Tom 3, Nr 2 (2017)
Praca badawcza (oryginalna)
Opublikowany online: 2017-07-31

dostęp otwarty

Wyświetlenia strony 1419
Wyświetlenia/pobrania artykułu 12901

Eksport do Mediów Społecznościowych

Eksport do Mediów Społecznościowych

Zmienność glikemii a wartość hemoglobiny glikowanej (HbA1c) w cukrzycy typu 1 i typu 2 Anna Borkowska, Elektra Szymańska-Garbacz, Ewa Kwiecińska, Anna Ignaczak, Leszek Czupryniak

Anna Borkowska1, Elektra Szymańska-Garbacz2, 3, Ewa Kwiecińska4, Anna Ignaczak5, 6, Leszek Czupryniak7

1Klinika Chorób Wewnętrznych i Diabetologii, Uniwersytet Medyczny w Łodzi

2Klinika Chorób Zakaźnych i Chorób Wątroby, Uniwersytet Medyczny w Łodzi

3Klinika Chorób Wewnętrznych i Nefrodiabetologii, Uniwersytet Medyczny w Łodzi

4Oddział Wewnętrzny 2, Wojewódzki Szpital Zespolony w Koninie

5Zakład Nauczania Pielęgniarstwa z Pracowniami Praktycznymi, Katedra Nauczania Pielęgniarstwa, Uniwersytet Medyczny w Łodzi

6Oddział Kliniczny Gastroenterologii Ogólnej i Onkologicznej, Uniwersytecki Szpital Kliniczny nr 1 im. N. Barlickiego w Łodzi

7Klinika Diabetologii i Chorób Wewnętrznych, Warszawski Uniwersytet Medyczny

Zmienność glikemii a wartość hemoglobiny glikowanej (HbA1c) w cukrzycy typu 1 i typu 2

Glucose variability and glycated hemoglobin HbA1c in type 1 and type 2 diabetes

Artykuł jest tłumaczeniem pracy:

Borkowska A, Szymańska-Garbacz E, Kwiecińska E, Ignaczak A, Czupryniak L. Glucose variability and glycated hemoglobin HbA1c in type 1 and type 2 diabetes. Clin Diabetol 2017; 6, 2: 48–56. DOI: 10.5603/DK.2017.0009.

Należy cytować wersję pierwotną.

STRESZCZENIE

Wstęp. Podstawowym celem leczenia cukrzycy jest zapobieżenie rozwojowi przewlekłych powikłań cukrzycy. Powszechnie używanym wskaźnikiem ryzyka rozwoju powikłań cukrzycy jest wartość hemoglobiny glikowanej (HbA1c), ale czynnikiem uszkadzającym naczynia krwionośne u chorych na cukrzycę może być także wysoka zmienność glikemii. Do oceny zmienności glikemii służy ciągłe monitorowanie glikemii (CGM), jednakże ze względu na jego wysoki koszt metoda ta nie jest stosowana w codziennej praktyce lekarskiej. Celem badania była ocena zmienności glikemii u pacjentów z zadowalająco (HbA1c ok. 7%) i niezadowalająco (HbA1c ok. 10%) wyrównaną metabolicznie cukrzycą typu 1 i typu 2 oraz ocena związku między wartością HbA1c a zmiennością glikemii w tych grupach chorych.

Materiał i metody. W badaniu wzięło udział 131 chorych na cukrzycę typu 1 oraz typu 2. U wszystkich chorych przeprowadzono ciągłe monitorowanie glikemii przy zastosowaniu urządzenia iPRO2 firmy Medtronic.

Wyniki. Stwierdzono mniejszą zmienność glikemii u chorych z cukrzycą typu 2 niż z cukrzycą typu 1. Nie zaobserwowano istotnych statystycznie różnic w zmienności glikemii pomiędzy pacjentami z zadowalająco i niezadowalająco kontrolowaną cukrzycą zarówno w cukrzycy typu 1, jak i typu 2. Stwierdzono większą zmienność glikemii w grupie pacjentów z lepiej wyrównaną (HbA1c ok. 7%) niż gorzej kontrolowaną (HbA1c ok. 10%) cukrzycą typu 1.

Wnioski. Wartość HbA1c nie odzwierciedla zmienności glikemii zarówno u chorych z zadowalająco wyrównaną, jak i niewyrównaną metabolicznie cukrzycą typu 1 lub typu 2. Zmienność glikemii jest znacząco większa w cukrzycy typu 1 niż typu 2, dlatego też zastosowanie systemów do ciągłego monitorowania glikemii (CGMS) posiada szczególnie duże znaczenie diagnostyczne u chorych z cukrzycą typu 1, zwłaszcza tych z wartościami hemoglobiny glikowanej około 7%.

Słowa kluczowe: zmienność glikemii, ciągłe monitorowanie glikemii, hemoglobina glikowana HbA1c

ABSTRACT

Introduction. The ultimate goal of diabetes therapy is to prevent chronic complications of the disease. HbA1c level is closely related to the risk of development of micro- and macrovascular complications, however blood glucose variability (BGV) has emerged recently as yet another possible risk factor for vascular, particularly endothelial damage in diabetes. Continuous glucose monitoring systems (CGMS) are currently used for the BGV assessment, however due to their costs they are rarely utilised in daily clinical practice. The aim of the study was to assess BGV and its relationship with HbA1c in patients with well (HbA1c 7%) and poorly (HbA1c 10%) controlled type 1 and type 2 diabetes.

Material and methods. 131 patients subdivided in 4 groups according to diabetes type and level of metabolic control were enrolled into the study. All patients underwent continuous glucose monitoring with the use of iPRO2 system (Medtronic).

Results. BGV was lower in type 2 than in type 1 diabetes patients. There was no statistically significant relationship between BGV and HbA1c in well or poorly controlled patients with type 1 or type 2 diabetes. However, well controlled type 1 diabetes patients presented with greater degree of BGV than poorly controlled type 1 diabetes subjects.

Conclusions. HbA1c does not reflect blood glucose variability as assessed with CGMS in type 1 or type 2 diabetes subjects. BGV is significantly greater in type 1 diabetes than in type 2 diabetes, therefore the use CGMS might be of particular benefit for the former group of patients, especially those with good glycemic control.

