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Hemoglobina glicosilada

La hemoglobina glicosilada ( glicohemoglobina, hemoglobina A1c, HbAc, con menos frecuencia HbA 1c, HgbAc, Hbc, etc., también A1C de manera informal con los pacientes ) es una forma de hemoglobina (Hb) que está químicamente unida a un azúcar. La mayoría de los monosacáridos, incluida la glucosa, la galactosa y la fructosa, se liberan espontáneamente (es decir, de forma no enzimática).) enlace con la hemoglobina, cuando está presente en el torrente sanguíneo de los seres humanos.

Sin embargo, es menos probable que la glucosa lo haga que la galactosa y la fructosa (13% de la fructosa y 21% de la galactosa), lo que puede explicar por qué la glucosa se usa como el principal combustible metabólico en los humanos.

La formación del enlace azúcar-hemoglobina indica la presencia de un exceso de azúcar en el torrente sanguíneo, a menudo indicativo de diabetes. A1C es de particular interés porque es fácil de detectar. El proceso por el cual los azúcares se unen a la hemoglobina se llama glicación. HbA 1c es una medida del componente beta-N–desoxi fructosilo de la hemoglobina.

A1c se mide principalmente para determinar el nivel promedio de azúcar en la sangre de tres meses y se puede usar como prueba de diagnóstico para la diabetes mellitus y como prueba de evaluación para el control glucémico en personas con diabetes.La prueba se limita a un promedio de tres meses porque la vida útil promedio de un glóbulo rojo es de cuatro meses.

Dado que los glóbulos rojos individuales tienen una vida útil variable, la prueba se usa como una medida limitada de tres meses. Los niveles normales de glucosa producen una cantidad normal de hemoglobina glicosilada. A medida que aumenta la cantidad promedio de glucosa en plasma, la fracción de hemoglobina glicosilada aumenta de manera predecible.

En la diabetes, cantidades más altas de hemoglobina glicosilada, lo que indica un control más deficiente de los niveles de glucosa en sangre, se han asociado con enfermedades cardiovasculares, nefropatía, neuropatía y retinopatía.

Terminología

Se prefiere la hemoglobina glicosilada a la hemoglobina glicosilada para reflejar el proceso correcto (no enzimático). La literatura temprana a menudo usaba glicosilado ya que no estaba claro qué proceso estaba involucrado hasta que se realizaron más investigaciones. Los términos todavía se usan indistintamente en la literatura en inglés.

El nombre de HbA 1c deriva de la separación de la hemoglobina tipo A en la cromatografía de intercambio catiónico. La primera fracción que se separó, probablemente considerada hemoglobina A pura, se denominó HbA 0, y las siguientes fracciones se designaron HbA 1a, HbA 1b y HbA 1c, en su orden de elución.

Las técnicas de separación mejoradas han llevado posteriormente al aislamiento de más subfracciones.

Historia

La hemoglobina A1c fue separada por primera vez de otras formas de hemoglobina por Huisman y Meyering en 1958 usando una columna cromatográfica. Bookchin y Gallop lo caracterizaron por primera vez como una glicoproteína en 1968. Su aumento en la diabetes fue descrito por primera vez en 1969 por Samuel Rahbar et al.

Las reacciones que llevaron a su formación fueron caracterizadas por Bunn y sus colaboradores en 1975.

El uso de la hemoglobina A1c para monitorear el grado de control del metabolismo de la glucosa en pacientes diabéticos fue propuesto en 1976 por Anthony Cerami, Ronald Koenig y colaboradores.

Mecanismos de daño

La hemoglobina glicosilada provoca un aumento de radicales libres altamente reactivos en el interior de las células sanguíneas, alterando las propiedades de sus membranas celulares. Esto conduce a la agregación de células sanguíneas y al aumento de la viscosidad de la sangre, lo que da como resultado un flujo sanguíneo deficiente.

Otra forma en que la hemoglobina glicosilada causa daño es a través de la inflamación, lo que da como resultado la formación de placa aterosclerótica ( ateroma ). La acumulación de radicales libres promueve la excitación de Fe 2 -hemoglobina a través de Fe 3 -Hb en ferril hemoglobina anormal (Fe 4 -Hb).

