糖化血紅蛋白和糖化血清蛋白在糖尿病中藥新藥臨床研究設(shè)計(jì)的作用

1、糖化血紅蛋白和糖化血清蛋白在糖尿病中藥新藥臨床研究設(shè)計(jì)的作用    糖化血紅蛋白和糖化血清蛋白在糖尿病中藥新藥臨床研究設(shè)計(jì)的作用 目前，糖尿病中藥新藥臨床研究中常選用空腹血糖（FPG）、餐后2小時(shí)血糖（2hPG）、糖化血紅蛋白（GHbA1c）等作為病例篩查、診斷、血糖控制和療效考核的有效指標(biāo)。但FPG、2hPG和尿糖屬短期血糖檢測(cè)方法，反映的是即時(shí)血糖水平且影響因素較多、波動(dòng)較大，而糖化血紅蛋白（GHbA1c）和糖化血清蛋白（Glycosylated serunm proteins,GSP）均屬于非酶促反應(yīng)產(chǎn)物的糖化蛋白，其穩(wěn)定性好，對(duì)于判斷疾病預(yù)后和藥

2、物療效更具說(shuō)服力，故我們?cè)谂R床科研的設(shè)計(jì)中對(duì)于以上指標(biāo)應(yīng)有針對(duì)性的考慮，并注意合理評(píng)價(jià)。 1.糖化血紅蛋白（GHbA1c） 糖化血紅蛋白(GHbA1c）是血紅蛋白經(jīng)相對(duì)不可逆的、非酶促和非胰島素依賴型的糖化過(guò)程的產(chǎn)物，實(shí)際上是連接有已糖的血紅蛋白，且不受進(jìn)食的影響。由于人紅細(xì)胞的周期為120d，故糖化血紅蛋白（GHbA1c）的測(cè)定可反映取血前412周血糖控制的總體水平，因而可作為糖尿病長(zhǎng)期控制的良好指標(biāo)。1996年4月，日本將HbAlc納入老年人保健法中糖尿病篩選的檢查項(xiàng)目。2002年美國(guó)糖尿病協(xié)會(huì)(ADA)也將其作為監(jiān)測(cè)糖尿病血糖控制的金標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)其應(yīng)用也做出了明確的規(guī)定:“即所有糖尿病患者均

3、應(yīng)常規(guī)測(cè)定GHbAlc。其初診時(shí)測(cè)定結(jié)果為基線時(shí)的代謝狀況。此后的測(cè)定值則作為糖尿病長(zhǎng)期治療控制中的一部分?？刂品€(wěn)定者(GHbAlc < 7 %)，每年至少測(cè)定2次，而對(duì)治療方案變動(dòng)或血糖控制未達(dá)標(biāo)者，則需每季度進(jìn)行監(jiān)控檢測(cè)”。 糖化血紅蛋白(GHbA1c）的水平高低主要取決于血液中的血糖濃度和血紅蛋白與血糖作用時(shí)間的長(zhǎng)短。在紅細(xì)胞120天的存活過(guò)程中，紅細(xì)胞越接近死亡，其血紅蛋白與葡萄糖的接觸時(shí)間也就越長(zhǎng)，即HbAlc含量就越高。在紅細(xì)胞平均壽命(120d)的一半時(shí)間所測(cè)得的平均血糖值與HbAlc最為吻合，所以HbAlc值能反映過(guò)去12個(gè)月的總體平均血糖水平。但關(guān)于血糖的某一時(shí)點(diǎn)，或某

4、一時(shí)段與HbA1c相關(guān)性最佳的認(rèn)識(shí)并未得到統(tǒng)一。HbA1c和血糖的關(guān)系仍然是臨床上所存在的爭(zhēng)論點(diǎn)。除了時(shí)間關(guān)系我們還應(yīng)注意到量的關(guān)系，如果在同一時(shí)點(diǎn)把HbAlc和平均血糖值作比較，在評(píng)價(jià)時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。根據(jù)DCCT(Diabetes Control and Complication Trial，1993年的美國(guó)糖尿病控制及并發(fā)癥試驗(yàn)）的研究結(jié)果表明，以278名2型糖尿病患者為對(duì)象，從1日7次到1年4次所測(cè)得的平均血糖值及相對(duì)應(yīng)的HbAlc結(jié)果中發(fā)現(xiàn)GHb若有1%的變化，則平均血糖值的差別約為30mg/dl（1.67mmol/L）見(jiàn)下表。 表1 GHbAlc值相對(duì)應(yīng)平均血糖值 HbAlc（） 平

