糖化血紅蛋白(GHb,HbA1)是與血清中的糖類(主要指葡萄糖)結(jié)合的血紅蛋白,是血紅蛋白的糖基化產(chǎn)物。HbA1c 作為 GHb(HbA1)的一種亞型,約占總 GHb 的 60 ~ 70%,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,是 GHb 分子中最有特征性的組分。 HbA1c 可反映過去 2 ~ 3 個月的血糖水平,是糖尿病患者血糖監(jiān)測的重要指標(biāo),并作為診斷糖尿病的參考(診斷標(biāo)準為 HbA1c ≥ 6.5%)。 表 1. HbA1c 與平均血糖的換算關(guān)系 * * 基于 507 名 1 型、2 型糖尿病和無糖尿病成人測定的 HbA1c 對應(yīng)的平均血糖濃度患者男,68 歲,反復(fù)心慌、頭暈入院。既往肝硬化、糖尿病病史,長期胰島素注射,自訴定期檢查糖化血紅蛋白正常;入院后檢查:HbA1c 5.3%,空腹 7.9 ~ 10.2 mmol/L,餐后 10.7 ~ 17.1 mmol/L;眼底檢查有糖尿病視網(wǎng)膜改變。該患者糖化血紅蛋白不高,監(jiān)測血糖卻一直偏高,這是什么原因?其實,除血糖外,還有眾多因素也會影響 HbA1c 的測定值。HbA1c 水平與血糖的關(guān)系沒有那么簡單。1958 年 Allen 等發(fā)現(xiàn)采用離子交換層析法分離人血紅蛋白,得到 3 個帶負電荷的成分,分別將其命名為 HbA1a、HbA1b 和 HbA1c,統(tǒng)稱為 HbA1。20 世紀 70 年代中期,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)是葡萄糖對 HbA 的非遺傳修飾產(chǎn)生了 HbA1c。 Hb 四聚體 β 鏈的 N 端纈氨酸是最常見的糖基化位點,占 GHb 的 80%。其余的 HbA1 是 A 鏈 N 端的 44 個氨基酸 (賴氨酸的 ε-氨基) 中的 1 個與葡萄糖、葡萄糖石磷酸、果糖-1,6-二磷酸或丙酮酸結(jié)合形成。國際臨床化學(xué)與檢驗醫(yī)學(xué)聯(lián)合會(IFCC)對 HbA1c 的定義是 ——β 鏈 N 末端的纈氨酸發(fā)生不可逆糖化反應(yīng)的血紅蛋白。β 鏈上其他位點以及 α 鏈上的位點被糖化的血紅蛋白均不認可為 HbA1c。測定糖化血紅蛋白的方法主要包括以下幾種:離子交換高效液相色譜法(E-HPLC)、親和層析高效液相色譜法(AC-HPLC)、毛細管電泳法、免疫測定法和酶法。 上述檢測 HbA1c 水平的原理可分為兩類:一種是基于 HbA1c 和非 HbA1c 所帶電荷不同,另一種是基于 HbA1c 基團的結(jié)構(gòu)不同。當(dāng) HbA1c 存在遺傳學(xué)變異或異常的化學(xué)修飾時,其測定結(jié)果會因不同的檢測方法而出現(xiàn)不同。胎兒血紅蛋白(HbF)是胚胎時期的 Hb,由 2 條 α 鏈和 2 條 γ 鏈組成。出生時,70% 的 Hb 是 HbF,6 個月后降到 5% 以下。遺傳性 HbF 持續(xù)存在的個體體內(nèi)其濃度可達到總 Hb 的 30%,而 β-地中海貧血和鐮狀細胞病患者體內(nèi) HbF 的濃度占總 Hb 的 2 ~ 20%。 血紅蛋白 β 鏈發(fā)生基因突變可導(dǎo)致血紅蛋白變異體的產(chǎn)生,包括 HbS、HbC、HbE 和 HbD 等。變異血紅蛋白對某些 HbA1c 檢測方法產(chǎn)生干擾,影響對 HbA1c 結(jié)果的解讀。在這些患者中,建議使用糖化白蛋白、自我血糖監(jiān)測或持續(xù)葡萄糖監(jiān)測(CGM)等作為替代方案。表 2. 不同 HbA1c 檢測方法的檢測原理及受異常血紅蛋白的影響HbA1c 水平主要取決于以下三個因素:平均血糖水平、紅細胞壽命和血紅蛋白的糖基化速率。因此,在判讀 HbA1c 的結(jié)果時,如遇到 HbA1c 與血糖水平不一致的情況,應(yīng)考慮引起紅細胞壽命和血紅蛋白的糖基化速率改變的因素,主要包括以下方面。 GHb 在紅細胞內(nèi)的合成進程是緩慢連續(xù)進行的,任何使紅細胞壽命縮短的疾病都會使葡萄糖和 Hb 的作用時間縮短,導(dǎo)致 HbA1c 水平降低,包括急慢性失血、溶血性貧血、肝硬化、脾功能亢進、輸注鐵劑、EPO、輸血治療等。相反,鐵/維生素 B12/葉酸缺乏、慢性腎臟病引起紅細胞生成減少的患者紅細胞壽命延長,出現(xiàn) HbA1c 假性升高。如上病例中的肝硬化患者,以及風(fēng)濕病、溶血性貧血、脾腫大等疾病患者,由于疾病因素造成紅細胞生存周期縮短,HbA1c 會出現(xiàn)假性偏低,從而干擾臨床判斷。急性腎損傷或慢性腎臟病患者的血尿素氮明顯升高,尿素分解產(chǎn)生過量的氰酸鹽,導(dǎo)致 N-末端纈氨酸殘基氨甲酰化形成穩(wěn)定的氨甲?;t蛋白(caHb)。caHb 與 HbA1c 的等電點相似,對采用基于電荷原理檢測 HbA1c 的方法如電泳法形成干擾,造成 HbA1c 結(jié)果假性偏高。免疫法和親和層析法的儀器不受尿毒癥患者血中氨基甲酰 Hb 的影響。妊娠早期(12 周內(nèi))由于同時促紅細胞生成素產(chǎn)生增加,造成紅細胞代謝旺盛,壽命縮短,年輕紅細胞增多,使得 HbA1c 下降;在妊娠晚期(28 周后)重新開始升高。因此,HbA1c 不能作為妊娠期糖尿病的診斷方法,也不宜用于反映妊娠期間的血糖控制情況。維生素 C 和維生素 E 能夠抑制血紅蛋白糖基化,致使測得的 HbA1c 水平偏低。某些抗感染治療藥物則可通過降低血漿中腫瘤轉(zhuǎn)移因子-d 水平、改善胰島素抵抗,從而降低 HbA1c 水平。利巴韋林、α-干擾素和抗逆轉(zhuǎn)錄藥物能引起溶血性貧血,使患者血 HbA1c 表現(xiàn)為較低水平。在判讀 HbA1c 時,必須要熟悉除血糖以外的影響 HbA1c 水平的因素,包括紅細胞壽命、血紅蛋白糖基化速率、血紅蛋白變異對檢測方法的影響等。臨床最常見的干擾 HbA1c 結(jié)果的因素是貧血,當(dāng) HbA1c 與患者的血糖情況不能對應(yīng)時,需結(jié)合患者的血常規(guī)、腎功能、共病及用藥情況做出正確的解讀。 ? 本文僅供醫(yī)療衛(wèi)生等專業(yè)人士參考
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