作者:高冉1 钟健2 程歆琦1 单位: 1. 中国医学科学院北京协和医院检验科 2. 中南大学湘雅医学院检验专业 《中国2型糖尿病防治指南(2020年版)》中将糖化血红蛋白(HbA1c)≥6.5% 纳入糖尿病的诊断标准。但一些生理和病理因素会通过改变红细胞寿命、血红蛋白糖基化速率或干扰 HbA1c的检测,从而独立于血糖浓度影响HbA1c的水平。这些生理和病理因素包括贫血、慢性肾衰竭、妊娠、年 龄、种族、药物等。临床医师在使用 HbA1c时,需要关注这些常见的生理和病理因素,提高对 HbA1c的认识。 糖化血红蛋白(glycated hemoglobin A1c,HbA1c)是临床常用的血糖监测指标 ,可反映近期(8~12周)的平均血糖水平。随着对 HbA1c在糖尿病诊断和治疗监测中应用的不断研究,美国糖尿病学会(American Diabetes Association,ADA)和世界卫生组 织(World Health Organization,WHO)先 后 在2010 和 2011 年将 HbA1c≥6.5% 纳入糖尿病的诊断指标。近年来,随着我国 HbA1c检测的标准化和一致化不断提高,《中国2型糖尿病防治指南(2020年 版)》也将HbA1c≥6.5%纳入糖尿病诊断标准。 需要注意的是,HbA1c浓度除了和患者的平均血糖水平相关以外,另外一个重要的影响因素就是红细胞寿命。红细胞寿命延长,会增加葡萄糖与血红蛋白的接触时间,引起 HbA1c水平升高;相 反,红细胞寿命缩短,会减少葡萄糖与血红蛋白的接触时间,引起 HbA1c水平降低。当红细胞寿命为120 d 时,HbA1c水平为 7.0%,如果红细胞寿命缩短或者延长10d,对应的 HbA1c水平分别为 6.4% 和 7.6%[1]。另外,血红蛋白的糖基化速率和检测中的干扰因素也会影响到 HbA1c水平。以上这些因素均独立于血糖而影响 HbA1c水平。 HbA1c不仅是诊断的重要指标,也是糖代谢控制情况和糖尿病并发症风险评判的金标准,为使临床医师更好地使用 HbA1c,我们就能够通过改变红细胞寿命和血红蛋白糖基化速率从而影响 HbA1c 的因素进行阐述。 1、缺铁性贫血: 缺铁性贫血是最常见的贫血,其 高 危 人 群 是 育 龄 期 女 性 、婴 幼 儿 和 儿 童 。2004年,Coban等[2]的一项病例对照研究结果显示,未经铁剂治疗的缺铁性贫血患者组的HbA1c水平显著高于健康组,两组人群的HbA1c水平分别为(7.4± 0.8)%和(5.9±0.5)%(P<0.01);缺铁性贫血患者经铁剂治疗后,HbA1c水平均值显著降低,由治疗前的(7.4±0.8)%降低至(6.2±0.8)%(P<0.01)。 2010 年美 国 国 家 健 康 与 营 养 调 查(National Health andNutrition Examination Survey,NHANES)的一项研究结果显示,缺铁可导致 HbA1c水平从<5.5% 升高至5.5%~6.0%[3]。缺铁导致 HbA1c水平升高的原因还未完全明确,缺铁性贫血时红细胞寿命延长会增加血液中葡萄糖与血红蛋白的作用时间。另一方面,有研究显示,缺铁性贫血患者体内丙二醛升高,丙二醛是脂质过氧化的终产物,能稳固血红蛋白糖基化产物,有可能是导致 HbA1c水平升高的另一个重要因素[4]。 缺铁性贫血患者在补充铁剂、维生素B12或应用促红细胞生成素后,HbA1c水平可较前显著降低。2010年,Ng等[5]的一项前瞻性病例对照研究显示,分别经静脉铁剂治疗(A 组)和促红细胞生成素治疗(B 组)的合并ⅢB 或Ⅳ期慢性肾衰竭(chronicrenal failure,CRF)的糖尿病患者,HbA1c水平较治疗前显著降低。但是持续葡萄糖监测(continuousglucose monitoring,CGM)和每日 7 个时间点的血糖监测结果在治疗前后并无显著变化。 因此,对于铁缺乏患者或缺铁性贫血患者,在使用 HbA1c诊断糖尿病或糖尿病前期时需谨慎,尤其是当HbA1c检测结果位于6.5%附近时。对于使用铁剂或促红细胞生成素治疗的贫血患者,监测血糖控制情况时,需更加谨慎分析HbA1c结果,最好联合使用CGM或其他血糖监测指标如糖化白蛋白等。 2、溶血性贫血 溶血性贫血是由于红细胞破坏增多、增速,超过造血代偿能力时所发生的一组贫血,是造成红细胞寿命缩短最为常见的疾病,导致HbA1c水平降低。溶血性贫血按病因分类可分为遗传性溶血性疾病和获得性溶血性贫血,前者包括葡萄糖‑6‑磷酸脱氢酶缺乏症、遗传性口形细胞增多症、遗传性球形红细胞增多症等;后者包括阵发性睡眠性血红蛋白尿、冷凝集素综合征等[6]。当患者存在溶血性贫血的表现,如红细胞计数和血红蛋白下降、游离胆红素升高时,HbA1c水平将显著降低,与平均血糖水平严重不符。 但是红细胞破坏过多不一定会引起红细胞数量和血红蛋白的降低,这是因为骨髓具有产生红细胞 6~8 倍的代偿能力,当红细胞破坏加速、寿命缩短时,如果骨髓造血能够代偿,可不出现贫血,此时称为溶血性疾患或溶血状态。此外,游离胆红素是否升高一方面取决于溶血程度,另一方面和肝脏处理胆红素的能力有关。因此,患者处在溶血状态时,并不一定出现红细胞计数和血红蛋白下降、胆红素升高的常见表现,但红细胞寿命缩短仍然会造成 HbA1c水平的下降,此时在解读 HbA1c结果时,应更加谨慎。 2020 年,Song 等[7]报道了一例 HbA1c水平持续偏低、红细胞计数以及血红蛋白浓度正常的2型糖尿病患者,该患者自发病以来多次检测 HbA1c水平结果均低于 3.5%,与糖化白蛋白和血糖水平严重不符。在完善其他检查的情况下,发现患者血清胆红素升高并且以未结合胆红素增高为主,故怀疑该患者存在溶血现象。