당화 헤모글로빈

Glycated hemoglobin
당화 헤모글로빈
Medline Plus003640
eMedicine2049478
행업41995-2

당화 헤모글로빈(글리코헤모글로빈, 헤모글로빈 A1c, HbA1c, 보다 일반적으로1c HbA, HgbA1c, Hb1c 등)은 당과[1] 화학적으로 연결된 헤모글로빈(Hb)의 한 형태이다.포도당, 갈락토스 및 과당을 포함한 대부분의 단당류는 사람의 혈류에 존재할 때 자발적으로(즉, 비효소적으로) 헤모글로빈과 결합한다.그러나, 포도당은 갈락토스와 과당(과당 13%, 갈락토스의 21%)보다 그렇게 할 가능성이 낮으며, 이는 포도당이 인간의 [2][3]1차 대사 연료로 사용되는 이유를 설명할 수 있다.

당-헤모글로빈 결합의 형성은 혈류에 과도한 당이 존재함을 나타내며, 종종 당뇨병을 나타냅니다.A1C는 검출하기 쉽기 때문에 특히 중요합니다.설탕이 헤모글로빈에 붙는 과정을 당화라고 합니다.HbA는1c 헤모글로빈의 [4]베타-N-1-디옥시 프룩토실 성분의 측정값이다.

A1c는 주로 3개월 평균 혈당치를 결정하기 위해 측정되며 당뇨병 진단 테스트 및 당뇨병 [5]환자의 혈당 조절 평가 테스트로 사용될 수 있습니다.적혈구의 평균 수명은 4개월이기 때문에 이 테스트는 3개월 평균으로 제한된다.개별 적혈구는 다양한 수명을 가지고 있기 때문에, 테스트는 3개월의 제한적인 측정으로 사용된다.포도당의 정상 수치는 정상량의 당화 헤모글로빈을 생성한다.혈장 포도당의 평균 양이 증가함에 따라 당화된 헤모글로빈의 비율은 예측 가능한 방식으로 증가합니다.당뇨병의 경우 혈당 수치 조절이 잘 안 되는 당화 헤모글로빈의 양이 많아 심혈관 질환, 신증, 신경병증,[citation needed] 망막증과 관련이 있습니다.

용어.

당화 헤모글로빈은 올바른(비효소) 과정을 반영하기 위해 글리코실화 헤모글로빈보다 선호된다.초기 문헌은 추가 연구가 수행될 때까지 어떤 과정이 관여하는지가 불분명하기 때문에 글리코실화물을 종종 사용했다.그 용어들은 [6]영문학에서 아직도 가끔 서로 바꿔서 사용된다.

HbA의1c 명칭은 헤모글로빈 타입 A가 양이온 교환 크로마토그래피에서 분리되는 것에서 유래한다.아마도 순수한 헤모글로빈 A로 간주되는 첫 번째 분리 분수는 HbA로0 지정되었고, 다음 분수는 용출 순서로 HbA1a, HbA1b 및 HbA로1c 지정되었다.개선된 분리 기법은 이후 더 많은 하위 [7]골절의 분리로 이어졌다.

역사

헤모글로빈 A1c는 1958년 Huisman과 Meyering에 의해 크로마토그래피 [8]컬럼을 사용하여 다른 형태의 헤모글로빈과 처음 분리되었습니다.그것은 [9]1968년 북친과 갤럽에 의해 당단백질로 처음 특징지어졌다.당뇨병의 증가는 1969년 Samuel Rahbar et al.[10]에 의해 처음 설명되었다.그 [11]형성을 이끈 반응은 1975년 번과 그의 동료들에 의해 특징지어졌다.

당뇨병 환자의 포도당 대사 조절 정도를 모니터링하기 위해 헤모글로빈 A1c의 사용은 1976년 Anthony Cerami, Ronald Koenig와 [12]동료들에 의해 제안되었다.

손상 메커니즘

당화 헤모글로빈은 혈구 내에서 반응성이 매우 높은 활성산소의 증가를 유발하여 세포막의 특성을 변화시킵니다.이것은 혈구 응집과 혈중 점도를 증가시켜 혈류 [13]장애를 일으킨다.

