糖化白蛋白測定及其在臨床的應(yīng)用進展

李三喜，呂 楊

（解放軍第187中心醫(yī)院檢驗科，海南?？?71159）

·綜 述·

糖化白蛋白測定及其在臨床的應(yīng)用進展

李三喜，呂 楊

（解放軍第187中心醫(yī)院檢驗科，海南海口571159）

本文主要介紹了人血清白蛋白糖化位點、糖化速率，及糖化白蛋白的測定方法。2015年中國血糖監(jiān)測臨床應(yīng)用指南中明確指出，糖化白蛋白能夠反映2～3周血糖水平，在糖尿病監(jiān)測中可以作為糖化血紅蛋白的有益補充，現(xiàn)對糖化白蛋白的檢測方法及臨床應(yīng)用進行闡述。

糖化白蛋白； 糖化作用； 糖化白蛋白測定方法； 臨床應(yīng)用

糖尿病（diabetes mellitus，DM）是臨床常見病及多發(fā)病，嚴重危害人類健康與生命質(zhì)量。目前全世界大約有糖尿病患者38200萬人，主要分布在發(fā)展中國家［1］。長期高血糖可致諸如：視網(wǎng)膜病變、腎病、神經(jīng)病和大血管合并癥，增加失明、透析、下肢截肢和發(fā)生心臟病及休克的風(fēng)險。2015年中國血糖監(jiān)測臨床應(yīng)用指南中明確指出，糖化白蛋白能夠反映2～3周血糖水平，在糖尿病監(jiān)測中可以作為糖化血紅蛋白的有益補充，現(xiàn)對糖化白蛋白的檢測方法及臨床應(yīng)用進行闡述。

人血清白蛋白（human serum albumin，HSA）是一種分子量為66，438的球形蛋白質(zhì)，由585個氨基酸殘基組成。在血清中濃度高達3.0～5.0g/dL，占血清蛋白量約60%。它幫助調(diào)節(jié)滲透壓和pH，并可作為一種抗氧化劑［2］。它也可結(jié)合激素、脂類、藥物和離子發(fā)揮轉(zhuǎn)運蛋白作用［2］。日本臨床化學(xué)學(xué)會糖尿病指數(shù)委員會［3］定義：糖化白蛋白（glycated albumin，GA）是葡萄糖（glucose，Glu）已經(jīng)鍵合到HSA中賴氨酸殘基上的白蛋白。

1 糖化白蛋白簡述

1.1 人血清白蛋白糖化位點

2013年Anguizola氏等綜合了HSA糖化位點［4］，Iberg N氏等利用反向高效液相色譜（HPLC）方法，Kisugi R氏等利用液相色譜質(zhì)譜（LC/MS）和Gadgil HS氏等用LC/MS/MS法，分析HSA中59個賴氨酸殘基，確認糖化作用常常發(fā)生在下述殘基：Lys525，Lys439，lys199，Lys51，Lys378，Lys545，Lys12，Lys233，Lys276，Lys281，Lys317，Lys323。王氏等在Glu存在的條件下，在重組HSA結(jié)晶上進行X-射線結(jié)晶照相術(shù)［5］，作為一個結(jié)果，他們報道在結(jié)合許多藥物的位點1處也存在Glu與Lys195的共價結(jié)合。

1.2 人血清白蛋白的糖化速率

利用輔助基質(zhì)激光解離/離子化時間飛行質(zhì)譜分光光度計（MALDI-TOF-MS）分析顯示，體外HSA中每個氨基基團的糖化作用速率不同。特別是賴氨酸199（Lys199）、Lys439、Lys525和N-端氨基酸位點的比其它的糖化位點的糖化速率快［6］。用放射標記Glu的研究發(fā)現(xiàn)人白蛋白的糖化速率比大鼠白蛋白快10倍［7］比人血紅蛋白（Hb）快5倍［8］。Yuki Ueda和Hideyuki Matsumoto在理想條件下，用商業(yè)酶試劑研究了健康人HSA和Hb的糖化速率［9］。

該實驗釆自3個健康志愿者的血液被離心分離成血漿和紅細胞，用超濾法從血漿去除Glu來制備HSA，通過溶解紅細胞制備Hb樣本，在得到的HSA樣本中用商業(yè)酶法試劑盒分別測定其GA的量。發(fā)現(xiàn)GA中結(jié)合Glu的量大大地超過了HbA1c中全部Glu濃度，GA斜率大約是HbA1c的4.5倍，這說明當加入的Glu量相等時，所產(chǎn)生的GA是HbA1c的4.5倍。證據(jù)表明HSA糖化作用速率比Hb快。這結(jié)果指出作為糖血癥控制的一種標志物，GA撲捉血糖濃度升高更快于HbA1c。

2 糖化白蛋白的（GA）測定方法

GA的測定方法有酶法、高效液相色譜法（HPLC）法和親和層析法、放射免疫法、酶聯(lián)免疫法（Elisa）和酶聯(lián)免疫硼酸鹽法、電泳法、比色法、電化學(xué)發(fā)光法。