Fe 4 es inestable y reacciona con aminoácidos específicos en la hemoglobina para recuperar su estado de oxidación Fe 3. Las moléculas de hemoglobina se agrupan mediante reacciones de entrecruzamiento, y estos grupos de hemoglobina (multímeros) promueven el daño celular y la liberación de hemoglobina Fe 4 en la matriz de las capas más internas ( subendotelio ) de arterias y venas.

Esto da como resultado una mayor permeabilidad de la superficie interior ( endotelio ) de los vasos sanguíneos y la producción de proteínas de adhesión de monocitos proinflamatorias, que promueven la acumulación de macrófagos en las superficies de los vasos sanguíneos, lo que finalmente conduce a la formación de placas dañinas en estos vasos.

Los Hb- AGE altamente glicados atraviesan la capa de músculo liso vascular e inactivan la relajación dependiente del endotelio inducida por la acetilcolina, posiblemente a través de la unión al óxido nítrico (NO), impidiendo su función normal. El NO es un potente vasodilatador y también inhibe la formación de la forma oxidada de LDL (es decir, «colesterol malo») que promueve la placa.

Esta degradación general de las células sanguíneas también libera hemo de ellas. El hemo suelto puede causar oxidación de proteínas endoteliales y LDL, lo que da como resultado placas.

Principio en el diagnóstico médico

La glucosilación de proteínas ocurre con frecuencia, pero en el caso de la hemoglobina, se produce una reacción de condensación no enzimática entre la glucosa y el extremo N de la cadena beta. Esta reacción produce una base de Schiff (RN=CHR’, R = cadena beta, CHR’= derivada de glucosa), que a su vez se convierte en 1-desoxifructosa.

Esta segunda conversión es un ejemplo de un reordenamiento de Amadori. Cuando los niveles de glucosa en sangre son altos, las moléculas de glucosa se adhieren a la hemoglobina en los glóbulos rojos. Cuanto más tiempo se produce la hiperglucemia en la sangre, más glucosa se une a la hemoglobina en los glóbulos rojos y mayor es la hemoglobina glicosilada.

Una vez que una molécula de hemoglobina es glicosilada, permanece así. Una acumulación de hemoglobina glicosilada dentro de los glóbulos rojos, por lo tanto, refleja el nivel promedio de glucosa al que la célula ha estado expuesta durante su ciclo de vida. La medición de la hemoglobina glucosilada evalúa la eficacia de la terapia mediante el control de la regulación de la glucosa sérica a largo plazo.

A1c es un promedio ponderado de los niveles de glucosa en sangre durante la vida de los glóbulos rojos (117 días para los hombres y 106 días para las mujeres ). Por lo tanto, los niveles de glucosa en los días más cercanos a la prueba contribuyen sustancialmente más al nivel de A1c que los niveles en los días posteriores a la prueba.

Esto también está respaldado por datos de la práctica clínica que muestran que los niveles de HbAc mejoraron significativamente después de 20 días desde el inicio o la intensificación del tratamiento hipoglucemiante.

Medición

Se utilizan varias técnicas para medir la hemoglobina A1c. Los laboratorios pueden utilizar cromatografía líquida de alta resolución, inmunoensayo, ensayo enzimático, electroforesis capilar o cromatografía de afinidad con boronato. Los dispositivos de punto de atención (p. ej., consultorio médico) utilizan cromatografía de afinidad de boronato de inmunoensayo.

En los Estados Unidos, los laboratorios de análisis de HbA 1c están certificados por el Programa Nacional de Estandarización de la Glicohemoglobina para estandarizarlos frente a los resultados del Ensayo de Control y Complicaciones de la Diabetes de 1993 (DCCT). Una escala de porcentaje adicional, Mono S ha estado en uso anteriormente en Suecia y KO está en uso en Japón.

Cambiar a unidades de la IFCC

La Asociación Estadounidense de Diabetes, la Asociación Europea para el Estudio de la Diabetes y la Federación Internacional de Diabetes acordaron que, en el futuro, la HbA 1c se informará en las unidades de la Federación Internacional de Química Clínica y Medicina de Laboratorio (IFCC). La presentación de informes de la IFCC se introdujo en Europa, excepto en el Reino Unido, en 2003;

El Reino Unido realizó informes duales desde el 1 de junio de 2009 hasta el 1 de octubre de 2011.

