楊 軍
(四川省自貢市第四人民醫(yī)院檢驗(yàn)科,四川 自貢 643000)
免疫比濁法與離子交換層析微柱法測定糖化血紅蛋白的方法學(xué)比較
楊 軍
(四川省自貢市第四人民醫(yī)院檢驗(yàn)科,四川 自貢 643000)
目的 對免疫比濁法與離子交換層析微柱法定量檢測糖化血紅蛋白(HbA1c)進(jìn)行方法學(xué)比較。方法 采用免疫比濁法和離子交換層析微柱分別對同一標(biāo)本做HbA1c含量檢測,比較兩種方法的精密度、準(zhǔn)確性、線形范圍、相關(guān)性和單位樣本測定時(shí)間。結(jié)果 免疫比濁法精密度和重復(fù)性較好,與離子交換層析微柱法差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P> 0.05);免疫比濁法和離子交換層析微柱法具有較高相關(guān)性(r=0.9540,P< 0.01)。測得正常組、糖尿病A組、糖尿病B組的HbA1c值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P< 0.05)。結(jié)論 兩種方法測定HbA1c均具有較高的精確度和重復(fù)性,但免疫比濁法操作更簡單,要求標(biāo)本量少,可作為自動化檢測HbA1c的首選方法。
糖化血紅蛋白;免疫比濁法;離子交換層析微柱
糖尿病的檢測指標(biāo)有血糖測定、尿糖測定、OGTT等,而糖化血紅蛋白(glycosylated hemoglobin,HbA1c)作為糖尿病長期監(jiān)測指標(biāo)日益受到重視[1]。HbA1c是由血紅蛋白(hemoglobin,Hb)β鏈氨基末端頡氨酸殘基與葡萄糖醛基非酶促反應(yīng)縮合而成,糖尿病時(shí)可占Hb總量的8%~30%。其糖鏈結(jié)構(gòu)為α2(β-G)2,半衰期為60天,其形成取決于血糖濃度和作用時(shí)間,與血液中葡萄糖濃度成正比,可反映患者近2~3月血糖水平。故HbA1c檢測對糖尿病的診斷和治療有重要價(jià)值。離子交換層析微柱法為目前檢測HbA1c的主要方法,但其方法比較煩瑣、費(fèi)時(shí),而且成本比較高。本研究采用免疫比濁法檢測HbA1c,并與離子交換層析微柱法比較。
1.1 檢測對象 經(jīng)臨床確診的本院門診和住院糖尿病患者50例(糖尿病組),均符合1985年WTO的診斷標(biāo)準(zhǔn),其中男26例,女24例,年齡(48±14.3)歲,空腹血糖6.8~12.0 mmol/L者33例(A組),>12.0 mmol/L者17例(Β組)。同期健康體檢者(正常組)50例,排除糖尿病、肝病和其他內(nèi)分泌疾病,男27例,女23例,年齡(34.53±7.49)歲。
1.2 儀器與材料 HbA1c免疫比濁法試劑盒為Tina-quant,HbA1c(Roche,批號為1822039),試劑成分為HbA1c抗體、HbA1c多聚半抗原及緩沖液等。標(biāo)準(zhǔn)品由Roche提供。微柱法測定試劑(Biosystem提供)主要成分為低離子強(qiáng)度弱酸性陽離子交換樹脂微柱,洗脫液(洗脫液A:磷酸鹽緩沖液pH 7.0;洗脫液B:磷酸鹽緩沖液pH6.7)以及溶血素組成。主要儀器有Biosystem BTS 330分光光度計(jì),全自動生化分析儀OLYMPAS 2700。
1.3 方法 ①免疫比濁法:取溶血?jiǎng)┯谑覝胤胖脦追昼?。毛?xì)血管血20 μl和2.0 ml溶血?jiǎng)┗蚋嗡?EDTA)抗凝血10 μl和溶血?jiǎng)?.0 ml,輕搖混勻1~2分鐘后待混合物變?yōu)闇\褐色可用。取溶血標(biāo)本0.5 ml上機(jī)操作。HbA1c%=(HbA1c含量/總Hb含量)×100%。②離子交換層析微柱法:所有試劑及標(biāo)本于室溫放置10分鐘。取EDTA抗凝血50 μl和溶血?jiǎng)?00 μl充分混勻制成Hb溶液,將此溶液50 μl加入預(yù)先沉淀好的微柱中,200 μl洗脫液A預(yù)洗,再加洗脫液A 2.0 ml洗脫。最后用洗脫液B 4.0 ml收集并以去離子水調(diào)零在415 nm處測定吸光度值A(chǔ)HbA1c。取溶血樣品10 μl加上洗脫液B 2.4 ml,混勻,去離子水調(diào)零在415 nm處測定吸光度值A(chǔ)HbTOTAL。HbA1c%=AHbA1c/(3×AHbTOTAL)×100%
