糖化血清白蛋白检测的临床应用及研究进展

糖化血清白蛋白检测的临床应用及研究进展 上海市糖尿病临床医学中心 上海市糖尿病研究所 李青 贾伟平 上海交通大学附属第六人民医院内分泌代谢科 糖监测是糖尿病日常诊治工作中非常重 水平，但当时由于其代价高昂，处理样本量小，不 血 要的一个环节，良好的血糖控制能有效 适宜临床常规开展而未得到广泛应用。近年由日本 延缓糖尿病急、慢性并发症的发生和发展。临床工 开发研制的应用液态试剂的酶法检测GA(GA-L) 作中要使血糖全面长期达标，短期平均血糖的良好 是一种简单、快速、灵敏、准确定量的检测方法， 控制非常重要。糖化血清白蛋白(glycated albumin, 是在固体酶法(2002年由美国研制的一种特异性较 高的糖化血清白蛋白测定方法)测定糖化血清蛋白 G A)是临床上血糖监测的指标之一，对于评价糖 尿病患者近期血糖控制情况及反映短期内血糖水平 的基础上开发出液态试剂，减少了溶解处理，提高 的变化具有较高的临床价值。 了操作性，加用糖化氨基酸以去除内源性糖化氨基 酸对检测结果的影响，并利用对氧化性白蛋白特异 性更高的溴甲酚紫替代原来的溴甲酚绿，减少了 糖化血清白蛋白的测定 人体中葡萄糖与蛋白质发生非酶糖化反应即形 球蛋白对测定结果的影响，因此结果更为准确。 G A-L检测具有良好的稀释直线性、日内重复性和 成糖化蛋白。糖化血红蛋白(HbA 1c)是血中葡萄 糖与红细胞内的血红蛋白在其生命的120天内非酶 日间稳定性，并与 H P L C检测法有良好的一致性 促反应形成的一种糖蛋白，故可反映测定前2,3个 (r=0.879)。2005年Yamaguchi等[2]报道了一种应用 月内患者的总体血糖水平，是国际上评价长期血糖 干性化学试剂的酶法测定G A的检测系统，该检测 控制的金，因血红蛋白半衰期长，其测定值难 仪需血标本量小，可在5min之内测定GA数值，与 以反映患者近期血糖水平;果糖胺(GSP)是血清 G A-L比较，其检测精确性显示了良好的直线相关 蛋白(主要是白蛋白)与葡萄糖发生非酶促反应的 性(r=0.879)。国内GA的临床应用资料较少。 产物，由于白蛋白的半衰期为17,19天，故其值能 糖化血清白蛋白的临床应用 反映测定前2,3周血糖的平均水平，是目前临床上 1(血糖监控 用来判断短期血糖控制的指标。但由于GSP测定是 反映血浆中总的糖化血浆蛋白质，其值易受血液中 目前国内应用于临床的血糖监测方法包括静 蛋白浓度、胆红素、乳糜和低分子物质等的影响， 脉血糖、指尖快速血糖、HbA1c、GSP、GA等。即 尤其在低蛋白血症和白蛋白转化异常的患者;由于 刻血糖(包括静脉血糖和指尖快速血糖)只是检测 血清中非特异性还原物质也可发生此反应，加之不 静态的某一瞬时血糖值，易受饮食、药物、情绪等 因素的影响，故无法体现一段时间内血糖控制的程 同蛋白组分的非酶糖化反应率不同，故GSP检测法 特异性差。而GA检测是在GSP的基础上对GA进行 度。虽然HbA 1c是国际上监测长期血糖控制的金标 的定量测定，利用血清糖化白蛋白与血清白蛋白的 准，也是目前糖尿病的实验诊断方法中最常见血糖 监控指标，由于血液中血红蛋白的半衰期长，且其 百分比示G A的水平，从而去除了血清白蛋白水 [1] 更新速度对HbA1c有一定影响，故HbA1c不能及时反 平对检测结果的影响，因此GA较GSP更精确 。 早在上世纪 80年代，日本学者就研发了高压 映患者近期的血糖情况，而GA、GSP不像HbA1c受 血红蛋白变异和红细胞更新率的影响，因此能评价 液相离子交换法(HPLC法)进行GA测定。HPLC 法测定G A可准确检测患者短期内血糖控制的总体 和监测近期(2,3周)血糖波动情况。国内一项多 药品评价 2009年第6卷第3期 99 者空腹血糖或日间某时段血糖数值明显增高，而 中心临床试验显示[3]:GA和HbA1c均能体现近期的 G A检测值增高并不明显或与快速血糖数值增高程 血糖变化水平，而G A所能反应的血糖变化时间更 度不符，则可推测患者近期可能有低血糖发生或血 近，因此认为G A能在血糖变化最显著时更确切和 糖波动较大而致平均血糖水平偏低，因此，治疗时 及时地反映血糖水平，尤其适用于血糖波动较大的 新诊断患者降糖治疗时的疗效观察。 应注意不要盲目增加降糖药物用量，避免加重低血 糖症状。 2(临床诊断指导 良好的血糖控制有益于孕妇的健康和胎儿的发 G A检测可鉴别糖代谢紊乱是糖尿病并应激还 育。