Ⅰ型糖尿病自身抗体检测.ppt

型糖尿病自身抗体检测 糖尿病的分型诊断的进展 n1979年WHO提出了原发性临床糖尿病分为胰岛素依赖型 和非胰岛素依赖型，依赖型与非依赖型的区别主要依据 胰岛素细胞功能受损的程度，临床上是否依赖胰岛素而 言，并不反映其发病本质 n1997年WHO建议取消依赖型与非依赖型，改为1、2型。 1、2型的区别要看病因是否由胰岛细胞自身免疫破坏造 成，1型与2型是完全不同的两类疾病，但2型非依赖型可 发展成1型胰岛素依赖型，成人缓慢进展型就经历了这个 过程。 WHO （1997年）建议的糖尿病 分型方案 n 1型糖尿病（T1DM） 胰岛细胞破坏导致胰岛素绝对缺乏：A.免疫型；B.特发型 n2型糖尿病（T2DM） 胰岛素抵抗为主体的胰岛素相对缺乏，或胰岛素分泌受损 为主体的胰岛素抵抗 n其他特殊类型糖尿病 n妊娠期糖尿病 1型糖尿病的流行病学 n主要见于15岁以前的儿童和未成年人； n亚洲及我国发病率相对较低（我国儿童中的发病率为 0.59/10万每年，全国T1DM的总数至少200-400万） n各国的1型糖尿病较以前有逐年增加趋势； n不少地区的1型糖尿病的发病率与季节有关 1型糖尿病的发病机制 遗传易感性 环境因素 感染、饮食、地理、气候 细胞自身免疫损伤 细胞破坏、功能损害 胰岛素分泌缺乏 1型糖尿病的病程 细胞量 1型糖尿病的病程 遗传易感性 环境因素 胰岛素正常 自身抗体阳性 血糖正常 胰岛素 血糖正常 应激血糖 胰岛素 血糖80% 细胞破坏 胰岛素缺乏 临床糖尿病 1型糖尿病和2型糖尿病的比较 T1DM T2DM 起病 急 进进行性 内源性Ins 低或缺乏 正常，升高或降低 酮酮症 常见见 少见见 发发病年龄龄 各年龄龄段 绝绝大多数为为成人 体重 通常非肥胖 肥胖或非肥胖 治疗疗 Ins 饮饮食，口服降糖 药药， Ins 家族史 10-15% 30% 孪孪生子发发病一致率 30-50% 70-90% HLA相关 HLA-DR,HLA-DQ 无关 自身抗体 多见见（85%) 少见见 1型糖尿病和2型糖尿病的区分 一般30岁 起病方式急，有者以酮症酸中毒（ DKA）发病 酷似非肥胖T2DM，多在病 后3年内发生DKA 糖耐量减低发病时严重数年后显著或严重 伴其他自身免疫 病 常无可有（Addison，恶性贫血 ，重症肌无力等） 依赖Ins治疗发病后即依赖初期对饮食和/或口服降糖药 有效随后依赖 胰岛细胞功能发病后即严重受损，血中C 肽水平低或侧不出 发病时尚有残存功能，数年 后同急性型 细胞自身抗体起病时急剧升高，发病后下 降，数年后可阴转 低水平持续阳性，有人超越 10年 抗胰岛细胞抗体(ICA) n1974年Bottazzo采用间接免疫荧光法在胰岛素依 赖性糖尿病患者血清中首次检测到抗胰岛细胞抗 体（islet cell autoantibodies, ICA）。 nICA是针对胰岛细胞内多种抗原的一组抗体,其靶 抗原至今尚未完全阐明。 n与糖尿病相关的自身抗原不仅在细胞表达，这些抗原的 组织分布可分为： (1) 细胞特异的，如胰岛素； (2)胰岛细胞特异的； (3)神经内分泌特异的，如分子量为65 kD的谷氨酸脱羧 酶（GAD65kD）、ICA512、神经节苷脂（ganglioside） 、脑硫脂（sulfatides）等； (4)较广泛的分布，如HSP62等。 目前所知的ICA主要抗原的是谷氨酸脱羧酶（GAD ）和酪氨酸磷酸酶（IA2） 检测方法： 间接免疫荧光法 组织化学染色法 免疫沉淀化学法 ELISA法 n目前ICA的检测方法主 要是以猴胰腺为基质的 间接免疫荧光法，但易 受组织的固定方法的影 响。 n抗胰岛细胞抗体与胰腺 的内分泌部位反应，可 见所有胰岛细胞胞浆呈 现均质到颗粒型荧光。 n检测方法的标化： 1983年瑞典的Ludvigsson为一名1型糖尿病 新发病者做了血浆置换,这份血浆在青少年糖尿 病基金会(FDA)组织的ICAs定标实验中,在参加 这项工作的所有实验室检测时均为ICAs阳性,于 是用这份血样定出了ICAs的JDF单位,并逐渐成 为国际上较为通用的单位。 