糖尿病实验室检验诊断研究现状与展望

作者:王晨 2299308
2021-12-16

  作者: 王晨  娄锡恩  陶庆春

【摘要】目的:研究整理近年糖尿病的诊断标准和主要的实验室检查项目,观察其变化并发现其中问题。方法:应用文献搜集整理文献综述。结果:曾经和目前常用的糖尿病诊断标准包括了五种,实验室诊断项目主要包括尿常规、生化检查、胰岛β细胞功能的检测,胰岛自身抗体的检查等。结论:随着在不同的年份,国家、组织开展各项临床及流行病学研究,糖尿病诊断标准就会随之出现改变,不管是检测项目的增加还是多项联合检测或是检测指标水平的变化,比如增加糖化血红蛋白为标准之一,空腹血糖水平的趋势越来越低就可以诊断糖尿病等等。但现在仍然存在着实验仪器或是检测方法的不统一或是不标准的情况,不同地区种族年龄间是否能找到一个同中有异的诊断标准,能否找到要求条件不多又有着高特异性和敏感性的单一项目即可诊断糖尿病,是新的检测项目还是新的诊断标准水平,这些都是我们仍需思考和解决的问题。

【关键词】糖尿病;诊断标准;实验室检查

随着生活条件的改善与社会老龄化问题的出现,我国糖尿病的患病率和发病率急剧上升[1]。糖尿病可由于遗传、感染、肥胖、环境多种因素引起,是以高血糖、血液粘稠度增高为主要标志的全身的慢性代谢性疾病,而高血糖的原因是由于胰岛素分泌和(或)利用缺陷所引起的。我国传统医学中糖尿病属“消渴”范畴,认为其病机主要是阴虚为本,燥热为标,又具体分为“上消”主要为肺燥则肺不布津口渴多饮;“中消”主要为胃热则脾阴不足则多食善饥;“下消”主要为肾虚,肾失濡养,开阖固摄失司则小便频数,水谷精微也随小便一起排除,则尿多味甜。现代生活节奏越来越快,为了更快速更准确的对糖尿病做出诊断以求得进一步治疗,实验室检查项目就在其中发挥着不可替代的作用,有非常高的临床价值。

一、糖尿病前期的实验室检验诊断

糖尿病前期(prediabetes)包含有3种状态:第一种是空腹血糖受损(impaired fasting glucose,IFG)、第二种是糖耐量受损(impaired glucose tolerance,IGT)、第三种是以上2种状态的并存[1]

1. 诊断糖尿病前期曾经使用的及目前国内外应用较多的糖尿病前期诊断标准:(1)我国兰州糖尿病诊断标准(1980)。糖耐量异常:没有糖尿病症状,OGTT的4点中的有其中2点的静脉血浆葡萄糖水平达到或者是已经超过正常。OGTT:口服葡萄糖100g(葡萄糖100g与75g的OGTT方法比较相差不大,仅是75g血糖较早恢复至正常水平)。OGTT各时相正常的静脉血浆血糖上限值:空腹、30分钟、60分钟、120分钟、180分钟分别为6.9mmol/L、11.1mmol/L、10.6mmol/L、8.3mmol/L、6,9mmol/L。其中30分钟或60分钟血糖值为1点,空腹、120分钟、180分钟时相血糖值各为1点,共4点。(2) 1985年WHO糖尿病诊断标准葡萄糖耐量低减:空腹静脉血浆葡萄糖(FPG)<7.8mmol/L或2小时静脉血浆葡萄糖(或OGTT)≥7.8—<11.1mmol/L。(3)1999年WHO糖尿病诊断标准,糖耐量减低:空腹静脉血浆葡萄糖<7.0mmol/L和OGTT2小时静脉血浆葡萄糖≥7.8mmol/L及<11.1mmol/L;空腹血糖受损:空腹静脉血浆葡萄糖≥6.1mmol/L及<7.0mmol/L和餐后2小时静脉血浆葡萄糖<7.8mmol/L[1]。(4)2003年ADA糖尿病诊断标准:2003年ADA将IFG诊断标准的空腹静脉血浆葡萄糖6.1—6.9mmol/L改为5.6—6.9mmol/L,其余标准不变。(5)2010年ADA糖尿病诊断标准:上述标准基础上增加了糖化血红蛋白(glycated hemoglobin A1c,HbA1c)介于5.7%—6.4%为糖尿病前期的诊断标准[2]。(6)中华医学会糖尿病学分会2017年版糖尿病诊断标准:目前仍采用WHO(1999)标准,糖耐量减低:空腹静脉血浆葡萄糖<7.0mmol/L和OGTT2小时静脉血浆葡萄糖≥7.8mmol/L及<11.1mmol/L;空腹血糖受损:空腹静脉血浆葡萄糖≥6.1mmol/L及<7.0mmol/L和餐后2小时静脉血浆葡萄糖<7.8mmol/L。

