糖化白蛋白檢測在糖尿病診治中的應用進展及標準化現狀

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、眼組織等多系統器官損傷。隨著人們生活水平的提高、生活節奏加快，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發病呈年輕化趨勢，嚴重影響患者日常生活水平。目前，DM已經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，血糖監測至關重要。良好的血糖控制能夠有效地延緩DM急、慢性并發癥的發生和發展。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生非酶糖化反應的產物，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?；颊唧w內真實血糖水平，能較早地發現血糖改變，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良指標，且與各項血糖指標有較好的相關性［3］。2011年，《中國血糖監測臨床應用指南》將檢測GA列為血糖控制監測的有效方法之一［4］。作為短期血糖水平的監測指標，近年來，GA逐漸受到研究者及臨床的重視。國內外研究表明，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皮細胞高表達結締組織生長因子、細胞外基質蛋白，提示GA與糖尿病腎病的發生、發展有關系［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。臨床相關研究表明，GA可直接危害糖尿病患者視神經和視網膜，當患者病情加重時，可表現為視網膜病變，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，當其表達表現為直線升高時，可預示患者未來的心血管事件［13］。現有研究發現，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能及時有效體現患者血糖變化水平，并與DM許多并發癥密切相關，可作為DM患者的獨立危險因素，因此，GA有望成為今后DM監測的重要指標。

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診斷及日常監測、診治中比較重要的指標，反映體內即時血糖代謝水平。但是依據某個或數個“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果，且其數值僅能體現患者即刻血糖水平，對患者一段時間內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并發癥的出現、全面監控的作用。

HbA1c是血糖與紅細胞內的血紅蛋白發生反應從而形成非酶促蛋白糖化反應的產物，世界衛生組織/國際糖尿病聯盟（WHO/IDF）于2011年發布將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量有直接關系，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來監測病情。

相對而言，GA是白蛋白與葡萄糖結合而成的糖化蛋白質，可反映近2~3周內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、急性并發癥等血糖短期水平時更具有優勢。同時，GA能夠更好地反映近期內血糖的漂移變化，能客觀地監測DM患者近期內的血糖波動情況［18］。Zhou等［19］的研究顯示在短期血糖變化較大時GA的監測價值要優于HbA1c。但GA的測定結果受到人血白蛋白更新速度的影響，同時體重指數（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揮的作用，指出GA檢驗結果對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師有效評估療效、調整治療方案［21］。還有研究證實GA和血糖及HbA1c都有較好的相關性，尤其是GA和HbA1c相關系數高達0.896，并且與性別和年齡的關系不大，兩者的相關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，但各有優缺點，血糖反映體內即時糖代謝水平；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，而使各自的測量結果及參考區間有很大差別［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結構異常等因素的干擾［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。研究發現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檢測的標準化現狀隨著GA應用價值的提高，國內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、監測和治療水平。但在這之前先要解決GA結果標準化的問題并實現各廠家試劑測定結果的一致化。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，通常各實驗室根據自己的實際情況設定各自的正常參考值。在檢測方法方面，目前國內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一，有些廠家并沒有消除內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，檢測結果及參考區間差異較大，不同方法間參考區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的室間質量評價活動，沒有GA相關的國家標準亦缺乏有效的質量評價辦法。因此，國內臨床實驗室GA檢測現狀并不理想，不同實驗室或不同檢測系統間GA檢測結果的準確性和一致性不容樂觀。這些現狀使GA在DM診治的臨床應用中存在一定的局限性。

要保證GA檢測結果準確，最有效手段就是建立和保證檢驗結果的溯源性，即建立GA參考測量程序，并根據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均有國際權威機構如國際臨床化學與檢驗醫學聯合會（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推薦方法的基礎上，應用液相色譜串聯三重四級桿質譜來建立準確測定GA的候選參考方法，結果顯示與常規酶法有較好的相關性，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勢，更可靠地反映多種病理狀態下血糖控制水平，可全面準確地反映DM患者短期的平均血糖水平及其變化，作為短期血糖監測指標正逐步用于臨床。但作為近年來才受到關注的新指標，GA實驗室檢測的標準化工作目前在國內外仍處于起步階段，檢測結果的一致性和準確性亟待解決。