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  HÄMOGLOBIN A1C (HBA1C)

 

Hämoglobin A1c (HbA1c) - Übersicht
Univ.Doz.Dr.med. Wolfgang Hübl
Name - Info - Glykierte Serumproteine (GSP, GSA) - Referenzbereich - Erhöhung - Verminderung
 
Probleme bei der Laboranalyse
 
IN DREI SÄTZEN:
Blutzucker kann sich an Hämoglobin, den roten Blutfarbstoff binden, wodurch HbA1c entsteht. Je höher der Blutzuckerspiegel und je länger hohe Blutzuckerspiegel andauern, desto mehr HbA1c entsteht. Die Messung des HbA1c im Blut dient daher der Diagnose und der Langzeitkontrolle des Blutzuckerspiegels bei Zuckerkranken.
   
NAME:
Häm- ist ein Wortteil mit der Bedeutung Blut (kommt aus dem Griechischen). Globine sind bestimmte Eiweißstoffe. Hämoglobin ist der rote Blutfarbstoff, der in den roten Blutkörperchen ist und den Sauerstoff transportiert. Es gibt verschiedenen Hämoglobine. Das Hämoglobin A (Erwachsenenhämoglobin = Adultes Hämoglobin) macht über 99% unseres Hämoglobins aus. HbA1c (sprich "H" "B" "A" "eins" "C") ist eine willkürliche Bezeichnung für ein Hämoglobin A, an dem ein Traubenzuckermolekül (Glucose) gebunden ist.
   
INFO:
Was ist HbA1c?
HbA1c ist ein Hämoglobin, also roter Blutfarbstoff, an das sich ein Zucker, und zwar eine Glucose gebunden hat. (Glucose ist der ganz normale Blutzucker)

 

Wie entsteht HbA1c?
Der Blutzucker (die Glucose) kann sich an Eiweißstoffe binden. Diese Reaktion wird Glykierung* genannt. Da auch in den roten Blutkörperchen Blutzucker vorhanden ist, kann sich der Blutzucker an den dort vorhandenen roten Blutfarbstoff (das Hämoglobin), binden. So entsteht Hämoglobin A1c, kurz HbA1c.
Auch beim Gesunden ist ein Teil des Hämoglobins (und zwar ca. 5%) an Blutzucker gekoppelt.
*früher wurde die Reaktion - chemisch nicht ganz korrekt - Glykosilierung genannt.

 

Entstehung und Bedeutung des Hba1c

Bei hohem Blutzucker entsteht viel HbA1c Bei hohem Blutglucosespiegel wird die Glucose ("der Blutzucker") an das Hämoglobin gebunden
Ist im Blut viel Glucose (gelbe Sechsecke), dann ist auch im roten Blutkörperchen (rosa Scheibe) viel Glucose. Und sie wird sich in hohem Maße an den roten Blutfarbstoff (das Hämoglobin; rote Ellipsoide) binden. Das Gebilde aus Glucose und Hämoglobin ist das Hba1c.
Das HbA1c bleibt auch bei wieder gesunkenem Blutzuckerspiegel hoch Auch bei niedrigem Blutzucker, bleibt das Hba1c erhalten
Die Bindung der Glucose an das Hämoglobin kann nicht rückgangig gemacht werden. Der Blutglucosespiegel ist zwar derzeit niedrig, der hohe Anteil an Hba1c zeigt aber, dass einmal ein höherer Blutglucosespiegel geherrscht haben muss. Und da rote Blutkörperchen bis zu 4 Monaten leben, gibt die Höhe des Hba1c über den Blutzuckerspiegel der letzten Monate Auskunft.
Anmerkung: Damit chemisch Interessierte kein falsches Bild von der vereinfachten Graphik mitnehmen: es ist nicht die Ringform der Glucose, die an das Hämoglobin bindet sondern die lineare Form.

  

Warum bestimmt man HbA1c im Blut?

  • Diagnose der Zuckerkrankheit (Diabetes Mellitus)
    Lange Zeit hielt man die Bestimmung für zu wenig verlässlich und zu teuer, seit 2010 aber wird die HbA1c-Bestimmung zur Diagnose der Zuckerkrankheit empfohlen (American Diabetes Association, Diabetes Care. 2010, Vol.33, Suppl.1., 2010).
     