妊娠期由于胎盘产生的激素，如胎盘生乳素、 是单纯应激状态，这对于临床医生判断病情、指导 治疗及监测病情有重大的临床意义。急性应激时， 皮质激素以及雌孕激素等有拮抗胰岛素作用，可出 如外伤、感染以及急性心血管事件等病变发生时， 现妊娠期血糖升高，且妊娠不同时期的血糖变化趋 非糖尿病个体在此时出现的高血糖难以与糖尿病鉴 势不同，G A测定可了解孕妇不同孕期血糖控制水 平，从而有助于指导临床医师及时调整治疗措施。 别，GA和HbA1c联合测定有助于判断高血糖是暂时 性的还是已持续了一段时间，可作为既往是否患有 4(对糖尿病血管并发症的影响 糖尿病的辅助检测方法，客观评估糖代谢紊乱的严 糖尿病慢性并发症的发生、发展与血糖水平 [4] 和高血糖持续时间密切相关，持续高血糖状态可 重程度从而指导治疗。国内一组研究资料显示 : G A与口服葡萄糖耐量试验(O G T T)中各点血糖 加速蛋白发生非酶糖基化反应，晚期糖基化终末产 物(AGEs)被认为是引起糖尿病微血管和大血管 及HbA1c有较好的相关性;GA水平在正常糖调节、 糖调节受损、新诊断糖尿病三组人群间呈递增趋势 并发症的主要因素之一。近年越来越多的国内外 研究关注早期糖基化产物——Amadori糖化白蛋白 (P,0.01)，但正常糖调节、糖调节受损两组人 (AGA)对糖尿病血管病变重要的病理发病机制。 群的HbA 1c水平的差异无统计学意义。因此认为， 研究表明，糖化血清蛋白(主要是G A)本身 在测定血糖的同时测定G A可能更有助于客观、准 确、可靠地评估糖代谢状态。 可对视网膜视神经造成直接损害，加重糖尿病视网 3(评价降糖疗效指导治疗 膜病变，引起视力的丧失，G A能诱导视网膜外周 血糖与血红蛋白结合极其缓慢，一旦结合不易 细胞的凋亡。Kim等[5]在抗氧化剂对GA诱导的牛视 解离，相对而言，血糖与血清蛋白结合的过程比较 网膜外周细胞毒性影响的研究中发现，G A在诱导 培养的小牛视网膜外周细胞凋亡中氧化应激起了重 容易且快速。糖尿病患者降糖治疗过程中，G A浓 要作用。国内一项研究[6]在观察体内循环的AGA对 度的变化早于HbA 1c的改变，故对于糖尿病患者治 牛视网膜血管信号转导的影响时发现，AGA处理的 疗调整后疗效的评价，GA可能比HbA1c更具有 临床参考价值。 高糖环境下比单纯高糖诱导环境下的视网膜血管二 对于住院治疗的患者，临床医生调整治疗方 酯酰甘油(DAG)含量显著增加，且随时间延长而 案后需评价降糖疗效，因血糖变化持续较长时间才 增高，提示高血糖虽然是AGA形成的先决条件，但 AGA对视网膜血管的影响并不依赖高糖环境，揭示 能影响HbA1c，所以HbA1c不适合用来评估住院期间 了AGA是参与糖尿病视网膜病变发生与发展的直接 (10,12天)的降糖疗效;而G A对短期内血糖变 影响因素。 化敏感，所以G A更适合作为评价糖尿病患者住院 期间降糖疗效的重要指标。 A G A水平升高与肾脏病变发生、发展密切相 对于无症状性或夜间低血糖发生的患者，尤 关。秦贵军等 [7]在研究 G A对肾小球系膜细胞增殖 其是反应较迟钝的老年患者，结合快速血糖数值， 和分泌?型胶原的影响中发现，高糖化蛋白不引起 系膜细胞数目增加，但?型胶原明显增加，因此认 G A检测可有助于推测近期是否频发低血糖;如患 药品评价 2009年第6卷第3期100 为G A可能通过减少肾小球系膜细胞形成和增加系 G A水平低。?肥胖个体的白蛋白水平较高。已知 血清白蛋白水平可影响其自身的分解代谢过程，当 膜基质扩张而促进糖尿病肾脏的肾小球硬化，G A 的增加可能是糖尿病肾病形成的重要因素之一。 白蛋白浓度较低时，它的分解代谢的速度也较慢， [8] 反之，它的分解代谢的速度也较快。肥胖个体的白 Schalkwijk等 在一项糖尿病微血管病变的病理因 蛋白水平较高，因此他们的白蛋白的更新速度较 素研究中发现，AGA与肾病及视网膜病变是独立相 关的，降低G A水平可改善肾病和视网膜病变的进 快，GA水平较低。所以，临床GA值时需考虑 程，表明AGA是糖尿病肾病和视网膜病变发生的重 到BMI的因素，尤其对肥胖和消瘦的患者。 要病理因素，由此认为早期抑制AGA可能是减少糖 综上所述，G A检测可准确全面地反映糖尿病 尿病血管并发症的一条新的治疗途径。 患者短期的平均血糖水平及变化，具有重要临床 既往研究表明，G A导致血管壁的氧化应激， 价值。