Key words: glycaemic variability, continuous glucose monitoring system, glycated haemoglobin HbA1c

Wstęp

W ostatnich latach coraz częściej są prezentowane dane naukowe wskazujące, że jednym z czynników uszkadzających komórki śródbłonka jest wysoka zmienność glikemii [1–6]. Do komórek śródbłonka glukoza wnika na drodze dyfuzji ułatwionej, wprost proporcjonalnie do stężenia w osoczu i płynie śródkomórkowym. Zakłada się, że duże wahania stężenia glukozy, czyli dostępności podstawowego substratu energetycznego, mają zasadniczy wpływ na wewnątrzkomórkowe przemiany energetyczne, przede wszystkim na procesy mające miejsce w łańcuchu tlenowym, prowadzące do powstawania zwiększonej ilości wolnych rodników tlenowych. Pierwsze doniesienia, że zmienność glikemii może mieć wpływ na procesy prowadzące do rozwoju powikłań naczyniowych, zostało opublikowane w 2006 roku. Monnier i wsp. wykazali, że wahania glikemii powodują nasilenie stresu oksydacyjnego u chorych na cukrzycę typu 2 [1]. Znaczenie zmienności glikemii dla rozwoju mikro- i makroangiopatii cukrzycowej w różnych grupach chorych nie zostało dotychczas jednoznacznie ustalone. Toczy się dyskusja nad rolą wahań glikemii w przewlekłym uszkodzeniu naczyń w cukrzycy [3–6]. Za uznaniem znaczącego wpływu zmienności glikemii dla rozwoju powikłań naczyniowych cukrzycy może przemawiać fakt, że u niektórych pacjentów z dobrze kontrolowaną cukrzycą, tj. u osób z niskimi wartościami hemoglobiny glikowanej (HbA1c), rozwijają się przewlekłe powikłania. Być może czynnikiem uszkadzającym układ krążenia w tej grupie osób są właśnie duże wahania glikemii. Najnowszym kierunkiem badań w tym zakresie jest ocena leków pod kątem ich wpływu na zmienność glikemii [7].

W praktyce klinicznej stopień wyrównania metabolicznego cukrzycy ocenia się rutynowo, od wielu lat, na podstawie wartości odsetka HbA1c. Odzwierciedla on średnią glikemię z poprzedzających oznaczenie 2–3 miesięcy. Bardzo trudno ocenić zmienność glikemii w codziennej praktyce, ponieważ niezbędne jest zastosowanie sprzętu do ciągłego monitorowania glikemii (CGMS, continuous glucose monitoring system), zwykle niedostępnego lekarzom praktykom. Ze względu na rosnące zainteresowanie oceną zmienności glikemii w cukrzycy autorzy niniejszego artykułu przeprowadzili badanie, którego celem była ocena związku między niską lub wysoką wartością HbA1c a wahaniami glikemii ocenianymi na podstawie zapisu profilu glikemii uzyskiwanego z zastosowania CGMS.

Materiał i metody

Pacjenci

Grupę badaną stanowiło 131 chorych na cukrzycę typu 1 oraz typu 2 podzielonych na grupy w zależności od wartości HbA1c oznaczonej w ramach rutynowej opieki diabetologicznej w ciągu 1 tygodnia przed rozpoczęciem badania. Utworzono cztery grupy chorych – z cukrzycą typu 1 i typu 2 z zadowalającą lub niezadowalającą kontrolą metaboliczną określaną na podstawie wartości HbA1c.

Pierwszą grupę stanowili chorzy na cukrzycę typu 1 z wartością HbA1c około 7% (6,0–8,0%; 16 kobiet i 14 mężczyzn), druga grupa obejmowała chorych na cukrzycę typu 1 z wartością HbA1c około 10% (9,0–11,0%; 18 kobiet i 14 mężczyzn). Do trzeciej grupy zakwalifikowano chorych na cukrzycę typu 2 z wartością HbA1c około 7% (6,0–8,0%; 15 kobiet i 14 mężczyzn), natomiast w czwartej grupie znaleźli się chorzy z cukrzycą typu 2 z wartością HbA1c około 10% (9,0–11,0%; 20 kobiet i 20 mężczyzn). Grupy w obrębie danego typu cukrzycy nie różniły się znamiennie statystycznie wiekiem. Wszyscy chorzy z cukrzycą typu 1 byli leczeni metodą intensywnej insulinoterapii, a chorzy z cukrzycą typu 2 przyjmowali leki doustne lub stosowali insulinoterapię w modelu 1–4 wstrzyknięć na dobę. Charakterystykę chorych przedstawiono w tabeli 1. Wszyscy pacjenci biorący udział w badaniu wyrazili pisemną zgodę na udział w badaniu, na którego przeprowadzenie uzyskano aprobatę Komisji Bioetycznej Uniwersytetu Medycznego w Łodzi.

Tabela 1. Charakterystyka pacjentów biorących udział w badaniu

Cu­krzy­ca ty­pu 1 (7%)

Cu­krzy­ca ty­pu 1 (10%)

Cu­krzy­ca ty­pu 2 (7%)

Cu­krzy­ca ty­pu 2 (10%)

Wiek (la­ta)

40,1 ± 8,2

43,9 ± 9,1

62,4 ± 7,4

64,2 ± 6,8

Czas od roz­po­zna­nia cu­krzy­cy (la­ta)

15,1 ± 10,7

13,1 ± 7,2

11,5 ± 5,8

17,0 ± 7,7

Wska­źnik ma­sy cia­ła (BMI) [kg/m2]

23,3 ± 3,3

26,2 ± 3,9

30,7 ± 5,2

33,0 ± 4,9

HbA1c (%)