La conversión entre DCCT e IFCC se realiza mediante la siguiente ecuación:

Displaystyle \mathrm {IFCC} \,\mathrm {HBAc} \,{\frac {\text{mmol}}{\text{mol}}}=\veces 10.929}{\displaystyle \mathrm {IFCC} \,\mathrm {HBAc} \,{\frac {\text{mmol}}{\text{mol}}}=\veces 10.929}

Interpretación de resultados

Los resultados de laboratorio pueden diferir según la técnica analítica, la edad del sujeto y la variación biológica entre los individuos. Los niveles más altos de HbA 1c se encuentran en personas con azúcar en sangre persistentemente elevada, como en la diabetes mellitus. Si bien los objetivos del tratamiento del paciente diabético varían, muchos incluyen un rango objetivo de valores de HbA 1c.

Una persona diabética con un buen control de la glucosa tiene un nivel de HbA 1c cercano o dentro del rango de referencia.

La Federación Internacional de Diabetes y el Colegio Estadounidense de Endocrinología recomiendan valores de HbA 1c inferiores a 48 mmol/mol (6,5 DCCT %), mientras que la Asociación Estadounidense de Diabetes recomienda que la HbA 1c sea inferior a 53 mmol/mol (7,0 DCCT %) para la mayoría de los pacientes.

Los resultados de ensayos grandes en 2008-9 sugirieron que un objetivo por debajo de 53 mmol/mol (7 DCCT %) para adultos mayores con diabetes tipo 2 puede ser excesivo: por debajo de 53 mmol/mol, los beneficios para la salud de A1c reducido se vuelven más pequeños, y el control intensivo de la glucemia necesario para alcanzar este nivel conduce a un aumento de la tasa de episodios hipoglucémicos peligrosos.

Un estudio retrospectivo de 47 970 pacientes con diabetes tipo 2, mayores de 50 años, encontró que los pacientes con una HbA 1c superior a 48 mmol/mol (6,5 % DCCT) tenían una mayor tasa de mortalidad, pero un estudio internacional posterior contradijo estos recomendaciones.

Una revisión del UKPDS, Action to Control Cardiovascular Risk in Diabetes (ACCORD), ADVANCE y Veterans Affairs Diabetes Trials (VADT) estimó que los riesgos de las principales complicaciones de la diabetes ( retinopatía diabética, nefropatía diabética, neuropatía diabética y enfermedad macrovascular ) disminuyó en aproximadamente un 3% por cada disminución de 1 mmol/mol en HbA 1c.

Sin embargo, un ensayo de ACCORD diseñado específicamente para determinar si la reducción de la HbA 1c por debajo del 6,0 % mediante el uso de mayores cantidades de medicación reduciría la tasa de eventos cardiovasculares encontró una mayor mortalidad con esta terapia intensiva, tanto que el ensayo finalizó 17 meses antes.

Los médicos deben tener en cuenta la salud de los pacientes, su riesgo de hipoglucemia y sus riesgos de salud específicos al establecer un nivel objetivo de HbA 1c. Debido a que los pacientes son responsables de evitar o responder a sus propios episodios de hipoglucemia, su aporte y las evaluaciones de los médicos sobre las habilidades de autocuidado de los pacientes también son importantes.

Las elevaciones persistentes del azúcar en la sangre (y, por lo tanto, de la HbA 1c ) aumentan el riesgo de complicaciones vasculares a largo plazo de la diabetes, como enfermedad coronaria, ataque cardíaco, accidente cerebrovascular, insuficiencia cardíaca, insuficiencia renal, ceguera, disfunción eréctil, neuropatía (pérdida de sensibilidad, especialmente en los pies), gangrena y gastroparesia (vaciamiento lento del estómago).

El control deficiente de la glucosa en sangre también aumenta el riesgo de complicaciones a corto plazo de la cirugía, como la mala cicatrización de heridas.

Se pueden observar niveles de HbA 1c más bajos de lo esperado en personas con una vida útil más corta de los glóbulos rojos, como con deficiencia de glucosa–fosfato deshidrogenasa, enfermedad de células falciformes o cualquier otra afección que provoque la muerte prematura de los glóbulos rojos. La donación de sangre resultará en un rápido reemplazo de los glóbulos rojos perdidos con glóbulos rojos recién formados.

