日本專家談“數理糖尿病”之④ ：解讀HbA1c的變化
前面我們解釋了“HbA1c反映的是什么時候的血糖水平?”，是因為要去判斷HbA1c對過去血糖水平的反映的。當然，如果知道了過去的血糖水平，就可以找到更好的治療方法。這就是靜態讀取HbA1c。這次，我們將進行動態讀取。動態讀取HbA1c，可以更加詳細地讀取血糖控制中的變化。
首先，需要每個月測量HbA1c。
【血糖快速變化時HbA1c的變化】
根據至今為止的分析，HbA1c與過去血糖之間的關系：
★測量HbA1c前1個月，血糖的貢獻率為50%
★測量HbA1c前2個月，血糖的貢獻率為25%
★測量HbA1c前3~4個月，血糖的貢獻率為25%
因此，因住院接受治療血糖迅速改善的情況下，HbA1c在一個月后改善超過總量的50%，2個月后75%，4個月后100%得到了改善。 (如圖1)
圖1：血糖迅速改善時HbA1c的變化
在讀取HbA1c數據前，我們先做一些準備。
(1) HbA1c和血糖之間的關系
HbA1c是與前期平均血糖成正比的指標，和平均血糖的關系：
HbA1c(糖化血紅蛋白%)=平均血糖(mg/dL)÷30+2.0
這個公式是怎么來的，我們后面在說，暫時先記住它吧。
(2)急性發作期HbA1c的日變化率
血糖突然變化時，HbA1c的日變化為：
HbA1c的日變化量(百分比/天)=前后血糖值的差(mg/dL)÷1800
假設HbA1c的總變化量為ΔHbA1c，前后血糖值的差為ΔBS，那么從(1)的公式中，
ΔHbA1c=ΔBS÷30
HbA1c(治療前)=平均血糖(治療前)÷30+2.0
HbA1c(治療后)=平均血糖( 治療后)÷30+2.0
HbA1c(治療后)-HbA1c(治療前)=[平均血糖(治療后)-平均血糖(治療前)]÷30
ΔHbA1c的50%是在前30天里發生變化的，因此每天HbA1c的變化量為：
HbA1c的日變化量=ΔHbA1c×0.5÷30=ΔBS÷1800
這個公式只能用于血糖突然變化時最初的1個月。超過1個月后，HbA1c的變化逐漸變小，就不再適合這個公式了。
我們就用這兩種關系來解讀下臨床HbA1c的變化吧。
案例1) 2型糖尿病，26歲，男
住院前3個月開始出現口渴，多尿、多飲等癥狀。體重在三個月內從90kg下降到75kg。初診時隨機血糖735mg/dL、HbA1c(NGSP)15.7%、 尿酮體(++)，疑似1型糖尿病住院，開始胰島素治療。住院后檢查血液CRP 2.5ng/mL，gad抗體(-)，確診為2型糖尿病。1周后出院。出院時HbA1c 15.0%，治療一個月后HbA1c為11.5%。
我們來看一下這個案例中HbA1c的變化過程。初診時血糖735mg/dL、HbA1c15.7%，具有明顯的高血糖體征。平均血糖約470mg/dL。本來被懷疑是1型糖尿病，最終確診結果卻是2型糖尿病。1個月內HbA1c改善了4.2%。當血糖逐漸改善時，1個月內HbA1c的改善量達到總改善量的50%。后面一個月后又下降了2.1%，變成了9.4%，預計最終還可以降低8.4個百分點，可降到7.3%。該患者的HbA1c實際變化經過如圖2所示，基本與預期一致。
圖2：案例1患者開始治療后HbA1c的變化
案例2)爆發性1型糖尿病，43歲，男
該病患在發病前沒有發現異常，公司的定期體檢中也未發現異常。但是在某年的1月下旬的一天突然出現疲勞。第二天出現明顯的口渴，多尿癥狀，幾乎每小時要排尿一次。第三天開始癥狀加劇，排尿間隔縮短到30分鐘，靠大量飲水和運動型飲料度過。第四天開始出現嘔吐，患者以為是感冒，在家休息。第6天的早上去醫院檢查后，血糖1185mg/dL、HbA1c 7.2%、尿酮體(+++)。緊急住院。已經出現酮酸中毒和脫水，但意識尚清晰，無其他異常。根據病史和病情，懷疑為爆發性1型糖尿病，馬上開始大量胰島素注射。當時，血糖1085mg/dL、HbA1c 7.2%、尿酮體(+++)，糖化白蛋白31.0%。之后，GAD抗體(-)，IAA抗體(-)，血液CPR<0.1ng/mL，確診為爆發性1型糖尿病。指導：頻繁注射胰島素(早晨和睡覺前為長效型，每餐前為速效型)，以及進行SMBG(自我血糖監測)，住院2周后出院。出院后血糖控制仍不穩定。