结合六种诊断标准观察糖尿病前期诊断的变化趋势,1999年WHO标准与1985年相比增加了空腹血糖受损这一情况,2003年ADA标准与1999年WHO相比,将空腹静脉血浆葡萄糖水平下调,2010年ADA与2003ADA相比,增加了糖化血红蛋白这一标准,整体趋势都是想让更多糖尿病前期的病人可以尽早地得到确诊并进行干预,早期预防其发展为糖尿病,比如诊断标准项目的增加,血糖水平的降低等,有研究显示2010ADA诊断标准增加的糖化血红蛋白介于5.7%—6.4%为糖尿病前期的诊断标准并不适合中国人群[2, 3],但是糖化血红蛋白检测要求少,特异性更高,所以我们应尽快寻找适合中国人群的新标准。

2. 糖尿病前期诊断常用的实验室检查项目:空腹血糖、餐后2小时血糖、糖化血红蛋白、血清中IL-6、IL-18的水平。刘艳秋,解长银等人选取了2014年1-5月在江苏省淮安市第一人民医院30例糖尿病前期患者和30例2型糖尿病患者作为观察组,另外选取了30例健康体检者作为对照组,三组组均采集空腹静脉血测定空腹血糖(FPG)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和血清中IL-6、IL-18的水平,测定空腹血清三酰甘(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、空腹血糖(FPG)的水平采用的是Olympus AU680型自动生化分析仪。测定血清白细胞介素(IL)-6和IL-18采用的是美国Rapidbio(RB)公司提供的试剂盒进行酶联免疫法检测,经研究结果发现:两个观察组糖尿病前期组和T2DM组的IL-6、IL-18水平比对照组的水平明显升高,且差异有统计学意义(P<0.01)糖尿病前期组的FPG、TG水平比对照组水平升高(P<0.05);得出结论:很明显,空腹血糖(FPG)、三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和血清IL-6、IL-18水平能够作为糖尿病前期筛查诊断的指标之一[4]

曾美文、余书武选取在湖北省鄂州市中医医院就诊的246例中老年患者,44例空腹血糖受损病人,76例糖耐量受损病人,58例糖尿病患者和68例健康人,四组人群均检测空腹血糖、糖耐量试验和糖化血红蛋白进行统计分析比较,发现空腹血糖受损组、糖耐量受损组和糖尿病组人群的FPG、2hPG、HbA1c高于正常人群组,差异有统计学意义(P<0.05),所以FPG、2hPG、HbA1c在糖尿病前期的诊断中有临床价值[5]。Gonzalez, A等人研究发现仅用糖化血红蛋白作为诊断标准会存在漏诊和过度诊断的情况,需要补充空腹静脉血浆葡萄糖测试和口服葡萄糖耐量试验[6],所以在条件允许的情况下,多项联合检测有利于提高诊断率,避免漏诊,又可以避免因不确定因素影响而出现单个指标高于正常而确诊的过度诊断情况的出现。

二、糖尿病的实验室检验诊断

糖尿病的诊断需要根据患者的主诉症状,典型的症状多饮多食多尿和消瘦的“三多一少”症状,体格检查和阳性体征,尿糖,静脉血浆葡萄糖和(或)餐后2小时血糖的测定,OGTT或糖化血红蛋白A1c(HbA1c)测定以及一些辅助的相关检查。

(一)诊断糖尿病曾经使用的及目前国外内应用较多的糖尿病诊断标准

1. 我国兰州糖尿病诊断标准:我国1979年在甘肃省兰州市召开的全国糖尿病专题会提出了糖尿病的暂行标准,之后在1980年正式颁布:(1)具有糖尿病及并发症典型症状,同时静脉空腹血浆血糖≥7.2mmol/L(130mg/dl)或(和)餐后2小时血糖≥11.1mmol/L(200mg/dl)。(2)OGTT:口服葡萄糖100g(葡萄糖100g与75g的OGTT方法比较相差不大,仅是75g血糖较早恢复至正常水平)。OGTT各时相正常的静脉血浆血糖上限值:空腹、30分钟、60分钟、120分钟、180分钟分别为6.9mmol/L、11.1mmol/L、10.6mmol/L、8.3mmol/L、6.9mmol/L。其中30分钟或60分钟血糖值为1点,空腹、120分钟、180分钟时相血糖值各为1点,共4点。若有典型的糖尿病症状或有过酮症酸中毒病史,空腹血糖≥7.2mmol/L或(及)餐后2小时血糖≥11.1mmom/L,或OGTT的四点中的三点大于正常上限可诊断为显性糖尿病。若没有糖尿病的症状,但空腹及餐后2小时静脉血浆葡萄糖或(及)OGTT达到以上诊断标准可诊断为隐形糖尿病。

2. 1985年WHO糖尿病诊断标准:(1)有典型糖尿病症状,任何时间静脉血浆葡萄糖≥11.1mmol/L(200mg/dl)或(和)空腹静脉血浆葡萄糖≥7.8mmol/L(140mg/dl)即可诊断糖尿病。(2)如果结果可疑,需要行OGTT(成人口服无水葡萄糖75g,儿童每千克体重用葡萄糖1.75g,总量不超过75g)2小时静脉血浆葡萄糖≥11.1mmol/L可以诊断为糖尿病。(3)如果没有糖尿病的症状,除了以上两项检查外,需要增加另一项指标辅助检查:在OGTT曲线上1小时静脉血浆葡萄糖≥11.1mmol/L,或者再行一次OGTT的2小时静脉血浆葡萄糖≥11.1mmol/L,或者另外检查一次空腹静脉血浆葡萄糖≥7.8mmom/L可以诊断糖尿病。