7,12 ± 0,56

10,0 ± 0,92

7,16 ± 0,54

10,3 ± 0,81

Dane podano jako średnie ± odchylenie standardowe

Metody

U wszystkich chorych przeprowadzono ciągłe monitorowanie glikemii z wykorzystaniem urządzenia iPRO2 firmy Medtronic. Podłączanie systemu, edukacja chorego w zakresie jego używania i obsługi, kalibracji, a także odczyt wyników i interpretacji były dokonywane przez jedną osobę (pierwszą autorkę niniejszej pracy). Wszystkim chorym udzielono szczegółowych wskazówek na temat ograniczeń w życiu codziennym związanych z używaniem CGMS (np. z umieszczeniem sensora glikemii i transmitera na skórze brzucha pacjenta). Dotyczyły one głównie postępowania w trakcie dbania o higienę osobistą, a także powstrzymania się od nadmiernie intensywnego wysiłku fizycznego. Pacjentom założono w okolicy brzusznej sensor oraz zintegrowany z nim rejestrator holtera glikemii (CGMS) iPRO2 firmy Medtronic na okres 4–5 dni (96–120 h). Każdy pacjent otrzymał również skróconą instrukcję postępowania w trakcie badania, dotyczącą głównie prostych porad oraz wytycznych związanych z użytkowaniem urządzenia iPro2. Chorych poinstruowano, w jaki sposób należy odnotowywać codziennie zbierane dane w dzienniczku pacjenta.

W trakcie badania chorzy mierzyli poziom glukozy za pomocą glukometru co najmniej 4 razy na dobę – rano na czczo, przed każdym posiłkiem i wieczorem przed snem, zapisując uzyskane wartości glikemii w dzienniczku. Pacjenci zostali poinformowani, iż nieprzeprowadzenie kalibracji sensora na podstawie ich własnych odczytów z glukometru co najmniej 4 razy na dobę spowoduje niedokładność analiz. Uczestnicy badań zostali także poproszeni o odnotowywanie godzin posiłków, czasu trwania ewentualnego wysiłku fizycznego, co z reguły dotyczyło prac w ogrodzie lub spacerów, jakichkolwiek incydentów mających wpływ na wahania poziomu glukozy, na przykład niepożądanego stresu. Pacjenci odnotowywali także w dzienniczku godzinę, rodzaj podawanej insuliny lub przyjmowanych leków doustnych oraz ich dawkowanie.

Pacjentom pobrano także 2 ml krwi pełnej, korzystając z systemu próżniowego (Becton Dickinson Vacutainer) w celu oznaczenia stężenia HbA1c. Wykonano je przy użyciu analizatora G-8 (Horiba Medical) wykorzystującego metodę wysokosprawnej chromatografii cieczowej polegającej na oznaczeniu odsetka frakcji A1c (%) w całkowitej hemoglobinie we krwi pełnej w warunkach in vitro z użyciem kationowego nieporowatego wymiennika jonowego.

Następnie chorych poddano pomiarom antropometrycznym (wzrost, masa ciała), na podstawie których wyliczono odpowiedni wskaźnik masy ciała (BMI, body mass index) oraz przeprowadzono krótki wywiad w celu uzyskania informacji dotyczących długości trwania choroby, typu cukrzycy, stosowanych leków oraz ich dawkowania.

Po upływie zaplanowanego czasu chorzy zgłaszali się do poradni diabetologicznej, w której zdejmowano urządzenie oraz omawiano z nimi zapisy sporządzane w dzienniczku.

Następnie dane z sensora zostały przeniesione do komputera i poddane szczegółowej analizie za pomocą oprogramowania do zarządzania terapią w cukrzycy CareLink iPRO firmy Medtronic. Dzięki tej czynności uzyskano wartości przedstawiające w sposób graficzny przebieg glikemii godzina po godzinie, dzień po dniu z naniesionymi na wykres poziomami glukozy uzyskanymi na glukometrze i wpisanymi uprzednio do dzienniczka przez pacjenta. Do oceny klinicznej istotności różnic między odczytami pomiarów wykonywanych glukometrem a odczytami uzyskanymi z urządzenia Ipro2 zastosowano siatkę błędów Clarke’a.

W przypadku każdego chorego wyodrębniono osiem okresów w ciągu każdego dnia, tj. okres odpowiadający porze snu, porze przed śniadaniem i po śniadaniu, przed obiadem i po obiedzie, przed kolacją i po kolacji oraz przed snem. Obliczono także ilość czasu, jaką każdy pacjent spędzał w trakcie działania CGMS w okresie hiperglikemii (gdy wartość glikemii wynosiła > 140 mg/dl), hipoglikemii (< 70 mg/dl) oraz normoglikemii (70–140 mg/dl). Analizie poddano średnie glikemie z każdego okresu oraz czas trwania hiper-, hipo- i normoglikemii, oceniając ich zmienność i związek z wartościami HbA1c.

Ponadto, dla każdego pacjenta i każdego wyżej wymienionego okresu dnia wyliczono współczynnnik zmienności glikemii (CV, coefficient of variability), równy ilorazowi odchylenia standardowego (SD, standard deviation) i średniej wartości glikemii wyrażonemu w procentach.

Uzyskane wyniki poddano analizie statystycznej za pomocą programu komputerowego Statistica 9.1. Zgodność rozkładu badanych cech z rozkładem normalnym oceniano testem Shapiro-Wilka. Aby potwierdzić normalność rozkładu cechy, do oceny różnic średnich badanych parametrów ciągłych w różnych grupach stosowano test t-Studenta dla prób niezależnych. W przypadku niepotwierdzenia istnienia rozkładu normalnego cechy do oceny różnic wykorzystywano test nieparametryczny U Manna-Whitneya. Do oceny istotności związku pomiędzy cechami ilościowymi stosowano analizę korelacji, obliczając współczynnik Pearsona. W celu identyfikacji czynników determinujących wartość wykorzystano model regresji wielorakiej, definiując odpowiednio zmienną zależną (HbA1c) i zmienne niezależne (średnie glikemii z okresów doby). Za poziom istotności przyjęto p < 0,05.

Wyniki

U wszystkich pacjentów monitorowano w sposób ciągły glikemię przez średnio 5,1 ± 0,7 dnia (średnia liczba pomiarów glikemii wyniosła 688 ± 206). Przebieg monitorowania był niepowikłany, nie wystąpiły w trakcie badania żadne objawy niepożądane.