血糖突然飆升，每天HbA1c的升高率用剛才的“1800公式”可以計算。假定發病前血糖 100mg/dL，發病后血糖1000mg/dL，那么：
每天HbA1c的增加率(百分點/天)=(1000-100)÷1800=0.5百分點/天
如果HbA1c在病情惡化的4天內升高了2個百分點。初診時HbA1c7.2%，那么出現癥狀前HbA1c5.2%，并假定在此之前一直都正常。就像這樣，通過動態讀取HbA1c的變化可以正確地解讀HbA1c的意義。
【血糖逐漸變化時HbA1c的變化】
當血糖迅速改善或惡化時，HbA1c的變化與理論值完全吻合。但是在實際情況中，血糖變化很少如此迅速，是需要一些時間的。這種情況下，HbA1c的變化也是緩慢的。
住院2天后，血糖出現了直線下降。從圖3中可以看到。HbA1c起初緩慢下將，2天后迅速下降。之后，血糖變化速度放緩，逐漸變化。也就是說，除了開始的那2天，之后一直呈現緩慢，逐漸變化。這就可以正確預測HbA1c的變化了。
圖3：血糖水平2天后直線下降時HbA1c的變化
【血糖速率不恒定時HbA1c的變化(通常情況)】
假設住院后血糖直線下降，HbA1c只需要血糖下降所需時間的1/2來延遲變化速度，。但是實際上很難線性地改善血糖。即使前期血糖迅速下降，后期為避免低血糖的發生，應減緩血糖下降速度。或者相反，如果血糖沒有下降，則需要通過增大藥量提高下降速度。
像這樣血糖變化不迅速的話，如圖4所示，為了保持面積A=面積B，需要確定 τ。
HbA1c的變化與圖3完全一致。因此，如果能決定τ，就只需要考慮HbA1c隨天的變化延遲就可以了。
圖4：通常血糖變化時，確定 τ 使面積A=面積B
像這樣，血糖變化不是很急劇的話，如圖4所示，為了保持面積A=面積B，需要確定 τ。
HbA1c的變化圖3完全一致。因此，如果能決定τ，就只需要考慮HbA1c就可以了。
【血糖下降需要時間的情況下如何讀取HbA1c的變化】
從血糖的改善率中我們可以讀取到HbA1c今后的變化。
案例3) 2型糖尿病
HbA1c12.0%，血糖控制不良住院。馬上進行胰島素治療。血糖改善用時8天，之后血糖一直穩定。14天后出院。出院時，HbA1c 11.2%
順利的話，這位患者的HbA1c會降到多少呢?
本案例中，血糖改善需要8天時間，因此設定τ=4天。從住院的14天里去掉這4天，到出院時實際的過程在14-4=10天。那也就是說，HbA1c在10天里改善了0.8個百分點。如果換算成一個月30天的話就相當于改善了2.4個百分點。由于通常HbA1c在 1個月內的改善率為50%，因此可以預測這個患者可以改善2.4個百分點的2倍，4.8%個百分點。
因此，如果血糖控制與出院時相同，則HbA1c有望最終降至7.2%。
這個心算可能有些難理解。如果設定D為總治療期，這期間HbA1c的改善量為ΔHbA1c，血糖改善所需天數為2τ，那么換算成數學公式的話，用“60倍公式”就可以計算了。
HbA1c總改善量(百分點)=ΔHbA1c(百分點)÷(D-τ)×60
這個公式比較好推導。
首先，計算HbA1c的日改善量
HbA1c每天改善量=ΔHbA1c÷(D-τ)
HbA1c在30天可以改善50%
HbA1c的總改善量=HbA1c的日改善量×30×2
【結論】
考慮到HbA1c跟隨血糖變化，半衰期為一個月的話，可以根據血糖和HbA1c的變化預測將來HbA1c的變化。這樣就可以快速地預測治療效果，盡早調整治療方案。通常，治療需要每個月去次醫院，如果按照1個月內HbA1c下降1個百分點的話，預計第2個月，以及第3，第4個月會分別再下降0.5個百分點。如果HbA1c未能如預期那樣下降，則幾乎可以確定患者血糖開始下降放緩。通過這樣觀察HbA1c的變化，我們可以了解患者對飲食和運動療法的依從程度，因此，讀取HbA1c的變化很重要。