G A检测方法的改进，从上世纪最初应用的 加速血管平滑肌细胞的增殖和迁移，因此与动脉粥 HPLC法，至近年开发研制的液态试剂法，乃至新 [9,10] 样硬化加速有关。近期的研究表明 近报道的干性酶法，检测方法逐步趋于简便、迅 ，GA是2型糖 尿病冠状动脉粥样硬化性心脏病(CAD)的独立危 捷、精确和实用。临床上G A可作为糖尿病患者近 期血糖及代谢情况的控制指标，对早期发现糖尿 险因素，G A水平对糖尿病患者未来心血管事件可 能有很好的预示作用，其决定水平及预测能力尚有 病、指导糖尿病的治疗有较大意义，但能否作为糖 待于进一步研究。 尿病筛查指标仍需大规模临床研究进一步探讨。 G A与糖尿病慢性并发症如糖尿病肾脏病变、糖尿 病视网膜病变、糖尿病心血管病变的发病有关，因 糖化血清白蛋白的临床影响因素 此，是否能通过G A检测提供早期糖尿病血管病变 血红蛋白的更新速度对HbA 1c值有一定影响， 干预治疗阈值，使糖尿病并发症能尽早得以控制， 同样血清白蛋白的更新速度也影响G A值的水平: 同样的血糖水平，血清白蛋白更新速度加快的个 也是有价值的研究方向。 体GA水平较低，而更新速度降低的个体GA水平较 参考文献 高。因此，在评估伴有白蛋白转化异常的临床疾病 [1] Kouzuma T, Uemastu Y, Usami T, et al. Clinica Chimica Acta, 2004, 如肾病综合征、甲状腺功能异常、肝硬化的糖尿病 346: 135-143. 患者的GA水平时需考虑到这一因素，了解GA的影 Yamaguchi M, Kambe S, Eto T, et al. Biosens Bioelectron, 2005, 21: [2] 426-432. 响因素有助于更准确和客观地评价糖尿病患者的血 [3] 顾燕云,邢慧莉,盛正妍,等.上海医学, 2006, 29: 432-434. 糖控制水平。 [4] 唐峻岭,马晓静,陆惠娟,等.中华内分泌代谢杂志,2008,24:630-632. 国 内 外 的 研 究 结 果 [ 11 , 1 2 ]均 显 示 : 体 质 指 数 [5] Kim J, Kim KS, Shinn JW, et al. Biophys Res Commun, 2002, 292: 1010-1016. (BMI)是影响GA水平的重要因素。BMI和GA的 周波,汪恕萍,蒋涛,等.重庆医科大学学报, 2003, 28: 127-130. [6] 负相关性不仅存在于成年糖尿病患者，也存在于非 [7] 秦贵军,郭长江,翟绍忠,等.中国糖尿病杂志,2000, 8: 40-42. 糖尿病儿童，与非肥胖的非糖尿病儿童相比，肥胖 [8] Schalkwijk CG, Lieuw-a-Fa M, van Hinsbergh VW, et al. Semin Vasc [13] Med, 2002, 2: 191-197. 。到目前为止， 的非糖尿病儿童的G A水平较低 [9] Pu LJ, Lu L, Xu XW, et al. Cardiovasc Diabetol, 2006, 5: 27. B M I与G A呈负相关性的原因尚不明确，可能机制 [10] Pu LJ, Lu L, Shen WF, et al. Circulation J, 2007, 71: 1067-1073. 有:?肥胖个体白蛋白的更新速度加快。炎症可降 [11] Koga M, Matsumoto S, Saito H, et al. Endocr J, 2006, 53: 387-391. [12] 李青,吴松华,潘洁敏,等.中华医学杂志, 2007, 87: 2994-2996. 低白蛋白合成率，提高白蛋白的分解代谢率，使白 [13] Nishimura R, Kanda A, Sano H, et al. Diabetes Res Clin Pract, 2006, 蛋白更新速度加快[14]。肥胖个体存在慢性低度炎症 71: 334-338. 状态[15]，因此肥胖个体的白蛋白的更新速度加快， [14] Don BR, Kaysen G. Semin Dial, 2004, 17: 432-437. [15] Bullo M, Garcia-Lorda P, Megias I, et al. Obes Res, 2003, 11: 525-531. 这使得在同样的血糖水平下，肥胖者较非肥胖者的 药品评价 2009年第6卷第3期 101