2019-04-01

các xét nghiệm hoá sinh trong rối loạn chuyển hoá carbohydrate


CÁC XÉT NGHIỆM HOÁ SINH TRONG RỐI LOẠN CHUYỂN HOÁ CARBOHYDRATE
TS.BS Trần Thị Chi Mai
Bộ môn Hoá sinh lâm sàng
Khoa Kỹ thuật Y học

MỤC TIÊU HỌC TẬP
- Mô tả được nguồn gốc glucose máu, các yếu tố điều hoà nồng độ glucose máu
- Trình bày được định nghĩa, phân loại ĐTĐ
- Mô tả được các thay đổi chuyển hoá trong ĐTĐ
- Trình bày được các xét nghiệm phát hiện ĐTĐ, phân biệt ĐTĐ typ 1 và typ 2, theo dõi ĐTĐ
- Trình bày được các xét nghiệm đánh giá hạ glucose máu
- Mô tả một số đặc điểm lâm sàng chính, xét nghiệm của một số rối loạn chuyển hoá glucid bẩm sinh

PHÂN LOẠI ĐÁI THÁO ĐƯỜNG VÀ BẤT THƯỜNG DUNG NẠP GLUCOSE
- ĐTĐ typ 1
- ĐTĐ typ 2
Các loại ĐTĐ khác
- ĐTĐ thai nghén
- Giảm dung nạp glucose
- Bất thường glucose lúc đói

ĐTĐ phụ thuộc insulin (ĐTĐ typ 1)
- ĐTĐ phụ thuộc insulin (insulin dependent diabetes mellitus IDDM) là bệnh tự miễn, đặc trưng bởi sự phá huỷ tế bào beta của tuyến tuỵ.
- Những người nguy cơ ĐTĐ trong huyết thanh có kháng thể kháng tế bào beta đảo tụy, kháng thể kháng insulin, glutamin acid decarboxylase (GAD) và giảm dần khả năng bài tiết insulin của tế bào beta.

ĐTĐ typ 1 được đặc trưng bởi:
- Thiếu hụt tuyệt đối hoặc gần như tuyệt đối insulin.
- Triệu chứng rầm rộ
- Có khả năng xuất hiện ceton niệu
- Phụ thuộc vào insulin ngoại sinh để đảm bảo đời sống
- Thường xuất hiện ở người trẻ dưới 30 tuổi.

ĐTĐ typ 1
Các nguyên nhân chính xác gây ĐTĐ typ 1 hiện còn chưa được rõ, có thể do:
- Nhiễm virus gây đáp ứng tự miễn
- Chất độc trong thức ăn gây đáp ứng tự miễn
- Các thần kinh bị lỗi trong tuỵ gây đáp ứng tự miễn
- Nguy cơ di truyền cao kiểu đơn bội T1D (haplotypes)
DQA1*0501-DQB1*0201
DQA1*0301-DQB1*0302

Đái tháo đường không phụ thuộc insulin (ĐTĐ typ 2)
- ĐTĐ không phụ thuộc insulin (non insulin dependent diabetes mellitus NIDDM)
- ĐTĐ typ 2 được đặc trưng bởi:
+ Sự tồn tại insulin
+ Các triệu chứng thường ôn hoà (mệt mỏi, khát nước) đôi khi không có triệu chứng
+ Không có khả năng xuất hiện ceton niệu
+ Không phụ thuộc insulin ngoại sinh
+ Bệnh thường được chẩn đoán ngẫu nhiên sau xét nghiệm glucose máu và glucose niệu.
+ ĐTĐ typ 2 chiếm 90-95% các trường hợp ĐTĐ, thường xuất hiện ở người trên 40 tuổi.

