糖化白蛋白檢測在糖尿病診治中的應用進展及標準化現(xiàn)狀

孫青菊

糖尿病（diabetes mellius，DM）是由多種原因引起的一組因胰島素分泌不足和（或）其生物作用受損而引起的以高血糖為特征的代謝紊亂性疾病，可引起心、腎、眼組織等多系統(tǒng)器官損傷。隨著人們生活水平的提高、生活節(jié)奏加快，以及運動缺乏、肥胖率的升高和暴飲暴食等不良生活習慣的影響，DM患者逐年上升，并且近年來DM發(fā)病呈年輕化趨勢，嚴重影響患者日常生活水平。目前，DM已經(jīng)成為威脅全球人類健康最重要的非傳染性疾病之一［1］。在DM管理中，血糖監(jiān)測至關(guān)重要。良好的血糖控制能夠有效地延緩DM急、慢性并發(fā)癥的發(fā)生和發(fā)展。近年來，糖化白蛋白（glycated albumin，GA）在DM診治中的作用逐漸受到研究者及臨床的重視。該文就GA檢測在DM診治中的應用進展、檢測方法及標準化現(xiàn)狀進行綜述。

1 GA檢測在DM診治中的應用

GA是葡萄糖與血漿白蛋白發(fā)生非酶糖化反應的產(chǎn)物，因為白蛋白半衰期是17～20 d，所以GA反映DM患者過去2～3周的平均血糖水平，彌補了糖化血紅蛋白（glycosylated hemoglobin，HbA1c）不能反映患者短期血糖變化的不足［2］。GA是在糖化血清蛋白（GSP）基礎(chǔ)上進行定量測定，GSP測定的是血清蛋白中糖化物的絕對值，而GA是用來測定白蛋白的糖化率，其不受血液中蛋白濃度、膽紅素、乳糜微粒和低分子物質(zhì)等的影響，具有較高的敏感性和特異性，被用來輔助診斷貧血、妊娠、血紅蛋白代謝異常患者體內(nèi)真實血糖水平，能較早地發(fā)現(xiàn)血糖改變，輕微的血糖改變也能較好地反映出來，是一個可反映血糖近期變化的優(yōu)良指標，且與各項血糖指標有較好的相關(guān)性［3］。2011年，《中國血糖監(jiān)測臨床應用指南》將檢測GA列為血糖控制監(jiān)測的有效方法之一［4］。作為短期血糖水平的監(jiān)測指標，近年來，GA逐漸受到研究者及臨床的重視。國內(nèi)外研究表明，GA在評估短期血糖控制水平以及預測DM患者微血管病變方面具有較好的研究價值［5，6］。日本已有相關(guān)研究推薦GA用來診斷DM［7］。在我國，上海市糖尿病研究所研究提示，GA適于DM的篩查，當GA≥17.1%時，對于DM診斷敏感度可達88.4%，GA與HbAlc聯(lián)合檢測對于DM的診斷敏感度可以提高到94.7%［8］。還有研究顯示GA可刺激腎小球系膜細胞和內(nèi)皮細胞高表達結(jié)締組織生長因子、細胞外基質(zhì)蛋白，提示GA與糖尿病腎病的發(fā)生、發(fā)展有關(guān)系［9］；此外，有研究［10，11］表明，糖尿病微量白蛋白尿患者血清GA水平顯著升高，GA可能是糖尿病腎病的標志物。臨床相關(guān)研究表明，GA可直接危害糖尿病患者視神經(jīng)和視網(wǎng)膜，當患者病情加重時，可表現(xiàn)為視網(wǎng)膜病變，甚至失明［12］。同時，還有研究提出GA可作為DM患者的獨立危險因素，當其表達表現(xiàn)為直線升高時，可預示患者未來的心血管事件［13］?，F(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)，GA是預測2型糖尿病是否合并冠狀動脈粥樣硬化性心臟病的重要指標［14］。由于GA能及時有效體現(xiàn)患者血糖變化水平，并與DM許多并發(fā)癥密切相關(guān)，可作為DM患者的獨立危險因素，因此，GA有望成為今后DM監(jiān)測的重要指標。

2 GA與血糖、糖化血紅蛋白檢測在DM診斷中的優(yōu)缺點比較

目前臨床上用于DM篩查和診斷的生物標志物主要是血糖和HbA1c。血糖檢測包括空腹血糖和口服葡萄糖耐量試驗（OGTT），屬于DM診斷及日常監(jiān)測、診治中比較重要的指標，反映體內(nèi)即時血糖代謝水平。但是依據(jù)某個或數(shù)個“瞬間”的血糖值來判斷糖代謝異常的狀況有一定的片面性，因為患者自身身體狀況、采樣時間、飲食習慣、藥物史及情緒等因素都會干擾測定的結(jié)果，且其數(shù)值僅能體現(xiàn)患者即刻血糖水平，對患者一段時間內(nèi)的病情變化情況難以完全反映，對于病情波動較大者，診斷難度更大［15］。另外血樣本離體后的糖酵解也會影響血糖檢測結(jié)果。OGTT除了干擾因素多以外，相對操作不便，耗時較長。因此僅依靠血糖來診斷DM，準確度不高，可靠性缺乏；同時無法起到減緩DM并發(fā)癥的出現(xiàn)、全面監(jiān)控的作用。

