диагноз.

Для диагностики сахарного диабета выполняют следующие исследования:

*анализ крови на глюкозу в капиллярной крови (кровь из пальца).

*проба на толерантность к глюкозе: натощак принимают около 75 г глюкозы, растворенной в стакане воды, затем определяют концентрацию глюкозы в крови через каждые 30 мин в течение 2 часов.

*анализ мочи на глюкозу и кетоновые тела: обнаружение кетоновых тел и глюкозы подтверждает диагноз диабета.

*определение гликозилированного гемоглобина: его количество значительно повышается у больных сахарным диабетом.

*определение инсулина и С-пептида в крови: при первом типе сахарного диабета количество инсулина и С-пептида значительно снижается, а при втором типе возможны значения в пределах нормы.

Биохимическое исследование глюкозы в крови

Методические особенности определения глюкозы в крови:

– Существующие в настоящее время портативные глюкометры (с использованием тестовых полосок) не могут обеспечить точность измерения концентрации глюкозы с достаточной аналитической надежностью, поэтому для диагностики сахарного диабета они не должны применяться. Концентрацию глюкозы в крови необходимо исследовать в лицензированной КДЛ.

– КДЛ должны использовать для определения концентрации глюкозы в крови методы, имеющие аналитическую вариацию не более 3,3% (0,23 ммоль/л от 7,0 ммоль/л), а общую неточность – ниже 7,9%.

Редуктометрические методы определения сахара в крови, основаны на способности сахаров, в частности глюкозы, восстанавливать соли тяжелых металлов в щелочной среде. Существуют различные реакции. Одна из них заключается в восстановлении красной кровяной соли в желтую кровяную соль сахарными при условии кипячения и щелочной среде. После этой реакции путем титрования определяется содержание сахаров.

Колориметрические методы определения (сахара) в крови: глюкоза способна реагировать с различными соединениями, в результате чего образуются новые вещества определенной окраски. По степени окраски раствора с помощью специального прибора (фотоколориметра) судят о концентрации глюкозы в крови. Примером такой реакции может послужить метод Самоджи.

Анализируемые образцы: негемолизованная сыворотка крови или плазма крови, которые получают обычным образом. Для определения глюкозы в цельной крови необходимо 2 таблетки антикоагулянта растворить в 100 мл дистиллированной воды.

Оборудование: спектрофотометр или фотоэлектроколориметр, длина волны 500 (490-540) нм, кювета с длиной оптического пути 10 мм; автоматические или полуавтоматические биохимические анализаторы.

Определение концентрации глюкозы в крови (плазме, сыворотке)

глюкозооксидазным методом

Принцип метода: при окислении в-D-глюкозы кислородом воздуха при каталитическом действии глюкозооксидазы образуется эквимолярное количество перекиси водорода. Под действием пероксидазы перекись водорода окисляет 4-аминоантипирин в присутствии фенольных соединений в окрашенное соединение, интенсивность окраски которого пропорциональна концентрации глюкозы в анализируемом образце и измеряется фотометрически при длине волны 500 (490-540) нм.

Подготовка к анализу. Приготовление рабочего реагента: 2 таблетки Буфер-субстрата поместить в мерную колбу вместимостью 200 мл, добавить 500 мл дистиллированной воды, тщательно перемешать до полного растворения таблеток; таблетку «Ферменты» растворить в 5,0 мл дистиллированной воды, количественно перенести в колбу с раствором буферно-субстратной смеси, довести дистиллированной водой до метки и тщательно перемешать. Перенести рабочий реагент в посуду из темного стекла.

