La surveillance du diabète

21 octobre 2010
La surveillance du diabète :
Appareil de surveillance glycémique, HbA1c
Quelle fiabilité? Quelle reproductibilité?
Michèle Fonfrède, laboratoire de Biochimie Métabolique
GH Pitié Salpétrière Paris
Pourquoi ces 2 paramètres « si simples »
posent-ils des problèmes dans leur interprétation
?
La glycémie en images!
Sans parler des unités …
glycémie si simple et si compliquée…
www.anesthesia-analgesia.org, 2010, 110, 1056-1065
Comment déterminer la glycémie
sang capillaire
Glucose
plasmatique
>
Glucose
Sang total
Facteur 1,12
sang veineux ou artériel
Glucose
plasmatique
Qui a
raison
Très peu de technique…
3 enzymes
Glucose oxydase
Glucose 1 déshydrogénase
hexokinase
3 détections
laboratoire
Colorimétrie
Réflectance qui
Convertit la lumière
En signal
(H2O2)
Ampérometrie
Courant électrique
Converti en
signal
Lecteurs
de glycémie
Réduction du
NAD+ en
NADH+
Que dit la littérature ?
Les sources d’erreur
• Le niveau de
glycémie:
– jusqu’à 30% pour une
glycémie normale
– Jusqu’à 60% en
hypoglycémie
– En période post
prandiale on peut
observer des
différences de +/- 20%
• Opérateur
– Pour des mêmes
lecteurs, le CV
« patients » varie de 7
à 11% le CV
technicien labo varie
de 2,5 à 5,9%
• Lot de bandelettes
– Jusqu’à 0,15 g/l donc
contrôle indispensable
Artériel, veineux, à jeun,
post prandial …
Diabetes care, 2007, 30, 403-9
Influence de l’utilisateur
Clin chem, 2002, 48, 994-1003
Difference plots for instruments (first sample) and the laboratory method (mean of two samples) plotted
against the laboratory method for patients (A) and the technician (B)
Influence de l’utilisateur
techniciens
patients
Skeie, S. et al. Clin Chem 2002;48:994-1003
Copyright ©2002 American Association for Clinical Chemistry
0,58g/L
0,87g/L
Effets de la pO2 selon que
l’on utilise des lecteurs à la
glucose oxydase ou à la
glucose déshydrogénase
1,37g/L
2,70g/L
4,53g/L
Crit care med, 2001, 29, 1062-70
Une erreur de 10% sur le résultat de la
glycémie peut se traduire par des écarts
de posologie de l’insuline de 16 à 45%
imprécision
≥ 2 erreurs
1 erreur
biais
Clin chem 2001, 47, 209-14
Comparison of bGlu and pGlu measurements according to the method of Bland and Altman.6
The difference between measurements made using the two techniques was plotted against
their mean.
Finkielman J D et al. Chest 2005;127:1749-1751
©2005 by American College of Chest Physicians
Expériences de biologistes
Evaluation multicentrique de 5 lecteurs de glycémie
Jday-Daly1, C. de Curraize2, C. Augereau-Vacher3, M. Fonfrede2, G. Lefevre4, B.
Lacour¹, C. Hennequin-Le Meur1
HEGP
Site A
Pitié
Site C
Necker
Site B
Abbott
Bayer
Lifescan
Nova
Roche
Moyenne ± SD
(mmol/l)
2,46 ± 0,19
2,26 ± 0,07
6,11±
± 0,80
3,17 ± 0,09
2,49 ± 0,22
CV %
8,10
3,06
13,12
2,69
9,04
Moyenne ± SD
(mmol/l)
2,32 ± 0,13
2,26 ± 0,08
6,27 ± 0,52
3,25 ± 0,07
2,61±
± 0,16
CV %
9,94
3,75
8,37
2,21
6,04
Moyenne ± SD
(mmol/l)
7,10 ± 0,41
6,91 ± 0,37
6,47 ± 0,19
6,19 ± 0,23
4,78 ± 0,14
5,78
5,38
2,97
3,75
2,96
Moyenne ± SD
(mmol/l)
2,34 ± 0,21
7,26 ± 0,56
7,10 ± 0,21
3,21 ± 0,25
17,51 ± 0,66
CV %
9,00
7,75
2,95
7,88
3,77
CV %
Tenon site
D
Reproductibilité ( utilisateurs : technicien et/ou externes)
Influence de l’hématocrite :
le volume plasmatique est
déplacé.