  • Die Bestimmung von HbA1c im Blut dient auch der Langzeitkontrolle und der Einschätzung des Risikos von Langzeitschäden bei Zuckerkranken (Diabetikern).
    Früher war man zur Kontrolle, ob ein Zuckerkranker gut eingestellt ist, d.h. ob seine Zuckerwerte im richtigen Bereich liegen, auf den Blutzucker selbst angewiesen. Aber der Blutzuckerwert, den der Zuckerkranke bei der ambulanten Kontrolle aufweist, ist nur eine Momentaufnahme. Er sagt nichts über die Zeit davor. Eine häufige, mehrmals tägliche Messung des Blutzuckers (Selbstmessung), ist mit diversen Schwierigkeiten verbunden und oft kaum durchführbar.
    Das HbA1c löst diese Probleme, denn es erlaubt, mit einer einzigen Blutabnahme den (durchschnittlichen) Blutzucker der letzten Monate zu bestimmen. Man schaut damit gewissermaßen in die Vergangenheit.
       

Die Definition des Diabetes mellitus:
(American Diabetes Association, Diabetes Care, Vol. 33, Suppl.1, 2010)
 

1. HbA1c  6.5% oder höher.
2. Ein Nüchtern-Blutzuckerspiegel von 126 mg/dl (=7.0 mmol/l) oder höher. Nüchtern heißt: keine Kalorienzufuhr in den letzten 8h.
3. Ein Blutzuckerspiegel von 200 mg/dl (=11.1 mmol/l) oder höher beim 2-Stunden-Wert des Zuckerbelastungstests (oraler Glucose-Toleranz-Test, OGTT). Bei diesem Test werden 75 g Glucose in Wasser gelöst eingenommen. Danach werden Blutzuckermessungen vorgenommen.
4. Es finden sich Zeichen des Diabetes (wie große Trink- und Harnmengen) und ein Blutzuckerspiegel von 200 mg/dl (=11.1 mmol/l) oder höher. Gilt auch für Blutabnahmen nach Mahlzeiten.
 
Hinweise:
  • Ein Diabetes mellitus liegt vor, wenn eines der Kriterien erfüllt ist und an einem anderen Tag bestätigt wird.
  • Die Bestätigung kann durch Erfüllung des gleichen Kriteriums oder eines der beiden anderen erfolgen. Man sollte aber vorzugsweise den Wert wiederholen, der abnorm war.
  • Kriterium 4 kann auch bei einmaligem Auftreten zur Diagnose Diabetes mellitus ausreichen, die anderen Kriterien nur in Ausnahmefällen bei sehr typischen Symptomen.
  • Die angegebenen Blutzuckerwerte sind Werte für Bestimmungen aus der Blutflüssigkeit einer aus einer Vene abgenommenen Blutprobe. Messungen in der Blutflüssigkeit von Kapillarblut ("Fingerstich") können besonders beim Zuckerbelastungstest davon abweichen.
  • Die HbA1c-Bestimmung muss bestimmten Qualitätsnormen genügen (mobile Kleingeräte sind ungeeignet)
  • Der HbA1c Wert ist bei manchen Krankheiten (z.B.Hämolysen, Eisenmangelanämien) und in der späteren Schwangerschaft nicht für die Diabetes-Diagnose verwendbar.
  • Bei sehr rasch auftretendem Diabetes Typ 1 kann der HbA1c Wert zu Beginn der Erkrankung noch normal sein.  

 

Wieso schaut man mit der HbA1c-Bestimmung "in die Vergangenheit" des Blutzuckerspiegels?
Weil die roten Blutkörperchen, in denen sich ja das HbA1c befindet, etwa 3-4 Monate lang leben, und sich im HbA1c-Wert daher die Blutzuckerspiegel der letzten Wochen widerspiegeln.

Beispiel: Wie oben erklärt, bindet sich Blutzucker an einen Teil unseres Hämoglobins und bildet das HbA1c. Und je höher der Blutzuckerspiegel ist, desto mehr HbA1c entsteht. Ein Diabetiker, der Diätsünden begeht oder seine Medikamente nicht einnimmt, hat einen sehr hohen Blutzucker und demnach entsteht auch sehr viel HbA1c. Während sich aber der Blutzucker selbst normalisiert und bei der nächsten Kontrolle schon wieder in Ordnung sein kann, wird sich der damals hohe Blutzuckerspiegel noch immer in einer Erhöhung des HbA1c-Anteils auswirken, denn das HbA1c verbleibt länger im Blut. Nämlich bis das rote Blutkörperchen, in dem sich das Hämoglobin befindet, zu Grunde geht. Und das kann 4 Monate dauern.

 

Wovon hängt die Höhe des HbA1c-Wertes ab?
Der Wert wird um so höher, je höher der Blutzuckerspiegel war und je länger der hohe Blutzuckerspiegel angedauert hat.
Mathematisch betrachtet ist der HbA1c-Wert gewissermaßen das Integral des Blutzuckerspiegels.