3. 1999年WHO糖尿病诊断标准:这是目前世界各国基本上普遍采用的诊断标准,我国目前也在使用。(1)有典型的糖尿病的症状,任何时间测得静脉血浆葡萄糖≥11.1mmom/L。(2)空腹静脉血浆葡萄糖≥7.0mmom/L。(3)OGTT(服75g无水葡萄糖)2小时静脉血浆葡萄糖≥11.1mmom/L。以上三条标准只要有一项达到标准并且在随后的一天再次选择任何一项重复检查仍然符合标准者,可诊断为糖尿病。

4. 2010年ADA糖尿病诊疗指南:2010年ADA建议将A1C≥6.5%作为诊断糖尿病标准之一[7](并且实验室中必须采取美国国家HbA1c标准化计划(NGSP)认可的方法来进行检测[8]。以往没有将糖化血红蛋白A1C列入糖尿病诊断的标准,原因是HbA1c测定实验没有一个统一的标准。现在HbA1c的测定已经逐渐达到高度的标准化,所以认为其可以应用在人群中作为诊断糖尿病的标准之一,2011年WHO建议在具备的国家和地区采用HbA1c诊断糖尿病,切点≥6.5%,糖化血红蛋白反映的是最近2至3个月的血糖水平,并且相比于空腹血糖,糖化血红蛋白的测定要求更少,不用达到空腹8小时,不要求采血时间,相对来讲更加方便,并且研究显示其稳定性更高。

5. 中华医学会糖尿病学分会2017年版糖尿病诊断标准:目前仍采用WHO(1999)标准。(1)糖尿病症状(高血糖所导致的多饮、多食、多尿、体重下降等机型代谢紊乱表现)加随机静脉血浆葡萄糖≥11.1mmol/L或(2)空腹静脉血浆葡萄糖(FPG)≥7.0mmol/L或(3)葡萄糖负荷后2h静脉血浆葡萄糖≥11.1mmol/L.。无糖尿病症状者需改日重新检查。我国HbA1c作为糖尿病诊断及诊断标准的仍在不断地探索研究。国内很多研究显示,中国成年人用HbA1c诊断糖尿病的最佳切点在6.2%~6.4%。以6.3%最为多见更加可靠[9]

很明显,糖尿病的诊断标准在不断出现新的变化,随着在不同的年份,国家,组织开展各项临床及流行病学研究[10],诊断标准就会随之出现改变,不管是检测项目的增加还是检测指标水平的变化,比如增加糖化血红蛋白为标准之一,空腹血糖水平趋势是越来越低便可诊断糖尿病,其主要的原因应该在于第一个是不管是中国还是他国的糖尿病患病率都正在逐年增加,增长速度超过预期,发现不及时问题仍然突出,且糖尿病发病年龄越来越年轻化,就需要尽早诊断出糖尿病进行积极地治疗以预防后期并发症地出现;第二随着科技不断进步,实验室诊断的仪器和标准都在不断更新换代;还有就是随着临床试验地不断开展,也确实发现了诊断标准种中存在的一些问题,WHO1999年的诊断标准与1985年的诊断标准相比,最大地变化就是将空腹静脉血浆葡萄糖标准由7.8mmol/L改为7.0mmol/L,其原因在于在英国和美国的流行病学研究发现,如果空腹血糖超过7.8mmol/L,发生糖尿病微血管并发症的风险就会明显增加,并且按1985年标准发现,空腹血糖高的病人餐后2小时血糖一般也会高,但餐后两小时高的患者,有1/4的患者查餐后2小时血糖是不高的,说明空腹血糖≥7.8mmol/L所反应高血糖程度要高于餐后2小时血糖≥11.1mmol/所反映的高血糖程度的,所以WHO在1999年修改标准为空腹血糖≥7.0mmol/L,后经过大量的研究证实空腹血糖≥7.0mmol/L和餐后2小时血糖≥11.1mmol/L反映的高血糖程度两者是比较一致的。故糖尿病诊断标准的不断变化,不仅体现了患病率地增长,更是也能够反映出临床医疗水平地进步,实验室诊断设施方法地进步,标准不断更新就是为了能够更早期更灵敏更特异地诊断出糖尿病,帮助患者其及早地接受治疗以预防其后期并发症地出现。

(二)糖尿病诊断常用的实验室检查项目

1. 尿液检查——尿常规:糖尿病患者通常出现尿糖和尿蛋白的阳性。尿糖阳性是诊断糖尿病的十分重要的线索之一,尿糖阳性提示血糖超过了肾糖阈,肾糖阈是指当血浆葡萄糖浓度超过8.96-10.08mmol/L时,近端小管对葡萄糖的重吸收达到极限,尿中就开始出现葡萄糖,此时,血糖的浓度即为肾糖阈。尿糖(glucose in urine)就是指尿中的糖类,主要是葡萄糖。尿糖的检测方法是通过将尿糖试纸浸入尿液中,湿透约1秒钟后取出,需要在1分钟内观察试纸颜色的改变,与标准版对照得出结果。正常人尿糖非常少,一般方法是测不到的,所以正常情况尿糖应该为阴性。但是尿糖阳性的出现也并不能代表就是糖尿病,其原因还有比如肾性的糖尿是由于肾小管重吸收的功能降低导致,可以见于慢性肾炎、肾病综合征等疾病;还有妊娠性尿糖,在妊娠的后期由于乳腺功能逐渐开始活跃,便会发生乳尿糖,这些都需要进行鉴别。所以并不是血糖越高,尿糖加号就越多,肾糖阈和血糖的水平并不成正比。当然尿糖阴性也并不能排除糖尿病的可能,还需要联合其他检查进行明确诊断。

