Пакет №51 «Вуглеводний обмін»: Глікозильований гемоглобін, Індекс HOMA-IR, Інсулін, Глюкоза в крові

Що входить до складу пакета вуглеводного обміну
Глікозильований гемоглобін, позначений як HbA1c або глікований гемоглобін, відображає середній рівень глюкози в крові протягом попередніх двох-трьох місяців та є золотим стандартом оцінки довгострокового глікемічного контролю. Гемоглобін у еритроцитах необоротно глікозилюється пропорційно концентрації глюкози в крові протягом всього терміну життя еритроцита, який становить приблизно сто двадцять днів, тому чим вищий середній рівень глюкози, тим більший відсоток гемоглобіну буде глікозильованим. HbA1c не залежить від короткочасних коливань глюкози протягом дня, прийому їжі, часу доби, фізичної активності, стресу, що робить його більш стабільним показником порівняно з визначенням глюкози натще.
Діагностичні критерії цукрового діабету за HbA1c включають значення шість з половиною відсотків і вище, преддіабет або підвищений ризик діабету визначається при HbA1c від п’яти з половиною до шести з половиною відсотків, нормальні значення становлять менше п’яти з половиною відсотків. Для пацієнтів з встановленим діагнозом цукрового діабету цільовий рівень HbA1c зазвичай становить менше семи відсотків, хоча індивідуальні цілі можуть варіювати залежно від віку, тривалості захворювання, наявності ускладнень, супутньої патології. Зниження HbA1c на один відсоток асоціюється зі значним зменшенням ризику мікросудинних ускладнень діабету, включаючи ретинопатію, нефропатію, нейропатію.
Індекс HOMA-IR, або Homeostatic Model Assessment of Insulin Resistance, є розрахунковим показником, який оцінює ступінь інсулінорезистентності на основі базальних рівнів глюкози та інсуліну натще за математичною формулою. Інсулінорезистентність є станом, коли тканини організму, особливо м’язова, жирова та печінкова, не адекватно реагують на нормальні концентрації інсуліну, що призводить до компенсаторної гіперінсулінемії для підтримання нормоглікемії. З часом бета-клітини підшлункової залози виснажуються, не можуть більше підтримувати достатню секрецію інсуліну, і розвивається гіпер глікемія з маніфестацією цукрового діабету другого типу.
Індекс HOMA-IR розраховується за формулою глюкоза натще в ммоль на літр помножена на інсулін натще в мкМО на мл та поділена на двадцять два з половиною, нормальні значення становлять менше двох з половиною, значення від двох з половиною до п’яти вказують на помірну інсулінорезистентність, понад п’ять на виражену інсулінорезистентність. Підвищений індекс HOMA-IR є раннім маркером порушень вуглеводного обміну, що може випереджати розвиток явного діабету на роки або навіть десятиліття, тому його визначення має важливе значення для профілактики та ранньої інтервенції. Інсулінорезистентність є ключовою ланкою патогенезу метаболічного синдрому, який включає абдомінальне ожиріння, артеріальну гіпертензію, дисліпідемію, порушення вуглеводного обміну.
Інсулін є гормоном, що продукується бета-клітинами острівців Лангерганса підшлункової залози та відіграє центральну роль у регуляції вуглеводного, ліпідного та білкового обміну в організмі. Основна функція інсуліну полягає в зниженні рівня глюкози в крові шляхом стимуляції поглинання глюкози м’язовими та жировими клітинами, пригнічення продукції глюкози печінкою через інгібування глюконеогенезу та глікогенолізу, стимуляції синтезу глікогену в печінці та м’язах. Інсулін також стимулює ліпогенез та інгібує ліполіз у жировій тканині, стимулює синтез білка та інгібує його катаболізм у м’язах, що робить його основним анаболічним гормоном організму.
Визначення рівня інсуліну натще дозволяє оцінити базальну секрецію бета-клітин та виявити гіперінсулінемію, яка є компенсаторною відповіддю на інсулінорезистентність при збереженій функції підшлункової залози. Підвищення інсуліну натще понад двадцять п’ять мікроодиниць на мілілітр вказує на гіперінсулінемію та інсулінорезистентність навіть при нормальному рівні глюкози. З прогресуванням захворювання та виснаженням бета-клітин рівень інсуліну може знижуватися, що призводить до неможливості підтримувати нормоглікемію та розвитку явного діабету. При цукровому діабеті першого типу рівень інсуліну знижений або не визначається через аутоімунну деструкцію бета-клітин.