Проведение анализа

Внести в пробирки анализируемые образцы сыворотки или плазмы крови и реагенты по следующей схеме:

Таблица №2

Реагенты, сыворотка (плазма) крови	Опытная проба	Калибровочная проба, мл	Контрольная (холостая) проба, мл
Рабочий реагент	2,0	2,0	2,0
Сыворотка (плазма) крови	0,025	–	–
Калибратор	–	0,025	–
Вода дистиллированная	–	–	0,025

Нормальное содержание глюкозы – 4,1-5,9 ммоль/л;

В возрасте от 60 до 90 лет – 4,6-6,4 ммоль/л;

У детей – 3,3-5,6 ммоль/л

Таблица №3

Референтные величины концентрации глюкозы в крови

Возрастная группа	Концентрация глюкозы
ммоль/л
Новорожденные	2,8 – 4,4
Дети	3,9 – 5,8
Взрослые	3,9 – 6,1

Источник

В
соответствии с указанными рекомендациями
ВОЗ (табл. 4.1) диагностическое значение
имеют следующие уровни глюкозы плазмы
крови натощак:

нормальноесодержание глюкозы в плазме крови
натощак составляет до <6,1 ммоль/л (<110
мг/дл);
содержание глюкозы
в плазме крови натощак от >6,1 (>110
мг/дл) до < 7,0 ммоль/л (< 126 мг/дл)
определяется, как нарушенная гликемия
натощак;
уровень
гликемии в плазме крови натощак > 7,0
(>126 мг/дл) расценивается как
предварительный диагноз сахарного
диабета,который должен быть
подтвержден, повторным определением
содержания глюкозы в крови в другие
дни.

Таблица 4.1Показатели уровня глюкозы,

имеющие
диагностическое значение.

	Концентрация глюкозы в ммоль/л (мг/дл)
	Цельная кровь		Плазма
	Венозная	Капиллярная	Венозная	Капиллярная
Сахарный диабет
Натощак	>6,1(>110)	> 6,1 (> 110)	> 7,0 (>126)	> 7,0 (>126)
через 2 часа после нагрузки глюкозой или два показателя	> 10,0 (>180)	>11,1 (>200)	>11,1 (>200)	> 12,2 (>220)
Нарушенная толерантность к глюкозе
натощак (если определяется)	<6,1(<110)	<6,1(<110)	<7,0(<126)	<7,0 (< 126)
через 2 часа после нагрузки глюкозой	> 6,7 (>120) и <10,0(<180)	> 7,8 (>140) и <11,1(<200)	> 7,8 (>140) и <11,1(<200)	> 8,9 (>160) и < 12,2 (<220)
Нарушенная гликемия натощак
Натощак	> 5,6 (>100) и <6,1(<110)	> 5,6 (>100) и <6,1(<110)	>6,1 (>110) и < 7,0 (<126)	>6,1(>110) и < 7,0 (<126)
через 2 часа (если определяется)	< 6,7 (<120)	< 7,8 (<140)	< 7,8 (< 140)	< 8,9 (< 160)

Обязательные
лабораторные методы исследования у
больных при сахарном диабете 1 типа

Диагноз сахарного
диабета должен быть обоснован результатами:

по крайней мере
трехкратным определением глюкозы в
крови натощак;

и/или 2-х часового
перорального глюкозотолерантного
теста.

Пероральный
глюкозотолерантный тест можно проводить
в сомнительных случаях. Условия проведения
теста стандартные и соответствуют
требованиям ВОЗ. Расчет кристаллической
глюкозы: 1,75 г/ кг массы тела ребенка, но
не более 75 г.

Помимо определения
уровня гликемии важное значение для
целей диагностики имеют также результаты
определения:

гликированного
гемоглобина (позволяет оценить состояние
углеводного обмена в предшествующие
60-90 дней) или фруктозамина;
глюкозы в моче;
кетоновых тел
в крови и моче;
гормональные
исследования(определение уровня
С-пептида в плазме крови до и после
стимуляции глюкозой или глюкагоном,
или пробного завтрака).