尿蛋白就是指尿内出现蛋白,正常情况下尿常规是检测不出尿中含有的少量小分子蛋白的,引起尿蛋白的原因也有很多,首先分为功能性、体位性、病理性,常见原因比如剧烈运动后,进食高蛋白饮食,各种肾脏疾病,当然糖尿病后期出现肾脏的并发症就会出现尿液的改变。正常人24小时尿白蛋白定量小于150毫克,蛋白质定性检查时,呈阴性反应,当尿中蛋白质含量增加,超过150mg/d普通尿常规检查即可测出,称为蛋白尿。若尿蛋白含量≥3.5g/24h,则称为大量蛋白尿。尿蛋白的检查分为定性、定量和特殊的检查,定性检测选择晨尿中断尿,定量检查需要留取24小时尿,混匀后取尿样送检。

周轩兆在长春市中心医院于2019年1月至2019年12月期间收治的糖尿病患者中选取了120例为观察组,在同期选择健康体检者120例为对照组,给予240例受检者定性检验尿常规,定性检验尿常规指标包含尿隐血、尿酮体、尿蛋白、尿糖、白细胞酯酶、白细胞;其阳性率观察组均比对照组高,且具有统计学意义(P<0.05)[11]。谭国群选取重庆市涪陵区中医院于2017年1月到2018年12月期间收治的54例糖尿病肾病患者作为研究组,另外选择54名健康体检的健康人作为对照组,检查两组研究对象的尿微量白蛋白指标含量、尿蛋白以及尿微量白蛋白阳性检出率,研究发现研究组的尿微量白蛋白阳性率、尿蛋白阳性率和尿微量白蛋白含量均明显高于对照组,并且其差异有统计学意义(P<0.05)[12],众多临床研究结果均显示:尿糖和尿蛋白无论是定性或是定量检测都有助于对糖尿病做出鉴别[11, 12]

2. 血液检查:总体包括三大类检查:血生化检查、胰岛β细胞功能的检查、胰岛自身抗体的检测。(1)生化检验具体检测项目包括:空腹血清葡萄糖(FPG)、耐糖量(OGTT)、糖化血红蛋白(HbA1c)、血清甘油三酯(TG)、果糖胺(FMN)和1,5-脱水葡萄糖醇(1,5-AG)等。(2)空腹血清葡萄糖就是指在空腹情况即未进食8小时检查血液中血糖含量的一种检查,其正常值3.9-6.1mmol/L,若是连续2次空腹血糖均大于7.0mmol/L,则确诊患有糖尿病。检测方法:常规采静脉血2ml,置于普通试管中,30分钟内离心,之后可以采用无机化学、有机化学和酶法,比色进行比较计算。(3)耐糖量OGTT:试验前3天内每日碳水化合物不少于150g,空腹取血后,五分钟内口服溶于250-300ml水内的75g无水葡萄糖的糖水,服后分别在半小时、1小时、2小时、3小时采静脉血测血糖,这个过程中不喝茶不喝咖啡不吸烟不做剧烈运动,若是OGTT2小时后血糖≥11.1mmol/L可以确诊糖尿病。(4)糖化血红蛋白是血红蛋白与血清中的糖类相结合而产生的物质。其含量与血糖浓度以及血糖与血红蛋白接触时间有关,而与采血的时间、患者是否空腹8小时、是否使用了胰岛素等因素没有关系,HbA1c用亲和色谱或高效液相色谱来测定,其正常值4%~6%。2010年ADA建议将A1C≥6.5%作为诊断糖尿病标准之一,但单独应用糖化血红蛋白检测糖尿病会有很多漏诊的情况存在[13],HbA1c确实仍然受到多种因素的影响,如种族[8]、遗传、血红蛋白病、贫血、引起红细胞寿命缩短的疾病等,并且HbA1c≥6.5%,FPG≥126mg/dl(7.0mmol/L)和2-h PG≥11.1mmol/L(200mg/dl)并不能完全的吻合去反应同一水平的高血糖,糖化血红蛋白的敏感性相比空腹血糖和餐后2小时血糖来说是比较低的。所以如果HbA1c<6.5%是不能排除糖尿病的诊断的,仍需与进行其他检查以明确诊断[7]。Amelia S. Wallac等人对1999-2016年NHANES调查的14,119名10-19岁青年进行横断面分析后发现诊断糖尿病的实验室检查项目空腹血糖的敏感性更高而糖化血红蛋白的特异性更高,两者联合检测特异性敏感性都更高一些,更有助于临床诊断[14]。(5)甘油三酯是一分子甘油和三分子脂肪酸缩合而成的酯类,临床中,糖尿病患者出现糖代谢紊乱从而也引起血脂代谢的紊乱,所以其甘油三酯水平大多数都普遍存在增高的情况,甘油三酯正常值:0.56~1.71mmol/L,检测时要求素食或低脂饮食3天。抽取空腹静脉血2mL,置于干燥试管,送检,不抗凝,要求采血需前空腹12小时,并且72小时内不饮酒,否则会引起检测结果偏高。(6)果糖胺是血浆中的蛋白质在葡萄糖非酶糖化过程中形成的一种物质,血浆中的蛋白质的半衰期为17天,所以果糖胺可以反映2-3周内的血糖水平,其浓度与血糖成正比,其正常值为1.5~2.4mmol/L,果糖胺的检测方法:在碱性条件下与硝基四氯唑蓝反应,能够生成紫红色化合物。比色,测其OD值,与DMF标准比较,计算其含量。(7)1,5-脱水葡萄糖醇(1,5-AG)是人体内的一种多元醇,它没有生理活性,多元醇糖类中含量仅次于葡萄糖,在肾小管内被重新吸收,但可以被葡萄糖竞争性抑制,当人体内的血糖水平超过了肾糖阈,血清1,5-AG便会下降,可以反映短时间内血糖波动情况,现在以低于14mg/L需要考虑诊断糖尿病,其检测方法有多种,比如色谱法、酶法等。