당화 헤모글로빈이 손상을 일으키는 또 다른 방법은 아테롬성 경화성 플라크(아테로마)를 형성하는 염증을 통해서입니다.프리라디칼 축적은 Fe-Hb를 통해3+ Fe-헤모글로빈의2+ 비정상적인 페릴헤모글로빈(Fe-Hb4+)으로의 들뜸을 촉진한다.Fe는4+ 불안정하며 헤모글로빈의 특정 아미노산과 반응하여 Fe 산화3+ 상태를 회복한다.헤모글로빈 분자는 가교 반응을 통해 뭉치고, 이러한 헤모글로빈 덩어리(다층)는 세포 손상과 Fe-헤모글로빈의 동맥과4+ 정맥의 가장 안쪽 층(하피) 매트릭스로의 방출을 촉진합니다.이는 혈관 내부 표면(내피)의 투과성을 증가시키고 혈관 표면에서 대식세포 축적을 촉진하는 소염성 단구 접착 단백질을 생산하여 궁극적으로 이러한 [13]혈관에 해로운 플라크로 이어진다.

고당화 Hb-AGE는 혈관 평활근층을 통과하여 아세틸콜린 유도 내피 의존 이완을 비활성화하며, 산화질소(NO)와의 결합을 통해 정상 기능을 방해할 수 있습니다.NO는 강력한 혈관확장제이며 플라크 촉진 LDL(즉, "나쁜 콜레스테롤") 산화 형태의 [13]형성을 억제한다.

혈액세포의 전반적인 열화는 또한 그것들로부터 헴을 방출한다.느슨한 헴은 내피 및 LDL 단백질의 산화를 유발하여 [13]플라크가 발생할 수 있습니다.

아마도리 재배열을 통한 당화 경로(HbA1c에서 R은 전형적으로 N 말단 [14]발린이다).

의료 진단의 원리

단백질의 당화는 빈번히 발생하지만 헤모글로빈의 경우 포도당과 베타 사슬의 N단 사이에서 비효소적 응축 반응이 일어난다.이러한 반응은 쉬프 염기(R-N=CHL', R = 베타 사슬, CHR'= 포도당 유도체)를 생성하며, 쉬프 염기 자체는 1-디옥시프룩토스로 변환된다.이 두 번째 변환은 Amadori 재배열의 예입니다.혈당 수치가 높을 때, 포도당 분자는 적혈구의 헤모글로빈에 부착됩니다.혈중 고혈당이 오래 발생할수록 적혈구의 헤모글로빈에 포도당이 더 많이 결합하고 당화 헤모글로빈이 [citation needed]더 높아진다.

헤모글로빈 분자는 일단 당화되면 그대로 유지됩니다.따라서 적혈구 내에서 당화 헤모글로빈의 축적은 세포가 수명 주기 동안 노출된 포도당의 평균 수준을 반영한다.당화 헤모글로빈 측정은 장기 혈청 포도당 조절을 모니터링하여 치료 효과를 평가합니다.

A1c는 적혈구 수명 동안의 혈당 수치 가중 평균이다(남성 117일, 여성 106일[15]).따라서 테스트에 가까운 날의 포도당 수치는 테스트 [16]후 며칠 후의 수치보다 A1c 수준에 상당히 더 많이 기여한다.

이는 또한 포도당 감소 [17]치료 시작 또는 강화 후 20일 후에 HbA1c 수치가 유의하게 개선되었음을 보여주는 임상 사례의 데이터에서도 뒷받침된다.

측정.

헤모글로빈 A1c를 측정하는 데는 여러 가지 기법이 사용됩니다.실험실은 고성능 액체 크로마토그래피, 면역측정법, 효소측정법, 모세관 전기영동법 또는 붕산염 친화성 크로마토그래피를 사용할 수 있다.Point of care(예: 병원) 장치는 면역측정 붕산염 친화성 크로마토그래피를 [citation needed]사용합니다.

미국에서 HbA1c 시험소는 1993년 당뇨병 통제 및 합병증 시험(DCCT)[18] 결과에 따라 표준화하기 위해 국립 글리코헤모글로빈 표준화 프로그램에 의해 인증되었습니다.추가 비율 척도인 Mono S는 스웨덴에서, KO500은 [19][20]일본에서 사용되고 있습니다.