Các nguyên nhân chính xác gây ĐTĐ typ 2 hiện còn chưa được rõ, người ta không biết khi nào và tại sao các tế bào của cơ thể lại kháng insulin.
Một số yếu tố nguy cơ liên quan đặc biệt với ĐTĐ typ 2:
- Tuổi: thường xuất hiện ở người trên 40 tuổi
- Gia đình: người có bố, mẹ hoặc anh chị em bị ĐTĐ typ 2 có nguy cơ mắc cao hơn
- Ít hoạt động thể dục
- Béo phì
- Chủng tộc: người da đen, người Tây Ban nha, người da đỏ châu Mỹ và người Mỹ gốc Châu Á có nguy cơ cao hơn.
- Vấn đề đa dạng gen trong ĐTĐ typ 2 đang được nghiên cứu.

Các typ Đái tháo đường khác:
1. ĐTĐ do sai sót chức năng tế bào β của tuỵ
2. Do sai sót di truyền tác dụng của isulin
3. Do các bệnh tuỵ ngoại tiết; viêm tuỵ, chấn thượng tuỵ, khối u, bệnh nhiễm sắc tố sắt mô, …
4. Bệnh nội tiết: to đầu chi, Cushing, cường giáp, …
5. Cảm ứng thuốc hoặc hoá chất: pentamidin, nicotinic acid, glucocorticoid, hormon giáp trạng, các thiazid, …
6. Nhiễm virus: rubella, cytomegalovirus, …
7. Các ĐTĐ trung gian miễn dịch
8. Các hội chứng di truyền khác: Hội chứng Down, hội chứng Turner’s, …
9. ĐTĐ thai nghén: phụ nữ béo phì, tiền sử gia đình mắc ĐTĐ, sinh con trên 4kg, tiền sử sảy thai hoặc thai chết lưu.

TIÊU CHUẨN CHẨN ĐOÁN ĐÁI THÁO ĐƯỜNG
- Glucose huyết tương khi đói ≥7.0 mmol/L.
hoặc:
- 2h sau thử nghiệm tăng glucose, glucose huyết tương ≥11.1 mmol/L
hoặc:
- A1C ≥6.5% (48 mmol/mol) (NGSP certified and standardized to the DCCT assay)
hoặc:
- Bệnh nhân có triệu chứng kinh điển của ĐTĐ, glucose huyết tương ngẫu nhiên ≥ 11.1 mmol/L

* Trường hợp glucose máu tăng không rõ ràng, cần lặp lại xét nghiệm một lần nữa.

TIÊU CHUẨN ADA TIỀN ĐÁI THÁO ĐƯỜNG
- Glucose huyết tương lúc đói: 5,6- 6,9 mmol/L (Glucose lúc đói bất thường)
hoặc:
- Glucose 2h sau thử nghiệm dung nạp glucose 7,8- 11,0 mmol/L (Giảm dung nạp glucose)
hoặc:
- HbA1c: 5,7- 6,4% (39- 47 mmol/mol)

Glucose máu khi đói (Fasting glucose)
- Để lấy máu khi đói cần nhịn ăn, nhịn uống (trừ nước) từ 8 đến 16 giờ trước khi lấy máu.
- Nồng độ glucose máu tĩnh mạch thấp hơn mao mạch.
- Nồng độ glucose máu toàn phần thấp hơn huyết tương.

Glucose máu ngẫu nhiên (Random glucose)
- Nồng độ glucose ở mẫu máu ngẫu nhiên >11,1mmol/L (> 200mg/dL) ở huyết tương tĩnh mạch là dấu hiệu ĐTĐ.
- Nếu trị số 7,8- 11,0 mmol/L cần thiết phải làm thêm nghiệm pháp dung nạp glucose bằng đường uống.

Glucose niệu
- Ngưỡng tái hấp thu glucose của thận là 170 - 180 mg/dL
- Nếu đường huyết vượt quá ngưỡng, glucose có thể xuất hiện trong nước tiểu.
- Ở người bình thường glucose niệu khoảng 0,5 mmol /24 giờ, xét nghiệm thông thường không phát hiện được.
- Kém nhạy, kém đặc hiệu.