W tabeli 2 przedstawiono średnie wartości minimalnej, maksymalnej i średniej glikemii z każdej wcześniej zdefiniowanej pory dnia oraz całej doby, a także procentowy czas, jaki chorzy spędzili w warunkach hiper-, normo- i hipoglikemii.

Tabela 2. Minimalne, maksymalne i średnie (± SD) wartości glikemii w ośmiu okresach doby i z całej doby oraz czas trwania hiper-, normo- i hipoglikemii w czterech badanych grupach

Cu­krzy­ca ty­pu 1 (7%)

Cu­krzy­ca ty­pu 1 (10%)

Cu­krzy­ca ty­pu 2 (7%)

Cu­krzy­ca ty­pu 2 (10%)

Gli­ke­mia przed śnia­da­niem [mg/dl]

Mi­ni­mal­na

99 ± 49

112 ± 59

102 ± 27

129 ± 53

Mak­sy­mal­na

199 ± 64

232 ± 82

148 ± 23

220 ± 64

Śred­nia

145 ± 51

171 ± 63

126 ± 21

177 ± 55

Gli­ke­mia po śnia­da­niu [mg/dl]

Mi­ni­mal­na

84 ± 31

132 ± 66

122 ± 31

160 ± 42

Mak­sy­mal­na

249 ± 59

282 ± 82

224 ± 46

296 ± 63

Śred­nia

137 ± 36

207 ± 68

173 ± 31

232 ± 50

Gli­ke­mia przed obia­dem [mg/dl]

Mi­ni­mal­na

83 ± 30

128 ± 49

113 ± 38

138 ± 47

Mak­sy­mal­na

209 ± 64

256 ± 74

200 ± 57

256 ± 73

Śred­nia

137 ± 36

192 ± 64

150 ± 39

191 ± 47

Gli­ke­mia po obie­dzie [mg/dl]

Mi­ni­mal­na

80 ± 28

116 ± 51

107 ± 31

132 ± 48

Mak­sy­mal­na

228 ± 45

269 ± 76

204 ± 47

287 ± 66

Śred­nia

144 ± 26

193 ± 62

153 ± 35

206 ± 45

Gli­ke­mia przed ko­la­cją [mg/dl]

Mi­ni­mal­na

89 ± 40

126 ± 59

115 ± 32

132 ± 48

Mak­sy­mal­na

221 ± 65

255 ± 86

179 ± 51

261 ± 74

Śred­nia

151 ± 40

187 ± 62

145 ± 38

194 ± 48

Gli­ke­mia po ko­la­cji [mg/dl]

Mi­ni­mal­na

79 ± 32

126 ± 63

113 ± 33

135 ± 40

Mak­sy­mal­na

225 ± 59

261 ± 82

201 ± 60

272 ± 67

Śred­nia

142 ± 34

189 ± 64

154 ± 42

202 ± 46

Gli­ke­mia przed snem [mg/dl]

Mi­ni­mal­na

69 ± 25

92 ± 41

85 ± 29

110 ± 46

Mak­sy­mal­na

256 ± 61

274 ± 75

190 ± 44

259 ± 73

Śred­nia

146 ± 32

175 ± 52

130 ± 32

177 ± 58

Gli­ke­mia w no­cy [mg/dl]

Mi­ni­mal­na

74 ± 30

87 ± 34

87 ± 30

103 ± 46

Mak­sy­mal­na

220 ± 66

261 ± 81

161 ± 42

234 ± 73

Śred­nia

137 ± 37

166 ± 49

118 ± 25

164 ± 58

Gli­ke­mia z ca­łej do­by [mg/dl]

Mi­ni­mal­na

56 ± 18

69 ± 23

73 ± 21

84 ± 35

Mak­sy­mal­na

297 ± 58

334 ± 64

244 ± 50

329 ± 54

Śred­nia

145 ± 25

181 ± 41

138 ± 24

187 ± 43

Czas trwa­nia hi­per­gli­ke­mii (%)

48 ± 18

66 ± 20

44 ± 21

77 ± 17

Czas trwa­nia nor­mo­gli­ke­mii (%)

45 ± 17

30 ± 18

53 ± 19

21 ± 15

Czas trwa­nia hi­po­gli­ke­mii (%)

6 ± 7

4 ± 8

3 ± 4

2 ± 4

W tabeli 3 oraz na rycinie 1 przedstawiono średnie wartości współczynnika zmienności dla poszczególnych okresów dnia w każdej grupie chorych.

Tabela 3. Współczynnik zmienności glikemii (średnia, %) w ośmiu okresach doby i z całej doby w czterech badanych grupach

Cu­krzy­ca ty­pu 1 (7%)

Cu­krzy­ca ty­pu 1 (10%)

Cu­krzy­ca ty­pu 2 (7%)

Cu­krzy­ca ty­pu 2 (10%)

Przed śnia­da­niem

21

24

13

17

Po śnia­da­niu

29

24

17

16

Przed obia­dem

29

20

17

18

Po obie­dzie

27

26

17

24

Przed ko­la­cją

25

28

14

27

Po ko­la­cji

29

27

16

20

Przed snem

33

30

23

26

W no­cy

31

31

20

24

Ca­ła do­ba

31

26

19

24

Zmienność glikemii awartość hemoglobiny glikowanej (HbA1c) wcukrzycy typu 1 itypu 2 Anna Borkowska, Elektra Szymańska-Garbacz, Ewa Kwiecińska, Anna Ignaczak, Leszek Czupryniak

Rycina 1. Współczynnik zmienności glikemii (%) w ośmiu okresach doby i z całej doby w czterech badanych grupach

W tabeli 4 przedstawiono wyniki analizy korelacji pomiędzy średnimi wartościami glikemii z poszczególnych okresów doby a wartością HbA1c.