Помимо
вышеперечисленногообязательные
лабораторные исследованиявключают:

Общий анализ крови
(при отклонении от нормы исследование
повторяют 1 раз в 10 дней);
Биохимия крови:
билирубин, холестерин, триглицериды,
общий белок, кетоновые тела, АЛТ, ACT,
К, Са, Р,Na, мочевина,
креатинин (при отклонении от нормы
исследование повторяют по мере
необходимости);
Гликемический
профиль (определение глюкозы в крови
перед завтраком, обедом, ужином и через
1,5-2 часа после указанных приемов пищи,
в случае необходимости определение
глюкозы в крови проводится в 2 или 3 часа
утра);
Общий анализ мочи;
Определение
суточной глюкозурии;
Суточный
глюкозурический профиль в случае
необходимости можно проводить повторно
через 7-10 дней.

Дополнительно в
случае необходимости и при имеющейся
возможности могут быть проведены:

иммунологические
исследования(определение титра
антител к островковым клеткам,
тирозинфосфатазе, инсулину,
глютаматдекарбоксилазе);
генетические
исследования(определение протекторных
и предрасполагающих маркеров – генов
системы HLA и других IDDM генов).

Для профилактики
поздних осложнений сахарного диабета
обязательным является следующий перечень
лабораторных тестов:

Гликированный
гемоглобин НbА1 – 1 раз в
квартал;
Микроальбуминурия
-1 раз в год, а через 3-4 года -1 раз в 6 мес.;
Биохимический
анализ крови: билирубин, холестерин,
триглицериды, ACT, АЛТ,
мочевина, креатинин, К,Na-1 раз в год при отсутствии осложнений;

При появлении
осложнений сахарного диабета лабораторные
исследования назначаются чаще в
соответствии с индивидуальным подходом.

Используемые в
настоящее время во всех странах критерии
компенсации сахарного диабета 1 типа
представлены в табл. 4.2

Таблица № 4.2 Биохимические показатели
контроля диабета 1 типа

Показатели	Здоровые	Адекватный контроль	Неадекватный контроль
Глюкоза (ммоль/л)
натощак/до еды	4.0-5.0 (70-90 мг/дл)	5.1-6.5 (91-120)	>6.5 (>120)
после еды (пик)	4.0-7.5 (70-135 мг/дл)	7.6-9.0 (136- 160)	>9.0 (>160)
перед сном	4.0-5.0 (70-90 мг/дл)	6.0-7.5 (110-135)	>7.5 (>135)
НЬА1с (стандартизация по DCCT в %)	<6.1	6.2-7.5	>7.5

У детей раннего
возраста нормальный уровень гликированного
гемоглобина может быть достигнут ценой
серьезных гипогликемических состояний,
поэтому, в крайних случаях, считается
допустимым:

уровень НЬА1с в
крови до 8,8-9,0%;
содержание глюкозы
в моче 0 – 0,05% в течение суток;
отсутствие тяжелых
гипогликемий;
нормальные темпы
физического и полового развития.

Обязательные
лабораторные методы исследования у
больных при сахарном диабете 2 типа:

Общий анализ крови
(при отклонении от нормы исследование
повторяют 1 раз в 10 дней);
Биохимия крови:
билирубин, холестерин, триглицериды,
общий белок, кетоновые тела, АЛТ, ACT,
К, Са, Р,Na, мочевина,
креатинин (при отклонении от нормы
исследование повторяют по мере
необходимости);
Гликемический
профиль (определение глюкозы в крови
натощак, через 1,5-2 часа после завтрака,
перед обедом, через 1,5-2 часа после обеда,
перед ужином, через 1,5-2 часа после ужина,
в 3 часа ночи проводят 2-3 раза в неделю);
Общий анализ мочи
с определением содержания глюкозы, а
в случае необходимости – определение
содержания ацетона.

Критерии
компенсации углеводного и липидного
обмена у больных сахарным диабетом 2
типа представлены в табл. 4.3. и 4.4.