Nghiệm pháp dung nạp glucose đường uống (OGTT-oral glucose tolerance test)
- Bệnh nhân phải ăn trên 150g carbohydrat/ ngày trong 3 ngày trước khi làm nghiệm pháp
- Không được sử dụng bất kỳ thuốc gì ảnh hưởng đến chuyển hoá 4 ngày trước khi làm nghiệm pháp.
- Không tiến hành trên bệnh nhân bị bệnh cấp tính, nằm viện, không hoạt động
- Nên tiến hành từ 7- 9 h sáng

- Bệnh nhân phải nhin đói từ 8 đến 16 giờ trước khi làm nghiệm pháp (được phép uống nước).
- Lấy một mẫu máu tĩnh mạch để định lượng glucose huyết tương khi đói trước khi thực hiện nghiệm pháp (thời điểm 0).
- Cho bệnh nhân uống 75g glucose pha trong 300 ml nước trong vòng 5 phút
- Sau đó nghỉ ở tư thế ngồi trong quá trình thực hiện nghiệm pháp, không hút thuốc. 30, 60, 90, 120 phút lấy máu định lượng glucose.
- Trẻ em: 1.75 g/kg cân nặng, tối đa là 75 g.

+ Chỉ định của nghiệm pháp:
- Chẩn đoán ĐTĐ thai nghén
- Chẩn đoán giảm dung nạp glucose
- Đánh giá bệnh nhân bị bệnh thận, thần kinh, võng mạc không giải thích được nguyên nhân mà glucose ngẫu nhiên < 7,8 mmol/L
- Nghiên cứu dịch tễ học của quần thể

Tiêu chuẩn ĐTĐ của WHO 1999; giải thích xét nghiệm dung nạp glucose đường uống
Mức độ glucose
Bình thường
Giảm dung nạp glucose máu lúc đói (IFG)
Giảm dung nạp glucose (IGT)
Đái tháo đường (DM)
Huyết tương
Khi đói
2 giờ
Khi đói
2 giờ
Khi đói
2 giờ
Khi đói
2 giờ
mmol/L
< 6,1
< 7,8
≥ 6,1 và < 7,0
< 7,8
< 7,0
≥ 7,8
≥ 7,0
≥ 11,1
mg/dL
< 110
< 140
≥110 và <126
< 140
< 126
≥ 140
≥ 126
≥ 200




Định lượng insulin
- Đánh giá hạ glucose máu lúc đói
- Đánh giá hội chứng buồng trứng đa nang
- Phân loại ĐTĐ
- Tiên đoán ĐTĐ
- Đánh giá hoạt động tế bào beta
- Lựa chọn phương pháp điều trị tối ưu trong ĐTĐ
- Thăm dò kháng insulin
- Dự đoán xuất hiện biến chứng bệnh mạch vành

- Giá trị tham chiếu thay đổi theo phương pháp XN
- Lúc đói ở người khoẻ mạnh, không béo phì: 2- 25 uIU/mL (12-150 pmol/L)
- phương pháp đặc hiệu hơn thường cho giá trị < 9 uIU/mL (60 pmol/L)
. Cao hơn ở người béo phì, thấp hơn ở người thể thao
. Trong thử nghiệm dung nạp glucose có thể lên đến 200 uIU/mL

Định lượng peptid C trong máu:
- Đánh giá hạ glucose máu lúc đói:
. u tế bào beta
. giả tạo
- Phân loại ĐTĐ
- Đánh giá hoạt động tế bào beta
- Theo dõi điều trị
. Cắt tuỵ
. Ghép tuỵ

- Lợi ích so với insulin: chỉ điểm tốt hơn cho chức năng tế bào beta do không bị chuyển hoá bởi gan, không đo insulin ngoại sinh, không phản ứng chéo với kháng thể kháng insulin
- Định lượng peptid C thực hiện lúc đói, sau bữa ăn chuẩn, hoặc sau kích thích bằng glucagon.
- Nghiệm pháp Glucagon: Tiêm tĩnh mạch 1mg glucagon khi đói, sau 6 phút lấy máu định lượng peptid C, nếu peptid C dưới 0,32 nmol/L, có thể chẩn đoán ĐTĐ typ 1 với độ đặc hiệu 90%, nếu nồng độ peptid C lớn hơn 1,1nmol/L cho phép chẩn đoán ĐTĐ typ 2.