HbA1c是血糖與紅細胞內(nèi)的血紅蛋白發(fā)生反應從而形成非酶促蛋白糖化反應的產(chǎn)物，世界衛(wèi)生組織/國際糖尿病聯(lián)盟（WHO/IDF）于2011年發(fā)布將HbA1c列為診斷DM的指標之一。由于血紅蛋白半衰期為120 d，所以HbA1c反映的是患者檢測前2~3個月的平均血糖水平，運動、抽血時間、食物等因素對其構(gòu)成的影響不大，故能客觀反映DM長期控制情況［16］。但由于HbA1c受血紅蛋白壽命變化的影響，所以不能反映患者短期血糖變化，對臨床短期療效觀察反應不敏感，對調(diào)整治療方案后的療效評估存在著“延遲效應”，不能精確反映患者低血糖的風險，也不能及時反映血糖波動的特征［17］。同時，由于HbA1c的生成與血紅蛋白的含量和質(zhì)量有直接關(guān)系，多種血紅蛋白病、妊娠、紅細胞病理性改變等均可影響HbA1c的水平，故對血紅蛋白異常的DM患者，不能用檢測HbA1c來監(jiān)測病情。

相對而言，GA是白蛋白與葡萄糖結(jié)合而成的糖化蛋白質(zhì)，可反映近2~3周內(nèi)血糖控制的總體水平，由于GA變化不受血紅蛋白的影響，在溶血性貧血、缺鐵性貧血、脾切除、終末期腎病透析患者等存在血紅蛋白變異的疾病或病理狀態(tài)下，GA比HbA1c更能反映真實的血糖水平，在了解妊娠、外傷、急性并發(fā)癥等血糖短期水平時更具有優(yōu)勢。同時，GA能夠更好地反映近期內(nèi)血糖的漂移變化，能客觀地監(jiān)測DM患者近期內(nèi)的血糖波動情況［18］。Zhou等［19］的研究顯示在短期血糖變化較大時GA的監(jiān)測價值要優(yōu)于HbA1c。但GA的測定結(jié)果受到人血白蛋白更新速度的影響，同時體重指數(shù)（BMI）也是影響GA水平的重要因素［20］。近期，有研究探討GA在DM患者臨床檢測期間發(fā)揮的作用，指出GA檢驗結(jié)果對DM患者診治方案的編制起導向作用，在DM患者臨床治療期間能輔助臨床醫(yī)師有效評估療效、調(diào)整治療方案［21］。還有研究證實GA和血糖及HbA1c都有較好的相關(guān)性，尤其是GA和HbA1c相關(guān)系數(shù)高達0.896，并且與性別和年齡的關(guān)系不大，兩者的相關(guān)性取決于患者血糖平均水平［22］。

由此可見，血糖、HbA1c、GA都能反映機體血糖水平，但各有優(yōu)缺點，血糖反映體內(nèi)即時糖代謝水平；HbA1c是反應DM患者長期血糖控制水平的指標；GA是一個可反映血糖近期變化的指標，若三者聯(lián)合檢測可起到互補作用，可較全面地提供DM患者的血糖信息，提高早期DM的診斷率，降低誤診率。但在治療及療效觀察時，GA變化更為敏感，更能反映DM的診治效果，指導臨床用藥。

