糖尿病管理与临床诊断中实验室检查指南及建议

【摘要】许多实验室测试被用于糖尿病的诊断和管理。支持使用这些试验的科学证据的质量差异很大。其方法是通过专家委员会为糖尿病筛查、诊断和监测糖尿病的实验室分析编制了循证建议。对证据的总体质量和建议的力度进行了评估。同时协商一致的建议草案由特邀审稿人进行评估，由此提交给公众征求意见；其适当的建议会被纳入。该指南由循证检验医学委员会、美国临床化学协会董事会和美国糖尿病协会专业实践委员会审查。主要内容为糖尿病可以通过证明静脉血浆中葡萄糖浓度升高或血液中HbA1c升高来诊断。血糖控制是糖尿病患者通过用血糖仪和/或连续间质血糖监测（CGM）设备测量自己的血糖，也可以通过HbA1c的实验室分析来监测。本文讨论了无创血糖监测、基因检测、酮、自身抗体、尿白蛋白、胰岛素、胰岛素原和C肽检测的潜在作用。

糖尿病是一组碳水化合物代谢的代谢紊乱，其中葡萄糖的利用不足和过量产生，导致高血糖。该疾病通常分为几种临床类别，尽管这些类别正在根据遗传、代谢组学和其他特征以及潜在的病理生理学进行重新考虑。2014年公布的修订后的分类见表1。1型糖尿病通常是由自身免疫破坏胰岛β细胞导致胰腺无法合成和分泌胰岛素引起的。2型糖尿病是胰岛素抵抗和胰岛素分泌不足的综合结果。妊娠期糖尿病（GDM）与1型糖尿病相比更类似于2型糖尿病，约17%（根据筛查方法、使用的诊断标准和母亲年龄，范围从5%到30%不等）在妊娠期发生，通常在分娩后缓解，是日后发展为2型糖尿病的主要危险因素。2型糖尿病是最常见的形式，占发达国家糖尿病的85%-95%。2型糖尿病的单基因亚型已经确定，但很罕见。在一些个体不能明确地划分为1型或2型糖尿病，由于肥胖的患病率不断上升，越来越多的1型糖尿病患者叠加了2型糖尿病的代谢特征。

一、血糖仪检测技术

1. 血糖仪：便携式血糖测量仪集中在三种主要情况下使用：（1）由在日常活动中患有糖尿病的人使用；（2）门诊诊所；（3）急性和慢性护理场所。它与血糖仪配合使用的毛细管血样—是通过皮肤穿刺获得的，通常是指尖穿刺。多年来，糖尿病患者使用血糖仪被称为自我血糖监测（SMBG），但ADA已将该术语替换为血糖监测（BGM）。血糖仪测量是用来指导治疗的，尤其是胰岛素剂量的调整。

早在1987年，ADA就总结了BGM的用途 [见参考文献和其中的参考文献]，到1993年，美国分别有40%和26%的1型和2型糖尿病患者每天至少进行一次BGM。美国糖尿病协会目前建议大多数1型糖尿病患者使用强化胰岛素治疗方案，目标是使血糖尽可能安全地接近非糖尿病范围（对于许多未怀孕的个体，通常是HbA1c≤7%），每天多次注射或胰岛素泵，并根据BGM或CGM或两者指导选择剂量。

对于不使用强化胰岛素治疗的人来说，BGM的益处不太清楚，尽管经济成本很高。血糖仪及其相关用品被认为有全球糖尿病护理的数十亿美元支出。

2. 用途与原理：诊断/筛查，建议：便携式血糖仪不宜用于糖尿病的诊断，包括妊娠期糖尿病。B（中度）。糖尿病诊断的血糖标准是根据定义了长期并发症（视网膜病变）风险与发病前静脉血糖浓度或HbA1c之间关系的研究得出的。诊断标准在临床实践中的应用依赖于在认可实验室对同一类型样品（静脉血浆）的葡萄糖的测量。同样，美国糖尿病协会和美国预防服务工作组便携式仪器通常使用皮肤穿刺（毛细血管）样本（非静脉样本）的全血（不是血浆）。大多数便携式仪器已被编程为报告估计的血浆葡萄糖浓度，但除全血手指棒样本中血浆部分的葡萄糖浓度外，估计还取决于其他因素。此外，测量仪之间的可变性（见下文的分析考虑）排除了推荐其用于糖尿病诊断的可能性。

