Все методы определения гликозилированного гемоглобина

Под гликозилировнным гемоглобином понимается соотношение в крови долей белка и глюкозы. Значимость его определения связана с необходимостью строгого соответствия нормы в женском организме во время беременности для правильного развития плода. Кроме того, анализатор гликозилированного гемоглобина помогает диагностировать различные виды такого заболевания как сахарный диабет.

биологических методов в картинках

Генеральный партнер цикла — компания «Диаэм»: крупнейший поставщик оборудования, реагентов и расходных материалов для биологических исследований и производств.

Партнер этой статьи — «Галахим»

«Галахим» специализируется на продаже, установке и сервисном обслуживании аналитических и препаративных хроматографов. Самый широкий в России ассортимент хроматографических колонок для ГХ и ВЭЖХ, сорбентов, пластин для ТСХ, фильтров и фильтровальной бумаги, реактивов, биохимических реагентов, микробиологических сред и стандартных образцов.

Одна из главных миссий «Биомолекулы» — докопаться до самых корней. Мы не просто рассказываем, какие новые факты обнаружили исследователи — мы говорим о том, как они их обнаружили, стараемся объяснить принципы биологических методик. Как вытащить ген из одного организма и вставить в другой? Как проследить в огромной клетке за судьбой нескольких крошечных молекул? Как возбудить одну крохотную группу нейронов в огромном мозге?

И вот мы решили рассказать о лабораторных методах более системно, собрать воедино в одной рубрике самые главные, самые современные биологические методики. Чтоб было интереснее и нагляднее, мы густо проиллюстрировали статьи и даже кое-где добавили анимации. Мы хотим, чтобы статьи новой рубрики были интересны и понятны даже случайному прохожему. И с другой стороны — чтобы они были так подробны, что даже профессионал мог бы обнаружить в них что-то новое. Мы собрали методики в 12 больших групп и собираемся сделать на их основе биометодический календарь. Ждите обновлений!

Зачем определяют данный показатель?

Определять гликированный гемоглобин важно, поскольку это самый верный способ определить заболевания на ранней стадии, в числе которых и сахарный диабет, и другие болезни, связанные с обменом веществ. Также за счет определения уровня гликированного гемоглобина диагностируются проблемы, способные возникнуть вследствие неверного лечения повышенного уровня содержания в крови углеводов, приводящие к гипергликемии и связанным с ней осложнениями.

Кроме того, метод определения качественно отличается от обычного анализа на сахар, что позволяет точнее определить проблемы и контролировать уровень содержания гемоглобина и динамику его изменения.

Значение анализа HbA1C при сахарном диабете

Стоит заметить, что показатели концентрации глюкозы в крови могут отличаться от нормы на минимальные значения. Так, при диабете 2 типа, особенно у пожилых пациентов, в случае осуществления инсулинотерапии при понижении содержания глюкозы до нормальных цифр ( ммоль/л) существует вероятность развития гипогликемии.

Такое состояние особенно опасно для пожилых больных. Именно поэтому им запрещено понижать уровень гликемии до нормальных показателей здорового человека.

При сахарном диабете 2 типа норма концентрации гликозилированного гемоглобина рассчитывается в зависимости от возраста, наличия осложнений и склонности к гипогликемии.

Как правило, диабет 2 типа обнаруживается в среднем либо пожилом возрасте. Для пожилых людей норма без осложнений заболевания составляет 7.5% при концентрации глюкозы 9.4 ммоль/л, а в случае осложнений – 8% и 10.2 ммоль/л. Для пациентов среднего возраста нормальными считаются показатели 7% и 8.6 ммоль/л, а также 47.5% и 9.4 ммоль/л.

Для выявления сахарного диабета 2 типа нередко проводится тест на гликированный гемоглобин. Ведь такое исследование позволяет обнаружить болезнь на ранней стадии и диагностировать состояние преддиабета. Хотя бывает, что при преддиабете уровень сахара в крови остается в пределах нормы.