余建华,郭海燕等人随机选择九江市第五人民医院于2015年10月至2016年6月就诊或体检的538例患者,检测空腹血糖和糖化血红蛋白来诊断是否患有糖尿病,分别用葡萄糖氧化酶法测定空腹血糖,采用迈瑞BS-400进行检测,用亲和层析法测定HBA1c,采用上海惠中MQ-2000糖化血红蛋白仪进行检测;根据WHO1999年诊断标准,采取的是空腹血糖>6.9mmol/L,HbA1c>6.5%作为判断标准,研究发现用HbA1c、空腹血糖或者两者联合检测对于诊断糖尿病是有明显的差异 ,其差异有统计学意义(χ2=272.57,P<0.005),进一步发现用空腹血糖诊断糖尿病敏感性和特异性最低,达到20.45%和85.74%,糖化血红蛋白次之,达到71.43%和96.74%,联合应用空腹血糖和糖化血红蛋白诊断糖尿病敏感性和特异性均有明显的升高,可以达到度95.83%和99.59%[15]

陆文杰选取了2013年5月至2016年5月在江苏省海门市人民医院就诊治疗的90例糖尿病患者作为观察组,选取同期体检的90例健康成年人作为对照组。检测两组的其血清糖化血红蛋白(HbA1c)、果糖胺(FMN)、1,5-脱水葡萄糖醇(1,5-AG)[16]水平,其中(1,5-AG)被认为是2型糖尿病中胰岛β细胞功能的潜在生物标志物[17];本次研究,检测HbA1c采用南京威特曼生物科技有限公司的糖化血红蛋白检测试剂盒;检测FMN采用上海双赢生物科技有限公司的人果糖胺ELISA检测试剂盒;检测1,5-AG采用上海岚派生物科技有限公司的人1,5-脱水葡萄糖醇ELISA检测试剂盒;研究发现血清HbA1c、FMN观察组的检测水平明显高于对照组,然而1,5-AG观察组的检测水平是明显低于对照组的,并且差异均具有统计学意义(P<0.05);还可以发现的是HbA1c诊断糖尿病灵敏度和特异性达到67.78%和94.44%,FMN诊断糖尿病灵敏度和特异性达到63.33%和93.33%,1,5-AG诊断糖尿病灵敏度和特异的达到83.33%和90.00%,以及三者联合诊断糖尿病的灵敏度和特异性能达到84.44%和91.11%,所以HbA1c、FMN、1,5-AG三项检测都可以有效的反映DM患者的高血糖水平,并且通过三项的联合检测能提高诊断率[18]

张景义、郭静等人随机选择了2012年1月到2016年4月在华北理工大学附属开滦总医院就真的766例患者均检测HbA1c和FPG以及葡萄糖耐量试验(OGTT)来诊断糖尿病;采用日本HA-8160型全自动糖化血红蛋白分析仪高压液相色谱法检测糖化血红蛋白; 采用HITACHI 7600型全自动生化分析仪己糖激酶法来检测FPG;经过研究发现HbA1c水平到6.55%和FPG水平到6.23mmol/L联合诊断糖尿病的特异性有很好的提高,更加的可靠[19]

赖木胜、蒋英等人选择了2018年9月到2019年9月深圳市福田区慢性病防治院收录的34例糖尿病患者作为观察组,另外选择了38例健康的体检者作为对照组,两组均检测空腹血糖检测、糖化血红蛋白检测;空腹血糖运用日本株式会社日立高新技术7100型全自动生化分析仪通过葡萄糖氧化酶法来进行检测,糖化血红蛋白用爱科来国际贸易(上海)有限公司,型号:HA-8160的全自动糖化血红蛋白分析仪进行检测,他的是反相阳离子交换层析的方法;研究发现观察组的空腹血糖和糖化血红蛋白均高于对照组,其差异有统计学意义,并且两项联合检测来诊断糖尿病的灵敏度和特异度都高于运用其中一项来诊断[20]