Ht gly Ht
gly Evaluation multicentrique de 5 lecteurs de glycémie
Abbott optium Xceed
Bayer Contour TS
30
30
25
bayer Contour TS (mmol/l)
y = 0,7515x + 1,3376
R2 = 0,8405
Abbott (mmol/l)
20
15
10
y = 0,8959x + 1,0361
R2 = 0,9122
25
20
15
10
5
5
0
0
0
0
5
10
15
20
25
5
10
30
15
20
25
30
25
30
Glycémie labo (mmol/l)
Glycém ie Labo (m m ol/l)
Roche Accuchek
Nova Xpress
30
Roche Accuchek (mmol/l)
y = 0,8007x + 1,1663
R2 = 0,9141
25
20
15
10
5
y = 0,8681x + 0,3113
R2 = 0,9303
25
20
15
10
5
0
0
5
10
15
20
25
30
0
Référence laboratoire (mmol/l)
0
5
10
15
20
Glycémie Laboratoire (mmol/l)
Life Scan One Touch
30
Life Scan One Touch (mmol/l)
Nova Xpress (mmol/l)
30
y = 0,7543x + 1,1294
2
R = 0,8647
25
20
15
Corrélation résultats laboratoire/5 lecteurs
10
5
0
0
5
10
15
Glycémie labo. (mmol/l)
20
25
30
Jday-Daly1, C. de Curraize2, C. Augereau-Vacher3, M. Fonfrede2, G. Lefevre4, B.
Lacour¹, C. Hennequin-Le Meur1
1Hôpital Necker Enfants-Malades, 2 Hôpital Pitié Salpetrière, 3 Hôpital Européen
Georges Pompidou Paris, 4 Hôpital Tenon, Paris, France
Abbott
Bayer
Lifescan
Refusé
critère 1
18 (9,3%)
15(7,8%)
20(10,4%) 16(8,3%)
21(10,9%)
Refusé
critère 2
26
(13,5%)
8 (4,1%)
41
(21,4%)
3(1,5%)
13 (6,7%)
Total
refus
44
23
61
19
34
% refus
22,9
11,9
31,4
9,9
17,5
Critère 1:
Biais max +/-1,11mmol/l
Pour des valeurs <5,5mmol/l
Nova
critère 2 :
Biais max +/- 20%
Pour des valeurs >5,5 mmol/L
Roche
Que dit l’AFSSAPS ?
http://www.afssaps.fr/Dossiers-thematiques/Diabete/Systemes-de-surveillance-de-l-equilibre-glycemique/(offset)/2
Bilan des incidents
65% segments
d’affichage
%
40
35
30
25
2004
2005
2006
2007
20
15
10
5
0
discordance lecteur/labo
résultats surestimés
Pas de consensus interprofessionnel
sur les erreurs acceptables
ADA
AFSSAPS/SFD
glycémie
> 4,2 mmol/L
≤ 4,2 mmol/L
> 5,5 mmol/L
Erreur
acceptée
± 20%
± 0,83 mmol/L ± 20%
≤ 5,5 mmol/L
± 1,11mmol/L
Conclusion (1)
• Plusieurs études ont montré que
corrélation lecteurs/labo varie en fonction
de la technologie surtout dans les valeurs
extrêmes hypo et hyperglycémie
Conclusion (2)
Patient
Technicien
2,3 à 5,9%
Répétabilité sur 5 lecteurs
5 à 11 %
4,3 à 5,6 %
Répétabilité sur 2 lecteurs
6,4 à 9,8%
Conclusion (3)
importance de la « calibration »
• Compte tenu des différence précédentes,
la différence entre sang capillaire (= sang
total) et plasma est de 1,12 pour un
hématocrite à 45%
• Les lecteurs à « calibration sang total »
sont moins bons que les lecteurs à
« calibration plasma »
L’HbA1c
Très peu de technique…
Modification de charge (historique)
La fixation du glucose sur la valine N-terminale de la chaîne béta
entraîne une augmentation de la charge négative
par diminution de la charge positive (NH3+)
Cette charge permet à la molécule d’Hb A1c de migrer plus vite
dans un champ électrique ou d’être éluée plus rapidement
sur une résine échangeuse de cations
Electrophorèse
Chromatographie d’échange d’ions
HPLC
CLHP
Très peu de technique…
Modification de structure
H
Hb
N
HO
H
H
H
CH2
Hb
C
O
C
H
C
C
OH
OH
HO
HO
+
B
HO
N
HO
CH2OH
Chromatographie d’affinité
IMX (n’existe plus en France)
CH2
C
O
C
H
H
C
H
C
O
O
CH2OH
OH
B
+ 2H2O
Très peu de technique…
Modification de structure
Site antigénique
méthodes immunochimiques des laboratoires
DCA2000
Quelques questions
1 - dose-t-on toujours la même chose ?
immunochimie
Échange d’ions
affinité
Étude réalisée au laboratoire de biochime métabolique Pitié-Salpétrière
Comparaison résultats HbA1c G8 vs Variant II dual kit mode A1C Hb AA
2 - la précision et l’exactitude ont-elles
la même importance?
