国际检验医学杂志2015年8月第36卷第15期Int J LabMed,August 2015,Vo1.36,No.15 ・论 著・ 葡萄糖一6一磷酸脱氢酶缺乏与糖化血红蛋白的关系 李晶晶 ,阚丽娟 ,张秀明 ,温冬梅 ,刊、各琴 ,索明环。,张德才 (1.新乡医学院检验学院,河南新乡453003;2.中山大学附属中山医院检验医学中心,广东中山528403) 摘 要:目的 通过对4组不同人群的葡萄糖一6一磷酸脱氢酶(G6PD)活性和糖化血红蛋白(HbA1c)测定结果进行统计分析, 探讨G6PD缺乏与HbA1c的关系。方法 选取2O12年8月至2014年10月期间来该院进行健康体检者17l例作为对照组;同 时期该院确诊且符合wH0诊断标准的2型糖尿病患者195例(合并G6PD缺乏者7例)及G6PD缺乏患者73例(合并2型糖尿 病者9例),分别设为糖尿病组188例,单纯G6PD缺乏组64例,糖尿病伴G6PD缺乏组16例。分别测定HbA1c、G6PD活性、空 腹血糖(FBG)、间接胆红素(IBIL)、红细胞计数(RBC)、血红蛋白(HGB)水平并进行统计分析。结果 与对照组相比,单纯G6PD 缺乏组HbA1c值、RBC、HGB结果均偏低,差异具有统计学意义(P<0.05);与糖尿病组相比,糖尿病伴G6PD缺乏组HbA1c值、 RBC、HGB结果均偏低,IBIL结果偏高,差异均具有统计学意义(P<0.05)。对照组及糖尿病伴G6PD缺乏组G6PD活性与 HbA1e水平不具有相关性,糖尿病组G6PD活性与其HbA1c水平呈负相关(r一一0.161,P一0.033),单纯G6PD缺乏组G6PD 活性与其HbA1c水平呈正相关(r一0.324,P一0.005);单纯G6PD缺乏组HbA1c水平与FBG无相关性,糖尿病伴G6PD缺乏组 的HbAlc水平与FBG呈正相关但其HbAlc水平与真实HbAlc水平及相应的FBG水平不相符。结论 G6PD缺乏导致 HbA1c测定结果假性偏低,造成HbA1c水平与真实FBG水平不符。单纯G6PD缺乏者的HbAlc水平随G6PD活性增高而增 高,糖尿病组HbA1c水平随G6PD活性降低而增高。 关键词:葡萄糖一6一磷酸脱氢酶;缺乏;糖化血红蛋白 D0I:1O.3969/j.issn.1673—413O.2O15.15.022 文献标识码:A 文章编号:l673—4l30(201 5)15—21 77一O4 The relationship of glucose-6一phosphate dehydrogenase deficiency and Hemoglobin Alc Li JingJing ,Kan Lijuan ,Zhang Xiuming ,Wen Dongmei ,Sun Geqin ,Suo Minghuan ,Zhang Decai (1.Inspection Institute。Xin Xiang Medical University,XincHang,Henan 453003,China;2.Medical Laboratories Center,Zhongshan Hospital of Yat—sen University,Zhongshan,Guangdong 528403,China) Abstract:Objective To discuss the relationship between G6PD deficient and HbAlc,we statistical and analysis the G6PD ac tivity and HbAl c measured results between four groups.Methods Chosen 1 7 1 cases of healthy controls in our hospital from Au gust 2012 to October 2012 as normal control group.195 cases patients who diagnosised as type 2 diabetes(7 cases combined with G6PD deficient)and 73 patients with G6PD deficient(9 cases combined with type 2 diabetes)were divided into three groups:188 eases of diabetes group,64 cases G6PD deficient group,1 6 eases of diabetes combined with G6PD deficient group.Determination and statisticaI analysis their HbA1c,G6PD activity。