美國一些參考實驗室采用的方法，只有Quset獨立試驗室不用硼酸鹽親和層析法，而單獨采用親和柱層析法，給出了0.8%～1.4%的最窄的參考范圍。六個參考實驗室中只有一家采用了酶學(xué)方法。

采用對分子特異的單克隆抗體的免疫法，所產(chǎn)生的 GA%值也是低范圍值［10］。Hashimoto K氏等對早期的糖化蛋白硫代巴比妥酸鹽（TBA）法評價不高［11］。果糖胺（FA）比色法因易被血液中干擾劑干擾，諸如：脂類［9］干擾，蛋白質(zhì)的聚集，其中一些變化太快，糖尿病并發(fā)癥很多，同時其評定沒有利用正常基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和與總蛋白有關(guān)系的標準化。

GA檢測方法的統(tǒng)一化和標準化是臨床應(yīng)用的關(guān)鍵因素。

2005年Yamaguchi等報道了一種應(yīng)用于干性化學(xué)試劑的酶法測定GA的檢測系統(tǒng)，從20世紀80年代的HPLC法，至近年的可在自動生化分析儀上使用的液態(tài)酶法，GA檢測方法逐步趨于簡便、迅捷、精確和實用，方便臨床應(yīng)用。

酶法檢測GA的原理如下：

3 GA測定臨床意義

GA參考值美國Pacific Biometrics參考實驗室酶法GA的參考值為11%～16%。2009年上海市糖尿病研究所采用全國10個中心的臨床協(xié)作研究，最終入選了380例20～69歲正常人并初步建立中國人GA正常參考值為10.8%～17.1%。同期北京地區(qū)的研究顯示GA參考值為11.89%～16.87%。

1999年Cohen和Clements12報道了血清GA13～19天的半衰期，是一個監(jiān)測糖尿病的優(yōu)良指數(shù)。血清白蛋白落到自身血糖監(jiān)測（SMBG）和HbA1c之間的縫隙，大約1個月。

在日本篩查階段通常診斷DM判據(jù)是HbA1c達6.5%（NGSP）或更高。上海市糖尿病研究所的研究提示GA≥17.1%可以篩查出大部分未經(jīng)診斷的糖尿病患者。GA數(shù)值異常提示需行口服葡萄糖糖耐量試驗以確診糖尿病。特別是針對空腹血糖正常者意義更為顯著。

近年來臨床在2型DM病人中一組超過16周的比較GA與HbA1c的報道，發(fā)現(xiàn)作為改進糖尿病被控制的指標GA比HbA1c降低速度快；GA與HbA1c的比值在高糖血癥狀態(tài)是高的，比控制好的DM高［12］。這些結(jié)果支持，測定GA在DM控制中觀察短期變化是可利用的參數(shù)。

我國學(xué)者李青等就曾指出血紅蛋白與血糖結(jié)合極其緩慢，且結(jié)合后不易解離。血清白蛋白與血糖結(jié)合的不但量大，而且快速。在與糖尿病患者降糖治療過程中，血清糖化白蛋白濃度的變化比糖化血紅蛋白的改變要早，更適用于針對糖尿病患者治療方案調(diào)整后療效的評價。

Epinex診斷［13］（艾爾文加利福利亞洲）在2005～2006年進行了一項調(diào)查，欲確定基于GA指數(shù)的

快速診斷試驗的可能性?？倲?shù)超過3500份調(diào)查被送到內(nèi)分泌專家選擇組、糖尿病專家們、研究組和全科醫(yī)生手中。收到250份橫跨美國，包括波多黎各的反饋。大約4%的響應(yīng)來自加拿大、歐洲、亞洲和拉丁美洲。受訪者詢問最多的是2型DM患者每天測血糖兩次（49%）或三次（37%）占全體的 86%，13%的病人被問到每天測Glu1次，隨著成功的每月一次GA的出現(xiàn)，問道69%的人每天測一次Glu或更少。

每天一次SMBG從86%減少56%到30%，表明在健康監(jiān)護上很大的節(jié)省。然而由SMBG提供的短期信息對于所有的DM病人是不可缺少的并且不能被GA取代。認識到DM管理中GA作為一種指示劑從而改進管理是重要的。

Yuki氏等從臨床試驗結(jié)果和全部受訪者調(diào)查總體判斷，其中64%的人同意需要對糖尿病中期進行控制，僅僅13%不同意［9］。

中華醫(yī)學(xué)會糖尿病學(xué)分會在2015年推出“中國血糖監(jiān)測臨床應(yīng)用指南”指出GA是評價患者短期糖代謝控制情況的良好指標，對于住院治療的患者，可能比HbA1c更具有臨床參考價值。

