по какому биохимическому показателю крови можно определить сахарный диабет ii типа
Сахарный диабет: диагностика и лечение
Как распознать сахарный диабет? Этот вопрос волнует многих, кто подозревает, что со здоровьем что-то не так. Типичными проявлениями недуга являются постоянное чувство жажды и частые позывы к мочеиспусканию, раздражение и зуд кожи, слабость, в том числе мышечная, дневная сонливость, стремительное похудение на фоне повышенного аппетита.
Типы и симптомы сахарного диабета
При диабете первого (I) типа возникает недостаток инсулина. Этот гормон образуется в особых участках поджелудочной железы — в островках Лангерганса. Продуцируют его бета-клетки. Если возникает болезнь, клетки погибают, разрушаются, поэтому гормон не поступает в кровь. Диабет первого типа бывает иммуноопосредованный или возникает спонтанно, без видимых на то причин (идиопатический).
Начало диабета 1 типа (дебют) может быть острым и опасным для жизни. Спровоцировать его может недавно перенесенная инфекция, чаще всего болезнь начинается осенью или зимой.
При этом появляются типичные клинические симптомы заболевания, которые обязательно фиксируются врачом: сухая кожа, снижение ее упругости, румянец на щеках, одышка, шумное дыхание. Как правило, у 15-20% людей в начале заболевания при выдохе ощущается запах ацетона.
В момент обращения врач обязательно назначает комплексное лабораторное обследование. В него входит анализ на определение уровня глюкозы. Концентрация выше нормы — это гипергликемия. Ряд других анализов может подтвердить диагноз СД 1 типа. В этом случае назначается пожизненная терапия инсулином.
Сахарный диабет второго (II) типа относится к социально значимым заболеваниям, профилактике которых уделяется достаточно много внимания. Нарушение выработки секреции инсулина на фоне снижения чувствительности к нему возникает по ряду причин. Часто это метаболические нарушения, обусловленные наследственными факторами. Важно понимать, что второй по распространённости причиной болезни является ожирение.
При диабете второго типа развивается нечувствительность к глюкозе, она может быть различной по степени и сопровождаться также различными по степени нарушениями выработки инсулина.
При развитии сахарного диабета II типа часто наблюдаются общая усталость, апатия, увеличение количества мочи, жажда, судороги в ногах (преимущественно ночью). Чаще всего болезнь может «проявиться» после 40 лет на фоне сопутствующих заболеваний (артериальная гипертензия, ожирение).
Причины развития сахарного диабета
Хроническому течению диабета, как правило, сопутствуют тяжелые осложнения и дисфункция некоторых органов и систем. Так, при ретинопатии возможно нарушение функции зрения, вплоть до катаракты и слепоты. Нефропатии приводят к поражению почек, ангиопатии — чреваты язвами нижних конечностей («стопа диабетика»). Нередко это приводит к некрозу тканей, гангрене и ампутации ноги. От повышенного уровня глюкозы в крови «страдают» урогенитальная система, сердце и сосуды, зубы (пародонтоз). Именно поэтому при подозрении на диабет важно своевременно диагностировать болезнь, если необходимо начать лечение, и соблюдать меры профилактики.
Лабораторная диагностика сахарного диабета
Чтобы диагностировать сахарный диабет, врач обязательно назначает лабораторные исследования гормонов, биохимическое исследование крови и мочи. Так, для диагностики диабета нужно сдать кровь на глюкозу, гликозилированный гемоглобин и фруктозамин. Чтобы дифференцировать первый тип от второго, применяют глюкозотолерантный тест. В него входят глюкоза, инсулин, С-пептид. Взятие крови проводится строго натощак (не менее 8 часов после последнего приема пищи), повторно его проводят через 2 часа, когда пациенту дают выпить воду с растворенной в ней глюкозой (75 г).
Для диагностики нечувствительности к глюкозе проводят оценку инсулинорезистентности, рассчитывая также индекс HOMA-IR. Он вычисляется на основе данных о содержании глюкозы и инсулина. Во время болезни рекомендуется сдавать анализы, чтобы контролировать ее течение и вносить коррективы в терапевтический курс.
Глюкоза крови. Главный показатель уровня сахара в крови. Если человек не болен диабетом и нет предпосылок для его развития, концентрация почти не опускаются ниже установленной нормы и редко увеличиваются.
