离子交换高效液相层析法与酶化学法测定糖化血红蛋白的比对分析
肖弘1, 王敏2, 李小盛1
1. 上海市长宁区天山中医医院检验科,上海 200051
2. 上海同仁医院检验科,上海 200050

作者简介:肖 弘,女,1970年生,主管技师,主要从事临床检验工作。

摘要
目的 对离子交换高效液相层析(IE-HPLC)法与酶化学法测定糖化血红蛋白(HbA1c)进行方法学比较。方法 依据美国国家临床实验室标准化委员会(NCCLS)有关文件对IE-HPLC法与酶化学法测定HbA1c进行相关性比较、精密度评价。结果 IE-HPLC法与酶化学法测定HbA1c相关性良好( Y=0.962 2 X+0.045, r=0.994 0, P>0.05),预期相对偏差在低值(4.0%)时为2.66%;在中值(6.5%)时为3.09%;在高值(16.0%)时为3.50%。IE-HPLC法批内变异系数( CV)为1.23%~2.17%,批间 CV为1.87%~2.99%;酶化学法批内 CV为0.93%~1.72%,批间 CV为1.65%~2.71%。结论 IE-HPLC法与酶化学法测定HbA1c的相关性、精密度均很好,具有可比性。酶化学法测定HbA1c可用于自动生化分析仪,适合检验科使用。
关键词: 糖化血红蛋白; 高效液相层析法; 酶化学法; 比对
中图分类号:R446.1 文献标志码:A 文章编号:1673-8640(2010)11-0888-03
The comparison analysis of glycosylated hemoglobin detection by ion exchange high performance liquid chromatography and enzymatic method
XIAO Hong1, WANG Min2, LI Xiaosheng1
1.Department of Clinical Laboratory, Shanghai Tianshan Hospital, Shanghai 200051,China
2. Department of Clinical Laboratory, Shanghai ST.Luck's Hospital, Shanghai 200050,China
Abstract
Objective To compare the ion exchange high performance liquid chromatography (IE-HPLC) and enzymatic method in glycosylated hemoglobin (HbA1c) detection.Methods According to the National Committee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS) documents, the correlation and precision of HbA1c detection by IE-HPLC and enzymatic method were compared and analyzed.Results The correlation of HbA1c detection by IE-HPLC and enzymatic method was fine ( Y=0.962 2 X+0.045, r=0.994 0, P>0.05),and the predicted bias was 2.66% at 4.0%, 3.09 % at 6.5% and 3.50% at 16.0% respectively. The within-run coefficient of variation ( CV) was 1.23%-2.17%, and the between-run CV was 1.87%-2.99% in IE-HPLC. The within-run CV was 0.93%-1.72%, and the between-run CV was 1.65%-2.71% in enzymatic method.Conclusions The correlation and precision of HbA1c detection by IE-HPLC and enzymatic method are fine and comparable. Enzymatic method can be tested by biochemical auto analyzer and applied on automatic diagnosis.
Keyword: Glycosylated hemoglobin; High performance liquid chromatography; Enzymatic method; Comparison

糖化血红蛋白(HbA1c)是血红蛋白与糖类(如葡萄糖醛酸或1, 6-二磷酸果糖)经非酶促结合而成的, 其合成过程缓慢且不可逆, 不受血糖浓度暂时波动的影响, 可反映测定前4~8周血糖的平均水平。HbA1c作为糖尿病筛选、诊断、血糖控制、疗效考核的有效监测指标, 在临床中得到了广泛使用。2002年美国糖尿病协会(ADA)已将HbA1c作为监测糖尿病血糖控制的金标准, 故HbA1c对糖尿病诊断有特殊诊断意义。目前测定HbA1c的方法有离子交换层析法、亲和层析、电泳、等电聚焦、离子交换高效液相层析(ion exchange high performance liquid chromatography, IE-HPLC)、胶乳凝集透射比浊法等[1], 近期又推出酶化学比色法。我们依据美国国家临床实验室标准化委员会(NCCLS)标准化文件EP9-A2[2]、EP5-A[3]对IE-HPLC法与酶化学法测定HbAlc进行相关性分析、精密度评价。

材料和方法
一、材料

1. 仪器 日本TOSOH G7 IE-HPLC仪。罗氏公司MODULAR-P全自动生化分析仪。

2. 试剂 IE-HPLC法试剂采用仪器配套试剂(试剂1批号 E7-111M, 试剂2批号 E7-201N, 试剂3批号 7-305M, 试剂4批号 HW-03M)。酶化学法试剂由日本积水医疗株式会社提供, 试剂盒的组成包括前处理液、液体型双试剂[试剂1(R1):N-(羧甲基氨羰基)-4, 4'-二甲氨基、二苯胺化钠; 试剂2(R2):过氧化物酶、果糖基氨基酸氧化酶]。前处理液批号011RCF, 试剂R1批号010RAF, 试剂R2批号009RAF 。