fasting blood glucose(FBG),indirect bilirubin(IBII ),red blood ceiI count(RBC), hemoglobin(HGB)content.Results Compared with normal contro1 group,the results of HbAlc values,RBC,HGB were low in G6PD deficient group,the differences were significant(P<0.05);Compared with diabetes group,the results of HbAlc values, RBC,HGB are low in diabetes combined with G6PD deficient group,however the IBII result was high,the differences were signifi— cant(P<0.05).Normal control grouP s and diabetes combined with G6PD deficient group s G6PD activity and HbA1c level was not relevant.G6PD activity and HbAlc level in diabetes group has a significant negative correlation(r一一0.161,P一0.033),G6PD activity and HbAlc level in G6PD deficiency group had a significant positive correlation(r一0.324,P一0.005);G6PD deficient group s HbA1c 1evel and FBG had no relevance:HbA1c 1evels and FBG had a significant positive correlation in the diabetes group who with G6PD deficiency,however,the HbA1c 1eve1s didn t matched the rea1 HbA1c levels and the corresponding FBG levels. Conclusion G6PD deficiencv caused HbA1c determination result false 1ow,which lcads HbAlc 1evel don t matched the real HbA1c leve1 and the corresponding FBG leve1.G6PD deftcient group s HbAlc level increased with G6PD activity s increase.Diabetes com bined with G6PD deficient group s HbAlc level has no relevance with G6PD activity.Diabetes group s HbA1c level increased with G6 PD activity s decrease. Key words:glucose 6 phosphate dehydrogenase;deficiency;hemoglobin Ale 葡萄糖一6一磷酸脱氢酶(G6PD)是磷酸戊糖途径的关键酶, 其代谢所产生的能量及NADPH对维持红细胞正常生命过程 红蛋白产物,与血糖浓度及红细胞寿命成正比,反映一段时期 内的平均血糖浓度 。一直以来,HbAI c都是公认的评价长 期血糖控制的金标准,2010年美国糖尿病协会正式将HbAlc 作为糖尿病的诊断标准嘲,因此准确的HbAlc测定值对临床 及生理功能具有非常重要的作用Ⅲ。糖化血红蛋白(HbAlc) 是红细胞中血红蛋白与血糖不可逆结合且结构稳定的异常血 * 基金项目:中山市科技计划项目(20132A091)。 作者简介:李晶晶,女,在读研究生,主要从事I临床生物化学研究。 mail:zxm0760@163.corn。 通讯作者,E— 国际检验医学杂志2015年8月第36卷第l5期Int J I4b Med,August 2015,Vo1.36,No.15 诊断糖尿病非常重要。HbA1c测定主要受红细胞更新率的影 响,而G6PD缺乏所引起的氧化应激增加以及急慢性溶血都会 血3 mL用于血清样本检测,如IBIL。所有标本均排除凝血、 溶血等不合格标本。 1.4方法 在Sysmex XE2100血细胞分析仪上测定红细胞 造成红细胞寿命的缩短,进而引起HbAlc值偏低。因此本研 究小组通过对4组不同人群的G6PD活性与HbA1c测定结果 进行统计分析,来探索G6PD缺乏与HbAlc的关系,现报道 如下。 计数(RBC)和血红蛋白(HGB)水平。采用阳离子交换HPLC 法,在Bio—Rad公司生产的糖化血红蛋白分析系统上测定 HbAlc,本实验室已通过了美国血红蛋白标准化计划(NGSP) 认证。其检测原理[7 是根据糖化与非糖化血红蛋白所带电荷 1资料与方法 1.1 一般资料选取本院2Ol2年8月至2014年10月期间 不同,对阳离子交换树脂的吸附能力不同,选择洗脱液的离子 接诊的健康体检者、2型糖尿病患者、单纯G6PD缺乏患者及 糖尿病伴G6PD缺乏者共439例为研究对象,其中对照组171 例.