(!) Như vậy để phân biệt đái tháo đường typ 1 và typ 2 có 1 số xét nghiệm: Định lượng Peptid C; Nghiệm pháp Glucagon

Sự glycosyl hoá protein bởi glucose:
(!) Glycosyl hóa có thể xảy ra với HbA hoặc Albumin

Fructosamin trong huyết tương:
- Fructosamin là sản phẩm glycosyl hoá albumin.
- Thời gian bán huỷ (half-life) của albumin là khoảng 20 ngày, fructosamin phản ánh nồng độ glucose máu ở thời gian 2 - 3 tuần trước đó.
- Nồng độ fructosamin bình thường: 205- 285 umol/L. Khi hiệu chỉnh theo albumin là 191- 265 umol/L

- Đánh giá hồi cứu nồng độ glucose trong máu trong thời gian trước đó khoảng 2 - 3 tuần.
- Đánh giá kết quả tác dụng của thuốc điều trị ĐTĐ: So với HbA1c thì fructosamin thăm dò kết quả điều trị được sớm hơn.
- Hữu ích ở bệnh nhân bất thường Hb: HbS, HbC
- Kết quả không có giá trị ở bệnh nhân: thận hư, xơ gan, bất thường protein máu.
- Không nên định lượng khi albumin < 30g/L

HbA1c

- HbA1c được tạo thành do phản ứng glycosyl hoá Hb
- Đời sống hồng cầu là 120 ngày
- Tỷ lệ HbA1c phản ánh nồng độ glucose máu ở thời gian 2 - 3 tháng trước đó.
- Bình thường tỷ lệ HbA1c là khoảng 4 - 6%

- Đánh giá nồng độ glucose trước đó 2 - 3 tháng
- Đánh giá tác dụng điều trị trong vòng 1 - 2 tháng. Đích điều trị là HbA1c <6,5%.
- Dự báo trước hậu quả thai sản ở bệnh nhân ĐTĐ thai nghén
- Dự báo trước nguy cơ biến chứng
- Kết quả sẽ sai lệch nếu bệnh nhân có bệnh Hb bất thường như HbE, HbF, HbS, HbC hoặc thiếu máu

Tương quan giữa mức độ HbA1c và nồng độ glucose huyết tương trung bình (theo Diabetes Control and Complications Trial, 2004)
HbA1c (%)
Nồng độ glucose trung bình huyết tương (mmol/L)*
6
7
8
9
10
11
12
7,5
9,5
11,5
13,5
15,5
17,5
19,5
(!) Từ nồng độ HbA1C có thể suy ra nồng độ đường máu trung bình trong một giai đoạn 2 – 3 tháng

Microalbumin niệu
Microalbumin tức là albumin với hàm lượng và nồng độ rất nhỏ
Ý nghĩa: Tìm tổn thương thận trong ĐTĐ
Dấu hiệu sớm của bệnh thận trong ĐTĐ là tăng bài tiết albumin niệu
mg/ phút
mg/ 24h
mg/g creatinine
Bình thường
< 20
< 30
< 30
Microablumin niệu
20- 200
30- 300
30- 300
Albumin niệu
> 200
> 300
> 300

