目前,糖尿病发病率和患病人数快速上升,已经成为全球范围内严重的公共卫生问题。据统计,2010年糖尿病患者已达2.85亿,估计到2030年全球将有近5亿人患糖尿病。世界卫生组织预计2005至2015年由于糖尿病及相关心血管疾病导致的经济损失达5 577亿美元。一项由中国疾病预防和控制中心和上海市内分泌代谢病研究所主持的大型调查表明,目前中国18岁及以上成人糖尿病估测患病率为11.6%,约1.139亿,其中约有六成的糖尿病患者未被诊断而无法及早进行有效治疗^{[ 1]}。2010年美国糖尿病学会(ADA)糖尿病诊断最新标准(2010年)^{[ 2]}包括糖化血红蛋白A1c(glycosylated hemoglobin A_1c,HbA_1c)≥6.5%;空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)≥7.0 mmol/L(126 mg/dL);口服葡萄糖耐量试验2 h血糖≥11.1 mmol/L(200 mg/dL);在伴有典型的高血糖或高血糖危象症状的患者,随机血糖≥11.1 mmol/L(200 mg/dL)。

糖化血清蛋白(glycated serum protein,GSP)是血中葡萄糖与血浆蛋白(约70%为白蛋白)发生非酶促反应的产物,其重排生成的酮胺结构类似果糖胺(FA),因此又称果糖胺。GSP浓度能反映糖尿病患者检测前2~3周的平均血糖浓度,其检测方法包括葡萄糖苯脎分光光度法、层析法、氮蓝四唑法等。因GSP测定简易、省时,因此被广泛用于基层医疗机构的血糖控制浓度监测。但GSP测定易受血液中蛋白浓度、胆红素、乳糜和低分子物质等影响,同时血清中非特异性还原物质也可发生此反应,因此检测特异性差^{[ 3]}。糖化白蛋白(glycated albumin,GA)测定是在GSP基础上,以血清GA占血清总白蛋白的百分比来代表GA的浓度,去除了患者个体血清白蛋白浓度对检测结果的影响,较GSP更精确。《中国血糖监测临床应用指南》(2011年)已将其列为血糖控制监测的有效方法之一^{[ 4]}。GA的检测方法包括高压液相色谱(阴离子)法(HPLC)、固体酶法、改良的液体酶法(简称酶法)、干化学酶法等,检测方法比GSP测定更加简便、准确、迅速、实用^{[ 5]}。我们通过评价酶法测定GA的方法学性能,验证其作为临床常规方法的各项性能指标,并分析糖尿病患者HbA_1c和GA的相关性,为糖尿病早期诊断和治疗效果监测提供更有益的借鉴。

一、样品来源

1.患者样品 选择2011年1月至2011年7月上海市第一人民医院明确诊断为糖尿病的患者336例,男195例,女141例,年龄14~95岁。相关实验均经伦理委员会批准。

2.用于方法学评估的样品 (1)低值:选择患者血清,结果尽量接近参考区间的低限;(2)高值:选择患者血清,结果尽量接近线性范围的高限;(3)中值:将上述高值样本与低值样本按1∶1混合。各浓度样品以0.2 mL分装待用。

二、试剂与仪器

GA试剂(Lucica^@液体酶法)、校准品及质控品均由日本旭化成制药株式会社提供(批号:1202A)。血清白蛋白检测试剂(批号:680639)及c.f.a.s校准品(批号:165687)由罗氏公司提供;质控品由贝克曼公司提供(批号:M203011、M203012、M203013)。仪器为ROCHE Modular P800全自动生化分析仪(罗氏公司)。

三、方法和判断标准

校准仪器、测定质控,质控结果在控后按常规操作。参数的设置和操作程序参照试剂说明书。按照美国临床实验室标准化协会(CLSI)EP10-A3文件对检测系统进行评价和相关性分析。

1.具体方法 每天按中、高、低、中、中、低、低、高、高、中的顺序测定各浓度样品,共测定5 d。其中第1个中值作为测定起始用,不做统计;后9个数据中的任何一个不合格(数据离群),都须弃掉该批全部数据,重新测定。

2.判断标准 按照CLSI EP10-A3文件计算总不精密度,以美国临床实验室改进修正法案(CLIA'88)分析质量要求规定的允许误差的1/2,判断检测系统精密度的可接受性;以各浓度5 d检测结果的算术平均值与其对应设定值计算偏移,以CLIA'88分析质量要求为允许误差,判断检测系统偏移的可接受性;截距、斜率、非线性、互染率、漂移性按CLSI EP10-A3文件计算及判断。