 

Länger zurückliegende Blutzuckerspiegel wirken sich weniger stark auf den HbA1c-Wert aus
Auch wenn die roten Blutkörperchen 3 - 4 Monate leben: 8 Wochen nach Auftreten eines hohen Blutzuckerspiegel haben ja nur mehr etwa die Hälfte der roten Blutkörperchen im Blut diesen noch "miterlebt". Die andere Hälfte ist seither neu gebildet worden und "weiß" von dem damals erhöhten Blutzuckerspiegel gar nichts.
Je länger eine Episode mit hohem Blutzuckerspiegels zurückliegt, desto weniger wirkt sie sich auf den HbA1c-Wert aus.
Der HbA1c-Wert wird daher meist als Maß für den durchschnittlichen Blutzuckerwert der letzten 6-8 (maximal 12) Wochen angesehen.

 

Wie oft sollte man HbA1c kontrollieren?
Wird nicht einheitlich gehandhabt. Folgende Empfehlungen seien hier zitiert:

  • Bei stabilen, gut eingestellten Typ 2 Diabetikern ("Erwachsenendiabetes") genügt 2 mal jährlich, bei weniger gut eingestellten Patienten oder bei Änderungen der Behandlung 4 mal jährlich.
    American Diabetes Association, 2010.
     
  • Typ 1 Diabetiker ("Juveniler Diabetes") 3 bis 4 mal jährlich. Niederau/Reinauer in Thomas L. Labor und Diagnose, 2005.
     
  • Zuckerkrankheit in der Schwangerschaft alle 1 bis 2 Monate. Niederau/Reinauer in Thomas L. Labor und Diagnose, 2005.

 

Welchem durchschnittlichen Blutzuckerwert entspricht ein bestimmter HbA1c-Wert?
Da die Labormethoden für HbA1c noch nicht alle optimal vereinheitlicht sind, und verschiedene Methoden auch verschiedene Werte ergeben können, darf die nachfolgende Tabelle und auch die Berechnungsformel nur als Anhaltspunkt dienen.

gemessenes
HbA1c 

Durchschnittlicher Blutzuckerspiegel
(Plasmaspiegel; d.h. in der der
Blutflüssigkeit gemessen)
  mg/dl mmol/l
6 % 126 7.0
7 % 154 8.6
8 % 183 10.2
9 % 212 11.8
10 % 240 13.4
11 % 269 14.9
12 % 298 16.5

Quelle: American Diabetes Association, Diabetes Care, 33, Suppl. 1, 2010.

 

Auch Formeln werden hierzu eingesetzt:

Durchschnittlicher
Blutzuckerspiegel
(in mg/dl)

= 28.7 x HbA1c (%) - 46.7
Quelle: American Diabetes Association, Diabetes Care, 33, Suppl. 1, 2010


Was ist ein "guter" HbA1c-Wert?

  • Eine Möglichkeit ist, den HbA1c-Wert mit dem von Gesunden zu vergleichen und danach zu entscheiden, ob die Einstellung des Diabetes in Ordnung ist. Dies hat die WHO (World Health Organization) vorgeschlagen. Als Beispiel sei folgende Einteilung angegeben.
     
      gute Einstellung grenzwertige Einstellung schlechte Einstellung
    HbA1c < 6.5 % 6.5 - 7.5 % > 7.5 %
  • Die amerikanische Diabetesgesellschaft empfiehlt HbA1c-Werte unter 7 % als Therapieziel bei Zuckerkranken. Von Patient zu Patient mag das Ziel etwas davon abweichen, bei Werten, die konstant über 8 % liegen, sollte aber die Behandlungsstrategie in jedem Fall geändert werden.
    (American Diabetes Association, Diabetes Care, 2003 und 2010).

Da unterschiedliche Labormethoden unterschiedliche HbA1c-Werte ergeben, können auch diese Angaben nur als Anhaltspunkt dienen.

 

Wie schnell kann sich ein hoher HbA1c-Wert bessern?
Bei optimaler Therapie kann nach 10 Tagen mit normalen Blutzuckerspiegeln ein Absinken des HbA1c um 1% (also z.B. von 9% auf 8%) erreicht werden.

Andere Eiweißstoffe, an die sich Blutzucker binden kann
Die Glucose im Blut bindet sich nicht nur an Hämoglobin, sondern auch an viele andere Eiweißstoffe. Dabei bilden sich sog. "glykierte" Eiweißstoffe. Auch diese kann man messen und man versucht, die Ergebnisse zur Kontrolle der Zuckerkrankheit einzusetzen.