• Précision
• exactitude
C’est-à-dire à dire :
Est-on sur qu’un résultat
à 7% à J0 sera(it) redosé
à 7% 3 mois plus tard…
Evolution du CQN en France
nombre de
laboratoires
2300
2200
2100
2000
1900
1800
H1
H2
H5
1999
H6
H7
2001
H8
2002
H11 H12 H13 H14 H15
2004
2007
2008
opérations de controle
Valeur moyenne
5,4
%
11,7 5,6
10,9
5,3
7,9
5,5
7,8
8,6
5,8
11,9
H12
H13
H14
H15
C V (% )
15
10
5
0
H1
1999
H2
H5
H6
2001
H7
2002
H8
H11
2004
opérations de controles
2007
2008
2 - la précision et l’exactitude ont-elles
la même importance?
• Précision
• Exactitude
Un résultat « exact » …
Par rapport à quoi?
La longue histoire de la
standardisation
NGSP = (0,915 x IFCC) + 2,15
Towards worldwide standardisation of HbA1c determination
K. Miedema
Diabetologia
Volume 47, Number 7
Date: July 2004
Pages: 1143 - 1148
3 - y a-t-il des cas où
l’interprétation est difficile?
• Les variants d’Hb
– Sur la chaine α
– Sur la chaine β
– Thalassémie ?
Schnedl WJ et coll..Diabetes care 2000, 23, 339-344
Étude réalisée au laboratoire de biochime métabolique Pitié-Salpétrière
Comparaison résultats HbA1c G8 vs Variant II dual kit mode A1C HbS entre 35 et 40%
Étude réalisée au laboratoire de biochime métabolique Pitié-Salpétrière
Comparaison résultats HbA1c G8 vs Variant II dual kit mode A1C HbS >40%
Étude réalisée au laboratoire de biochime métabolique Pitié-Salpétrière
Comparaison résultats HbA1c G8 vs Variant II dual kit mode A1C HbS<35%
3 - y a-t-il des cas où
l’interprétation est difficile?
• Les hémoglobines
modifiées
– Hb carbamylée
– Hb acétylée
3 - y a-t-il des cas où
l’interprétation est difficile?
• Les modifications de l’hémoglobine
– Durée de vie
– Anémie par carence martiale ( 1 à 1,5)
• La déglycation
• La possibilité d’être fort ou faible
« glycator »
Anémie par carence martiale
Résultats HbA1c en %
temoins
Sujets
carencés
Après 3 mois de
supplémentation
ref
Non
5,9 +/- 0,5 7,4+/-0,8
diabétiques
6,2 +/-0,6
1
Non
diabétiques
6,1 +/- 0,2
5,2 +/- 0,5
2
diabétiques
10,1+/- 2,7
8,2+/-3,1
3
1) E. Coban et coll Acta haematol 2004, 112, 126-8
2) I.El Agouza Clin lab haematol 2002, 24, 285-9
3) O.Toarim et coll Pediatr int 1999, 41, 357-62
… et … Lancet 1980…
6 - y a-t-il des cas où
l’interprétation est difficile?
• Les variants d’Hb
– Sur la chaine α
– Sur la chaine β
– Thalassémie ?
• Les hémoglobines
modifiées
– Hb carbamylée
– Hb acétylée
• Les modifications de l’hémoglobine
– Durée de vie
– Anémie par carence martiale ( 1 à 1,5)
• La déglycation
• La possibilité d’être fort ou faible
« glycator »
Intérêt d’un technique CLHP
Mme G., née en 1941, dialysée
date
21/09/09
05/09/09
27/06/09
05/03/09
HbA1c %
6,8
8,4
6,9
8,1
Autre Hb
%
S
10,2
S
26,4
S
27,9
S
27,7
Transfusion récente,résultat ininterprétable
qui passe inaperçu avec
une méthode immunochimique
3 histoires vécues
• Histoire n°1
• Mme R. diabétique de type 1
• Suivi effectué dans la région de sa résidence
principale
• Résultats d’HbA1c
Labo 1
9,9%
10,4%
labo2
7,7%
8,3%
Réponse: présence d’hémoglobine carbamylée
3 histoires vécues
•Histoire n°2
•Mr S… hypertension, corticothérapie
•Glycémie à jeun
4,7mmol/l
•Glycémie post prandiale
7 mmol/l
•HbA1c
6,7%
Complément d’information : fructosamines 335µmol/l
(VU < 280µmol/l)
Fructosamines/protéines 3,3 (VU 2,8 -3)
3 histoires vécues
• Histoire n°3
Mr L… Diabétique type 2
glycémie(s)
HbA1c
8 à 10 mmol/l
4,5mmol/l
Réponse : hépatite C, traitement par Ribétol
Pourquoi ces 2 paramètres « pas si simples »
posent-ils des problèmes dans leur interprétation
?