四、统计学方法

采用EXCEL 2007软件进行统计分析。正态分布的数据以x- ±s表示,组间比较采用 t检验。截距、斜率、非线性、互染率、漂移性按CLSI EP10-A3文件要求计算并进行 t检验,以确定是否符合要求。GA 和HbA_1c的相关性采用回归分析。采用受试者工作特征(ROC)曲线确定GA/HbA_1c比值评估血糖控制程度的临界值。 P<0.05为差异有统计学意义。

一、方法学评估

1.不精密度分析 高、中、低3个浓度的不精密度[变异系数( CV)]结果分别为1.61%、1.24%、2.01%,平均不精密度为1.62%,低于CLIA'88分析质量要求规定的允许误差的1/4,结果均可接受。见表1。

表1

表1

表1 酶法测定GA的不精密度分析 (%) 组别 均值 批内变异 日均值变异 天间变异 合成变异 总标准偏差 CV 平均 CV 允许误差 是否接受 低值 11.43 0.068 0.008 -0.015 0.053 0.229 2.01 1.62 5.00 接受 中值 23.39 0.068 0.038 0.016 0.083 0.289 1.24 接受 高值 31.31 0.160 0.146 0.092 0.253 0.503 1.61 接受

表1 酶法测定GA的不精密度分析 (%)

2.偏移分析 高、中、低3个浓度的偏移结果分别为-4.83%、3.82%、14.1%,偏移绝对值的均数为7.58%。在高值检测上有一正向偏移,需要进行进一步的观察以确认高值结果的偏移,但对临床诊断不会带来影响。见表2。

表2

表2

表2 酶法测定GA的偏移分析 组别 均值(%) 设定值(%) 相对偏移(%) 平均偏差绝对值(%) 允许偏移(%) 是否接受 低值 11.43 12.01 -4.83 7.58 ±5.00 接受 中值 23.39 22.53 3.82 接受 高值 31.31 27.44 14.10 拒绝

表2 酶法测定GA的偏移分析

3.截距、斜率、互染率、漂移性分析 截距、斜率、互染率、漂移性差异等性能指标基本可以接受,但非线性参数在检测高值存在一个正向偏移,需要进行进一步的观察以确认方法的线性性能。结果见表3。

表3

表3

表3 酶法测定GA的斜率、非线性、互染率、漂移性差异分析 参数 第1天 第2天 第3天 第4天 第5天 绝对均值 是否显著 截距指数 0.111 0.530 0.915 1.069 1.085 0.742 不显著 斜率指数 0.982 0.956 0.939 0.927 0.923 0.945 不显著 互染率指数 -0.711 0.833 1.026 0.747 1.447 0.668 不显著 非线性指数 -0.017 9 -0.017 1 -0.020 9 -0.018 6 -0.016 9 -0.018 3 显著 漂移性差异指数 -0.076 -0.018 0.011 0.028 0.023 0.031 不显著

表3 酶法测定GA的斜率、非线性、互染率、漂移性差异分析

二、336例糖尿病患者GA和HbA_1c结果分析

1. GA和HbA_1c阳性率分析 以高于GA和HbA_1c参考区间的上限(GA>16%;HbA_1c>6.0%)判定为阳性。336例明确诊断为糖尿病的患者中HbA_1c结果超过参考区间上限的有308例(91.7%),GA结果超过参考区间上限的284例(84.5%)。GA和HbA_1c的总一致性为88.1%,见表4。GA与HbA_1c检测结果的回归分析方程为 Y=3.005 6 X-2.800 1,相关系数( r)=0.879 4, P<0.01。见图1。

表4

表4

表4 GA和HbA1c的一致性分析 [例(%)] 项目 HbA1c(+) HbA1c(-) 合计 GA(+) 276 (82.1) 8(2.4) 284 (84.5) GA(-) 32 (9.5) 20(6.0) 52 (15.5) 合计 308 (91.7) 28(8.3) 336 (100.0)

表4 GA和HbA1c的一致性分析 [例(%)]

图1

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	图1 336例糖尿病患者GA和HbA1c的相关性分析

2.GA的频数分布 336例糖尿病患者的GA结果均值为24.17%,范围为10.6%~60.0%,其中GA为16%~30%的患者占62.2%。GA结果以20%~25%为中心呈偏态分布,见表5、图2。

