HbA1c là một phần hemoglobin đã gắn glucose vào vị trí N valine của chuỗi β. Phản ứng này phụ thuộc vào thời gian hồng cầu lưu hành trong máu và nồng độ glucose. Vì tuổi thọ trung bình của các hồng cầu là 120 ngày, nên HbA1c phản ánh mức đường huyết trung bình trong 3 tháng trước đó.
Tham khảo thêm:
- Glycomark - xét nghiệm mới trong theo dõi đường huyết
- Những lợi thế của xét nghiệm HbA1c so với xét nghiệm glucose máu
Phân tích HbA1c hiện nay có thể chia thành 2 nhóm phương pháp chính, dựa trên:
- Phân tách và định lượng các thành phần
- Phản ứng hóa học
 |
|
Hình ảnh: Các phương pháp phân tích HbA1c. |
PHẦN 1 - PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÁCH
Hemoglobin được glycate hóa (A1c, gắn glucose) và hemoglobin không glycate (A0, không gắn glucose) có các đặc điểm khác nhau, điều này cho phép phân tách 2 loại và định lượng riêng A1c cũng như tổng A1c + A0. Các kỹ thuật áp dụng phương pháp này, bao gồm: sắc ký trao đổi ion (IEC, ion exchange chromatography), điện di mao quản (CE, cappillary electrophoresis), sắc ký ái lực (AC, affinity chromatography).
1. Sắc ký trao đổi ion (Ion exchange chromatography) và Sắc ký lỏng hiệu năng cao (High pressure liquid chromatography)
Do glucose gắn vào vị trí β-valine, nên điểm đẳng điện của A1c khác với A0 là 0.02 pI, sự khác biệt này cho phép phân tách bằng sắc ký trao đổi ion (IEC). Tuy nhiên, sự khác biệt đẳng điện giữa A1c và A0 là rất nhỏ, chỉ thiết bị sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC, high pressure liquid chromatography) mới có thể thực hiện phân tách chúng. Khi phân tích HbA1c bằng thiết bị HPLC, từng mẫu sẽ được phân tích một, điều này buộc các nhà sản xuất phải cân bằng giữa hiệu suất máy và chất lượng phân tích.
Ngoài định lượng A1c và A0, các huyết sắc tố bất thường khác có thể được phát hiện trên biểu đồ sắc ký như: HbF (huyết sắc tố bào thai), HbA1a/b (huyết sắc tố phụ), CarHb (carbamylated Hb), HbS (hồng cầu hình liềm). Đây là một ưu điểm vượt trội của phân tích HbA1c bằng sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC), bởi khi có mặt các biến thể hemoglobin, kết quả HbA1c không phản ánh đúng mức đường huyết trung bình. Năm 2010, Hiệp hội đái tháo đường Mỹ (ADA) đã công bố HbA1c xác định bằng HPLC được coi là tiêu chuẩn cho chẩn đoán đái tháo đường.
Do các phòng xét nghiệm phân tích HbA1c theo các phương pháp khác nhau (HPLC, AC, CE, IA, EA), nên kết quả thu được sẽ không giống nhau. Vì vậy, việc chuẩn hóa phương pháp đo HbA1c là cực kỳ quan trọng. Theo đó, HPLC được coi là tiêu chuẩn vàng, là phương pháp tham chiếu của các phương pháp khác, được sử dụng trong các nghiên cứu của Viện nghiên cứu đái tháo đường Anh (UKPDS) và Viện thử nghiệm các biến chứng và kiểm soát đái tháo đường (DCCT).
 |
|
Hình ảnh: Mô phỏng nguyên lý phương pháp sắc ký trao đổi ion (Ion exchange chromatography) |
 |
|
Hình ảnh: Sắc ký đồ IEC: chạy trong 70 giây, A1c và A0 được phân tác, các huyết sắc tố phụ X, Y có thể nhìn thấy. Không có đường phân tách cơ sở (baseline separation), được kiểm soát chặt chẽ bởi phần mềm (calibration, thiết lập ngưỡng và đường cơ sơ) và |
2. Điện di mao quản (Cappilary electrophoresis)
Điện di mao quản là một kỹ thuật phân tách dựa trên sự di chuyển khác nhau của các hemoglobin mang điện tích khác nhau trong cột mao quản, dưới ảnh hưởng của điện trường tạo ra bởi điện áp cao thế 10kV.
 |
|
Hình ảnh: Nguyên lý phân tích của kỹ thuật điện di mao quản (CE). |
 |
|
Hình ảnh: Các đặc điểm trên điện di đồ. A1c và A0 được phân tách với nhau hoàn toàn và với huyêt sắc tố phụ X/Y. Quá trình diễn ra trong 300 giây, kéo dài hơn IEC. Giống như IEC, CE cũng phát hiện được các biến thể huyết sắc tố. |
3. Sắc ký ái lực (Affinity Chromatography)
Sắc ký ái lực phân tích các hemoglobin được glycate hóa (GHb, không chỉ mỗi HbA1c) và hemoglobin không glycate hóa (NGHb, không chỉ mỗi HbA0)
Glucose trong GHb có ái lực với acid boronic, trong khi NGHb thì không. Do đó NGHb chạy tự do qua cột resin phủ acid boronic, trong khi đó GHb bị cản trở rồi sau đó phân tách khỏi NGHb. Điều này khiến sắc ký đồ của AC không giống như IEC và CE, NGHb xuất hiện trước, sau đó là Hb.
 |
|
Hình ảnh: Sắc ký ái lực đồ |
 |
|
Hình ảnh: Nguyên lý phân tích sắc ký ái lực |
Tác giả: Lê Văn Công – Chuyên viên quản lý sản phẩm Phương Đông
Tài liệu tham khảo:
1. Glycated hemoglobin (HbA1c) as a standard diagnostic criterium for diabetes, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21544988
2. Abbott - Diabetes learning guide series