Tabela 4. Współczynniki korelacji liniowej pomiędzy maksymalnymi, minimalnymi i średnimi wartościami glikemii oraz odchyleniami standardowymi (SD) z ośmiu okresów doby i czasem trwania hiper-, normo- i hipoglikemii a wartościami HbA1c. Współczynniki znamiennie statystycznie zaznaczono kolorem niebieskim

War­to­ści glikemii/odchylenia stan­dar­do­we

Cu­krzy­ca ty­pu 1 (7%)

Cu­krzy­ca ty­pu 1 (10%)

Cu­krzy­ca ty­pu 2 (7%)

Cu­krzy­ca ty­pu 2 (10%)

Mak­sy­mal­ne (noc)

0,289779

0,411121

0,179016

0,239693

Mak­sy­mal­ne (przed śnia­da­niem)

0,265040

0,341790

0,267722

0,381177

Mak­sy­mal­ne (po śnia­da­niu)

0,426080

0,329377

0,576561

0,272319

Mak­sy­mal­ne (przed obia­dem)

0,503000

0,561172

0,415126

0,118849

Mak­sy­mal­ne (po obie­dzie)

0,523838

0,370132

0,576649

–0,064071

Mak­sy­mal­ne (przed ko­la­cją)

0,664822

0,360107

0,406620

0,156309

Mak­sy­mal­ne (po ko­la­cji)

0,422393

0,321253

0,499125

0,146374

Mak­sy­mal­ne (wie­czo­rem)

0,301555

0,389863

0,322734

0,223538

Mak­sy­mal­ne (ca­ła do­ba)

0,489122

0,462486

0,583488

0,086022

Mi­ni­mal­ne (noc)

0,056198

0,000889

0,238346

0,149493

Mi­ni­mal­ne (przed śnia­da­niem)

–0,049268

0,114721

0,254343

0,159676

Mi­ni­mal­ne (po śnia­da­niu)

0,234859

0,165506

0,210364

0,138744

Mi­ni­mal­ne (przed obia­dem)

–0,002266

0,122599

0,092143

–0,120860

Mi­ni­mal­ne (po obie­dzie)

0,042091

0,294163

0,239383

–0,163170

Mi­ni­mal­ne (przed ko­la­cją)

0,241083

0,124866

0,358387

–0,101845

Mi­ni­mal­ne (po ko­la­cji)

0,139712

0,125558

0,458660

0,082796

Mi­ni­mal­ne (wie­czo­rem)

–0,127738

–0,075414

0,280448

0,229571

Mi­ni­mal­ne (ca­ła do­ba)

0,087387

0,083812

0,133426

–0,020878

Śred­nie (noc)

0,176385

0,409693

0,300551

0,244778

Śred­nie (przed śnia­da­niem)

0,115925

0,368281

0,283042

0,337931

Śred­nie (po śnia­da­niu)

0,443558

0,286315

0,565651

0,293687

Śred­nie (przed obia­dem)

0,434198

0,493254

0,293817

–0,008329

Śred­nie (po obie­dzie)

0,567594

0,303749

0,457121

–0,149288

Śred­nie (przed ko­la­cją)

0,573716

0,307156

0,443711

0,059497

Śred­nie (po ko­la­cji)

0,424509

0,337328

0,530325

0,173345

Śred­nie (wie­czo­rem)

0,225862

0,251279

0,341069

0,229275

Śred­nie (ca­ła do­ba)

0,451622

0,447336

0,508667

0,221875

SD (noc)

0,238113

0,444849

0,011607

0,174327

SD (przed śnia­da­niem)

0,262267

0,295751

–0,208800

0,299224

SD (po śnia­da­niu)

0,059678

0,209738

0,401105

0,270071

SD (przed obia­dem)

0,479295

0,505465

0,373528

0,213319

SD (po obie­dzie)

0,387226

0,257489

0,523784

0,116428

SD (przed ko­la­cją)

0,460057

0,285718

0,302557

0,177100

SD (po ko­la­cji)

0,294833

0,164137

0,432855

0,098053

SD (wie­czo­rem)

0,298187

0,489170

0,096209

0,153714

SD (ca­ła do­ba)

0,389665

0,521016

0,440249

0,072343

Czas hi­per­gli­ke­mii

0,589653

0,325036

0,476320

0,103344

Czas nor­mo­gli­ke­mii

–0,648145

–0,395023

–0,462259

–0,070436

Czas hi­po­gli­ke­mii

0,067420

0,171857

–0,214076

–0,169451

W przeprowadzonej analizie wieloczynnikowej metodą regresji wielorakiej nie stwierdzono żadnego znamiennego statystycznie związku pomiędzy ocenianymi parametrami glikemii a wartością HbA1c żadnej z badanych grup pacjentów.

Całościowa analiza uzyskanych wyników pozwala je podsumować w następujących punktach:

  1. Stwierdzono mniejszą zmienność glikemii u chorych z cukrzycą typu 2 niż z cukrzycą typu 1.

  2. We wszystkich grupach zaobserwowano większą zmienność glikemii w godzinach wieczornych niż porannych.

  3. Na podstawie oceny współczynników zmienności (CV) nie zaobserwowano istotnych statystycznie różnic w zmienności glikemii pomiędzy pacjentami z zadowalająco i niezadowalająco kontrolowaną cukrzycą, zarówno w cukrzycy typu 1, jak i typu 2.

  4. Stwierdzono tendencję do większej zmienności glikemii w grupie pacjentów z cukrzycą typu 1 lepiej wyrównanych (DM1 7%) niż gorzej kontrolowanych (DM 10%), zwłaszcza w godzinach przedpołudniowych.

  5. Z wyjątkiem pacjentów z niezadowalająco kontrolowaną cukrzycą typu 2 (HbA1c ok. 10%) w pozostałych grupach z wartością HbA1c w największym stopniu korelują maksymalne wartości glikemii, zwłaszcza te rejestrowane w okresie przed- i poobiednim.

  6. W grupach chorych z zadowalająco wyrównaną (HbA1c ok. 7%) cukrzycą typu 1 i typu 2 z wartością HbA1c dodatnio koreluje długość trwania hiperglikemii, a ujemnie – długość czasu normoglikemii. Długość czasu utrzymywania się hipoglikemii nie ma związku z wartością HbA1c.

Podstawowym wynikiem przeprowadzonego badania jest stwierdzenie, że wartość HbA1c w różnorodnej populacji chorych na cukrzycę nie pozwala w sposób wiarygodny ocenić zmienności glikemii, chociaż niektóre parametry zmienności glikemii wykazują związek z wartością HbA1c.

