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糖化血红蛋白测定标准化

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糖尿病(Diabetes Mellitus)是一种多病因的代谢疾病,特点是慢性高血糖,伴随因胰岛素分泌不足或/和作用无效引起的糖、脂肪和蛋白质代谢紊乱,可导致不同脏器的(长期)损伤、功能障碍和衰竭。2003年全球糖尿病患者数量接近2亿,预测2005年将再增加1倍,人群患病率将从0.67%上升到2.3%。中国现有糖尿病患者4000万,占全球总数的1/5。我国每年用于治疗糖尿病的直接医疗成本超过180亿,占医疗总费用的4%。监测血糖水平,对糖尿病的诊治是非常重要的,监测结果可用于评价治疗效果、调节饮食、活动和治疗,以达到最好的血糖控制效果。血、尿葡萄糖和尿酮体测定对糖尿病的日内管理提供了有用的信息,但无法评价一段时期内的平均血糖控制水平。糖化蛋白测定,主要是糖化血红蛋白和血清蛋白测定,进一步完善了糖尿病的实验室检测手段,其检测结果可以定量过去数月和数星期的血糖平均水平。      糖化血红蛋白(Glycated hemoglobin, GHB)实验通常是检测由血红蛋白和葡萄糖经缓慢过程且非酶促反应所形成的稳定部分,其合成速率与红细胞所处环境中糖的浓度成正比,积累并持续于红细胞120天生命期中。由于红细胞允许葡萄糖自由渗透,血液样本中糖化血红蛋白水平反应过去120天内的平均血糖水平。GHB检测用于常规实验室始于二十世纪七十年代末期,且稳定发展至今,成为评价血糖控制水平的重要指标。临床实验室中应用的GHB检测方法主要分为两大类,一类方法基于GHB与非GHB的电荷不同,如离子交换色谱、电泳和等电聚焦方法;另一类方法基于血红蛋白上糖化基团的结构特点,如亲和层析和免疫实验,每种方法各有优缺点,对临床实验室而言,尚无“最佳”方法可以选择。虽然方法不同,结果的表示不同,但在正确操作和解释的情况下,方法间可以有较好的相关性,并能为临床提供有用的信息。      基于在美国进行的糖尿病控制和并发症临床研究(diabetes control and complications trial, DCCT),表明了糖尿病患者病程的发展和合并症与血糖控制的密切关系,及血浆葡萄糖水平与HbA1c水平间的关系。在此基础上,美国糖尿病协会(American Diabetes Association)提出了糖尿病治疗的建议,指明测定HbA1c重要性,并在世界范围内被广泛应用。为了更好地应用DCCT的结果治疗糖尿病人,为临床医生提供准确的实验室数据,美国临床化学协会(AACC)在1993年成立分委会进行GHB测定的标准化工作,使不同实验室(方法)的结果可溯源至DCCT的参考结果。标准化工作由美国国家糖化血红蛋白标准化计划(National Glycohemoglobin Standardization Program, NGSP)指导委员会于1996年完成。这一工作使得美国临床实验室间GHB测定的结果有了大的变化:2000年,90%实验室以HbA1c报告糖化血红蛋白的结果,所有参加NGSP活动实验室测定结果的室间CV小于5%,HbA1c结果与靶值的偏差小于0.8%。目前,美国绝大多数实验室报告的结果,均可溯源至DCCT结果,使对糖尿病及其并发症的治疗和预防工作有了统一的参考标准。美国临床实验室标准委员会(NCCLS)采纳了NGSP的GHB测定的标准化模式。

一、NGSP实验室网络     NGSP由执行委员会和实验室网络组成。实验室网络中包括管理核心(NETCORE),一级中心参考实验室(CPRL),一级参考实验室(PRLs)和二级参考实验室(SRLs)。       管理核心(NETCORE)负责直接与执行委员会联系,分析全部网络监测数据并转送执行委员会审批,向合格的实验室或厂家颁发证书。一级中心参考实验室依据在DCCT项目中使用的方案,使用Bio-Rex 70树脂HPLC方法测定HbA1c,建立基准。虽然,采用的方法有一定缺限(如受HbF、变异血红蛋白的干扰,且测定速度较慢),但长期稳定性(CVs﹤3%)是NFSP考虑其作为参考方法的主要依据。一级参考实验室作为中心参考实验室的后备支持,采用相同的实验方法,并确保结果可溯源至CPRL。其他网络实验室为SRLs,可使用不同的实验方法,但必须溯源至CPRL方法。每个SRL都应得到NGSP相应的证书,并可直接参与生产厂家的校准工作。       NGSP实验室网络中的各实验室都必须依据NCCLS EP5-A文件进行方法精密度评估,并每月参加用新鲜血样本进行的实验室间比对(n=100)和依据NCCLS EP9-A文件进行的偏差评估。NGSP实验室网络与各临床实验室和生产厂家协同工作,完成校准、颁发证书和能力验证工作。

二、标准化计划的应用       GHB测定标准化计划的目的是:校准实验室测定方法、为检测方法和实验室颁发证书、及指导常规实验室开展室间质量评价活动。在检测方法获得证书前,生产厂家必须确保他们的检测结果与实验室网络的结果具有可比性,厂家可在网络实验室的帮助下,达到以上目的。同时,必须按规定的程序进行方法精密度检测和室间比对。在全部数据经管理核心评审合格后,可获得合格证书。检测实验室也可按相同程序获得相应证书,参加网络实验室比对检验的实验室可获得“水平1”证书,否则,为“水平2”证书。GHB标准化计划的效益,临床实验室可以通过参加能力验证活动获得,这种活动通常使用由网络实验室定值的新鲜血样本,评估结果的偏差和实验室间及方法间的可比性。标准方法的使用,让实验室检测结果与DCCT实验结果结合起来,从而更好地服务于临床医生和糖尿病患者。

三、GHB 测定方法的选择       为保证实验室结果可以溯源至DCCT的结果,且在实验室具有可比性,美国糖尿病协会(ADA)建议只使用NGSP验证的GHB实验方法,除具可比较性外,这些方法还具有较好的精密度,通常总不精密度<5%。GHB实验的方法原理不同,各有优缺点,影响因素亦不相同。临床实验室可根据所用的方法,明确易受的干扰因素:如不同血红蛋白组分、高HbF; 餐后急性产生的可逆性葡萄糖血红蛋白中间产物(不稳定GHB或pre-A1c),同时,样本的保存对某些实验方法有较大的影响。

四、GHB测定国际标准化      1995年国际临床化学组织(IFCC)建立了工作组,以研发HbA1c 测定的原级参考物和参考方法为目的,在其建立的实验室网络中,使用纯化的HbA1c和HbA0进行校准,并致力于建立与NGSP网络结果间的联系。实验结果显示,IFCC 的HbA1c结果略低于NGSP结果。在NGSP的中心参考实验室内将建立IFCC参考方法。