糖化血红蛋白检测二三事

文摘   科学   2023-05-29 15:54   上海  

文案 | 朱 婷  

审核 | 贺睿卿

排版 | 卢忻怡



病例1


38岁男性患者,因头痛来院,医生开具的检查中,没有什么特别之处,除了其中的一项糖化血红蛋白检测结果引起了我们的注意,当日该患者糖化血红蛋白检测结果仪器两次复核后均是3.9%,这么低的结果在我们日常工作中其实是不常见的。我们开始查看该患者历史数据及相关检验结果,查找发现该病例为第一次查糖化血红蛋白,没有历史结果。血液细胞分析结果,其红细胞所有参数均未发现异常,生化检测中空腹血糖结果为5.55mmol/L,亦在正常参考范围内。



于是我们联系医生询问该患者的情况,了解下来,该病例实际情况不支持长期低血糖的检测结果,所以该中年男性出现如此低的糖化血红蛋白结果确实很难解释了。我们立马将此标本送去第三方检测平台利用美国伯乐D100进行检测,下午检测结果就出来了,检测结果为5.4%,在正常参考范围。



病例2


无独有偶,时隔不到一周,我们又遇到类似病例,该患者临床诊断为2型糖尿病,但是糖化血红蛋白的结果为4.4%,带着疑惑,我们查看了病人相关的其他检测结果,发现病人空腹血糖和糖化血清白蛋白均升高,于是我们外送复查糖化血红蛋白,结果为6.1%。





至此,我们陷入了沉思,究竟是什么原因导致的检测结果假性偏低呢?



糖化血红蛋白的概述


糖化血红蛋白是红细胞中的血红蛋白与血清中的糖类相结合的产物,由于红细胞的半衰期为120天,因此糖化血红蛋白可以反映人体过去2~3个月平均血糖水平,也是诊断糖尿病和检测糖尿病血糖控制情况的重要依据。2009年,美国糖尿病协会(American Diabetes Association,ADA)国际专家委员会推荐使用HbA1c作为糖尿病诊断指标,并将诊断阈值定为6.5%,HbA1c作为一种糖尿病诊断方法被写入《2010年糖尿病诊疗指南》和同期发布的《糖尿病诊断和分类》。

成人血红蛋白Hb由HbA、HbA2和HbF组成。HbA中一部分被糖化形成 GHb。GHb又称HbA1,通常占总血红蛋白的 6%~8%。因组成成分的不同,又分为 HbA1a(与磷酰葡萄糖结合,< 1%)、HbA1b(与果糖结合,<1%)和HbA1c(与葡萄糖结合,约占 4%~6%)[4]。其中,HbA1c 含量最高,占HbA1的大部分(60%~80%),也是日常检测中最普遍的部分,临床上常用HbA1c代替总GHb水平。为避免混淆,国际专家组织建议:GHb 可正规表达为 HbA1c,在指南或教育资料中也可使用缩写A1c描述HbA1c。




实验室血红蛋白检测技术


现有临床实验室各种检测HbA1c的试验技术和方法多达30多种,目前临床实验室中应用的糖化血红蛋白检测方法主要有两大类:一类方法基于糖化血红蛋白与非糖化血红蛋白所带的电荷不同,如离子层析法、电泳等方法;另一类方法基于血红蛋白上糖化基团的结构特点,如亲和层析、离子捕获法和免疫法等,我们实验室的检测使用ARKRAY ADAMS A1c HA-8180分析仪,以高效液相色谱法(HPLC法)为原理检测HbA1c含量。




影响糖化血红蛋白检测结果的因素



  • 红细胞因素 

红细胞的寿命是影响GHb的一个重要因素。GHb在红细胞内的合成是缓慢、连续进行的,一些慢性肝病、肾病会使红细胞寿命的缩短,减少GHb形成的时间,使结果偏低;反之,脾切除术后、再生障碍性贫血等导致红细胞寿命延长的疾病会使检测结果偏高。