IFCC 유닛으로 전환

미국당뇨병학회, 유럽당뇨병학회, 국제당뇨병학회는 향후 국제임상화학실험의학연맹(IFCC)[21]에서1c HbA를 보고하기로 합의했다.IFCC 보고는 2003년에 영국을 제외한 유럽에서 도입되었다.[22]영국은 2009년 6월 1일부터 2011년 10월 1일까지 이중 보고를 실시했다.

DCCT와 IFCC의 변환은 다음 식에 [24]의해 이루어집니다.

결과의 해석

실험 결과는 분석 기법, 피험자의 연령 및 개인 간의 생물학적 변화에 따라 달라질 수 있습니다.높은 수준의 HbA는1c 당뇨병과 같이 지속적으로 혈당이 상승하는 사람들에게서 발견됩니다.당뇨병 환자 치료 목표는 다양하지만, 대부분은 HbA1c 값의 목표 범위를 포함합니다.포도당 조절이 양호한 당뇨병 환자는 기준 [citation needed]범위에 가깝거나 그 범위 내에 있는 HbA1c 수치를 가진다.

국제당뇨병연맹과 미국내분비학회는 대부분의 [25]환자에게 48mmol/mol(6.5DCCT%) 미만의 HbA1c 값을 권장하고 있으며, 미국당뇨병협회는 53mmol/mol(7.0DCCT%) 미만의 HbA1c 값을 권장하고 있다.2008-9년의 대규모 실험 결과에 따르면, 2형 당뇨병을 가진 노인의 경우 53mmol/mol(7 DCCT %) 미만의 표적은 과도할 수 있다: 53mmol/mol 이하에서는 A1c 감소의 건강상의 이점이 작아지고, 이 수준에 도달하기 위해 필요한 집중적인 혈당 조절은 위험한 저혈당 [26]증상의 비율을 증가시킨다.

50세 이상 제2형 당뇨병 환자 47,970명을 대상으로 한 소급 연구에서는 HbA가1c 48mmol/mol(6.5 DCCT%) 이상인 환자의 사망률이 [27]증가했지만, 이후 국제 연구는 이러한 [28][29][30]발견과 모순되었다.

그 UKPDS, 행동 제어 Cardiovascular 위험 당뇨병(ACCORD), ADVANCE과 재향 군인회 당뇨 Trials(VADT)에 조사해 보니 당뇨병의 주요 합병증 위험(당뇨병 망막증, 당뇨병성 신증, 당뇨병성 신경병증, 그리고macrovascular 병)에 대해 3%로 HbA에 매 1mmol/mol 감소에 대한 감소 추정했다.1c를 클릭합니다.[31]

그러나 ACORD에 의한 실험은 증가된 약물을 사용하여 HbA를1c 6.0% 이하로 감소시키는 것이 이 집중 치료로 더 높은 사망률을 발견한 심혈관 사건의 비율을 감소시킬 수 있는지 여부를 판단하기 위해 특별히 설계되었으며, 따라서 이 실험은 17개월 [32]일찍 종료되었다.

의사는 목표 HbA1c 수준을 설정할 때 환자의 건강, 저혈당 위험 및 특정 건강 위험을 고려해야 합니다.환자들은 자신의 저혈당 증상을 회피하거나 이에 반응할 책임이 있기 때문에, 환자의 자기 관리 능력에 대한 그들의 의견과 의사의 평가 또한 중요하다.

혈당(따라서, HbA1c)에 지속적인 고도를 ofst의 비우는 속도가 당뇨병 관상 동맥 질환, 심장 마비, 뇌졸중, 심부전, 신부전, 장님, 발기 부전, 신경병증(감각의 발 특히 손실,), 괴저 및 위 마비 같은 장기 혈관 합병증의 위험이 커지omach) 혈당 조절이 잘 되지 않으면 상처 치유 불량과 같은 수술 합병증의 위험이 높아집니다.