2.1 HbA1c測定結(jié)果 如表1所示,兩種方法均顯示糖尿病A、B組HbA1c明顯高于正常組(P< 0.05),但A、B組之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P> 0.05)。
表1 3組HbA1c測定結(jié)果 (%)
﹡與正常組比較,P< 0.05
2.2 線性范圍 取已知濃度的標(biāo)本作等比稀釋并作相關(guān)分析,HbA1c的檢測范圍:免疫比濁法為6~20 g/L,離子交換層析微柱法為8~24 g/L,Hb的檢測范圍前者為60~200 g/L,后者為50~180 g/L。當(dāng)Hb含量正常時(shí)HbA1c的線形范圍是前者2%~20%,后者3%~18%。
2.3 精密度 正常人和糖尿病患者抗凝血各一份,HbA1c分別為(5.98±0.09)%、(9.40±0.11)%,分別重復(fù)測定20次,批內(nèi)CV值:免疫比濁法為1.40%和1.15%,離子交換層析微柱法為1.5%和1.3%。兩份EDTA抗凝血,HbA1c分別是(5.04±0.12)%和(8.62±0.15)%,各分裝20份4 ℃保存,每天測各一次,連續(xù)測定10天,結(jié)果日間CV值:免疫比濁法為2.82%和2.57%,離子交換層析微柱法為2.97%和2.74%。免疫比濁法符合精確實(shí)驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)。
2.4 準(zhǔn)確性 HbA1c分別為4.8%、6.9%、10.7%的三份低、中、高標(biāo)本中加入HbA1c標(biāo)準(zhǔn)品0.83 g/dl和2.54 g/dl重復(fù)測定三次:免疫比濁法、離子交換層析微柱法的平均回收率分別是100.4%和100.9%。
2.5 方法學(xué)比較 對結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),得出回歸方程。免疫比濁法與離子交換層析微柱法得出的結(jié)果一致。經(jīng)過相關(guān)處理,其相關(guān)系數(shù)r=0.9540,P< 0.01,回歸方程為Y=0.9405X+0.0205。
2.6 單位樣品測試時(shí)間 準(zhǔn)備時(shí)間:免疫比濁法與離子交換層析微柱法分別要1~2 min和15~20 min;實(shí)驗(yàn)時(shí)間:各需要10 min和165~215 min。
HbA1c作為糖代謝的長期監(jiān)測指標(biāo)重要性毋庸質(zhì)疑,測定方法有多種如離子交換樹脂微柱層析法、高壓液相法、瓊脂凝膠電泳法、等電點(diǎn)聚集法、親和色譜微柱法、放射免疫法、離子捕獲法、等電聚焦與毛細(xì)電泳系統(tǒng)、TBA比色法、電泳質(zhì)譜測定法(ESMS)、不連續(xù)親和電泳法等,不同的方法測定的HbA1c值不盡相同,可比性較差[2]。HbA1為HbA1a、HbA1b、HbA1c等亞單位的混合物,HbA1c為主要成分。測定過程中存在眾多干擾因素(FHb、HbE、HbH、HbS、遺傳變異Hb及其降解產(chǎn)物)。隨著生活條件的改善,糖尿病的發(fā)病率在逐年上升,對于糖尿病的診斷和治療及療效觀察,建立一種處理標(biāo)本簡便、速度更快、重復(fù)性好、尤其是特異性高、干擾因素少從而滿足臨床需要的方法勢在必行。