Dyskusja

Podstawowym czynnikiem prowadzącym do uszkodzenia naczyń krwionośnych w cukrzycy jest hiperglikemia. Fakt istnienia ścisłego związku między hiperglikemią a uszkodzeniem naczyń krwionośnych i nerwów obwodowych był przedmiotem wielu badań i jest bardzo dobrze poznany [8, 9]. Wykazano także wielokrotnie, że poprawa kontroli metabolicznej cukrzycy wiąże się ze zmniejszeniem ryzyka rozwoju powikłań naczyniowych [10]. Istnieją istotne przesłanki patofizjologiczne przemawiające za tym, że wahania glikemii mogą uszkadzać naczynia krwionośne, przede wszystkim śródbłonek. Gwałtownie pojawiający się w komórkach śródbłonka nadmiar glukozy nie może zostać w odpowiednio krótkim czasie zmetabolizowany w procesie glikolizy, dochodzi do stymulowania dodatkowych szlaków przemiany glukozy i powstawania nadmiernej ilości wolnych rodników tlenowych, działających toksycznie na komórkę. Jeżeli dochodzi do dalszych gwałtownych zmian napływu energii i po krótkotrwałym jej nadmiarze występuje jej brak (jak dzieje się w przypadku szybkiej redukcji glikemii), wówczas wewnątrzkomórkowe mechanizmy regulujące przemianę materii mogą ulec całkowitemu rozregulowaniu, co w konsekwencji może doprowadzić do wczesnej degeneracji komórki i jej dezintegracji [11, 12].

Dotychczasowe wyniki badań na temat znaczenia zmienności glikemii w patogenezie powikłań nie wskazują jednoznacznie na ścisły związek tego parametru wyrównania cukrzycy z uszkodzeniem naczyń krwionośnych [1, 2, 13]. Stwierdzano związek pomiędzy wahaniami glikemii, a na przykład nasileniem zmian o charakterze zarówno makroangiopatii [14], jak i mikroangiopatii [5], ale także nie potwierdzano tego związku [2].

Do badań nad znaczeniem zmienności glikemii skłania fakt występowania powikłań naczyniowych u chorych z dobrze metabolicznie kontrolowaną cukrzycą, u których mimo to dochodzi do rozwoju przewlekłych powikłań naczyniowych. Stosowane rutynowo w codziennej praktyce metody oceny wyrównania glikemii (pomiar wartości HbA1c, samokontrola glikemii itp.) nie pozwalają na ocenę zmienności glikemii. Z tego powodu celem podjętej pracy było określenie, czy na podstawie wartości HbA1c można w jakimkolwiek stopniu określić zmienność glikemii. Gdyby tak było (np. gdyby wysoka wartość HbA1c była stale związana z wysokim wskaźnikiem zmienności glikemii, a z drugiej strony niska wartość HbA1c oznaczałaby niską zmienność glikemii – albo na odwrót), wówczas ocena wyrównania metabolicznego cukrzycy poprzez oznaczenie wartości HbA1c byłaby pełniejsza.

W badaniu wykorzystano jeden z coraz popularniejszych systemów do ciągłego monitorowania glikemii (CGMS). W skład jego wchodzi urządzenie, które dostarcza informacji o poziomach cukru w sposób ciągły za pomocą czujnika elektrochemicznego umieszczonego w podskórnej tkance tłuszczowej pacjenta. W obecności oksydazy glukozy zachodzi reakcja utleniania glukozy, dzięki której są produkowane wolne elektrony, czyli prąd. Sensor oznacza parametry tego prądu będące proporcjonalnymi do stężenia glukozy w momencie pomiaru. Sygnał z czujnika jest przesyłany do odbiornika co 5 minut, więc jest wykonywanych 288 pomiarów/dobę. Sensor wymaga także kalibracji, która odbywa się za pomocą porównania z jego odczytami poziomu glukozy oznaczonego przez pacjenta na standardowo używanym glukometrze [15].

Szymborska-Kajanek i wsp. zwracają uwagę na zależność standardowych parametrów wyrównania cukrzycy z wynikami uzyskanymi z systemu CGMS oraz na samą przydatność kliniczną urządzenia. Badanie przeprowadzono u 17 chorych na cukrzycę typu 2 (10 kobiet i 7 mężczyzn) w wieku 62,9 ± 9,4 roku poddanych stałej insulinoterapii przez okres 13,5 ± 6,0 roku. Wszystkim pacjentom założono także aparat CGMS na 24 godziny oraz wykonano 4-punktowy profil glikemii. Uzyskane wyniki wykazują znamienną zależność między standardowymi parametrami a wartościami glikemii uzyskanymi z odczytu systemu CGMS, co oznacza, że może on być przydatny do precyzyjnej oceny wyrównania metabolicznego chorych na cukrzycę typu 2 [16].

W pracy Ryan i wsp. dotyczącej korzystania z systemu ciągłego monitorowania glikemii w leczeniu ciężkiej hipoglikemii udział wzięło 16 pacjentów z cukrzycą typu 1 w wieku 52,0 ± 2,3 roku. U wszystkich chorych czas trwania choroby wynosił 29,4 ± 2,8 roku, a wartości HbA1c oscylowały w granicach 8,4 ± 0,3%. Autorzy pracy, aby ocenić korzyści płynące z CGMS, zakładali chorym urządzenie na okres 2 miesięcy, po czym ordynowali 3-miesięczną przerwę w pomiarach. Na podstawie analizy danych wykazano, iż podczas stosowania CGMS liczba epizodów hipoglikemii < 3,0 mmol/l zmalała znacząco, natomiast zaobserwowano ich wzrost w okresie braku urządzenia. Istnieją także potwierdzone dane, że sami chorzy wyrażali mniejszy strach przed hipoglikemią, gdyż byli o tym fakcie powiadamiani za pomocą alarmu [17].