n敏感度 81 %(44 %100 %) ，特异度 96 %(64 %100 %) 特异度较GADA和IA2A差 nICA可作为早期预测指标 能早于T1DM发病8年前被检测出 n高滴度的ICA（大于20-40JDF单位）预示疾病进展的高危险性。 n大部分T1DM病人的ICAs在发病2年后消失，ICA持续阳性超过23年者 ，仅占T1DM的10%。 nICA滴度的持续高水平通常与细胞的损伤有关，ICA的水平与C肽水 平呈负相关。 nICA和其他胰岛自身抗体（如GAD或IAA）同时阳性对疾病更有诊断价 值，这类病人发生T1DM的危险性是仅ICA阳性的病人的3-5倍。 ICA在不同人群中的阳性率 ICA的检测对1型糖尿病有很好的预测价值 人群 阳性率（%） 健康对照组 0.1-0.2 T1DM患者直系亲属 2-5 新近诊断的T1DM患者 60-80 T2DM患者 5-7 谷氨酸脱羧酶抗体(GAD-Ab) n谷氨酸脱羧酶 氨基丁酸（GABA）的合成酶 表达于人脑及胰岛中均有，主要位于细胞浆中 具有抑制生长抑素和胰高糖素分泌的作用，并可调节胰岛 素的分泌和胰岛素原的合成 1990年，Beakkeskov首次证明GAD是1型糖尿病 的自身抗原 GAD分子存在65kD和67kD两种形式，两者在氨 基酸水平上有65%的同源性和80%的相似性，免 疫源性也基本相同，目前认为T1DM中抗GAD65 抗体更常见 n检测方法： 免疫沉淀酶活性法 放射免疫法 ELISA法 间接免疫荧光法 化学发光法 n最常用的GAD-Ab的检测方法 是ELISA法和放免法。 n放免法由于存在放射性污染 目前已逐渐被ELISA法替代 nELISA法采用亲和素和生物 素扩大级联反应增强了检测 的敏感性 GAD检测方法的评价 nGAD 自身抗体:41 个实验室测定了血清GADab ,其中多数运用重 组人GAD 的RIA法,其调整敏感性是091 %(平均81 %) 。ELISA 法与RIAs 法比较,有较好效果,其调整敏感性77 % ,双管测定的阳 性或阴性一致性为100 %。 n在125例血清RIA法的阳性率为22.4%， ELISA的阳性率为26.4% ， 两者的显著相关（P=0.025)。均 与ICA显著相关P值分别为0和 0.01。 说明ELISA法可以替代RIA法做为1型糖尿病自身抗体筛 选的有效手段。 （RIA试剂欧蒙公司 ； ELISA试剂美国BLOMERICA 公 司） GAD在T1DM发病机理中的作用 n分子模拟(molecular mimicry) 机制致病学说： 病毒蛋白如柯萨奇B 病毒p2C 蛋白肽段, 胰岛细胞 抗原分子谷氨酸脱羧酶(GAD) 的部分肽段序列相似, 前者(外源性蛋白多肽) 在诱导机体产生免疫的同时, 亦可能诱发针对自身胰岛细胞的攻击，导致细胞 的损伤。 nGAD-Ab具有与细胞缓慢损伤相关性好、出现 早、持续时间长、年龄跨度大、阳性率高、检 测易标准化等特点，是目前公认的诊断LADA及 预测胰岛功能的免疫学指标 nGAD-Ab可于发病前10年测出，且在此期间呈高 低度持续存在，约80%新发患者血清中GAD阳 性且水平较稳定，病程10年以上仍存在高滴度 GAD抗体 。 GAD的临床应用 nGAD抗体在大多数T1DM患者中阳性，且阳性率不随病程延长而下降 。 实验显示新诊断的患儿中GAD抗体阳性率为74%，长病程者为67%， 而他们的ICA阳性率分别为64%和14%。 n如在初发T1DM患者中查到GAD抗体有助于排除T2DM，以助于DM 诊断分型并指导治疗。 n在T1DM一级亲属（高危人群）， 33.3% 的GADA阳性者可能患 TIDM。 TIDM一级亲属中GAD抗体阳性率为15%左右，其中1/3在618个月 后发展为T1DM。 nGADA在僵人综合征（SMS）中的阳性率为100%, 此外还见于与 T1DM相关的多腺体自身免疫综合征。 