Таблица 4.3.
Критерии компенсации углеводного
обмена

у больных
сахарным диабетом 2 типа

Показатели	Низкий риск	Риск макроангио-патии	Риск микроангио-патии
HbA1c	≤ 6,5	> 6,5	> 7,5
Показатели глюкозы плазмы венозной крови
Натощак/перед едой ммоль/л (мг/дл)	≤ 6,1 (≤110)	>6,1 (>110)	≥ 7,0 (≥ 126)
Показатели глюкозы капиллярной крови (самоконтроль)
Натощак/перед едой ммоль/л (мг/дл)	≤ 6,1 (≤110)	> 6,1 (>110)	≥ 7,0 (≥ 126)
После еды (пик) ммоль/л (мг/дл)	<7,5 (<135)	≤ 7,5 (≤ 135)	> 9,0 (>160)

Таблица 4.4.
Критерии компенсации липидного
обмена

у больных
сахарным диабетом 2 типа

Показатели

Низкий
риск

Риск
макроангио-патии

Риск
микроангио-патии

Общий
холестерин

ммоль/л
(мг/дл)

<
4,8

(<185)

4,8
– 6,0

(185
– 230)

>6,0

(>230)

Холестерин
ЛНП ммоль/л (мг/дл)

<
3,0

(<
115)

3,0
– 4,0

(115
– 155)

>
4,0

(>
155)

Холестерин
ЛВП ммоль/л (мг/дл)

>
1,2

(>
46)

1,0
– 1,2

(39
– 46 )

<
1,0

(<
39)

Триглицериды

ммоль/л
(мг/дл)

<
1,7

(<
150)

1,7
– 2,2

(150
– 200)

>2,2

(>
200)

Обязательное
лабораторное исследование больного с
кетоацидозом:

определение
уровня глюкозы крови;
определение
уровня кетоновых тел в крови и моче;
исследование
КЩС (рН-крови);
определение
электролитов: К+, Na+;
определение
креатинина и мочевины в крови и моче;
определение
холестерина и липидов в сыворотке
крови;
общего
анализа крови;
общего
анализа мочи и объем выделяемой мочи.

Дифференциальная
лабораторная диагностика гипергликемических
и гипогликемических коматозных состояний
приведена в табл. 4.5.

Таблица 4.5.
Дифференциальная диагностика
коматозных состояний при сахарном
диабете

Признаки	Кетонемиче-ская кома	Гиперосмо-лярная кома	Гиперлакт-ацидемиче-ская кома	Гипоглик-емическая кома
Ацетон в моче	+++	–	–	–
Гликемия	Гиперглик-емия	резко выраженная гипергликемия	небольшая гипергликемия	гипогликемия
рН крови и бикарбонат	снижены	нормальные	снижены значительно	нормальные
Мочевина в крови	повышена	повышена	норма или повышена	норма
Натрий в крови	нормальный или снижен	повышен	нормальный	нормальный
Калий в крови	снижен	снижен	норма	норма

Программа
обследования (больных
сахарным диабетом в коматозном состоянии):

1. Тщательное
выяснение анамнестических данных у
родственников или сопровождающих
лиц.

2. ОА крови, мочи;
исследование мочи на глюкозу, ацетон,
альфа-амилазу.

3. БАК: глюкоза,
калий, натрий, хлориды, молочная и
пировиноградная кислоты, мочевина,
креатинин, билирубин, трансаминазы,
альдолаза, общий белок и белковые
фракции, альфа-амилаза. Содержание
глюкозы в крови следует определять
каждый час при гипогликемической коме
и каждые 2 ч при других комах.

4. Исследование
кислотно-щелочного равновесия крови.

5. Исследование
глазного дна.

6. ЭКГ.

7.
Консультация невропатолога, хирурга
(при наличии напряжения мышц брюшного
пресса); УЗИ органов брюшной полости
и почек.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
#
#
#
#
21.05.20157.61 Mб37Пособие _1 курс 2013.pdf
#
#
#
#
#
#

Источник

[40-489]
Развернутая диагностика сахарного диабета

2180 руб.

Исследование уровня основных клинико-лабораторных маркеров сахарного диабета (глюкозы крови, гликированного гемоглобина, С-пептида и инсулина), используемое для диагностики этого заболевания.