经全外显子测序,发现该患者携带 PIEZO1 突变基因,与遗传性口型红细胞增多症相关。 因此,怀疑溶血造成患者的 HbA1c水平与血糖水平不符时,需要结合红细胞计数、血红蛋白水平和有无黄疸来判断患者是否存在溶血,如这些指标正常也不能排除存在溶血状态,需要进一步检测反映骨髓代偿能力的网织红细胞计数进行综合判断。 3.血红蛋白病 HbA1c检测方法中可以识别血红蛋白变异体的方法为离子交换高压液相色谱法和毛细管电泳法,首次检测 HbA1c的患者,建议选择以上两种方法。识别出血红蛋白变异体时,应在检验报告中进行适当的解释和说明,以便让医师和患者知晓血红蛋白变异体的存在,必要时使用 CGM、糖化白蛋白等来评估患者血糖水平。如果未检测到变异体,则该患者在之后的检测中,可以使用任何方法包括床旁实验(point‑of‑care testing,POCT)检测HbA1c。 4.急性失血后贫血 鉴于HbA1c不能正确反映妊娠期女性的血糖控制水平,因此,HbA1c不能作为妊娠期糖尿病的诊断指标,也不能用于监测糖尿病妊娠女性的平均血糖水平。 【参考文献】 [1]. Welsh KJ, Kirkman MS, Sacks DB. Role of Glycated Proteins in the Diagnosis and Management of Diabetes: Research Gaps and Future Directions[J]. Diabetes care. 2016,39(8):1299-306 [2]. Coban E, Ozdogan M, Timuragaoglu A. Effect of iron deficiency anemia on the levels of hemoglobin A1c in nondiabetic patients[J]. Acta haematologica. 2004,112(3):126-8 [3]. Kim C, Bullard KM, Herman WH, et al. Association between iron deficiency and A1C Levels among adults without diabetes in the National Health and Nutrition Examination Survey, 1999-2006[J]. Diabetes care. 2010,33(4):780-5 [4]. Sundaram RC, Selvaraj N, Vijayan G, et al. Increased plasma malondialdehyde and fructosamine in iron deficiency anemia: effect of treatment[J]. Biomedicine & pharmacotherapy = Biomedecine & pharmacotherapie. 2007,61(10):682-5 [5]. Ng JM, Cooke M, Bhandari S, et al. The effect of iron and erythropoietin treatment on the A1C of patients with diabetes and chronic kidney disease[J]. Diabetes care. 2010,33(11):2310-3 [6]. 陈灏珠. 实用内科学. 2005:5. [7]. Song A, Lu L, Li Y, et al. Low HbA1c With Normal Hemoglobin in a Diabetes Patient Caused by PIEZO1 Gene Variant: A Case Report[J]. Frontiers in endocrinology. 2020,11:356 [8]. Campbell L, Pepper T, Shipman K. HbA1c: a review of non-glycaemic variables[J]. Journal of clinical pathology. 2019,72(1):12-9 [9]. 高冉, 程歆琦. 血红蛋白变异体对解读糖化血红蛋白结果的影响 %J 中华检验医学杂志 %J Chinese Journal of Laboratory Medicine[J]. 2019,42(11):899-903 [10]. Ly J, Marticorena R, Donnelly S. Red blood cell survival in chronic renal failure[J]. Am J Kidney Dis. 2004,44(4):715-9 [11]. Sany D, Elshahawy Y, Anwar W. Glycated albumin versus glycated hemoglobin as glycemic indicator in hemodialysis patients with diabetes mellitus: variables that influence[J]. Saudi journal of kidney diseases and transplantation : an official publication of the Saudi Center for Organ Transplantation, Saudi Arabia. 