Также анализ HbA1C показывает толерантность к глюкозе, при нарушении которой организм перестает воспринимать инсулин, а большая часть глюкозы остается в кровяном потоке и не утилизируется клетками. Кроме того, ранняя диагностика дает возможность лечить диабет с помощью физических нагрузок и диетотерапии без приема сахаропонижающих препаратов.

Многие мужчины, страдающие от диабета не один год и измеряющие уровень гликемии с помощью глюкометра, интересуются, зачем им необходимо сдавать анализ на глинизированный гемоглобин. Нередко показатели остаются хорошими долгое время, что заставляет человека думать, что диабет был компенсирован.

Так, показатели гликемии натощак могут соответствовать норме ( ммоль/л), а после завтрака они повышаются до ммоль/л, что уже свидетельствует об отклонении. Такое суточное колебание глюкозы и определяет среднюю концентрацию гликированного гемоглобина. Возможно, результаты анализа покажут, что диабетику следует изменить дозировку сахаропонижающих средств либо инсулина.

Однако некоторые больные диабетом второго типа полагают, что в месяц достаточно проводить 2-3 измерения показателей сахара натощак. Причем некоторые диабетики даже не используют глюкометр.

Хотя регулярное измерение гликозилированного гемоглобина позволяет предупредить развитие осложнений.

Строение

Гем — простетическая группа гемоглобина

Гемоглобин является сложным белком класса хромопротеинов, то есть в качестве простетической группы здесь выступает гем — порфириновое ядро, содержащее железо. Гемоглобин человека является тетрамером, то есть состоит из 4 протомеров. У взрослого человека они представлены полипептидными цепями α1, α2, β1 и β2. Субъединицы соединены друг с другом по принципу изологического тетраэдра. Основной вклад во взаимодействие субъединиц вносят гидрофобные взаимодействия. И α-, и β-цепи относятся к α-спиральному структурному классу, так как содержат исключительно α-спирали. Каждая цепь содержит восемь спиральных участков, обозначаемых буквами от A до H (от N-конца к C-концу).

Гем представляет собой комплекс протопорфирина IX, относящегося к классу порфириновых соединений, с атомом железа(II). Этот кофактор нековалентно связан с гидрофобной впадиной молекул гемоглобина и миоглобина.

Читайте также:  Анализы крови на наличие половых инфекций

Железо(II) характеризуется октаэдрической координацией, то есть связывается с шестью лигандами. Четыре из них представлены атомами азота порфиринового кольца, лежащими в одной плоскости. Две другие координационные позиции лежат на оси, перпендикулярной плоскости порфирина. Одна из них занята азотом остатка гистидина в 93-м положении полипептидной цепи (участок F). Связываемая гемоглобином молекула кислорода координируется к железу с обратной стороны и оказывается заключённой между атомом железа и азотом ещё одного остатка гистидина, располагающегося в 64-м положении цепи (участок E).

Всего в гемоглобине человека четыре участка связывания кислорода (по одному гему на каждую субъединицу), то есть одновременно может связываться четыре молекулы. Гемоглобин в лёгких при высоком парциальном давлении кислорода соединяется с ним, образуя оксигемоглобин. При этом кислород соединяется с гемом, присоединяясь к железу гема на 6-ю координационную связь. На эту же связь присоединяется и монооксид углерода, вступая с кислородом в «конкурентную борьбу» за связь с гемоглобином, образуя карбоксигемоглобин.

Связь гемоглобина с монооксидом углерода более прочная, чем с кислородом. Поэтому часть гемоглобина, образующая комплекс с монооксидом углерода, не участвует в транспорте кислорода. В норме у человека образуется 1,2 % карбоксигемоглобина. Повышение его уровня характерно для гемолитических процессов, в связи с этим уровень карбоксигемоглобина является показателем гемолиза.