樊豪在张家港澳洋医院随机选择了于2018年6月~2019年6月期间进行治疗的糖尿病患者37例作为研究组,另外选择了同期体检的健康者37例作为普通组,两组患者均进行生化检验包括第一是空腹血糖(FPG)的检查、第二是血清甘油三酯(TG)的测定、第三是糖耐受测定,其指导指标为监测空腹血糖在3.89~6.01mmol/L视之间为正常;检查甘油三酯在0.21~1.76mmol/L视之间为正常;最后服糖后2小时后患者血糖水平可以降至空腹水平视为正常的;经过研究发现:研究组糖尿病患者FPG水平监测为(9.31±4.27)mmol/L,其血清甘油三酯水平为(12.59±2.36)mmol/L,最后其糖耐受水平为(2.51±1.09)mmol/L;而健康的普通组FPG水平监测为(5.18±1.21)mmol/L,其血清甘油三酯水平为(5.48±0.72)mmol/L,最后其糖耐受水平检查为(1.17±0.42)mmol/L,将研究组与普通组的患者各项生化指标进行比较,其差异具有统计学意义(P<0.05);最后可以得出结论:生化检验即空腹血糖、糖耐受测定、血清甘油三酯可以作为诊断糖尿病的指标,是可以值得推广的[21]

任有德、杜慧选取青海省人民医院于2018年1月~2020年1月期间收治的糖尿病患者135例,分为67例的对照组和68例的观察组,然后对于对照组的67例患者应用常规检验的方法即尿常规来诊断,观察组的68例患者采用生化检验的方法,然后互相比较两组的检验效率如何。研究结果发现:应用生化检查的观察组检验结果与病理检验结果一致的共有67例,其诊断的有效率为97.55%,应用尿常规检查的对照组患者常规尿检后的检验结果与病理检验结果一致的共有63例,其诊断的有效率为86.34%,最终得出的结论:诊断糖尿病过程中,应用生化检验的效率比常规尿检的效率要更高,并且快速[22]

3. 胰岛素释放试验及血清C肽释放试验:胰岛素释放试验及血清C肽释放试验是对胰岛β细胞功能的检查。胰岛素释放试验是令患者在空腹时定量口服葡萄糖(或馒头),血糖升高刺激胰岛β细胞释放胰岛素,分别测定空腹时及服糖后0.5小时、1小时、2小时以及3小时的血浆胰岛素水平,这样可以反映胰β细胞的储备功能,但是其水平受到血清中胰岛素抗体和外源性胰岛素的干扰。正常人的空腹血浆胰岛素:35-145pmol/L,口服75g无水葡萄糖后,胰岛素将会在0.5-1h上升至高峰,峰值为空腹基础值的5-10倍,并且于3-4h后可以恢复至基础值。

C肽释放试验:C肽是胰岛β细胞的分泌产物,血清中游离的C肽不会被肝脏破坏,半衰期比胰岛素明显延长,所以测定C肽水平更能反应β细胞合成与释放胰岛素功能,并且不会受到血清中胰岛素抗体和外源性胰岛素的影响。其检测方法与胰岛素释放试验方法相同,正常人的血清C肽空腹基础值应不小于400pmol/L,于0.5-1h上升至高峰,峰值为空腹基础值的5-6倍。

叶玉玲、高舜天等人选取2017年4月到2019年4月东莞市中西医结合医院收录的33例糖尿病肾病患者作为观察组,另外选择同期收录的32例单纯的2型糖尿病患者作为对照组,观察组和对照组两组都接受C 肽和糖化血红蛋白的联合检测。糖化血红蛋白的检测采用DREW DS5糖化血红蛋白分析仪进行检测,血清C肽采用仪器为Maflu I 2000 Plus全自动化学发光测定仪检测,经检测后发现观察组的血清C肽的水平低于对照组,糖化血红蛋白的水平是高于对照组的,并且差异具有统计学意义(P<0.05),结果证明血清C肽与糖化血红蛋白联合检测可以早期检验和诊断出糖尿病[23]

汪文明、丁正林选取重庆医科大学附属南川区人民医院于2016年1月至2017年6月期间收录并确诊为2型糖尿病的492例患者为研究组,将其按空腹血糖水平的不同分为三组,分别为:A组7.0mmol/L≤FPG<11.1mmol/L共265例患者,B组11.1mmol/L≤FPG<14.0mmol/L共141例患者,C组FPG≥14.0mmol/L共86例患者;同时对照组选择同期体检的健康者50例,研究组于对照组均在空腹时与口服75g无水葡萄糖后于0.5、1.0、2.0、3.0h分别采集研究对象的静脉血2mL,监测各个时间点的胰岛素和C肽水平;研究结果发现:研究组的空腹胰岛素以及C肽的水平略高于对照组,其差异无统计学意义(P>0.05),在口服75g无水葡萄糖后研究组A、B、C三组的胰岛素以及C肽水平均有上升,在2.0h后升至高峰,并在3.0h后开始下降但无法恢复到正常的水平,然而对照组在1.0h后上升至高峰且在3.0h后可以恢复到正常水平,研究组患者的FPG水平在0、0.5、1.0、2.0、3.0h的FPG水平均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05),所以可以得出结论:胰岛β细胞功能随着血糖水平的不断升高而逐渐降低,故测定胰岛素以及血清C肽可以有助于糖尿病的临床诊断,提供很好的科学依据[24]