포도당 6-인산 탈수소효소 결핍증, 겸상적혈구 질환 또는 조기 적혈구 사망을 일으키는 다른 질환과 같이 적혈구 수명이 짧은 사람들에게서 예상보다 낮은 수준의 HbA를1c 볼 수 있다.헌혈은 잃어버린 RBC를 새롭게 형성된 적혈구로 빠르게 대체할 것이다.이러한 새로운 RBC는 단기간 동안만 존재하기 때문에 HbA가1c 실제 평균 수준을 과소평가하게 됩니다.또한 RBC의 연령의 비정상적인 동기화로 인해 이전 두 달 동안 헌혈로 인한 왜곡이 있을 수 있으며, 결과적으로 정상 평균 혈구 수명이 보다 오래될 수 있다(실제 평균 혈당 수치를 과대 추정하게 된다).반대로 철분 [33]결핍과 같이 적혈구 수명이 긴 사람들에게서 예상보다 높은 수치를 볼 수 있다.

예를 들어 출혈, 수술 후, 수혈, 빈혈 또는 높은 적혈구 교체, 만성 신장 또는 간 질환 존재, 고용량 비타민 C 투여 후 또는 에리트로포에틴 치료 [34]등 많은 상황에서 결과를 신뢰할 수 없습니다.일반적으로 기준 범위(건강한 젊은 사람에게서 발견됨)는 약 30–33 mmol/mol(4.9–5.2 DCCT [35]%)이다.2014년 스웨덴의 당뇨병 환자 1형의 평균 HbA는1c 63mmol/mol(7.9DCCT%)이었고, 2형의 경우 61mmol/mol(7.7DCCT%)[36]이었다.

DCCT 백분율(%)과 eAG(추정 평균 포도당) 측정값 사이의1c 대략적인 매핑은 다음 [34]방정식으로 제공됩니다.

eAG(mg/dl) = 28.7 × A1C - 46.7
eAG(mmol/l) = 1.59 × A1C - 2.59
괄호 안의 데이터는 95% 신뢰 구간입니다.
HbA1c eAG
% mmol/표준[37] mmol/L mg/dL
5 31 5.4 (4.2–6.7) 97 (76–120)
6 42 7.0 (5.5–8.5) 126 (100–152)
7 53 8.6 (6.8–10.3) 154 (123–185)
8 64 10.2 (8.1–12.1) 183 (147–217)
9 75 11.8 (9.4–13.9) 212 (170–249)
10 86 13.4 (10.7–15.7) 240 (193–282)
11 97 14.9 (12.0–17.5) 269 (217–314)
12 108 16.5 (13.3–19.3) 298 (240–347)
13 119 18.1 (15–21) 326 (260–380)
14 130 19.7 (16–23) 355 (290–410)
15 140 21.3 (17–25) 384 (310–440)
16 151 22.9 (19–26) 413 (330–480)
17 162 24.5 (20–28) 441 (460–510)
18 173 26.1 (21–30) 470 (380–540)
19 184 27.7 (23–32) 499 (410–570)

정상, 당뇨병 전 및 당뇨병 범위

2010년 미국당뇨병학회 당뇨병 진료기준은 [38]당뇨병 진단을 위한 또 다른 기준으로 =HbA1c 48 48mmol/gl (5806.5 DCCT %)을 추가했다.

당뇨병[39] HbA1C 진단기준
HbA1C 진단.
5.7% 미만 보통의
5.7-6.4% 사전 당뇨병
6.4% 이상 당뇨병

표시 및 용도

당화 헤모글로빈 검사는 당뇨병이라고 불리는 당뇨병 환자의 혈당 조절을 관찰하고 혈당 조절을 관찰하는 데 둘 다 권장된다.단일 혈액 샘플의 경우, 공복 혈당 값보다 혈당 행동에 대한 훨씬 더 많은 정보를 제공합니다.하지만, 공복 혈당 검사는 치료를 결정하는 데 있어 매우 중요합니다.미국 당뇨병 협회 지침서의 다른 사람들에게는glycated 헤모글로빈 시험 최소 두번에서 매년(그리고 안정적인 혈당 통제할 수 있어)고 그 요법이나 혈당 목표를 달성하지 않다 변했다 당뇨병 환자에서 분기 처리 목표를 달성한다 당뇨병 환자에서 공연될 지도에서 비슷하다.[40]

식단이나 치료법이 6주 이내에 변경된 경우에는 당화 헤모글로빈 측정이 적절하지 않습니다.마찬가지로 테스트는 정상적인 적혈구 노화 과정과 헤모글로빈 하위 유형(일반 성인의 경우 HbA가 대부분)의 혼합을 가정합니다.따라서 최근 혈액 손실, 용혈성 빈혈 또는 겸상적혈구병 등 헤모글로빈 분자(헤모글로빈병증)의 유전적 차이가 있는 사람 및 최근 헌혈한 사람은 [citation needed]이 검사에 적합하지 않습니다.