血糖仪在医疗环境中筛查糖尿病的作用有限（如果有记录的话）。ADA糖尿病医疗保健标准—2022（2）建议筛查，通过使用或不使用问卷的风险评估，在医疗环境中执行。这种方法允许随访和治疗，它通常确保葡萄糖的测量可以通过适合糖尿病诊断的方法进行。一般不建议在医疗机构之外进行社区筛查，因为检测呈阳性的人可能会失去随访机会。ADA指出，在事先建立了适当的转诊系统的特定情况下，可以考虑进行社区筛查。虽然这些项目的好处很难证明，但血糖仪可能在这种筛查中发挥作用，特别是在资源贫乏的地区和无法进行实验室检测的地区。对筛查呈阳性的人进行糖尿病诊断需要在认可的实验室进行检测。当进行静脉穿刺时，含有柠檬酸盐的采血管可以稳定葡萄糖浓度，可能为偏远地区的筛查提供另一种选择。

3. 监测和预后：（1）建议：对于所有使用强化胰岛素治疗方案(每日多次注射或胰岛素泵治疗)和未使用连续血糖监。（2）建议：不建议单独使用饮食和/或口服药物治疗的2型糖尿病患者常规使用BGM。A（高）。

强化血糖控制可以减少1型糖尿病患者的DCCT和2型糖尿病患者的UKPDS显示的微血管并发症。在DCCT中，1型患者通过每天至少4次BGM来指导胰岛素治疗，从而达到血糖控制。根据FPG浓度调整UKPDS（52例）2型糖尿病患者的治疗，未使用BGM。使用胰岛素的人，特别是1型糖尿病患者，利用周围毛细血管（BGM）或间质（CGM）葡萄糖浓度的知识来帮助确定基础胰岛素需求，并为膳食和一天中不同时间的适当选择胰岛素剂量。频繁使用BGM（或CGM）对于1型糖尿病患者严格控制血糖和避免频繁低血糖尤为重要。

低血糖是糖尿病治疗的主要危险因素，BGM或CGM可能有助于发现和避免这种潜在的危及生命的并发症。低血糖的风险主要见于接受胰岛素或胰岛素促分泌剂治疗的个体，当药物治疗旨在维持血糖浓度接近非糖尿病个体时，风险显著增加。在1型和2型糖尿病患者的临床试验中，强化组的主要低血糖发作（需要第三方帮助或医疗干预）的发生率比常规组高2-3倍，其中1型糖尿病的绝对发生率远高于2型。此外，许多患有糖尿病患者，尤其是1型糖尿病患者，失去了通常先于神经性糖减少症之前出现的自主神经警告症状（“低血糖无意识”），增加低血糖的风险。BGM和CGM可用于检测无症状低血糖，使人们避免严重的低血糖发作，特别是当胰岛素用于治疗时。

对于需要用户校准的CGM设备，应使用BGM对CGM设备进行校准。对于所有使用CGM的个体，应在CGM结果不可获得或不完整（例如，没有趋势箭头）以及CGM结果与临床状态不一致或怀疑不准确时进行BGM。有关这些主题的讨论，请参见CGM部分。

BGM在仅使用基础胰岛素或不使用胰岛素治疗的2型糖尿病患者中引起了相当大的争议。强化血糖控制对于降低微血管并发症的风险是有益的。然而，除了BGM在使用胰岛素的2型糖尿病患者中的潜在应用外，BGM可能增加了成本而没有收益。四项荟萃分析报告了BGM对未使用胰岛素的2型糖尿病患者HbA1c的影响。在使用BGM的患者HbA1c的降低与未使用BGM的患者进行比较治疗的下降相似。例如，Farmer等人的荟萃分析发现，BGM组的HbA1c平均总降低率为0.88%，常规护理组为0.69%。荟萃分析还报道，使用BGM 1年后，早期时间点的HbA1c改善消失。目前还没有足够的证据来得出结论，观察与BGM相关的HbA1c的降低的微小和短暂的差异是否改善了临床重要结果。

在一项实用的、开放标签的随机试验，在15个初级保健机构中进行，评估了每日一次BGM在非胰岛素治疗的2型糖尿病患者中的应用。该研究发现，在1年的血糖控制（以HbA1c评估）或健康相关生活质量方面，接受BGM的患者（有或没有增强反馈）与未接受BGM的患者之间没有临床或统计学上的显著差异。

总之，没有足够的证据推荐对不使用胰岛素治疗的2型糖尿病患者常规使用BGM。ADA护理标准表明，对于一些没有多次注射胰岛素的糖尿病患者，非常规使用BGM是有益的。这些情况包括病假和压力时期，以及改变饮食，体育活动和/或药物（特别是可能导致低血糖的药物）以及治疗调整计划时。