男74例。女97例,平均年龄46.1岁,均为各项常规体检指 标及G6PD值与HbA1c值皆正常的健康体检者;糖尿病组 l 88例,男89例,女99例,平均年龄56.1岁,均为符合世界卫 牛组织(WHO)诊断标准[4 且无其他明显心肝肾肺等重大疾病 的2型糖尿病患者;单纯G6PD缺乏组64例,男2O例,女24 强度与pH值,不同组分的血红蛋白依次被洗脱,得到血红蛋 白各组分的层析图谱。采用分光光度法测定G6PD活性,根据 G6PD试剂说明书将标本进行检测前处理,在罗氏Modular PPI全自动生化分析仪上测定其G6PD活性。其检测原理是 G6PD在NADP存在的条件下催化6磷酸葡萄糖生成6磷酸 葡萄糖醛酸和NADPH,在340 nrrl处测定NADPH的生成速 率l8],即可测定G6PD的活性。G6PD活性值小于1 300 u/i 且伴有明确的家族史者为G6PD缺乏患者_E]。采用己糖激酶 法在西门子ADVIA2400全自动生化分析仪上测定测定空腹 血糖(FBG)水平。采用钒酸盐氧化法在西门子ADVIA2400 例.平均年龄31.4岁,其G6PD活性值均小于1 300 u/I 且伴 有明确的家族l5 ;糖尿病伴G6PD缺乏组16例,男1O例,女6 例,平均年龄45.3岁,均符合WH()关于糖尿病及G6PD缺乏 病的诊断标准且排除其他重大疾病 。 全自动生化分析仪上测定测定总胆红素(TBII )和直接胆红素 (DBII )值.自动计算得出间接胆红素(IBII )值。 1.5统计学处理将实验数据录入SPSS17.0统计软件进行 统计分析,分别采用独立样本计量资料t检验、简单线性回归 分析、pearson相关分析等方法进行统计分析,汁量资料以j=±s 表示,P<O.05为差异具有统计学意义。 2结 果 1.2仪器与试剂 美国伯乐VariantⅡTurbo糖化血红蛋白 分析仪及其配套试剂、校准品、质控品和配套消耗品;德国罗氏 Modular PI I全自动生化分析仪,北京利德曼生化股份有限公 司生 的G6t D试剂及配套校准品、质控品、消耗品;西门子 ADVIA2 4㈤全自动生化分析仪,配套FBG试剂、校准品、质控 品和淌牦品,北京利德曼生产的TBII—DBII 试剂及配套校准 品、质控品和配套消耗品;Sysmex XE2100血细胞分析仪及其 配套试剂、校准品、质控品和配套消耗品。 1.3标本采集研究对象均早晨空腹10 h以上,采用BD公 2.1 对照组与单纯G6PD缺乏组HbA1C水平比较 单纯 G6PD缺乏组的HbA1c、RBC、HGB结果均显著低于对照组, 差异具有统计学意义(P<O.05),见表1。 司生产的EDTA—Kz真空采血管(批号为131114,抗凝剂浓度 为2 mg/mI )采血2 mI 用于全血样本检测,如HbAlc和血细 胞分析;NaF/EDTA K 真空采JI『L管(批号为141105,抗凝剂浓 度为NaF 2 mg/mI ,EDTA Kz 1.5 mg/mI )采血3 mI 用于血 浆样本检测,如FBG;红色促凝剂真空采血管(批号140601)采 2.2两组HbAlc、FBG水平比较糖尿病伴G6PD缺乏组的 HbAlc、RBC、HGB结果均显著低于糖尿病组,差异有统计学 意义(P<0.05);糖尿病伴G6PD缺乏组IBII 水平明显高于糖 尿病组,差异有统计学意义(P<o.01)。见表2。 表1 两组HbAlc、RBC、HGB及IBII 水平比较( ±S) 2.3 各组人群G6PD活性与HbA1 c水平的关系 对照组 G6PD缺乏组的G6PD活性与HbAlc水平的线性方程式为 y:一21.294X+508.7(r一一0.208,P一0.423),两者不具有 G6PD活性与HbAlc水平的线性方程式为Y一106.84x+ l74 2(r一0.092,P一0.237),两者不具有相关性;糖尿病伴 相关性;糖尿病组G6PD活性与HbAlc水平的线性方程式为 国际检验医学杂志2015年8月第36卷第15期 Int J Lab Med,August 2015,Vo1.36,No.15 ・ 2l79 ・ Y一一45.331 +2 8l6.4(r一~0.161,P一0.033),两者具有 溶血性贫血,非急性发作一般不易发现,当G6PD活性不断增 呈负相关;单纯G6PD缺乏组的G6PD活性与HbAlc水平的 线性方程式为Y一220.32X一551.46(r=0.324,P一0.005), 两者呈正相关。 高时,其溶血反应逐渐减少,进而导致非糖尿病患者的HbAlc 水平逐渐增高至恢复正常,糖尿病患者的HbA1c水平逐渐增 高至真实HbAlc水平。目前G6PD缺乏与糖尿病的关系备受 关注[ ],但国内外关于G6PD活性与HbAlc水平的关系报道 甚少。Solomon等 报道,糖尿病患者红细胞2,3一二磷酸甘 油酸和ATP水平与HbAlc水平呈负相关,而对于没有细胞核 2.4两组HbAlc水平与FBG关系 单纯G6PD缺乏组的 HbAle水平与FBG无相关性,其线性方程式为Y一 0.299 7X+2.906 4(r一0.235,P一0.14);糖尿病伴G6PD缺 乏组的HbAlc水平与FBG呈正相关性,其线性方程式为y一 0.582X+1.731 8(r一0.575,P一0.016),但其HbA1e水平与 真实HbAlc水平及FBG水平不相符,本组所测得HbA1c水 平低于真实HbA1c水平。