表5

表5

表5 336例GA结果的频数分布表 GA(%) 例数 百分比(%) 累计百分比(%) 10.5~ 50 14.9 14.9 16.0~ 70 20.8 35.7 20.0~ 81 24.1 59.8 25.0~ 58 17.3 77.1 30.0~ 42 12.5 89.6 35.0~ 21 6.3 95.9 40.0~ 14 4.1 100.0

表5 336例GA结果的频数分布表

图2

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	图2 336例糖尿病患者GA检测结果的频数分布图

3.不同血糖控制程度的糖尿病患者GA及GA/HbA_1c比值分析 根据ADA标准,以HbA_1c<7%为血糖控制良好、7%~8%为血糖控制一般、>8%为血糖控制不佳。336例糖尿病患者中,HbA_1c<8%的有140例,其中53例GA≤16%,GA/HbA_1c比值为2.26±0.26;87例GA>16%,GA/HbA_1c比值为2.82±0.43;两者比较差异有统计学意义( P<0.05)。ROC曲线显示GA/HbA_1c比值评估血糖控制程度的最佳临界值为2.60,敏感性为86.8%、特异性为70.1%。如果GA/HbA_1c比值>2.60,可认为血糖控制不佳。见表6、图3。

表6

表6

表6 不同GA/HbA1c比值的临界值的敏感性和特异性 GA/HbA1c比值 敏感性(%) 特异性(%) ≤2.0 22.6 100.0 ~2.2 37.7 95.4 ~2.4 67.9 88.5 ~2.6 86.8 70.1 ~2.8 100.0 41.4 ~3.0 100.0 27.6 ~3.2 100.0 14.9 ~3.4 100.0 9.2 >3.4 100.0 0.0

表6 不同GA/HbA1c比值的临界值的敏感性和特异性

图3

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	图3 336例糖尿病患者GA/HbA1c比值的ROC曲线

实验室在使用新的检测方法或仪器设备时,应对其可接受性进行初步评估,这种评估是初步的性能验证和单因素的分析。CLSI EP10-A3文件为检测系统的不精密度、不正确度、截距、斜率、交叉互染率、漂移差异等性能指标的初步评价提供了一种快速筛选的方法,作为实验数据积累的起点较为有效。

GA和HbA_1c对糖尿病的诊断具有良好的相关性。由于血红蛋白半衰期较长,更新速率低于白蛋白,所以GA可以作为反映血糖近期变化情况的良好指标。对于近期血糖监控、指导临床诊断、评价降糖疗效及评估糖尿病血管并发症有重要的临床价值。有文献^{[ 13]}表明,对8例血糖控制不佳的2型糖尿病患者采用胰岛素加强疗法进行初始治疗,治疗2周后, HbA_1c平均变化率仅为-0.9%,GA平均变化率为-10.6%。GA的变化率约为HbA_1c的10倍左右。因此,GA能在血糖变化最显著时反映血糖浓度,特别适合初诊为糖尿病的患者降糖治疗的疗效观察。对于血红蛋白异常和肝功能不佳的糖尿病患者,采用GA监测治疗效果具有更好的价值。GA可以作为糖尿病辅助诊断和疗效监测的一项有益补充。

GA/HbA_1c比值也是一项有益于血糖监测的指标。本研究结果表明,当糖尿病患者的HbA_1c<8%时,GA/HbA_1c比值可作为一项血糖控制指标。如果GA/HbA_1c比值>2.60,仍可认为血糖控制不佳,应调整或重新制订治疗计划。另外,有研究表明GA/HbA_1c比值>3.2对血糖控制状态的迅速恶化、爆发性1型糖尿病发作时、胰岛素治疗的2型糖尿病、红细胞系统的血液疾病合并糖尿病都有良好的鉴别功能^{[ 14, 15]}。

当然,GA的检测仍有其局限性。由于尚未有标准参考方法和/或参考物质可供选择,其检测方法的标准化和质量评价没有统一标准,生产厂商的检测标准各异,实验室间的结果差异仍将长期存在。因此,需要认真做好每次检测的室内质量控制工作,通过能力验证活动、实验室间的比对、与临床充分沟通等质量监控手段确保检测结果的可靠性和一致性。

(收稿日期:2013-07-15)

(本文编辑:姜 敏)