4. 胰岛自身三种抗体检测:血清谷氨酸脱羧酶抗体(GADA)、抗胰岛素抗体(IAA)、抗胰岛细胞抗体(ICA):胰岛素抗体的出现有两种原因,一是接受外源性胰岛素治疗的病人,二是如果出现在从未接受胰岛素治疗的病人身上,则称为胰岛素自身抗体;其正常情况性应该为阴性,若出现阳性对于糖尿病的诊断和鉴别分型都有很好的指导意义。正常人群如果在血中发现了胰岛素抗体则要考虑是否患有1型糖尿病,糖尿病患者在使用了胰岛素治疗后,如果监测到有胰岛素抗体滴度很高,就说明出现了胰岛素抵抗,要调整药物来降低胰岛素浓度。

张培莉,邹建文选取山东大学附属省立医院的107例2型糖尿病患者作为实验组与50例体检健康者作为对照者,进行了3种自身抗体具体包括有血清谷氨酸脱羧酶抗体(GADA)、抗胰岛素抗体(IAA)、抗胰岛细胞 抗体(ICA)以及空腹血糖(FBG)、糖化血红蛋白(HbA1c)、糖化清蛋白(GA)、空腹胰岛素(INS)和空腹C肽分别进行了检测来诊断出107例患者中属于成人隐匿性糖尿病(LADA)者;关于LADA的诊断标准:第一起病年龄≥18岁,第二ICA、IAA、IA-2A、GADA四种抗体其中之一要为阳性,第三确诊为糖尿病后要至少6个月内不用胰岛素来治疗;经研究发现实验组的GADA、IAA和ICA三种抗体的阳性率为15.88%、17.75%、3.73%,并且三种抗体联合检查的阳性率为28.03%,是高于单一抗体阳性的检出率,且其结果显示与对照组的结果存在有统计学意义的差异;可以得出结论:在属于2型糖尿病患者中检测胰岛自身3种抗体对于检查出其中的LADA有很好的临床价值[25]

三、糖尿病慢性并发症的实验室诊断

糖尿病患者定期监测空腹血糖、餐后2h血糖、糖化血红蛋白以及血脂的监测都能够很好的体现出近期血糖控制的情况,有助于指导病人的营养治疗和运动治疗及药物治疗的调整。对于并发症的诊断和管理,肾脏的疾病可以定期筛查肾小球滤过率(GFR),尿总蛋白(UTP)、尿微量白蛋白/尿肌酐(ACR)、24h尿清蛋白排泄率检测;视网膜的病变可以定期筛查视力、视野、散瞳检查眼底等;神经的病变可以定期询问是否手足远端手套或袜套式分布、感觉的异常、感觉的丧失、检查有无肌肉的萎缩等;心血管疾病可定期监测血压、血脂等。

1. 糖尿病慢性并发症诊断标准:(1)糖尿病肾病:Ⅰ期肾小球滤过率明显升高;Ⅱ期肾小球毛细血管基底膜(GMB)增厚、尿白蛋白排泄率(UAER)多正常、GFR轻度增高;Ⅲ期早期糖尿病肾病期,GBM增厚,小动脉壁出现玻璃样变,持续微量白蛋白尿,UAER20—200μg/min,GFR正常或高;Ⅳ期临床糖尿病肾病期,肾小球硬化,尿蛋白增加,UAER大于200μg/min,GFR下降,出现水肿高血压;Ⅴ期尿毒症肾单位闭锁,UAER降低,血肌酐升高,血压升高。糖尿病视网膜病变:散瞳后检眼镜检查:非增殖期Ⅰ期微血管瘤、小出血点,Ⅱ期硬性渗出,Ⅲ期棉絮状软性渗出,增殖期Ⅳ期新生血管出现、玻璃体积血,Ⅴ期纤维血管增值、玻璃体机化,Ⅵ期牵拉性视网膜脱离、失明。(2)糖尿病足:2019中国防治指南指出诊断糖尿病足第一要符合糖尿病的诊断,第二有下肢动脉狭窄或闭塞的临床表现如畏寒、发凉、间歇性跛行、酸痛静息痛、坏疽溃疡等;第三患者静息时踝肱指数(ABI)≤0.90;第四患者运动时出现下肢不适症状,但静息ABI≥0.90,经过踏车或平板试验后ABI下降15%~20%,或者行影像学检查发现血管有狭窄;第五行超声、CTA、MRA或DSA后发现下肢动脉有狭窄;第六静息时的ABI<0.40或者踝动脉压<50mmHg或是趾动脉压<30mmHg[26]

2. 糖尿病慢性并发症实验室检查项目:(1)血清同型半胱氨酸(Hcy)、胱抑素C(Cys C)、超氧化物歧化酶(SOD)。广圣芳、翟荣荣等选取六安市人民医院120例糖尿病患者研究可以发现血清同型半胱氨酸、胱抑素C、超氧化物歧化酶三者的并联试验能够很好的糖尿病做出诊断,而三者串联试验更是能够有利于糖尿病并发症肾脏病变的早期诊断[27]。(2)红细胞分布宽度(RDW)[28]。红细胞分布宽度(RDW)是通过血液分析仪测量的一项反映红细胞异质性的参数,其正常范围应该在11%~15%;RDW数值越大,说明红细胞的形态大小差异是越大的,可以提示贫血和各种造血异常[28]。Xiong等选取809例2型糖尿病研究发现,RDW的水平越高,其患者发生糖尿病并发症的风险就越大,预后也越差,RDW可以作为预测糖尿病患者心血管死亡率的一个敏感指标[28, 29]。(3)蛋白组学。蛋白组学简单来讲就是对蛋白质进行定性和定量的分析,并可以对疾病的诊断提供新的研究方向。经研究发现多种不同的蛋白组学有助于糖尿病后期并发症的诊断,例如糖尿病视网膜病变(DR)、糖尿病肾病(DN)、糖尿病心肌病(DC)、糖尿病周围神经病变(DPN),可以将其作为糖尿病生物标志物[30]