GAD在不同人群中的阳性率 人群 阳性率（%） 健康对照组 0.3-0.6 T1DM患者直系亲属 3-4 其他的自身免疫性 内分泌疾病患者 1-2 新近诊断的T1DM患者 55-85 T2DM患者 10-15 妊娠糖尿病 10 抗酪氨酸磷酸酶抗体(ICA 512/IA 2ab) nICA 512/IA 2是利用1型糖尿病患者或其前期病人的血清免 疫筛选胰岛细胞的cDNA文库得到的一个新的细胞自身抗 原。 n其氨基酸序列与T淋巴细胞蛋白酪氨酸磷酸酶(PTP)CD45 相似，而碱基序列与人胰岛素瘤克隆的 cDNA (IA2)相近 。Northern印迹示ICA 512/IA 2在胰岛、脑和垂体中均有 表达。 nRabin等发现ICA512实际上是ICA的一个片段。 nIA2A存在于大约65%（55%-75%）的新发T1DM病 人中，而正常对照人群中阳性率小于1%。 nIA-2Ab 特异性强,在不伴1型DM的自身免疫病患者中 较少发现。 nT1DM患者中IA2A阳性率可能受多种因素影响，15岁 以上T1DM者IA2A阳性率最高，随增龄阳性率逐渐下 降，但其发生率与DGA抗体无关。 n携带IA-2抗体的个体在5岁时患型糖尿病的风险是 34岁时的11倍。 n检测方法 酶联免疫吸附分析法( ELISA) 放射配体分析法(RLA) 35S标记的放射免疫沉淀法 抗胰岛素自身抗体(IAA) nIAA的识别的抗原表位是胰岛素A链的A8-A13残 基和B链的B1-B3残基 nIAA与逆转录病毒的p73蛋白间存在交叉反应，提 示内源性的逆转录病毒感染与T1DM的发生有关 nIAA与胰岛素治疗诱导的抗胰岛素抗体相似 nIAA在新诊断的T1DM患者中的阳性率为40%，多见 于儿童（4岁），在成人中的阳性率仅为4%，在5岁 以前发生的IAA阳性率达50%，IAA滴度随增龄而降 nIAA与ICA相关，在高危人群中约40%ICA阳性者IAA 阳性。 nIAA水平与T1DM发生的速度呈相关性，高滴度IAA 者发病较快 n检测方法 放免法；ELISA法 n不同实验室及不同方法测定IAAs,结果的一致性显著 低于IA2A和GADAs。 自身抗体对T1DM的诊断 敏感性和特异性 自身抗体 敏感度（%） 特异度(%) IAA 4070 99 GADA 7080 99 IA-2A 5070 99 ICA 84 95 nT1DM患者中胰岛自身抗体的阳性率常因种族、发病年龄、病程和临 床亚型不同而不同。单一的自身抗体的检测缺乏最佳的敏感性和特异 性，目前常采用多项自身抗体的联合检测，对T1DM的诊断准确性更 高 nIA2Ab 联合GADAb 及IAA 两种以上抗体阳性具有68 %的阳性预 测价值, 80 %敏感性和100 %特异性。 n预测率最高的组合是ICA加IA-2A和（或）IA-2抗体。另一项研究 发现采用两步筛查法，即先筛查IA-2A和（或）GAD抗体，然后筛 查IAA和（或）ICA，对糖尿病的预测敏感度最高 。 n另有人认为ICA的检测缺乏稳定性，通常所用的间接免疫荧光法仅 能做到半定量，而推荐使用IA22Ab 联合GAD2Ab 及IAA的筛选组 合。 n近来,国外还建立了一种GAD-Ab 和IA2-Ab 一步性联合检测法。其 结果与GAD-Ab、IA2-Ab 分别检测结果高度一致。此法简单高效 、成本低、重复性好,并可用毛细血管血作为标本,适于在一般人群 特别是少儿中进行普查。 胰岛细胞 自身抗体的组合 预测型糖尿病 跟踪的年数 糖尿病的发病率 Progression to Diabetes vs Number of Autoantibodies (GAD, ICA512, Insulin) Percent not Diabetic Years of Follow-up 3 Ab n = 41 17 8 1 2 Abs n = 44 27 15 4 2 1 1 Abs n = 93 23 14 10 6 4 Verge et al. Diabetes, 1996;45;926 Gestational Diabetes: Risk at 2 years Type 1 Diabetes by Autoantibodies ICA, GAD65, ICA512(