Глюкоза в крові натще є основним скринінговим тестом для виявлення порушень вуглеводного обміну та найпоширенішим лабораторним дослідженням у клінічній практиці. Нормальний рівень глюкози в капілярній крові натще становить від три три до п’ять п’ять ммоль на літр, у венозній крові від три три до шість один ммоль на літр, порушена глюкоза натще або преддіабет діагностується при рівні від шість один до шість дев’ять ммоль на літр, цукровий діабет при глюкозі натще сім ноль ммоль на літр і вище. Визначення глюкози натще вимагає суворого дотримання умов голодування протягом мінімум восьми годин, оскільки навіть невелика кількість їжі може значно підвищити рівень глюкози.
Інтерпретація результатів та діагностика
Нормальні значення глюкози натще становлять від три три до п’ять п’ять ммоль на літр, порушена глюкоза натще від п’ять шість до шість дев’ять ммоль на літр є проміжним станом між нормою та діабетом, що вимагає додаткового обстеження та модифікації способу життя. Глюкоза натще сім ноль ммоль на літр і вище при двох незалежних вимірюваннях є критерієм діагностики цукрового діабету згідно з критеріями Американської діабетичної асоціації та Всесвітньої організації охорони здоров’я. HbA1c менше п’яти з половиною відсотків вказує на нормальний вуглеводний обмін, від п’яти з половиною до шести з половиною на преддіабет, шість з половиною відсотків і вище на цукровий діабет.
Комбінація підвищеної глюкози натще з підвищеним HbA1c підтверджує діагноз цукрового діабету та вказує на тривале порушення глікемічного контролю протягом попередніх місяців. Підвищення інсуліну натще понад двадцять п’ять мікроодиниць на мілілітр на фоні нормальної або помірно підвищеної глюкози свідчить про компенсаторну гіперінсулінемію внаслідок інсулінорезистентності, що є ранньою стадією розвитку цукрового діабету другого типу. Індекс HOMA-IR понад два з половиною підтверджує наявність інсулінорезистентності та вказує на необхідність модифікації способу життя, зниження маси тіла, збільшення фізичної активності для запобігання прогресуванню в діабет.
Особливу діагностичну цінність має поєднання всіх показників пакета для комплексної оцінки стану вуглеводного обміну та ризику майбутнього розвитку діабету. Нормальна глюкоза натще при підвищеному HbA1c може вказувати на постпрандіальну гіперглікемію, коли рівень глюкози значно підвищується після їжі, але нормалізується натще. Низький інсулін на фоні підвищеної глюкози та HbA1c свідчить про виснаження бета-клітин підшлункової залози та розвинений цукровий діабет з недостатньою секрецією інсуліну. Жителі Києва, Оболоні, Мінської та Троєщини можуть отримати кваліфіковану консультацію ендокринолога після обстеження в медичному центрі VitaMedical.
Клінічне значення інсулінорезистентності
Інсулінорезистентність є центральною ланкою патогенезу цукрового діабету другого типу та метаболічного синдрому, що характеризується зниженою чутливістю периферичних тканин до дії інсуліну. Основні механізми розвитку включають порушення сигнальних шляхів інсуліну в клітинах через дефекти рецепторів, пострецепторних білків, ліпотоксичність, глюкотоксичність, хронічне низькоінтенсивне запалення в жировій тканині з продукцією прозапальних цитокінів. Вісцеральне або абдомінальне ожиріння особливо тісно асоціюється з інсулінорезистентністю через високу метаболічну активність внутрішньочеревної жирової тканини, яка продукує вільні жирні кислоти та адипокіни, що порушують дію інсуліну.
На початкових стадіях інсулінорезистентності бета-клітини підшлункової залози компенсують знижену чутливість тканин шляхом збільшення секреції інсуліну, підтримуючи нормоглікемію ціною гіперінсулінемії. Цей компенсований стан може тривати роками або навіть десятиліттями, проте з часом бета-клітини виснажуються через хронічне перенапруження, розвивається відносна інсулінова недостатність з порушенням толерантності до глюкози. Подальше прогресування призводить до явного цукрового діабету другого типу з гіперглікемією натще та постпрандіально, необхідністю медикаментозної цукрознижувальної терапії для підтримання глікемічного контролю.
Інсулінорезистентність не обмежується порушенням вуглеводного обміну, а має широкі метаболічні наслідки, включаючи дисліпідемію з підвищенням тригліцеридів, зниженням холестерину високої щільності, підвищенням холестерину низької щільності, неалкогольну жирову хворобу печінки, яка може прогресувати в стеатогепатит та цироз. Артеріальна гіпертензія тісно асоціюється з інсулінорезистентністю через ефекти гіперінсулінемії на симпатичну нервову систему, ренін-ангіотензин-альдостеронову систему, ниркову реабсорбцію натрію. Хронічне запалення, оксидативний стрес, ендотеліальна дисфункція при інсулінорезистентності підвищують ризик атеросклерозу, серцево-судинних захворювань, інфаркту міокарда, інсульту.