Инсулин — гормон, регулирующий уровень глюкозы в крови, а также обмен углеводов и жиров. Если он выделяется недостаточно, глюкоза растет. Увеличение свидетельствует о возможном СД II. Анализ крови на этот гормон назначается для решения вопроса о назначении препаратов инсулина, а также в комплексе исследований метаболических нарушений. Проинсулин — молекула, состоящая из инсулина; характеризует функциональность бета-клеток поджелудочной железы.
С-пептид — фрагмент проинсулина, циркулирующий в крови и позволяющий оценить работу клеток поджелудочной железы.
Гликозилированный гемоглобин (гликированный, HBA1с) — это соединение гемоглобина с глюкозой. Наличие этого соединения в крови свидетельствует о повышении уровня сахара за период предыдущих 2-3 месяцев, так как срок жизни эритроцита 90 дней. Поэтому он может быть лабораторным маркером гипергликемии задолго до появления других клинических симптомов СД. Анализ рекомендован Всемирной организацией здравоохранения, в том числе как ключевой параметр в наблюдении за течением сахарного диабета.
Фруктозамин. Показатели фруктозамина также отражают изменение уровня глюкозы за период двух-трех предыдущих месяцев.
Лечение и профилактика сахарного диабета
Главное, что нужно понять — жизнь при сахарном диабете возможна. Но ее качество напрямую зависит от соблюдения комплекса лечебных и профилактических мер, назначенных врачом.
Важно контролировать уровень глюкозы. Поэтому обязательно следует приобрести глюкометр с тест-полосками к нему. Питаться необходимо сбалансированно. Нельзя допускать переизбытка одних питательных элементов и дефицита других, например, следить за объемом углеводистой пищи в рационе и не превышать рекомендуемой нормы.
Помните, самоназначение препаратов и использование непроверенных народных методов не только неэффективно, но и жизненно опасно.
Диагностика сахарного диабета: стоимость анализов
Диагностика, лечение и профилактика сахарного диабета всегда начинается с лабораторных анализов. На данный момент это наиболее информативный способ. Перечень необходимых исследований в таблице. Стоимость анализов варьируется для Москвы и регионов.
По какому биохимическому показателю крови можно определить сахарный диабет ii типа
Исследование уровня основных клинико-лабораторных маркеров сахарного диабета (глюкозы крови, гликированного гемоглобина, С-пептида и инсулина), используемое для диагностики этого заболевания.
Анализы для диагностики сахарного диабета (СД).
Diabetes Mellitus (DM) Laboratory Panel; Laboratory Tests for Diabetes Diagnosis.
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Как правильно подготовиться к исследованию?
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.):
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/м 2 ) при наличии у них одного или нескольких следующих дополнительных факторов риска:
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?
Когда назначается исследование?
Что означают результаты?
Критерии диагностики СД:
Критерии дифференциальной диагностики 1 и 2 типов СД:
СД 1 тип
СД 2 тип
Снижен или не определяется
Повышен или норма (в начале болезни)
Снижен (при прогрессировании болезни)
Что может влиять на результат?
59 Глюкоза в моче
74 С-пептид в суточной моче
15 Антитела к островковым клеткам поджелудочной железы
42 Генетический риск развития гипергликемии
Кто назначает исследование?
Терапевт, врач общей практики, педиатр, эндокринолог.
Диагностика сахарного диабета 1 и 2 типов
Сахарный диабет — это группа метаболических (обменных) заболеваний, характеризующихся гипергликемией, которая развивается вследствие абсолютного или относительного дефицита инсулина и проявляется также глюкозурией, полиурией, полидипсией, нарушениями лип
Сахарный диабет — это группа метаболических (обменных) заболеваний, характеризующихся гипергликемией, которая развивается вследствие абсолютного или относительного дефицита инсулина и проявляется также глюкозурией, полиурией, полидипсией, нарушениями липидного (гиперлипидемия, дислипидемия), белкового (диспротеинемия) и минерального (например, гипокалиемия) обменов, кроме того, провоцирует развитие осложнений. Клинические проявления болезни иногда могут быть связаны с перенесенной инфекцией, психической травмой, панкреатитом, опухолью поджелудочной железы. Нередко сахарный диабет развивается при ожирении и некоторых других эндокринных заболеваниях. Определенную роль может играть также наследственность. Сахарный диабет по медико-социальной значимости находится непосредственно после сердечных и онкологических заболеваний.