5、均血糖值（mg/dl） 4 60 5 90 6 120 7150 8 180 9210 10 240 11 270 12 300 13 330 14 360 表2 DCCT HbAlc與相對(duì)應(yīng)的各時(shí)期血糖值 HbAlc（） 6.0 7.0 8.0 9.0 血糖均值 137 172 208 244 早餐前 139 166 193 220 早餐后 189 222 255 287午餐前 112 144 176 208 午餐后 145 181 217 253 晚餐前 124 160 197 234 晚餐后 148 182 221 260 睡前 127 164 201 238 表3 日本糖尿病學(xué)會(huì)治療指

6、南中HbAlc正常值范圍 年齡 N（例數(shù)） HbAlc（） 范圍 下限（）上限（） 129 43 4.80 3.965.64 3039 82 4.78 4.165.40 4049 147 4.96 4.235.70 5059 211 5.02 4.265.77 6069 164 5.06 4.295.83 70 78 5.14 4.266.22 總體 725 4.99 4.265.81 英國(guó)前瞻性糖尿病研究（UKPDS）結(jié)果表明1：GHbA1c每下降1，微血管并發(fā)癥（眼、腎、神經(jīng)病變）的發(fā)生率降低37，急性心肌梗死、卒中和充血性心力衰竭發(fā)生率下降612。根據(jù)這一結(jié)果，美國(guó)臨床內(nèi)分泌協(xié)會(huì)（AAC

7、E）、美國(guó)內(nèi)分泌協(xié)會(huì)(ACE）和美國(guó)糖尿病協(xié)會(huì)（ADA）制定了相應(yīng)的血糖控制標(biāo)準(zhǔn)： 表4 AACE、ACE及ADA糖尿病控制目標(biāo) Normal ADA ACE/AACE FPG <110 mg/dl 90130mg/dl <110mg/dl 2hPG <140 mg/dl <180mg/dl <140mg/dl HbAlc <6% <7% <6.5% 目前通常認(rèn)為GHbA1c測(cè)定的臨床意義在于：(1)在糖尿病的篩選普查中有早期提示的價(jià)值，可作為輕癥、2型、“隱性”糖尿病的早期診斷指標(biāo)；(2)在糖尿病的治療血糖監(jiān)控中可作為參考、治療指標(biāo)；(3)預(yù)示

8、微、小血管并發(fā)征。如果某位患者每天僅在早餐前測(cè)定空腹血糖，而此時(shí)血糖值為130mg/dl，處于正常范圍內(nèi)；但再檢測(cè)HbA1c卻發(fā)現(xiàn)為9，這意味著該患者在過(guò)去的3個(gè)月內(nèi)，平均血糖水平已接近270mg/dl，暗示其將來(lái)發(fā)生糖尿病并發(fā)癥的危險(xiǎn)性非常高。盡管早餐前血糖結(jié)果尚滿意，但是一天其他時(shí)間的血糖水平卻嚴(yán)重超標(biāo)，需要對(duì)患者飲食運(yùn)動(dòng)及藥物治療重新評(píng)估，并作出相應(yīng)調(diào)整，此外患者還需更為頻繁地測(cè)定血糖。 2.糖化血清蛋白（GSP） HbA1c雖能反映出測(cè)定前23月內(nèi)平均血糖水平，并成為反映DM控制的良好指標(biāo)之一，但易受年齡、異常Hb的干擾，某些疾病如溶血性貧血、靜脈切除術(shù)、正常妊娠都可以加快紅細(xì)胞的更新

9、，從而影響GHbA1c的檢測(cè)。除GHbA1c生物變異度較大外，其測(cè)定方法目前也尚未標(biāo)準(zhǔn)化。同時(shí)，處于治療方案調(diào)整期的患者或DM的初發(fā)患者，GHbA1c又不能及時(shí)地反映患者近期的血糖控制情況，但糖化血清蛋白（GSP）可反映近23周內(nèi)患者總體血糖水平，彌補(bǔ)了GHbA1c的不足。糖化血清蛋白（GSP）又稱為果糖胺(Fructosamin, FA)，F(xiàn)A是血清中的各種蛋白質(zhì)與葡萄糖發(fā)生緩慢非酶促應(yīng)的產(chǎn)物，而血清中占70%左右的白蛋白代謝較穩(wěn)定，半衰期為19d，故血清中FA的含量能夠反映DM患者前23周的FPG平均水平，且不受年齡、性別、飲食、藥物及血糖波動(dòng)的干擾，可以作為血糖濃度的短期控制指標(biāo)。 有研