3. 凝血四项:在凝血项目中包括(1)活化部分凝血活酶时间(APTT):秒数:25-37,需与正常对照比较超过10s以上即为异常。(2)凝血酶原时间(PT):秒数:11-14,需与正常对照超过3s以上即为异常。活动度:80-120%,INR:0.8-1.2。(3)纤维蛋白原(FIB):2-4g/L。纤维蛋白溶解检。(4)凝血酶时间(TT):秒数:12-16,需与正常对照超过3s以上异常。

4. 血脂检查:(1)总胆固醇:2.8~6.5mmol/L。甘油三酯:儿童<1.13mmoL/L,成人0.56~1.70mmol/L。(2)高密度脂蛋白胆固醇:1.03~2.07mmoL/L。(3)低密度脂蛋白胆固醇:1.0~4.4mmol/L。顾娇灵、蒋伟光选取丹东市第一医院于2016年7月至2018年7月期间收治的92例糖尿病患者作为观察组,另外,选择同一时间接收的92例健康体检者作为对照组,观察组和对照组均行凝血四项检验包括了血浆纤维蛋白原、血浆凝血酶原时间、部分凝血活酶时间及凝血酶时间以及血脂的检验检测包括了三酰甘油、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇,互相比较两组凝血四项指标和血脂指标,结果发现观察组的血浆纤维蛋白原高于对照组,血浆凝血酶原时间、部分凝血活酶时间及凝血酶时间均低于对照组;观察组的三酰甘油、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇高于对照组,高密度脂蛋白胆固醇低于对照组;其各个指标差异显著,且具有统计学意义(P<0.05);凝血四项和血脂的检查异常均会增加糖尿病后期发生心血管并发症的风险,故可以得出结论:糖尿病患者可以将凝血四项检验和血脂检验作为其后期并发症诊断的早期依据之一,可提早做出干预[31]

四、研究展望和亟待解决的问题

糖尿病已经成为威胁人类健康的全世界范围的代谢性疾病,长期的碳水化合物、脂肪、蛋白质的代谢紊乱会引起多个系统的损伤,导致心脑肾眼神经多器官组织的病变,所以无论是糖尿病前期的筛查、糖尿病的确诊、糖尿病并发症的早期诊断以及对于血糖水平的控制并及时地修改治疗方案都需要临床医生能够快速准确的做出判断,这些在很大程度上都依赖于实验室检查的指标。根据上述众多临床研究可以证明实验室检查很明显地在诊断糖尿病中有着很重要地作用。不论是检查方法还是种类,糖尿病实验室诊断标准都在不断进步,不过现在仍然存在着实验仪器或是检测方法的不统一或者不标准的情况,不同地区种族年龄间又是否能找到一个同中有异的诊断标准,当然更加准确的做出诊断多个检测项目联合检查是更有利的,但我们也必须考虑到不同国家不同阶层不同患者消费的水平,能否找到要求条件不多又有着高特异性和敏感性的项目,是新的检测项目还是新的诊断标准水平,这些都是我们仍需思考和解决的问题。当然实验诊断不仅有助于西医的诊断,更是可以对于中医的辨证论治做出一些科学指导,我国传统医学对于“消渴”症的论述早在公元前2世纪《黄帝内经》中就已经有了记载,中医药也在糖尿病的治疗中发挥自己的独特优势。中医认为消渴是以多饮、多事、多尿、消瘦或尿有甜味为临床特征的一种内伤性疾病。中医将消渴分为上中下三消,不同的病位又分为不同的证型来辨证施治。那么实验室检验的各项指标是否有助于消渴不同证型的判断,是现在大家普遍关注的问题和研究重点,也是使中医辨证论治逐步走向标准化科学化的道路之一。王磊、刘铜华等选择北京中医药大学第三附属医院的59例2型糖尿病患者按中医辨证标准分为肝郁脾虚组(29例)和非肝郁脾虚组(30例)作为研究组,另外选择正常对体检者28例作为对照组来研究抵抗素、瘦素、脂联素与2型糖尿病患者肝郁脾虚证的相关性,经研究确实证明2型糖尿病肝郁脾虚证患者与高瘦素、低脂联素是相关的[32]。这可以很好地带的给我们的启发是:其他的实验室检验的指标是否也与其他的证型相关,能够在我们对于症状辩证不是很明确的情况下,这些检验指标是不是具有特异性和敏感性,可以很好的帮助我们去判断具体证型,或是这些指标是能够更好地证明我们的辨证论治是科学的正确的标准的,来指导我们更准确地进行下一步的诊断与用药。

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