Guillod i wsp. w pracy dotyczącej korzyści wypływających ze stosowania CGMS u chorych z cukrzycą typu 1, mających napady nocnej hipoglikemii, zwracają uwagę na domniemaną zależność między poziomem glukozy oznaczanym rano i incydentem hipoglikemii nocnej. W badaniu uczestniczyło 88 osób chorych na cukrzycę typu 1, u których zastosowano CGMS przez okres 6–9 miesięcy. Z analizy wynika, iż częstość występowania nocnych hipoglikemii wynosiła 67%, w tym 32% było niespodziewanych. Jednocześnie wykazano, iż incydenty te nie mają związku – jak wcześniej sądzono – z hiperglikemią poranną, a z poranną hipoglikemią [18].

W przeprowadzonym badaniu stwierdzono mniejszą zmienność glikemii u chorych z cukrzycą typu 2 niż z cukrzycą typu 1. Nie jest to odkrycie zaskakujące. W cukrzycy typu 1 ze względu na bezwzględny niedobór insuliny pacjenci przyjmują insulinę kilka razy dziennie, jej wchłanianie i działanie podlega różnym wpływom i ma często bardzo zmienny charakter. W cukrzycy typu 2, nawet po wielu latach jej trwania, zostaje zachowane wydzielanie insuliny, w związku z tym profil glikemii ma zawsze charakter dużo bardziej stabilny.

Dużo bardziej intrygującą obserwacją jest stwierdzenie – na podstawie analizy współczynników zmienności (CV) – niewystępowania istotnych statystycznie różnic w zmienności glikemii między pacjentami z zadowalająco i niezadowalająco kontrolowaną cukrzycą, zarówno w cukrzycy typu 1, jak i typu 2. Oznacza to, że ocena za pomocą wartości HbA1c kontroli metabolicznej cukrzycy nie mówi w żadnym stopniu o wahaniach glikemii. Potwierdzeniem tej obserwacji jest praca Kohnert i wsp., w której nie wykazano związku między wahaniami glikemii a wartością HbA1c u chorych z dobrze kontrolowaną cukrzycą [19].

Należy jednocześnie zauważyć, że w badaniu odnotowano tendencję do występowania sytuacji odwrotnej od oczekiwanej – największe wahania glikemii występowały u osób z dobrze kontrolowaną cukrzycą typu 1 (ryc. 1). Być może więc hipoteza o niekorzystnym wpływie zmienności glikemii na ryzyko rozwoju powikłań naczyniowych u chorych z dobrze wyrównaną cukrzycą jest uzasadniona i pogląd ten może w szczególnym stopniu być słuszny w przypadku osób z cukrzycą typu 1. Tym samym zastosowanie ciągłego monitorowania glikemii u tych chorych może mieć bardzo istotne znaczenie dla długofalowej poprawy kontroli glikemii.

We wszystkich grupach zaobserwowano większą zmienność glikemii w godzinach wieczornych niż porannych i jest to także zjawisko związane z fizjologią. Godziny popołudniowe i wieczorne charakteryzują się większą zmiennością aktywności fizycznej, spożywania posiłków. Obserwacja ta jednak może mieć znaczenie terapeutyczne, jeżeli celem stosowania leków przeciwcukrzycowych będzie także zmniejszenie zmienności glikemii. Wówczas pora podawania leków może mieć z tego powodu istotne znaczenie [20].

Potwierdzono także znaną obserwację, że wartość hemoglobiny w istotnie większym stopniu odzwierciedla wyższe wartości glikemii niż niższe wartości glikemii [21]. Zaobserwowano, że z wartością HbA1c w największym stopniu korelują maksymalne wartości glikemii, wartość SD oraz długość utrzymywania się hiperglikemii. Wartość HbA1c jest z kolei tym niższa, im dłużej u chorego trwał okres normoglikemii. Nie zaobserwowano natomiast związku między odsetkiem HbA1c a długością okresu hipoglikemii, jest to jednak o tyle zrozumiałe, że hipoglikemia utrzymywała się – szczęśliwie – u chorych bardzo krótko; trwała 2–6% czasu całego okresu ciągłego monitorowania glikemii.

Ważną obserwacją kliniczną wydaje się także stwierdzenie, że w grupie chorych z cukrzycą typu 2 o niezadowalającym stopniu kontroli metabolicznej (wartości HbA1c ok. 10%) nie występuje żaden znaczący związek między ocenianymi parametrami glikemicznymi uzyskanymi z systemu CGMS. Ten poziom dekompensacji cukrzycy u osób chorujących wiele lat (średnio 17) na cukrzycę najwyraźniej przebiega z tak dużą rozmaitością fenotypową przebiegu cukrzycy, że na wartość HbA1c wpływa bardzo dużo elementów.

Analizując uzyskane dane, należy podkreślić pewne ograniczenia przeprowadzonego badania. Badane grupy nie były bardzo liczne, wartości HbA1c odzwierciedlające zadowalające i niezadowalające wyrównanie cukrzycy przyjęto arbitralnie, a całość danych o zmienności glikemii pochodzi z jednego kilkudniowego zapisu profilu glikemii. Przeprowadzenie badań na większych grupach pacjentów oraz analiza zmienności glikemii w dłuższej perspektywie czasowej pozwoliłyby ostatecznie rozstrzygnąć wpływ zmienności glikemii na wartość HbA1c.

Podsumowując, wyniki przeprowadzonego badania pozwalają na sformułowanie następujących wniosków:

  1. Wartość HbA1c nie odzwierciedla i nie ma związku ze zmiennością glikemii zarówno u chorych z zadowalająco wyrównaną, jak i niewyrównaną metabolicznie cukrzycą typu 1 lub typu 2.

  2. Zmienność glikemii jest znacząco większa w cukrzycy typu 1 niż typu 2, dlatego też zastosowanie CGMS posiada szczególnie duże znaczenie diagnostyczne u chorych z cukrzycą typu 1, zwłaszcza tych z wartościami HbA1c około 7% (patrz pkt 3).

  3. U pacjentów z dobrze wyrównaną metabolicznie cukrzycą typu 1 obserwowano największą zmienność glikemii, która tym samym może się przyczyniać do utrzymywania się ryzyka rozwoju powikłań naczyniowych w tej grupie chorych.

  4. Zmienność glikemii jest większa w godzinach wieczornych niż porannych u chorych zarówno z cukrzycą typu 1, jak i typu 2.