Выделяют 4 клинических типа сахарного диабета: сахарный диабет 1 типа, сахарный диабет 2 типа, другие типы (при генетических дефектах, эндокринопатиях, инфекциях, болезнях поджелудочной железы и др.) и гестационный диабет (диабет беременных). Новая классификация пока не является общепринятой и носит рекомендательный характер. Вместе с тем необходимость пересмотра старой классификации обусловлена прежде всего появлением новых данных о гетерогенности сахарного диабета, а это, в свою очередь, требует разработки особых дифференцированных подходов к диагностике и лечению заболевания. СД
1 типа — хроническое заболевание, вызванное абсолютным дефицитом инсулина, возникающим вследствие недостаточной его выработки поджелудочной железой. СД 1 типа приводит к стойкой гипергликемии и развитию осложнений. Частота выявляемости — 15:100 000 населения. Развивается преимущественно в детском и подростковом возрасте. СД
2 типа — хроническое заболевание, вызванное относительным дефицитом инсулина (снижена чувствительность рецепторов инсулинзависимых тканей к инсулину) и проявляющееся хронической гипергликемией с развитием характерных осложнений. На долю СД 2 типа приходится 80% всех случаев сахарного диабета. Частота встречаемости — 300:100 000 населения. Преобладающий возраст, как правило, старше 40 лет. Чаще диагностируется у женщин. Факторы риска — генетические и ожирение.
Скрининг на сахарный диабет
Комитет экспертов ВОЗ рекомендует проводить обследование на диабет следующих категорий граждан:
Для скрининга (как централизованного, так и децентрализованного) сахарного диабета ВОЗ рекомендует определение как уровня глюкозы, так и показателей гемоглобина А1с.
Гликозилированный гемоглобин — это гемоглобин, в котором молекула глюкозы конденсируется с β-концевым валином β-цепи молекулы гемоглобина. Гликозилированный гемоглобин имеет прямую корреляцию с уровнем глюкозы в крови и является интегрированным показателем компенсации углеводного обмена на протяжении последних предшествовавших обследованию 60–90 дней. Скорость образования HbA1c зависит от величины гипергликемии, а нормализация его уровня в крови происходит через 4–6 нед после достижения эугликемии. В связи с этим содержание HbA1c определяют в случае необходимости контроля углеводного обмена и подтверждения его компенсации у больных диабетом в течение длительного времени. По рекомендации ВОЗ (2002 г.), определение содержания гликозилированного гемоглобина в крови больных сахарным диабетом следует проводить 1 раз в квартал. Этот показатель широко используется как для скрининга населения и беременных женщин, проводящегося с целью выявления нарушений углеводного обмена, так и для контроля лечения больных сахарным диабетом.
Компания БиоХимМак предлагает оборудование и реактивы для анализа гликозилированного гемоглобина HbA1c фирм Drew Scientific(Англия) и Axis-Shield (Норвегия) — мировых лидеров, специализирующихся на клинических системах для мониторинга диабета (см. в конце данного раздела). Продукция этих компаний имеет международную стандартизацию NGSP по измерению HbA1c.
Профилактика сахарного диабета
СД 1 типа — это хроническое аутоиммунное заболевание, сопровождающееся деструкцией β-клеток островков Лангерганса, поэтому очень важен ранний и точный прогноз заболевания на предклинической (асимптоматической) стадии. Это позволит остановить клеточную деструкцию и максимально сохранить клеточную массу β-клеток.
Скрининг группы высокого риска для всех трех типов антител поможет предотвратить или снизить заболеваемость диабетом. У лиц из группы риска, имеющих антитела к двум и более антигенам, диабет развивается в течение 7–14 лет.
Для выявления лиц группы высокого риска развития сахарного диабета 1 типа необходимо провести исследование генетических, иммунологических и метаболических маркеров заболевания. При этом следует отметить, что иммунологические и гормональные показатели целесообразно исследовать в динамике — 1 раз в 6–12 мес. В случае обнаружения аутоантител к β-клетке, при нарастании их титра, снижении уровней С-пептида, необходимо до появления клинических симптомов начать проводить лечебные профилактические мероприятия.