鑒別應(yīng)激性高血糖：急性應(yīng)激如外傷、感染以及急性心腦血管事件等發(fā)生時出現(xiàn)的高血糖，難以與DM鑒別。GA正常可除外DM。

GA作為HbA1c附屬項目管理DM開始被關(guān)注，立即用于妊娠DM和2型DM是明確的。2001年Hicks氏等建議立即采用GA用于妊娠糖尿?。?4］。Epinex調(diào)查［13］結(jié)論 GA用于追蹤妊娠 DM，69%的意見是非常好的一個項目，用于追蹤妊娠DM，88%響應(yīng)是正面的：26%是優(yōu)秀，40%是很好，22%為好。但晚期妊娠鐵缺乏癥［14-15］患者可表現(xiàn)假性高值應(yīng)予以鑒別。

我國學(xué)者李青［25］認為良好的Glu控制有益于孕婦的健康和胎兒的發(fā)育，妊娠期胎盤產(chǎn)生的胎盤生乳素、皮質(zhì)激素以及雌孕激素等有拮抗胰島素作用，可致妊娠期血糖升高，GA可了解孕婦不同孕期Glu控制水平，從而有助于指導(dǎo)臨床醫(yī)師及時調(diào)整治療措施。

針對夜間性低血糖發(fā)生或無癥狀性患者，特別是反應(yīng)遲緩的老年病人，通過快速血糖值，GA值推測近期是否頻發(fā)低血糖；如病人日間某時段血糖數(shù)值或空腹葡萄糖數(shù)值明顯升高，而GA值升高并不明顯或與快速血糖數(shù)值升高程度不符，可推測病人近期可能有血糖波動較大或低血糖發(fā)生，從而導(dǎo)致了平均葡萄糖數(shù)值偏低，治療時，要嚴格控制使用降糖藥物用量，避免加重低血糖癥狀。

近來日本和美國研究了經(jīng)歷血液透析的糖尿病，結(jié)論是當用了促紅細胞生成素時HbA1c會低估糖血癥，幾乎90%的透析患者受到了潛在的影響，然而GA提供了對這些病人更準確的信息。中華醫(yī)學(xué)會糖尿病分會亦指出GA監(jiān)測的優(yōu)勢［16］進行血液透析等影響紅細胞壽命的糖尿病人，HbA1c檢測數(shù)值常被低估，而此時GA數(shù)值不受影響，GA較HbA1c更能反映血糖控制的情況。

日本Hisayama研究預(yù)測DM視網(wǎng)膜病變采用臨界值17%的GA，診斷的靈敏度為6.5%特異性為89%；這個結(jié)果與采用6.1%臨界值的 HbA1c預(yù)測DM視網(wǎng)膜病變診斷的靈敏度86.5%、特異性88.8%是同樣的。

Cohort研究已發(fā)表［17］，證實可用儲存的樣本檢測GA以后。從2014年出版的糖尿病控制與合并癥試驗［18］（diabetes control and complications trial，DCCT）儲存的樣本分析表明GA像HbA1c那樣優(yōu)秀的與糖尿病視網(wǎng)膜病變和腎病相關(guān)。從社區(qū)中動脈硬化風(fēng)險（atherosclerosis risk in communities，ARIC）研究樣本分析也顯示對DM和DM合并癥的發(fā)作GA同HbA1c一樣具有預(yù)測能力［19］。關(guān)注大血管病變研究已經(jīng)看到在GA與內(nèi)膜中層厚度［20］及冠狀動脈疾病［21-22］之間存在相關(guān)，但欲得出任何結(jié)論尚缺乏充足證據(jù)。

4 GA臨床應(yīng)用中應(yīng)注意的幾種情況

（1）影響白蛋白代謝的疾病中 GA是一種不準確的標志物，甲亢（甲狀腺激素能夠促進白蛋白分解）和腎病綜合征白蛋白代謝增加的患者GA降低［23-24］。相反，甲狀腺功能低和肝硬化白蛋白代謝降低的患者其GA升高［25］。

（2）體質(zhì)指數(shù)（BMI）是影響GA水平的重要因素，呈負相關(guān)，其原因不明。

5 結(jié)語及展望

綜上所述，GA比HbA1c反應(yīng)糖尿病時間更短，

更靈敏。隨著更多的臨床研究，GA將與HbA1c一起被用于糖尿病狀態(tài)的評價。但在肥胖和影響白蛋白代謝的DM合并癥中應(yīng)用時要關(guān)注GA的變化。本文對糖化白蛋白的特點及應(yīng)用進行了分析，以期能夠?qū)εR床醫(yī)生選擇檢測項目提供一定的幫助。

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（李 凌編輯）

Glycosylated Hemoglobin：Detection Methods and Clinical Utility

LI San-xi，LYU Yang
（Department of Clinical Laboratory，The 187th Hospital of PLA，Haikou571159，China）

This review presented human serum albumin，albumin glycation sites，glycation rates and glycated albumin hemoglobin measurement methods.Chinese clinical guideline for continuous glucose monitoring（2015）stated that glycated albumin may reflect average glucose level for over 2～3 weeks，which can be a useful compensation for HbA1c in diabetes monitoring.The author reviewed the current measuring methods for glycated albumin and its clinical application.

Glycosylated hemoglobin； Saccharification； Glycosylated hemoglobin assay method；Clinical application

10.11748/bjmy.issn.1006-1703.2016.11.033

2016-05-25；

2016-06-15