免疫比濁法是應(yīng)用小鼠單克隆抗Hbβ鏈糖化氨基末端的特異性抗體與標(biāo)本中的HbA1c作用形成抗原-抗體復(fù)合物,再通過多聚半抗原與剩余的抗Hb抗體結(jié)合形成一種較穩(wěn)定的多聚半抗原-抗體復(fù)合物,在531nm波長測定時(shí)吸收增加,形成濁度。反應(yīng)液濁度的變化與標(biāo)本中的HbA1c的濃度成反比,通過標(biāo)準(zhǔn)曲線測得HbA1c的值。另采用氰化高鐵法測定標(biāo)本中Hb總量,并計(jì)算HbA1c占Hb的百分比。離子交換層析微柱法是利用帶有負(fù)電荷的低離子強(qiáng)度弱酸性陽離子交換樹脂與帶正電荷的Hb及HbA1c有親和力,但由于HbA1c的兩個(gè)β鏈N末端被糖基清除,正電荷較Hb少,兩者對樹脂的親和力不同。用磷酸緩沖液過柱,最后用高離子強(qiáng)度分離試劑分離HbA1c,在415 nm波長測定,并計(jì)算HbA1c占Hb的百分比。
兩種方法的批間CV值和批內(nèi)CV值均小于1.5%和5%,已經(jīng)達(dá)到美國國立醫(yī)院建立的HbA1c的檢測標(biāo)準(zhǔn)[3],可以作為糖尿病患者的檢測手段。離子交換層析微柱法作為臨床上常用的方法,無需要貴重儀器設(shè)備,可以被大多數(shù)臨床實(shí)驗(yàn)室接受且與參比方法相關(guān)性較好。但是操作完全依賴手工,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,檢測易受HbF、HbS的影響[4],且檢測時(shí)受到溫度的影響較大,每次測定都需要作標(biāo)準(zhǔn)對照管。免疫比濁法適用于自動化分析、速度快、標(biāo)本處理簡單、適應(yīng)臨床上越來越多的標(biāo)本的需要,與參比方法HPLC具有高度相關(guān)性[5]。
免疫比濁法與離子交換層析微柱法平行測定發(fā)現(xiàn)本組實(shí)驗(yàn)免疫比濁法測定值偏低,正常對照組免疫比濁法與離子交換層析微柱法分別是(4.87±0.37)%和(5.32±0.41)%;糖尿病A組是(9.23±0.41)%和(9.23±0.41)%;B組是(11.02±0.43)%和(11.15±0.47)%。除去方法學(xué)上的差異外,重要的原因是免疫比濁法是應(yīng)用抗Hbβ鏈糖化氨基末端的特異性抗體與標(biāo)本中的HbA1c作用形成抗原-抗體復(fù)合物,再通過多聚半抗原與剩余的抗Hb抗體結(jié)合形成一種較穩(wěn)定的多聚半抗原-抗體復(fù)合物,形成濁度。因此對于N末端的順序特異性要求更高。且研究表明其不受HbA2、HbS、HbF、遺傳Hb、HbE、HbH和HbC的影響[6~8]。
免疫比濁法的標(biāo)本可以采用毛細(xì)血管采血,簡單快捷,采血量少,可隨機(jī)采血進(jìn)行單個(gè)樣本的測定,研究表明毛細(xì)血管血和靜脈血HbA1c,其結(jié)果無差異[9]。因而極大地方便了醫(yī)生和患者,可以使患者免于靜脈穿刺的困難和痛苦,更適用于門診和急診的需要,方便老年和幼兒患者,對于正在輸注葡萄糖液體以及各種昏迷休克等危重患者、妊娠糖尿病患者提供快捷準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。
兩種方法的單位標(biāo)本時(shí)間的比較顯示:免疫比濁法的標(biāo)本預(yù)處理簡便而時(shí)間短。實(shí)驗(yàn)的平均時(shí)間更是只有離子交換層析微柱法的10%,速度更快,效率更高,在臨床標(biāo)本日益增多的今天,前者無疑更具優(yōu)勢。因此采用免疫比濁法測定HbA1c,結(jié)果準(zhǔn)確可靠、靈敏度高、穩(wěn)定性強(qiáng)、不易受到干擾物質(zhì)的影響,標(biāo)本處理簡單快捷、可以使用毛細(xì)血管取血、適合自動化分析,是適合目前臨床需要的首選方法。
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R446.6
A
1672-6170(2015)01-0100-03
2014-06-20;
2014-08-10)