Маркеры сахарного диабета 1 типа
HLA-типирование
Согласно современным представлениям, СД 1 типа, несмотря на острое начало, имеет длительный скрытый период. Принято выделять шесть стадий в развитии заболевания. Первая из них — стадия генетической предрасположенности характеризуется наличием или отсутствием генов, ассоциированных с сахарным диабетом 1 типа. Большое значение имеет наличие антигенов HLA, особенно II класса — DR 3, DR 4 и DQ. При этом риск развития заболевания возрастает многократно. На сегодняшний день генетическая предрасположенность к развитию сахарного диабета 1 типа рассматривается как комбинация различных аллелей нормальных генов.
Наиболее информативными генетическими маркерами сахарного диабета 1 типа являются HLA-антигены. Изучение генетических маркеров, ассоциированных с сахарным диабетом 1 типа у больных с LADA, представляется целесообразным и необходимым для проведения дифференциального диагноза между типами сахарного диабета при развитии заболевания после 30 лет. «Классические» гаплотипы, характерные для СД 1 типа, были выявлены у 37,5% больных. В то же время у 6% пациентов были обнаружены гаплотипы, считающиеся протективными. Возможно, именно этим можно объяснить более медленное прогрессирование и более мягкое клиническое течение сахарного диабета в этих случаях.
Антитела к клеткам островков Лангерганса (ICA)
Выработка специфических аутоантител к β-клеткам островков Лангерганса ведет к разрушению последних по механизму антителозависимой цитотоксичности, что, в свою очередь, влечет за собой нарушение синтеза инсулина и развитие клинических признаков СД 1 типа. Аутоиммунные механизмы разрушения клеток могут иметь наследственную природу и/или запускаться рядом внешних факторов, таких как вирусные инфекции, воздействие токсических веществ и различные формы стресса. СД 1 типа характеризуется наличием асимптоматической стадии преддиабета, которая может длиться в течение нескольких лет. Нарушение синтеза и секреции инсулина в этот период могут выявляться только с помощью теста определения толерантности к глюкозе. В большинстве случаев у этих лиц с асимптоматическим течением СД I типа выявляются аутоантитела к клеткам островков Лангерганса и/или антитела к инсулину. Описаны случаи выявления ICA за 8 и более лет до появления клинических признаков СД 1 типа. Таким образом, определение уровня ICA может использоваться для ранней диагностики и выявления предрасположенности к СД 1 типа. У пациентов с наличием ICA наблюдается прогрессивное снижение функции β-клеток, что проявляется нарушением ранней фазы секреции инсулина. При полном нарушении этой фазы секреции появляются клинические признаки СД 1 типа.
Исследования показали, что ICA определяются у 70% больных со впервые выявленным СД 1 типа — по сравнению с контрольной недиабетической популяцией, где ICA выявляются в 0,1–0,5% случаев. ICA также определяются у близких родственников больных диабетом. Эти лица составляют группу повышенного риска развития СД 1 типа. В ряде исследований было показано, что у ICA-позитивных близких родственников больных диабетом впоследствии развивается СД 1 типа. Высокая прогностическая значимость определения ICA определяется еще и тем, что у пациентов с наличием ICA, даже при отсутствии признаков диабета, в конечном счете, тоже развивается СД 1 типа. Поэтому определение ICA облегчает раннюю диагностику СД 1 типа. Было показано, что определение уровня ICA у больных с сахарным диабетом 2 типа может помочь в выявлении диабета еще до появления соответствующих клинических симптомов и определить необходимость терапии инсулином. Следовательно, у больных диабетом 2 типа при наличии ICA можно с большой вероятностью предположить развитие инсулиновой зависимости.
Антитела к инсулину
Антитела к инсулину находят у 35–40% пациентов со впервые выявленным сахарным диабетом 1 типа. Сообщалось о корреляции между появлением антител к инсулину и антител к островковым клеткам. Антитела к инсулину могут наблюдаться в стадии преддиабета и симптоматических явлений сахарного диабета 1 типа. Антиинсулиновые антитела в ряде случаев также появляются у пациентов после лечения инсулином.