당화 헤모글로빈의 변동성(위 표 참조)으로 인해 권장 목표 또는 가까운 목표에서 환자에게 추가 측정을 확인해야 합니다.HbA1c 값이 64mmol/mol 이하인 사람은 HbA1c 값이 저혈당(저혈당)으로 평균화된 고혈당(고혈당)에 기인하는지 또는 HbA가1c 하루 종일 크게 변동하지 않는 고혈당의 반사성을 더 잘 나타내는지 판단하기 위해 추가 테스트를 제공해야 한다.지속적인 혈당 모니터링과 같은 장치는 당뇨병이 있는 사람들이 몇 분마다 그들의 혈당 수치를 지속적으로 측정할 수 있게 해줍니다.혈당 모니터의 지속적인 사용은 점점 더 보편화되고 있으며, 이 장치는 많은 의료 보험의 적용을 받지만 미국에서는 의료 보험의 적용을 받지 않습니다.센서는 적어도 2주에 한 번씩 교체해야 하기 때문에 소모품이 비싼 경향이 있습니다.HbA1c 값이 하루 종일 혈당 변동에 기인하는지 여부를 판단하는 데 유용한 또 다른 테스트는 1,5-안히드로글루시톨이며, 이는 글리코마크라고도 알려져 있다.글리코마크는 2주 [citation needed]동안 180mg/dl 이상의 고혈당이 발생한 시간만을 반영한다.

헤모글로빈 A1(HbA1)의 농도는 이온교환 크로마토그래피로 측정했을 때 당뇨병 환자 및 신부전 환자 모두에서 증가한다.티오바르비투르산법(당화 검출에 특화된 화학적 방법)은 신부전 환자가 정상 피험자에서 관찰된 것과 유사한 당화 헤모글로빈 값을 가지고 있다는 것을 보여주며, 이러한 환자의 높은 값은 포도당 이외의 무언가가 헤모글로빈에 [41]결합하는 결과임을 시사한다.

자가면역용혈성 빈혈에서는 HbA1 농도가 검출되지 않는다.Prednisolone을 투여하면 HbA1이 [42]검출됩니다.대체 프룩토사민 테스트는 이러한 상황에서 사용될 수 있으며 또한 이전 2-3주 동안의 혈당 평균 수치를 반영합니다.

국제당뇨병연맹, 유럽당뇨병학회, 미국당뇨병학회에서 도출한 국제전문가위원회(International Expert Committee) 보고서 등 모든 주요 기관은 진단수준으로 [43]HbA1c 48mmol/mol(6.5DCCT%)을 제시하고 있다.위원회 보고서는 또한 HbA1c 검사를 수행할 수 없는 경우 공복 및 포도당 내성 검사를 수행한다고 명시하고 있다.임신 중 당뇨병의 진단은 당화된 헤모글로빈이 [citation needed]아니라 임신 당뇨병에 대한 공복과 내당성 측정을 계속 필요로 한다.

식단에 의한 수정

메타 분석 결과 제2형 당뇨병 환자에서 [44]당화 헤모글로빈의 통계적으로 유의한 감소를 일으키는 생균제가 나타났다.여러 종류의 프로바이오틱스를 사용한 실험은 통계적으로 유의한 당화 헤모글로빈 감소를 보인 반면, 단일 균주를 사용한 실험은 그렇지 않았다.[44]

표준화 및 트레이서빌리티

헤모글로빈 A1c는 이제 IFCC 방법인 HPLC-CE 및 HPLC-MS로 표준화 및 추적 가능합니다. mmol/mol의 새로운 단위에 대한 변경은 이 표준화의 일부입니다.표준화된 테스트는 혈액 내 요오드 수치를 검사하지 않습니다; 갑상선 기능 저하증이나 요오드 보충제는 A1c를 [45][unreliable medical source?]인위적으로 상승시키는 것으로 알려져 있습니다.

수의학

HbA1c 테스트는 당뇨병이 있는 고양이와 개의 치료에 유용하지 않으며 일반적으로 사용되지 않습니다. 대신 [46]프룩토사민이 선호됩니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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