Синонимы русские

Анализы для диагностики сахарного диабета (СД).

Синонимы английские

Diabetes Mellitus (DM) Laboratory Panel; Laboratory Tests for Diabetes Diagnosis.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

Исключить из рациона алкоголь в течение 24 часов до исследования.
Не принимать пищу в течение 12 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение в течение 30 минут до исследования.
Не курить в течение 3 часов до исследования.

Общая информация об исследовании

Диагностика сахарного диабета (СД) основывается на результатах лабораторного исследования метаболизма глюкозы. В настоящее время для диагностики СД используются следующие критерии (рекомендации Американской диабетической ассоциации, ADA, 2014 г.):

глюкоза плазмы крови натощак ≥ 126 мг/дл (7,0 ммоль/л);
– или глюкоза плазмы крови ≥ 200 мг/дл (11,1 ммоль/л) через 2 часа после нагрузки глюкозой (75 г глюкозы);
– или глюкоза плазмы крови ≥ 200 мг/дл (11,1 ммоль/л) в случайном анализе при наличии классических признаков гипергликемии;
– или гликированный гемоглобин HbA1C ≥ 6,5 %.

Хотя исследование на HbA1C давно применяется в клинике сахарного диабета, в качестве диагностического критерия этот маркер введен относительно недавно. Следует отметить, что некоторые клиницисты рекомендуют использовать HbA1C в качестве дополнительного критерия диагностики СД. Во избежание ошибок анализы на глюкозу и HbA1C рекомендуется повторить. Также исследование обязательно повторяют, если результаты отдельных тестов не согласуются между собой.

В большинстве случаев дифференциальную диагностику СД 1 и 2 типов проводят на основании клинической картины, возраста наступления болезни и данных наследственного анамнеза без каких-либо дополнительных объективных тестов, дифференцирующих два состояния. С другой стороны, единственным прямым методом оценки функции поджелудочной железы является исследование уровня инсулина в крови.

Исследование концентрации инсулина, однако, имеет некоторые ограничения, связанные с особенностями его метаболизма в норме и при патологии поджелудочной железы. Так, после секреции инсулин с током портальной крови направляется в печень, которая аккумулирует значительную его часть (эффект первого прохождения), и лишь затем поступает в системный кровоток. В результате этого концентрация инсулина в венозной крови не отражает уровень его секреции поджелудочной железой. Кроме того, концентрация инсулина значительно меняется при многих физиологических состояниях (например, прием пищи стимулирует выработку инсулина, а при голодании его уровень снижен). При наличии сахарного диабета измерение его концентрации становится менее точным. При появлении аутоантител к инсулину проведение химических реакций для его определения весьма затруднительно.

Более удобным маркером для оценки функции поджелудочной железы является С-пептид. С-пептид (от англ. сonnecting peptide – связующий, соединительный пептид) назван так потому, что соединяет α- и β-пептидные цепи в молекуле проинсулина. Благодаря тому, что С-пептид вырабатывается в равных (эквимолярных) инсулину концентрациях, этот лабораторный показатель можно использовать для оценки уровня эндогенного инсулина. С-пептид не подвергается эффекту первого прохождения в печени, а его концентрация в крови не зависит от изменения уровня глюкозы крови и относительно постоянна. Эти фармакокинетические особенности позволяют считать С-пептид наилучшим методом оценки выработки инсулина в поджелудочной железе.

На основании результатов исследования на инсулин и С-пептид можно провести более точную дифференциальную диагностику сахарного диабета. Для СД 2 типа характерна повышенная концентрация инсулина и С-пептида в начале заболевания и ее постепенное снижение с течением болезни. Для СД 1 типа типичен очень низкий или неопределяющийся уровень инсулина и С-пептида.