Декарбоксилаза глутаминовой кислоты (GAD)
Исследования последних лет позволили выявить основной антиген, представляющий собой главную мишень для аутоантител, связанных с развитием инсулинзависимого диабета, — декарбоксилаза глутаминовой кислоты. Это мембранный фермент, осуществляющий биосинтез тормозного нейромедиатора центральной нервной системы млекопитающих — гамма-аминомасляной кислоты, был впервые найден у пациентов с генерализованными неврологическими расстройствами. Антитела к GAD — это очень информативный маркер для идентификации преддиабета, а также выявления индивидуумов с высоким риском развития СД 1 типа. В период асимптоматического развития диабета антитела к GAD могут выявляться у пациента за 7 лет до клинического проявления болезни.
По данным зарубежных авторов, частота обнаружения аутоантител у больных с «классическим» сахарным диабетом 1 типа составляет: ICA — 60–90%, IAA — 16–69%, GAD — 22–81%. В последние годы опубликованы работы, авторы которых показали, что у больных с LADA аутоантитела к GAD являются наиболее информативными. Однако, по данным ЭНЦ РФ, лишь у 53% больных с LADA были выявлены антитела к GAD, по сравнению с 70% ICA. Одно не противоречит другому и может служить подтверждением необходимости определения всех трех иммунологических маркеров для достижения более высокого уровня информативности. Определение этих маркеров позволяет в 97% случаев дифференцировать СД 1 типа от 2 типа, когда клиника сахарного диабета 1 типа маскируется под 2 тип.
Клиническая ценность серологических маркеров СД 1 типа
Наиболее информативным и надежным представляется одновременное исследование в крови 2–3 маркеров (отсутствие всех маркеров — 0%, один маркер — 20%, два маркера — 44%, три маркера — 95%).
Определение антител против клеточных компонентов β-клеток островков Лангерганса, против декарбоксилазы глутаминовой кислоты и инсулина в периферической крови важно для выявления в популяции лиц, предрасположенных к развитию заболевания, и родственников больных диабетом, имеющих генетическую предрасположенность к СД 1 типа. Недавнее международное исследование подтвердило огромную важность этого теста для диагностики аутоиммунного процесса, направленного против островковых клеток.
Диагностика и мониторинг сахарного диабета
Для постановки диагноза и мониторинга сахарного диабета используются следующие лабораторные исследования (по рекомендациям ВОЗ от 2002 г.).
Длительное время как для выявления СД, так и для контроля степени его компенсации рекомендовалось определение содержания глюкозы в крови натощак и перед каждым приемом пищи. Исследования последних лет позволили установить, что более четкая ассоциация между уровнем глюкозы в крови, наличием сосудистых осложнений диабета и степенью их прогрессирования, выявляется не с показателями гликемии натощак, а со степенью ее увеличения в период после приема пищи — постпрандиальная гипергликемия.
Необходимо подчеркнуть, что критерии компенсации сахарного диабета претерпели существенное изменение на протяжении последних лет, что можно проследить на основании данных, представленных в таблице.
Таким образом, критерии диагностики СД и его компенсации, в соответствии с последними рекомендациями ВОЗ (2002 г.), необходимо «ужесточить». Это обусловлено исследованиями последних лет (DCCT, 1993; UKPDS, 1998), которые показали, что частота, время развития поздних сосудистых осложнений СД и скорость их прогрессирования имеют прямую корреляцию со степенью компенсации СД.
Инсулин
Инсулин — гормон, вырабатываемый β-клетками островков Лангерганса поджелудочной железы и участвующий в регуляции метаболизма углеводов и поддержании постоянного уровня глюкозы в крови. Инсулин первоначально синтезируется как препрогормон с молекулярной массой 12 кDa, затем внутри клетки подвергается процессингу с образованием прогормона с молекулярной массой 9 кDa и длиною в 86 аминокислотных остатка. Этот прогормон депонируется в гранулах. Внутри этих гранул дисульфидные связи между цепями А и В инсулина и С-пептидом разрываются, и в результате образуется молекула инсулина с молекулярной массой 6 кDa и длиной в 51 аминокислотный остаток. При стимуляции из клеток освобождаются эквимолярные количества инсулина и С-пептида и небольшое количество проинсулина, а также других промежуточных веществ (
Е. Е. Петряйкина, кандидат медицинских наук
Н. С. Рытикова, кандидат биологических наук
Морозовская детская городская клиническая больница, Москва