  • 血红蛋白因素 

Hb出现变异体可使相应的分子空间构象和等电点等发生改变,影响HbA1c的测量。

  • 血液环境因素 

尿毒症患者常伴高尿素血症,尿素在体内可自发地分离形成氨和氰酸盐,氰酸盐经质子化作用后形成异氰酸,异氰酸与蛋白质的α和ε氨基基团反应即形成氨基甲酰。Hbβ链N端的缬氨酸可与异氰酸发生特异性的结合反应,形成稳定的氨基甲酰Hb。对于离子交换法测定的GHb,氨基甲酰化的Hb浓度超过5.4%时就会使其结果出现极大的假性偏高。不过,对于免疫法和亲和色谱法,其结果不受氨基甲酰Hb的影响。

  • 饮食及药物因素 

大量服用含有维生素C和维生素E的食物或药物可抑制Hb糖基化,使测定结果假性降低。一些抗感染的药物,如,可通过降低血浆中肿瘤转移因子-α水平,增强胰岛素抵抗,从而降低HbA1c水平。

  • 妊娠 

妊娠是育龄期妇女经历的一个特殊时期。妊娠期的血容量较妊娠前会有明显增加,Hb出现生理性降低,导致HbA1c的测定结果要低于非妊娠期妇女。部分妊娠中晚期的妇女会有贫血的困扰,在检测时也要考虑贫血对检测的影响。


从以上几个影响糖化血红蛋白结果的因素来看,影响这两例糖化血红蛋白结果假性降低的原因,我们初步猜想是由于血红蛋白变异体导致。迄今发现最为常见的血红蛋白变异体是HbS、HbE、HbC和HbD,这四种变异体均由血红蛋白β链一个氨基酸被替换而生成。大部分血红蛋白变异体的杂合子通常无症状,红细胞生存率正常,如果糖尿病患者同时携带血红蛋白变异体基因,不易引起临床医生的注意。

通常HPLC法最易受血红蛋白变异体的干扰,这种干扰可能引起HbA1c的极度异常或HbA1c测定值与血糖浓度不一致。在使用HPLC法时,由于血红蛋白变异体与HbA1c共洗脱可导致HbA1c假性减低或假性升高产生极度异常结果,通常Hb变异体与HbA1c一起洗脱或是分离取决于使用的方法。这些不一致的结果的产生是因为使用了不同的溶液、分析柱、温度、压力、流速、洗脱时间。因此同一变异体使用不同方法得出的HbA1c结果可能存在很大差异。有多篇研究表明,在这些最常见的血红蛋白变异体存在的情况下,毛细管电泳法检测结果,不受影响。

为了验证我们这一猜想,我们将病例1的样本送去第三方进行电泳分析,结果显示该病例体内确实存在血红蛋白变异体HBS,导致HbA1c的结果假性偏低。



看到这里,困扰我们的疑问才算水落石出。


实验室检测注意事项


1. 选择合适的测定方法。糖化血红蛋白测定方法众多,不同方法,原理不同,其影响因素也不相同。检验人员应了解检测方法对于各种变异体检测的局限性以及引起HbA1c假性升高或降低的因素,并在报告中为医生作出提示。

2. 发出报告前横向参考,纵向比较。对于有关联性的检验项目,多分析比较,由于检测方法的局限性,往往会引起检测结果的不准确,这个时候多参考其他相关联的检测项目,有助于我们及时发现不常见的干扰,防止错误报告的发出,误导临床的诊疗用药。遇到这样的情况 应及时与临床进行沟通,建议在未找到原因之前推迟发放报告,最好使用参考方法进行检测,或者建议临床医生参考糖化清蛋白的检测结果。



参考文献

[1] Alghothani N, Dungan KM. HbA1c an inaccurate measure of glycemic control in a female with hereditary spherocytosis despite normal hemoglobin levels[J]AACE Clinical Case Report. 2015;1(3):e194–e198. doi: 10.4158/EP14394.CR. [CrossRef]

[2] Jandrić BM, Lukenda V, Jandrić I, et al. HbA1C - overall glycemia marker and hemolytic anemia indicator[J] Med Glas (Zenica) 2012;9(2):406–408.

[3] Panzer S, Kronik G, Lechner K, et al. Glycosylated hemoglobins (GHb):an index of red cell survival[J]Blood.1982;59(6):1348–1350. 

[4汤世博, 曹利民. 糖化血红蛋白检测方法研究进展[J]. 中华 检验医学杂志, 2013, 32(3): 327-329.





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备注:本文部分图片来源于网络





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