3 GA檢測方法及標準化現(xiàn)狀

3.1 GA檢測方法目前，GA的檢測方法有比色法、色譜分析法、拉曼光譜法、免疫分析法、酶法等。各個方法由于其對GA的定義及檢測的目標分子不同，而使各自的測量結(jié)果及參考區(qū)間有很大差別［23］。比色法的特異性差，而且容易受到尿酸、脂血等的干擾；色譜分析法耗時長，不能滿足大量的臨床樣本測定；免疫分析法需要考慮到抗體特異性以及抗體的化學位阻效應。相比而言，酶法可在多個全自動生化分析儀上使用，簡便、快捷，適合大批量樣本的檢測，同時由于檢測樣本為血清或血漿，可與其他生化項目同時檢測，非常方便臨床應用。酶法測定GA不受進食、膽紅素、尿酸，肌酐、腎臟疾病、溶血性貧血和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)異常等因素的干擾［24］，是目前臨床檢測廣泛應用的GA測定方法。其檢測原理是應用白蛋白特異的蛋白酶使GA生成糖化氨基酸，在氨基酸氧化酶的作用下分解產(chǎn)生過氧化氫，過氧化氫在過氧化物酶的作用下變換成色素，通過測定此色素的吸光度從而定量GA生成的糖化氨基酸。其次，用溴甲酚紫或溴甲酚綠試劑測定血清或血漿中白蛋白的量，最終通過公式計算得出GA%。雖然酶法試劑盒操作簡便，適用于臨床分析，但是其結(jié)果的準確性和一致性有待進一步驗證。有研究對GA酶法常用試劑進行性能驗證，并評價其臨床應用價值。研究發(fā)現(xiàn)應用于自動生化分析儀的六種GA酶法試劑，均具有較高的精密度和較強的抗干擾能力，但是準確度仍需提高［25］。

3.2 GA檢測的標準化現(xiàn)狀隨著GA應用價值的提高，國內(nèi)越來越多的實驗室開展了GA檢測項目。若將GA納入DM的診斷標準，勢必會提高DM患者的篩查、診斷、監(jiān)測和治療水平。但在這之前先要解決GA結(jié)果標準化的問題并實現(xiàn)各廠家試劑測定結(jié)果的一致化。GA用于DM的診斷，首先需要確定正常參考值范圍。2009年上海市糖尿病研究所全國多中心研究建立的中國人GA正常參考值為10.8%～17.1%［26］，同期文獻報道北京地區(qū)研究顯示GA參考值為 11.89%～16.87%［24］，而最近劉延蘇等［27］研究提示3628人的非DM人群GA參考范圍9.17%～18.60%。目前仍尚未有確定的參考范圍，通常各實驗室根據(jù)自己的實際情況設(shè)定各自的正常參考值。在檢測方法方面，目前國內(nèi)GA檢測試劑盒較多，迄今為止，尚未建立公認的GA參考方法，酶法GA檢測結(jié)果尚缺乏可溯源的參考測量程序。各廠家對血清的處理方法并不統(tǒng)一，有些廠家并沒有消除內(nèi)源性糖化氨基酸這一步驟。而且GA一些試劑廠家校準品溯源性并不明確甚至無溯源性。各廠家GA的單位也不一致，有些廠家采用g/dl、g/L，有的廠家則采用μmol/L。同時，由于不同方法間GA的檢測原理不同，檢測結(jié)果及參考區(qū)間差異較大，不同方法間參考區(qū)間最大值間的差異可由2%高至17%［23］。同時，目前絕大部分臨床實驗室均未開展GA的室間質(zhì)量評價活動，沒有GA相關(guān)的國家標準亦缺乏有效的質(zhì)量評價辦法。因此，國內(nèi)臨床實驗室GA檢測現(xiàn)狀并不理想，不同實驗室或不同檢測系統(tǒng)間GA檢測結(jié)果的準確性和一致性不容樂觀。這些現(xiàn)狀使GA在DM診治的臨床應用中存在一定的局限性。

要保證GA檢測結(jié)果準確，最有效手段就是建立和保證檢驗結(jié)果的溯源性，即建立GA參考測量程序，并根據(jù)每個實驗室的情況建立新的參考范圍。目前，作為DM患者血糖評估的常用指標，血糖及HbA1c均有國際權(quán)威機構(gòu)如國際臨床化學與檢驗醫(yī)學聯(lián)合會（IFCC）等推薦的參考方法，但就GA而言，國際上僅日本標準化委員會（ReCCS）建立了GA的參考方法［28］，我國目前尚未建立GA的參考方法。有研究在ReCCS推薦方法的基礎(chǔ)上，應用液相色譜串聯(lián)三重四級桿質(zhì)譜來建立準確測定GA的候選參考方法，結(jié)果顯示與常規(guī)酶法有較好的相關(guān)性，推薦其作為我國測定GA的候選參考方法［29］。但該法在樣本前處理中，需要對人血白蛋白進行分離提純，操作相對繁瑣，同時質(zhì)譜分析對樣本處理要求相對較高。由此可見，我國GA參考系統(tǒng)的建立仍有很長的路要走，迫切需要采取有效措施推動GA檢測的一致性和標準化。

綜上所述，GA在DM的診治中有其獨特的優(yōu)勢，更可靠地反映多種病理狀態(tài)下血糖控制水平，可全面準確地反映DM患者短期的平均血糖水平及其變化，作為短期血糖監(jiān)測指標正逐步用于臨床。但作為近年來才受到關(guān)注的新指標，GA實驗室檢測的標準化工作目前在國內(nèi)外仍處于起步階段，檢測結(jié)果的一致性和準確性亟待解決。