二、血糖仪选择标准和准确性分析

预分析建议：应指导糖尿病患者正确使用血糖仪，包括样本采集技术和质量控制的使用。在门诊就诊时进行反复教育，并将BGM与同时进行的实验室血糖分析进行比较，已被证明可以提高BGM的准确性。定期评估BGM技术非常重要。获取皮肤穿刺样本的部位会影响结果：当体内血糖发生变化时，使用所谓的替代部位（如前臂或大腿而不是指尖）的血液进行测试可能会在循环浓度和测量浓度之间出现时间滞后。

建议：血糖仪应报告血浆中的葡萄糖浓度，而不是全血中的葡萄糖浓度，以便与经认可的实验室进行的血浆测定结果进行比较。建议：血糖仪应符合美国FDA的相关精度标准或其他地方的可比分析性能规范。

可以对血糖仪进行校准，以报告血浆或全血中的葡萄糖浓度。国际临床化学和检验医学联合会（IFCC）的一个工作组建议，无论样本类型或技术如何，血糖仪都应报告血浆中葡萄糖的浓度；这种方法可以改善一致性，并允许与实验室生成的结果进行比较。

对于血糖仪的性能，已经提出了许多分析目标，但最广泛影响血糖仪制造、销售和可用的是美国食品和药物管理局（FDA）的标准以及国际标准化组织（ISO）和临床实验室标准协会（CLSI）的类似标准。表1总结了这些组织的准确性标准。FDA对家用BGM和医疗机构使用的仪表有单独的标准。相比之下，ISO标准仅适用于家庭BGM使用的血糖仪，CLSI文件仅适用于医疗机构使用的血糖仪。

这些标准实际上是制造商的最低质量要求。然而，在2017年的一项研究中，用于家庭BGM的17个商用仪器中，只有2个符合ISO标准。

美国食品药品监督管理局和国际标准化组织一致认为，家用BGM允许误差约为15%。由于缺乏对仪器误差影响的临床研究，这两个标准在很大程度上都依赖于专家意见。这些标准得到了计算机研究的支持，这些研究估计了BGM期间仪器误差的临床影响（CV＜5%，偏差＜5%）。一项模拟建模研究量化了计量误差对胰岛素剂量与实际葡萄糖浓度预期剂量差异率的影响。该研究表明，实现不精确性（变异系数CV）＜5%和偏差＜5%的测量仪很少导致胰岛素给药的重大错误。使用这样的仪表（CV＜5%，偏差＜5%），大约95%的结果落在实验室结果的15%以内，这对应于FDA和ISO标准中BGM测量仪的15%允许误差（表1）。

在后续的BGM测量仪研究中，Breton及其同事在2项研究中使用了UVA-PADOVA 1型糖尿病模拟器来评估测量仪不准确对结果和成本的影响。第一项研究涉及使用血糖仪每天两次校准连续血糖监测仪。模型表明，葡萄糖测量的不准确性逐渐增加。（1）30天内严重低血糖发作的次数，（2）每天胰岛素的总使用量；（3）每天手指棒的数量。符合2013年ISO标准的仪器的分析误差对3项结果测量或Hb A1c的影响有限。第二个模型研究表明，仪器不准确增加了医疗保健的总成本（包括与低血糖发作相关的成本），最不准确的仪器产生的成本最大。使用符合2要的是要认识到，在这两项研究中，报告的结果与ISO标准的关系取决于糖尿病患者在日常使用中手中的仪器是否符合ISO标准，而不是训练有素的工人手中的仪器的性能或制造商报告的性能。

建议：在医院和急症护理机构，包括护士在内的护理点检测人员应使用专业用途的血糖仪。建议:在对新生儿进行检测时，工作人员应仅使用用于新生儿的仪器。

为家庭BGM设计的测量仪往往不能满足医院检测的需要，特别是因为病原体有通过仪表从一个病人传播到另一个病人的危险。FDA批准在医疗保健环境中使用的专业仪器解决了这个问题，并提供了其他功能，例如将结果传递到电子病历的能力。此外，这些仪表的精度要求更高。FDA和CLSI对专业仪器的准确度标准（分析性能规范）见表1。已发表的研究表明，为专业用途设计的仪器在全血样本上是准确的。在心血管手术后患者中，从一个血糖仪改变为一个具有较小血糖仪误差（偏差）的血糖仪与血糖变异性降低和目标血糖范围内数值百分比增加有关。

在新生儿中使用时，血糖仪必须在这一人群中常见的高血细胞比容的情况下准确。高红细胞压积将使测得的葡萄糖增加或减少，或将有最小的影响，这取决于测量系统的设计。低浓度的分析偏差和/或不精确可导致新生儿低血糖的频繁假警报或真正低血糖的漏诊。根据新生儿保育室和新生儿重症监护病房（ICU）以外的人群选择的专业使用仪器不一定是新生儿使用的最佳选择。

本文编译自：Clinical Chemistry，（69）8：2023，8，808-868.