Dado que estos nuevos glóbulos rojos solo habrán existido durante un breve período de tiempo, su presencia hará que la HbA 1c subestime los niveles promedio reales. También pueden existir distorsiones derivadas de la donación de sangre.durante los dos meses anteriores, debido a una sincronización anormal de la edad de los glóbulos rojos, lo que da como resultado una vida media de las células sanguíneas mayor de lo normal (lo que da como resultado una sobreestimación de los niveles medios reales de glucosa en sangre).

Por el contrario, se pueden observar niveles más altos de lo esperado en personas con una vida útil más prolongada de los glóbulos rojos, como las que tienen deficiencia de hierro.

Los resultados pueden ser poco fiables en muchas circunstancias, por ejemplo, después de una pérdida de sangre, después de una cirugía, transfusiones de sangre, anemia o un alto recambio de eritrocitos; en presencia de enfermedad renal o hepática crónica; después de la administración de dosis altas de vitamina C;

O tratamiento con eritropoyetina. En general, el rango de referencia (que se encuentra en personas jóvenes sanas) es de aproximadamente 30 a 33 mmol/mol (4,9 a 5,2 DCCT %). La HbA 1c media para los diabéticos tipo 1 en Suecia en 2014 fue de 63 mmol/mol (7,9 DCCT %) y para el tipo 2, 61 mmol/mol (7,7 DCCT %).

El mapeo aproximado entre los valores de HbA 1c dados en porcentaje de DCCT (%) y las mediciones de eAG (glucosa promedio estimada) viene dado por la siguiente ecuación:

EAG(mg/dl) = 28,7 × A1C − 46,7

EAG(mmol/l) = 1,59 × A1C − 2,59

Los datos entre paréntesis son intervalos de confianza del 95 %

Rango normal, prediabético y diabético

Los Estándares de Atención Médica en Diabetes de la Asociación Estadounidense de Diabetes de 2010 agregaron la =HbA 1c ≥ 48 mmol/mol (≥.5 DCCT %) como otro criterio para el diagnóstico de diabetes.

Indicaciones y usos

La prueba de hemoglobina glicosilada se recomienda tanto para verificar el control del azúcar en la sangre en personas que podrían ser prediabéticas como para monitorear el control del azúcar en la sangre en pacientes con niveles más elevados, lo que se denomina diabetes mellitus. Para una sola muestra de sangre, proporciona información mucho más reveladora sobre el comportamiento glucémico que un valor de azúcar en sangre en ayunas.

Sin embargo, las pruebas de azúcar en la sangre en ayunas son cruciales para tomar decisiones de tratamiento. Las pautas de la Asociación Estadounidense de Diabetes son similares a otras en cuanto a que recomiendan que la prueba de hemoglobina glucosilada se realice al menos dos veces al año en pacientes con diabetes que cumplan con los objetivos del tratamiento (y que tengan un control glucémico estable) y trimestralmente en pacientes con diabetes cuyo tratamiento haya cambiado.

O que no están alcanzando los objetivos glucémicos.

La medición de la hemoglobina glicosilada no es apropiada cuando se ha realizado un cambio en la dieta o el tratamiento dentro de las 6 semanas. Asimismo, la prueba asume un proceso normal de envejecimiento de glóbulos rojos y una mezcla de subtipos de hemoglobina (predominantemente HbA en adultos normales).

Por lo tanto, las personas con pérdida de sangre reciente, anemia hemolítica o diferencias genéticas en la molécula de hemoglobina ( hemoglobinopatía ), como la enfermedad de células falciformes y otras afecciones, así como aquellas que hayan donado sangre recientemente, no son aptas para esta prueba.

Debido a la variabilidad de la hemoglobina glucosilada (como se muestra en la tabla anterior), se deben verificar medidas adicionales en pacientes que alcancen o se acerquen a los objetivos recomendados. A las personas con valores de HbA 1c de 64 mmol/mol o menos se les deben realizar pruebas adicionales para determinar si los valores de HbA 1c se deben a un promedio de glucosa en sangre alta ( hiperglucemia ) con glucosa en sangre baja ( hipoglucemia ) o si la HbA 1c refleja más glucosa en sangre elevada que no varía mucho a lo largo del día.

Dispositivos como el monitoreo continuo de glucosa en sangrepermitir que las personas con diabetes determinen sus niveles de glucosa en sangre de forma continua, realizando pruebas cada pocos minutos. El uso continuo de monitores de glucosa en sangre es cada vez más común y los dispositivos están cubiertos por muchos planes de seguro médico, pero no por Medicare en los Estados Unidos.