10、究表明2，DM組血清FA濃度與FPG濃度成正相關(guān)，并明顯高于對(duì)照組(p<0.01)。以FA水平高于2.86mmol/L作為診斷DM的臨界值，則對(duì)照組有94.3%低于此值，而DM組中有91.5%高于此值。同時(shí)，血清FA測(cè)定不僅克服了血糖和尿糖受生理因素影響的缺點(diǎn)，也克服了GHbA1c不能及時(shí)反映近期FPG水平的缺陷，它不僅有利于檢出缺陷性DM，還能更準(zhǔn)確地指導(dǎo)DM的治療，因此，血清FA測(cè)定可作為DM普查及診斷治療的理想指標(biāo)。該研究還表明糖尿病患者FPG、FA與GHbA1c值明顯高于正常對(duì)照，F(xiàn)A與GHbA1c隨血糖的升高而升高，即糖代謝控制越差FA與GHbA1c越高，F(xiàn)A與GHbA1c一樣

11、可用于監(jiān)測(cè)血糖的變化。同時(shí)，未治療的DM患者FPG和FA及GHbA1c呈線形關(guān)系。經(jīng)治療后，F(xiàn)PG與FA及GHbA1c的相關(guān)性略有下降。由于FA主要為糖基化的白蛋白，其半衰期約為19d，反映抽血前23周的平均血糖水平，且血漿蛋白不經(jīng)細(xì)胞膜阻隔，對(duì)血糖變化的反應(yīng)更為敏感，在妊娠、溶血性疾病中不受干擾。而GHbA1c的糖基化反應(yīng)在紅細(xì)胞內(nèi)持續(xù)發(fā)生，它取決于紅細(xì)胞在120d生命期間暴露于血液中的平均血糖濃度，故它能確切地反映在測(cè)試前68周內(nèi)平均段的血糖情況。這些特性決定了FA與GHbA1c兩者不能互相取代，聯(lián)合使用可起互補(bǔ)作用，能更全面地監(jiān)測(cè)糖尿病患者的血糖控制情況。 基于上述同樣認(rèn)識(shí)，徐氏3在其研

12、究中認(rèn)為GSP酶法測(cè)定快速、簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)，可以彌補(bǔ)FPG需要空腹抽血的不足，又避免了葡萄糖耐量試驗(yàn)(oral glucose tolerance test, OGTT)分次采血、用血量大、繁瑣及患者受累的情況，同時(shí)避免了GHbA1c測(cè)定時(shí)的干擾，并且費(fèi)用較GHbA1c低廉，藥物干預(yù)后下降明顯。GSP與FPG、2hPG、TG等顯著相關(guān)，為2型DM和胰島素抵抗的診斷與鑒別診斷、療效監(jiān)測(cè)提供了又一個(gè)新的可靠的檢測(cè)指標(biāo)，同時(shí)針對(duì)代謝綜合征等糖基化進(jìn)程、脂代謝紊亂及DM并發(fā)癥有一定的臨床參考價(jià)值。 3.臨床研究需注意的問(wèn)題 從上可知，進(jìn)行臨床研究設(shè)計(jì)時(shí)需充分考慮糖化血紅蛋白（GHbA1c）和糖化血清蛋白（

13、GSP）等指標(biāo)在生物學(xué)上的不同特性，特別是擬將GHbA1c作為主要終點(diǎn)指標(biāo)進(jìn)行考察時(shí)，其洗脫期、療程和隨訪期的設(shè)置必須合理。ENEA于2002年11月公布實(shí)施的指導(dǎo)原則（CPMP/EWP/1080/00）“Note for guidance on clinical investigation of medical products in the treatment of diabetes mellitus”中對(duì)此就有專門的規(guī)定，如“先前接受過(guò)口服抗糖尿病藥的患者推薦應(yīng)有洗脫期由于糖化血紅蛋白（HbA1c）可以反映過(guò)去持續(xù)23個(gè)月的血糖控制水平，除非洗脫期有足夠長(zhǎng)時(shí)間（23個(gè)月），否則洗脫期結(jié)束時(shí)HbA1c可能會(huì)被低估，并仍將受到先前治療的影響。如果洗脫期短于23個(gè)月，應(yīng)充分考慮到與抗糖尿病藥相比的初始效應(yīng)值大小，尤其是當(dāng)HbA1c作為最主要的療效指標(biāo)”。故若以GHbA1c作為主要療效指標(biāo)時(shí)，目前的多數(shù)試驗(yàn)采用2周洗脫期和48周的療程來(lái)試圖說(shuō)明一個(gè)新藥的降糖療效顯然是不妥的。 綜上，F(xiàn)PG和2hPG一般作為病例篩查和診斷的意義較大，但對(duì)于新藥的療效評(píng)價(jià)而言，GHbA1c和GSP則較測(cè)定即時(shí)血糖水平更為合適，但研究者若不充分了解實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)指標(biāo)的生物學(xué)特性和其所代表的臨床意義，將很容易導(dǎo)致試驗(yàn)方案在設(shè)計(jì)上存在缺陷，即使整個(gè)臨床試驗(yàn)下來(lái)也