2013,24(2):260-73 [12]. Peacock TP, Shihabi ZK, Bleyer AJ, et al. Comparison of glycated albumin and hemoglobin A(1c) levels in diabetic subjects on hemodialysis[J]. Kidney international. 2008,73(9):1062-8 [13]. Hashimoto K, Noguchi S, Morimoto Y, et al. A1C but not serum glycated albumin is elevated in late pregnancy owing to iron deficiency[J]. Diabetes care. 2008,31(10):1945-8 [14]. Pani LN, Korenda L, Meigs JB, et al. Effect of aging on A1C levels in individuals without diabetes: evidence from the Framingham Offspring Study and the National Health and Nutrition Examination Survey 2001-2004[J]. Diabetes care. 2008,31(10):1991-6 [15]. Wu L, Lin H, Gao J, et al. Effect of age on the diagnostic efficiency of HbA1c for diabetes in a Chinese middle-aged and elderly population: The Shanghai Changfeng Study[J]. PloS one. 2017,12(9):e0184607 [16]. Service RF. Tissue engineers build new bone[J]. Science (New York, NY). 2000,289(5484):1498-500 [17]. Selvin E, Steffes MW, Ballantyne CM, et al. Racial differences in glycemic markers: a cross-sectional analysis of community-based data[J]. Annals of internal medicine. 2011,154(5):303-9 [18]. Cavagnolli G, Pimentel AL, Freitas PA, et al. Effect of ethnicity on HbA1c levels in individuals without diabetes: Systematic review and meta-analysis[J]. PloS one. 2017,12(2):e0171315 [19]. Khera PK, Joiner CH, Carruthers A, et al. Evidence for interindividual heterogeneity in the glucose gradient across the human red blood cell membrane and its relationship to hemoglobin glycation[J]. Diabetes. 2008,57(9):2445-52 [20]. Davie SJ, Gould BJ, Yudkin JS. Effect of vitamin C on glycosylation of proteins[J]. Diabetes. 1992,41(2):167-73 [21]. Weykamp CW, Penders TJ, Baadenhuijsen H, et al. Vitamin C and glycohemoglobin[J]. Clinical chemistry. 1995,41(5):713-6 [22]. Camargo JL, Stifft J, Gross JL. The effect of aspirin and vitamins C and E on HbA1c assays[J]. Clinica chimica acta; international journal of clinical chemistry. 2006,372(1-2):206-9 [23]. Wu X, Chao Y, Wan Z, et al. A comparative evaluation of the analytical performances of Capillarys 2 Flex Piercing, Tosoh HLC-723 G8, Premier Hb9210, and Roche Cobas c501 Tina-quant Gen 2 analyzers for HbA(1c) determination[J]. Biochemia medica. 2016,26(3):353-64 [24]. Radin MS. Pitfalls in hemoglobin A1c measurement: when results may be misleading[J]. J Gen Intern Med. 2014,29(2):388-94 [25]. Homa K, Majkowska L. Difficulties in interpreting HbA(1c) results[J]. Polskie Archiwum Medycyny Wewnetrznej. 2010,120(4):148-54 |