Los suministros suelen ser caros, ya que los sensores deben cambiarse al menos cada 2 semanas. Otra prueba útil para determinar si los valores de HbA 1c se deben a amplias variaciones de glucosa en sangre a lo largo del día es el 1,5-anhidroglucitol, también conocido como GlycoMark. GlycoMark refleja solo las veces que la persona experimenta hiperglucemia por encima de 180 mg/dl durante un período de dos semanas.

Las concentraciones de hemoglobina A1 (HbA) están aumentadas, tanto en pacientes diabéticos como en pacientes con insuficiencia renal, cuando se miden mediante cromatografía de intercambio iónico. El método del ácido tiobarbitúrico (un método químico específico para la detección de la glucosilación) muestra que los pacientes con insuficiencia renal tienen valores de hemoglobina glucosilada similares a los observados en sujetos normales, lo que sugiere que los valores altos en estos pacientes son el resultado de la unión de otra cosa.

Que la glucosa a la hemoglobina.

En la anemia hemolítica autoinmune, las concentraciones de HbA son indetectables. La administración de prednisolona permitirá detectar la HbA. La prueba alternativa de fructosamina se puede utilizar en estas circunstancias y también refleja un promedio de los niveles de glucosa en sangre durante las 2 o 3 semanas anteriores.

Todas las principales instituciones, como el Informe del Comité Internacional de Expertos, extraído de la Federación Internacional de Diabetes, la Asociación Europea para el Estudio de la Diabetes y la Asociación Estadounidense de Diabetes, sugieren el nivel de HbA 1c de 48 mmol/mol (6,5 DCCT %) como un nivel de diagnóstico.

El Informe del Comité establece además que, cuando no se pueda realizar la prueba de HbA 1c, se deben realizar las pruebas de ayuno y tolerancia a la glucosa. El diagnóstico de diabetes durante el embarazo sigue requiriendo mediciones de tolerancia a la glucosa y en ayunas para la diabetes gestacional, y no la hemoglobina glicosilada.

Modificación por dieta

El metanálisis ha demostrado que los probióticos provocan una reducción estadísticamente significativa de la hemoglobina glucosilada en los diabéticos tipo 2. Los ensayos con múltiples cepas de probióticos tuvieron reducciones estadísticamente significativas en la hemoglobina glicosilada, mientras que los ensayos con una sola cepa no lo hicieron.

Estandarización y trazabilidad

La hemoglobina A1c ahora está estandarizada y es rastreable según los métodos HPLC-CE y HPLC-MS de la IFCC. El cambio a la nueva unidad de mmol/mol es parte de esta estandarización. La prueba estandarizada no evalúa los niveles de yodo en la sangre; Se sabe que el hipotiroidismo o la suplementación con yodo elevan artificialmente la A1c.

Medicina Veterinaria

La prueba de HbAc no se ha encontrado útil en el tratamiento de gatos y perros con diabetes, y generalmente no se usa; en su lugar, se prefiere la fructosamina.

Enlaces externos

Centro Nacional de Información sobre la Diabetes

Estándares de atención médica de la Asociación Estadounidense de Diabetes 2007

Fuentes

  1. Fuente: www.w3.org
  2. Fuente: www.diabetes.org
  3. Fuente: ui.adsabs.harvard.edu
  4. Fuente: doi.org
  5. Fuente: pubmed.ncbi.nlm.nih.gov
  6. Fuente: api.semanticscholar.org
  7. Fuente: www.ncbi.nlm.nih.gov
  8. Fuente: tidsskriftet.no
  9. Fuente: www.clinchem.org
  10. Fuente: www.worldcat.org
  11. Fuente: www.ngsp.org
  12. Fuente: www.devicelink.com
  13. Fuente: web.archive.org
  14. Fuente: www.hba1c.nu
  15. Fuente: www.acb.org.uk
  16. Fuente: www.diabetes.org.uk
  17. Fuente: www.diabetesselfmanagement.com
  18. Fuente: archive.today
  19. Fuente: www.advance-trial.com
  20. Fuente: care.diabetesjournals.org
  21. Fuente: www.ndr.nu
  22. Fuente: repository.oai.yamaguchi-u.ac.jp
  23. Fuente: www.diabetesincontrol.com
  24. Fuente: diabetes.niddk.nih.gov