  5. W cukrzycy typu 1 i w dobrze kontrolowanej metabolicznie cukrzycy typu 2 wartość HbA1c jest proporcjonalna do długości utrzymywania się hiperglikemii, a odwrotnie proporcjonalna do długości utrzymywania się normoglikemii.

  6. Zastosowanie CGMS pozwala precyzyjnie ocenić stopień wyrównania metabolicznego choroby zarówno w cukrzycy typu 1, jak i typu 2.

Adres do korespondencji:

prof. dr hab. n. med. Leszek Czupryniak

Klinika Diabetologii i Chorób Wewnętrznych WUM

ul. Banacha 1a, 02–097 Warszawa

Tel.: +48 22 599 25 83

e-mail: leszek.czupryniak@wum.edu.pl

Nadesłano: 14.05.2017

Przyjęto do druku: 29.06.2017

PIŚMIENNICTWO

  1. Monnier L, Mas E, Ginet C, et al. Activation of oxidative stress by acute glucose fluctuations compared with sustained chronic hyperglycemia in patients with type 2 diabetes. JAMA. 2006; 295(14): 1681–1687, doi: 10.1001/jama.295.14.1681, indexed in Pubmed: 16609090.

  2. Kilpatrick ES, Rigby AS, Atkin SL. The effect of glucose variability on the risk of microvascular complications in type 1 diabetes. Diabetes Care. 2006; 29(7): 1486–1490, doi: 10.2337/dc06-0293, indexed in Pubmed: 16801566.

  3. Jung HS. Clinical Implications of Glucose Variability: Chronic Complications of Diabetes. Endocrinol Metab (Seoul). 2015; 30(2): 167–174, doi: 10.3803/EnM.2015.30.2.167, indexed in Pubmed: 26194076.

  4. Suh S, Kim JH. Glycemic Variability: How Do We Measure It and Why Is It Important? Diabetes Metab J. 2015; 39(4): 273–282, doi: 10.4093/dmj.2015.39.4.273, indexed in Pubmed: 26301188.

  5. Maiorino MI, Della Volpe E, Olita L, et al. Glucose variability inversely associates with endothelial progenitor cells in type 1 diabetes. Endocrine. 2015; 48(1): 342–345, doi: 10.1007/s12020-014-0277-z, indexed in Pubmed: 24802059.

  6. Škrha J, Šoupal J, Škrha J, et al. Glucose variability, HbA1c and microvascular complications. Rev Endocr Metab Disord. 2016; 17(1): 103–110, doi: 10.1007/s11154-016-9347-2, indexed in Pubmed: 26975588.

  7. Glucose Variability in a 26-Week Randomized Comparison of Mealtime Treatment With Rapid-Acting Insulin Versus GLP-1 Agonist in Participants With Type 2 Diabetes at High Cardiovascular Risk. Diabetes Care. 2016; 39(6): 973–981, doi: 10.2337/dc15-2782.

  8. Polskie Towarzystwo Diabetologiczne. Zalecenia kliniczne dotyczące postępowania u chorych na cukrzycę 2016. Diabetologia Kliniczna. 2016; 5(supl. A): A3–A5.

  9. Czupryniak L, Strojek K. Diabetologia 2016. Via Medica, Gdańsk; 2016.

  10. Czupryniak L. Zapobieganie i leczenie cukrzycy typu 2. W: Diabetologia. Kompendium. (red. L. Czupryniak) Termedia, Poznań, 2014: 126–128.

  11. Frayn KN. Metabolic Regulation. A Human Perspective. Wiley-Blackwell, Oxford 2010.

  12. Brownlee M. The pathobiology of diabetic complications: a unifying mechanism. Diabetes. 2005; 54(6): 1615–1625, indexed in Pubmed: 15919781.

  13. Monnier L, Colette C, Owens DR. Glycemic variability: the third component of the dysglycemia in diabetes. Is it important? How to measure it? J Diabetes Sci Technol. 2008; 2(6): 1094–1100, doi: 10.1177/193229680800200618, indexed in Pubmed: 19885298.

  14. Okada K, Hibi K, Gohbara M, et al. Association between blood glucose variability and coronary plaque instability in patients with acute coronary syndromes. Cardiovasc Diabetol. 2015; 14: 111, doi: 10.1186/s12933-015-0275-3, indexed in Pubmed: 26289581.

  15. Thurm U., Gehr B. Osobiste pompy insulinowe i ciągłe monitorowanie glikemii. Termedia, Poznań 2014.

  16. Szymborska-Kajanek A, Górska J, Kuleszyńska G, Grzeszczak W, Strojek K. Zastosowanie systemu ciągłego pomiaru glikemii Minimed CGMS do oceny wyrównania metabolicznego u chorych na cukrzycę typu 2. Diabetologia Doświadczalna i Kliniczna. 2003; 3: 439–444.

  17. Ryan EA, Germsheid J. Use of continuous glucose monitoring system In the management of severe hypoglycemia. Diabetes. 2010; 59(supl. 1): A583.

  18. Guillod D, Comte-Perret S, Monbaron D, et al. Nocturnal hypoglycamias in type 1 diabetic patients: what can we learn with continuous glucose monitoring? Diabetes. 2010; 59(supl. 1): A821.

  19. Kohnert KD, Vogt L, Augstein P, et al. Chronic hyperglycemia but not glucose variability determines HbA1c levels in well-controlled patients with type 2 diabetes. Diabetes Res Clin Pract. 2007; 77(3): 420–426, doi: 10.1016/j.diabres.2007.01.021, indexed in Pubmed: 17331614.

  20. Guder WG, Narayanan S, Wisser H, Zawta B. Próbki: od pacjenta do laboratorium, Wpływ zmienności przedanalitycznej na jakość wyników badań laboratoryjnych. Medpharm, Wrocław 2009, wyd. 1.

  21. Rahbar S. The discovery of glycated hemoglobin: a major event in the study of nonenzymatic chemistry in biological systems. Ann N Y Acad Sci. 2005; 1043: 9–19, doi: 10.1196/annals.1333.002, indexed in Pubmed: 16037217.