见图1(见《国际检验医学杂志》网 和细胞器的红细胞来说,糖酵解和磷酸戊糖途径是其获得能量 的主要来源,因此可以间接的认为G6PD活性与HbA1c水平 呈负相关,与本研究结果一致。有文献[2O]报道,HbAlc水平 与红细胞寿命呈正相关,Albright等l_2 的研究显示,二氨二苯 站主页“论文附件”)。 3讨 论 磷酸戊糖途径是红细胞获得能量的主要途径之一_g , G6PD是催化磷酸戊糖途径第一步的关键酶 ,其对维持红细 胞膜的完整性具有重要作用[1 。G6PD缺乏症是人类最常见 的酶缺陷病之一,属于x伴性不完全显性遗传 1 。G6PD缺 乏者临床表现轻重不一,多数患者平时不发病,症状与一般溶 血性贫血大致相同。HbAlc对糖尿病的诊断及血糖控制的监 测起着非常重要的作用,早在1968年Rahbar[“-j就证实 HbAlc是糖尿病患者红细胞中一种异常的血红蛋白,是红细 胞中血红蛋白与血糖发生不可逆的糖基化反应产物,HbAlc 与红细胞寿命相当。2009年美国糖尿病协会(ADA)国际专家 委员推荐将HbA1e用于诊断糖尿病 “ 。由于HbAlc的测定 结果受多种因素的影响,如红细胞的更新率等等,加上各个实 验室HbAlc的检测方法有所不同,使各实验室问的检测结果 不具有可比性,这也是我国目前仍未将HbA1c作为糖尿病诊 断标准的主要原因。因此,对HbA1c测定的影响因素进行研 究以确保实验室HbAlc检测结果的准确性十分重要。有报道 称¨1 ,G6PD缺乏可引起HbAlc值与空腹血糖不相符,本研究 小组就G6PD缺乏与HbA1e的关系展开研究。 单纯G6PD缺乏组与对照组相比,其HbAlc值明显降低, 差异具有统计学意义(P<0.01);糖尿病伴G6PD缺乏组与糖 尿病组相比,也出现上述相似结果,前者HbAlc值明显降低, 差异有统计学意义(P<0.05)。由此可见,无论是否患有2型 糖尿病,受试者的HbA1c检测结果都会受到G6PD活性缺乏 的影响,造成HbAl c假性偏低,与Akter等n 的研究结果一 致,这可能跟G6PD缺乏易引起氧化应激增加而导致红细胞寿 命缩短有关。本研究结果还显示,与对照组相比,单纯G6PD 缺乏组RBC、HGB结果均偏低,差异有统计学意义(P< 0.05);与糖尿病组相比,糖尿病伴G6PD缺乏组RBC、HGB结 果均偏低,IBIL结果偏高,差异具有统计学意义(P<0.05),见 表,1、2所示。G6PD缺乏的情况下,其RBC、HGB水平明显低 于G6PD非缺乏人群,而IBIL则明显高于G6PD非缺乏人群, 推测在G6PD缺乏的情况下,很可能存在溶血现象,而导致血 红蛋白与血糖接触时间缩短而影响HbAlc水平。 本研究结果显示,对照组及糖尿病伴G6PD缺乏组G6PD 活性与HbAlc水平不具有相关性,糖尿病组及糖尿病伴 G6PD缺乏组的G6PD活性与HbAlc水平具有相关性。糖尿 病组HbAlc水平随G6PD活性降低而增高,这可能是由于 G6PD活性降低易引起氧化应激的发生,而氧化应激则可引起 及加重糖尿病严重程度,进而导致HbAlc水平随血糖增高而 增高;糖尿病伴G6PD缺乏组HbAlc水平随G6PD活性的增 高而增高,这可能与红细胞平均寿命有关,G6PD缺乏易造成 类药物可人为的降低HbAlc水平,G6PD缺乏者的HbA1c水 平明显降低,HbAlc水平的降低与二氨二苯类药物使用量及 G6PD缺乏的程度成正比,与本研究结果一致。 Danzig等l1 .发现,糖尿病合并G6PD缺乏的患者,HbA1 c 水平与空腹血糖不一致,与本研究结果一致。本研究还发现, 单纯G6PD缺乏组的HbAlc水平与FBG水平也不相符,充分 说明r G6PD缺乏的患者无论是否合并有糖尿病,其HbA1c 水平都不能反映其真实HbA1c值及一段时间内的血糖水平。 本研究结果提示,单纯G6PD缺乏的患者HbAlc水平与FBG 无相关性,而合并有糖尿病的G6PD缺乏患者其HbA1 c水平 与FBG呈正相关,这可能与G6PD缺乏病伴X不完全显性遗 传的特点有关,或者跟G6PD缺乏者存在发病与不发病(即溶 血与不溶血)两种情况有关,又或者与研究对象的人组标准有 关。因此G6PD缺乏与HbAlc之间、不同G6PD活性状态下 HbA1c水平与FBG之间还存在着各种复杂的关系,有待进一 步研究。 参考文献 [1]Metere A,Iorio E,Scorza G,et a1.Carbon monoxide signaling in human red blood cells:evidence for pentose phosphate pathway activation and protein deg1utathiony1ation[J_.Antioxid Redox Signa1.2014,20(3):403—416. 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