  • Glykierte Serumproteine (GSP, Fruktosamine)
    Die Summe aller glykierten Eiweißstoffe in der Blutflüssigkeit. Man misst diese mit der sog. Fruktosamin-Bestimmung.
     
  • Glykiertes Serumalbumin (GSA)
    Der Haupteiweißstoff der Blutflüssigkeit ist das Albumin. Auch dessen glykierte Form kann man messen

 

Einsatz der Bestimmung von GSP oder GSA

  • Falls HbA1c-Werte nicht verwertbar
    Das HbA1c-Ergebnis ist nicht verwertbar, wenn die roten Blutkörperchen durch andere Erkrankungen zerstört werden (Hämolyse; Erklärung siehe unter Verminderung). In diesem Fall könnte man statt HbA1c GSP oder GSA bestimmen, da diese Werte durch Hämolyse kaum beeinflusst werden.
     
  • Beurteilung kurzfristiger Veränderungen des Blutzuckers
    Da die Eiweißstoffe in der Blutflüssigkeit viel kurzlebiger sind als das HbA1c, gibt die Höhe von GSP oder GSA nur über den Blutzuckerspiegel der letzten ein bis zwei Wochen Auskunft. Das kann erwünscht sein (z.B. wenn man bei Änderung der Behandlung rasch den Erfolg kontrollieren will) oder von Nachteil sein.

 

   
REFERENZ-
BEREICH:
Bereich* Einheit
4 - 6 % des Gesamthämoglobins

*Angabe soll nur als Orientierung dienen.
Referenzbereiche sind von Methode zu
Methode etwas unterschiedlich.

   
 
Hinweis: aus isolierten, leichten Erhöhungen oder Erniedrigungen von Laborwerten kann man in den allermeisten Fällen keine Schlussfolgerungen auf irgendeine Erkrankung ziehen. Liegen also nur leichte Veränderungen vor, muss keineswegs irgendeine der nachfolgend genannten Erkrankungen oder Veränderungen vorliegen!
ERHÖHUNG:
  • Zuckerkrankheit
    (über die einzelnen Ursachen der Zuckerkrankheit siehe Abschnitt Blutzucker)
  • Eisenmangel
    Bei Eisenmangel sind die HbA1c-Werte etwas höher. Das bedeutet, dass man einen bestehenden Eisenmangel korrigieren sollte, bevor man die HbA1c-Werte beurteilt.
   
  • Hämolyse (Zerstörung roter Blutkörperchen)
    Niedrige HbA1c-Werte findet man, wenn die roten Blutkörperchen weniger lang leben. Das kommt bei allen hämolytischen Erkrankungen vor, bei denen die roten Blutkörperchen zerstört werden (z.B. nach Infektionen, durch Gifte oder bei manchen Erbkrankheiten). Wenn die roten Blutkörperchen nicht so lange leben, kann sich auch nicht so viel Zucker an den roten Blutfarbstoff binden und der HbA1c-Wert wird niedrig sein.
     
    • Beim Nicht-Zuckerkranken spricht ein niedriger HbA1c-Wert daher für eine Hämolyse.
       
    • Tritt beim Zuckerkranken eine Hämolyse auf, dann kann man den HbA1c-Wert nicht mehr als Anzeiger für die Blutzuckereinstellung verwenden. Man weiß ja nicht, um wieviel der Wert durch die Hämolyse vermindert wurde.
   
PROBLEME BEI DER BESTIMMUNG:
Verschiedene Faktoren können die Bestimmung des HbA1c stören und dadurch die Ergebnisse verfälschen
  • Abnorme Hämoglobine
    Nicht wenige Menschen haben erblich bedingt ein etwas anderes Hämoglobin. Oft stört das überhaupt nicht und wird nur zufällig entdeckt, manchmal verursacht es gesundheitliche Probleme (Thalassämie, Sichelzellanämie). Die HbA1c-Bestimmung kann von solchen abnormen Hämoglobinen gestört werden. Sowohl zu niedrige als auch zu hohe Werte können die Folge sein.
      
  • Medikamente, Genussmittel
    Z.B. Acetylsalizylsäure oder Alkohol (große Mengen) können falsche HbA1c-Werte verursachen.
     
  • Nierenversagen
    Bei Nierenversagen gibt es eine Reihe von Problemen für die HbA1c-Bestimmung. Die Werte sind daher sehr schwer beurteilbar.
   

 

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Letzte Änderung 2010-04-04

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