3. 样本来源 测定样本来源于门诊及住院患者, 均为空腹采血2 mL, 乙二胺四乙酸二钾(EDTA-K2)抗凝。

二、方法

1. 精密度试验 依据NCCLS EP5-A文件, 选用COBIO质控样本2份, 1份正常, 1份异常。同一天内对每个浓度进行20次检测, 计算批内精密度。同样取这2个样本每天上、下午各测1次, 每次测定均做双份, 连续检测20 d, 计算批间CV(%)。

2. 方法学比较 以IE-HPLC法作为比对方法(X) , 以酶化学法作为实验方法(Y), 依据NCCLS EP9-A2文件, 用患者样本进行方法学比较和偏差评估。每天取8份样本, 分别用2种方法按顺序1→ 8进行样本测定, 再按相反顺序8→ 1重复测定, 测定5 d, 共40份样本(样本浓度3%~16%), 作相关分析及偏差分析。

三、统计学分析

HbA1c浓度用 x̅± s表示、显著性检验用成组t检验。

结 果
一、精密度试验

按照2010年上海市临床检验中心临床化学质量控制允许偏倚范围, HbA1c的允许误差限值为T± 15%, 2种方法批内 CV均小于1/4允许误差限值(3.75%)、批间 CV均小于1/3允许误差限值(5.00%)。2种方法均符合要求[4]。结果见表1

表1 IE-HPLC法与酶化学法精密度测定结果
二、方法学比较

1. 方法内离群点检查 无超出绝对差值允许范围及相对差值允许范围的数据, 无离群点。方法间离群点检查:无超出绝对差值允许范围及相对差值允许范围的数据, 无离群点。

2. 相关性比较 以酶化学法测定值为(Y), IE-HPLC法测定值为(X), 直线回归方程为Y=0.962 2X+0.045, r=0.994 0, P> 0.05, 两者相关良好。其中b=0.962 2, a=0.045; b接近1, 在b± 0.05范围内; a接近0, 在a± 0.1范围内; 符合临床试验要求。见图1

图1 IE-HPLC法和酶化学法相关性比较

3. 预期偏差评估 在分析范围内选择医学决定水平的端点, 总误差选自2010年上海市临床检验中心临床化学质量控制允许偏倚范围的1/2, 将此限值作为方法学比较结果的允许限值。结果显示低值、中值、高值相对预期偏差均小于允许总偏差, 系统误差属于可接受的低水平[4]。见表2

表2 IE-HPLC与酶化学法测定HbA1c预期偏差评估
讨 论

目前, HbA1c的测定方法有多种, 主要包括高效液相层析(HPLC)法、亲和层析法、胶乳免疫测定、电泳法等, 各种检验设备和检测方法的不同, 测定的准确度与精密度都有所差异。美国临床化学协会(AACC)糖化血红蛋白标准化分会和国际临床化学协会(IFCC)HbA1c标准化工作组建议, 以HPLC法作为检测HbA1c的金标准, 希望以此使大多数实验方法能参照指定的方法实现标准化。本研究将酶化学法与IE-HPLC法进行比较, 结果显示两者有良好的相关性(Y=0.962 2X+0.045, r=0.994 0, P> 0.05)和较好地精密度。并且酶化学法操作简单[5], 仪器设备要求不高, 能在实验室原有各种生化仪进行检测, 且收费低廉。从降低患者医疗费用方面具有较高的社会效益, 完全能满足临床对糖尿病患者的监测要求, 可在使用自动生化分析仪的各级医院使用。

有较多因素对HbA1c检测有影响, 其中变异血红蛋白(Hb)是主要因素之一。有资料显示在美国约1 600万糖尿病患者中有超过15万的患者体内含有变异Hb[6], 而本研究在1年多的患者样本收集过程中未发现Hb病患者。根据美国糖化血红蛋白国家标准化方案(NGSP)及国内临床检验主管部门提倡重视HbA1c测定技术及量值溯源[7]。因此, 在今后的临床检测中将对此类样本的检测特异性做进一步的研究。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] John WG. Glycated haemoglobin analysis[J]. Ann Clin Biochem, 1997, 34(Pt 1): 17-31. [本文引用:1]
[2] National Committee for Clinical Laboratory Stand ards. Method comparison and biss estimation using patient samples: approved guideline[S]. EP9-A2, NCCLS, 2002. [本文引用:1]
[3] National Committee for Clinical Laboratory Stand ards. Evaluation of precision performance of clinical chemistry devices;approved guideline[S]. EP5-A, NCCLS, 1999. [本文引用:1]
[4] 冯仁丰. 临床检验质量管理技术基础[M]. 第2版. 上海: 上海科学技术文献出版社, 2007: 66-67. [本文引用:2]
[5] Liu L, Hood S, Wang Y, et al. Direct enzymatic assay for %HbA1C in human whole blood samples[J]. Clin Biochem, 2008, 41(7-8): 576-583. [本文引用:1]
[6] Frank EL, Moulton L, Little RR, et al. Effects of hemoglo-bin C and S traits on seven glycohemoglobin methods[J]. Clin Chem , 2000, 46(6 Pt 1): 864-867. [本文引用:1]
[7] 王冬环, 张传宝, 陈文祥, . 应重视糖化血红蛋白测定技术及量值溯源[J]. 中华检验医学杂志, 2008, 31(9): 965-968. [本文引用:1]