Развернутая диагностика сахарного диабета включает все четыре компонента: уровень глюкозы, гликированного гемоглобина, инсулина и С-пептида. Это исследование проводят при наличии клинических признаков диабета (жажда, полиурия, слабость, нарушение зрения, парестезии), но также и без каких-либо явных признаков этого заболевания пациентам с избытком массы тела (индекс массы тела, ИМТ ≥ 25 кг/м2) при наличии у них одного или нескольких следующих дополнительных факторов риска:

малоподвижный образ жизни;
наличие близкого родственника с СД;
диабет беременных в анамнезе;
артериальная гипертензия;
ХС-ЛПВП менее 35 мг/дл и/или триглицериды более 250 мг/дл;
синдром поликистозных яичников;
нарушение толерантности к глюкозе или нарушение гликемии натощак в анамнезе;
черный акантоз;
заболевания сердца в анамнезе.

При подтверждении диагноза “СД” могут потребоваться дополнительные тесты, в том числе для оценки функции почек. Результат анализа оценивают с учетом всех значимых клинических, лабораторных и инструментальных исследований.

Для чего используется исследование?

Для диагностики сахарного диабета;
для дифференциальной диагностики 1 и 2 типов сахарного диабета.

Когда назначается исследование?

При наличии клинических признаков диабета (жажда, полиурия, слабость, нарушение зрения, парестезии);
при обследовании пациента с ИМТ ≥25 кг/м2 с одним или несколькими дополнительными факторами риска СД (малоподвижный образ жизни, артериальная гипертензия, дислипидемия и другие).

Что означают результаты?

Референсные значения

Гликированный гемоглобин (HbA1c): https://helix.ru/kb/item/06-014#subj12
[06-015] Глюкоза в плазме: https://helix.ru/kb/item/06-015#subj12
[06-039] С-пептид в сыворотке: https://helix.ru/kb/item/06-039#subj12
[08-026] Инсулин: https://helix.ru/kb/item/08-026

Критерии диагностики СД:

глюкоза плазмы крови натощак ≥ 126 мг/дл (7,0 ммоль/л);
– или глюкоза плазмы крови ≥ 200 мг/дл (11,1 ммоль/л) через 2 часа после нагрузки глюкозой (75 г глюкозы);
– или глюкоза плазма крови ≥ 200 мг/дл (11,1 ммоль/л) в случайном анализе при наличии классических признаков гипергликемии;
– или HbA1C ≥ 6,5 %.

Критерии дифференциальной диагностики 1 и 2 типов СД:

СД 1 тип

СД 2 тип

Инсулин и С-пептид

Снижен или не определяется

Повышен или норма (в начале болезни)

Снижен (при прогрессировании болезни)

Что может влиять на результат?

Прием пищи;
физическая активность;
стресс;
наличие в крови аутоантител к инсулину (для анализа на инсулин);
введение эндогенного инсулина или секретогенов, например препаратов сульфонилмочевины (для анализа на инсулин и С-пептид).

Важные замечания

Для получения точного результата необходимо следовать рекомендациям по подготовке к тесту;
результат анализа оценивают с учетом всех значимых клинических, лабораторных и инструментальных исследований.

Также рекомендуется

[40-505] Альбумин-креатининовое соотношение (альбуминурия в разовой порции мочи)

[06-114] Альбумин в моче (микроальбуминурия)

[06-021] Креатинин в сыворотке (с определением СКФ)

[13-008] Антитела к инсулину

[06-115] Глюкоза в моче

[06-134] С-пептид в суточной моче

[13-016] Антитела к островковым клеткам поджелудочной железы

[42-014] Генетический риск развития гипергликемии

Кто назначает исследование?

Терапевт, врач общей практики, педиатр, эндокринолог.

Литература

American Diabetes Association. Diagnosis and classification of diabetes mellitus. Diabetes Care. 2014 Jan;37 Suppl 1:S81-90.
Handelsman Y. et al. American Association of Clinical Endocrinologists Medical Guidelines for Clinical Practice for developing a diabetes mellitus: comprehensive care plan.Endocr Pract. 2011 Mar-Apr;17 Suppl 2:1-53.

Источник