VAI TRÒ CỦA XÉT NGHIỆM TRONG ĐÁI THÁO ĐƯỜNG
CHẨN ĐOÁN
 SÀNG LỌC (TIỀN LÂM SÀNG)
CHẨN ĐOÁN (LÂM SÀNG)
Các chỉ điểm miễn dịch
ICA
IAA
GAD antibodies
IA-2
1. Glucose máu
2. HbA1C
3. Nghiệm pháp dung nạp Glucose
4. Thể ceton (máu- niệu)
5. Xét nghiệm khác (insulin, C-peptid,)
Chỉ điểm gen (VD: HLA)
Bài tiết insulin: Lúc đói, theo nhịp, đáp ứng với thay đổi glucose
Glucose máu
THEO DÕI QUẢN LÝ ĐTĐ
Cấp
 Mạn
Glucose máu.
Thể ceton máu, niệu
Khí máu
1. Glucose máu, niệu
2. HbA1C, fructosamin
3. Microabulin, protein niệu
4. Đánh giá biến chứng: creatinine, TC, TG…
(!) Xét nghiệm tìm thể Ceton cũng là một xét nghiệm phân biệt ĐTĐ typ 1 và typ 2 do toan Ceton là đặc trưng của ĐTĐ typ 1 bên cạnh các xét nghiệm có ý nghĩa phân biệt khác như C peptid, nghiệm pháp Glucagon.

HẠ GLUCOSE MÁU
- Glucose máu thấp dưới mức glucose máu khi đói
- Tiêu chuẩn chẩn đoán:
Glucose máu < 2,8 mmol/L ở người lớn
Glucose máu < 2,24 mmol/L ở trẻ em
- Các xét nghiệm đánh giá:
Glucose huyết tương
Insulin huyết thanh
Peptid C
Proinsulin
Thử nghiệm nhịn đói kéo dài

(!) Hạ Glucose máu có thể do nhịn ăn, tiêm thuốc mà không ăn, hoặc tiêm quá liều, bên cạnh xét nghiệm Glucose để khẳng định có hạ đường máu, cần các xét nghiệm đánh giá nồng độ insulin như proinsulin, insulin huyết thanh, C peptid

Định lượng proinsulin:
- Chẩn đoán u tế bào beta (lành hoặc ác tính)
- Bệnh tăng proinsulin có tính gia đình
- Đánh giá phản ứng chéo trong định lượng insulin
- Giá trị tham chiếu thay đổi theo phương pháp

CÁC NGUYÊN NHÂN GÂY HẠ GLUCOSE MÁU
Trẻ sơ sinh:
Đẻ non, cân nặng thấp so tuổi thai
Hội chứng suy hô hấp
Mẹ ĐTĐ, Mẹ nhiễm độc thai nghén
Nguyên nhân khác (đa hồng cầu, …)
Trẻ em:
Hạ glucose máu tăng ceton
Bệnh thiếu enzym bẩm sinh (bệnh ứ glycogen, galactosemia…)
Tăng tiết insulin nội sinh
Không rõ nguyên nhân, Hội chứng Reye
Người lớn:
Thuốc (insulin, thuốc điều trị đái đường)
Nhiễm độc (rượu, …)
Rối loạn chức năng gan nặng
Suy thận mạn
Insulinoma, Kháng thể kháng insulin, u tân sinh không phải của tuỵ
Thiếu hormon GH, glucocorticoid…
Nhiễm khuẩn huyết, Phản ứng

RỐI LOẠN CHUYỂN HOÁ BẨM SINH CARBOHYDRAT
- Rối loạn chuyển hoá galactose
. Galactose-1- phosphat uridyl transferase
. Uridine diphosphat galactose-4-epimerase
. Galatokinase
- Rối loạn chuyển hoá fructose
- Bệnh ứ glycogen
Typ 1 (Thiếu Glucose-6-phosphatase – Bệnh von Gierke)
Typ 2 (Thiếu acid alpha-glucosidase- Bệnh Pompe)
Typ 3 (thiếu amylo-1,6-glucosidase)
Typ 4 (thiếu enzym tạo nhánh)
Typ 5 (thiếu phosphorylase cơ)
Typ 6 (thiếu phosphorylase gan/ phosphorylase kinase)
Typ 7 (thiếu phosphofructokinase)