糖尿病相关实验室指标的选择和分析-讲课最终(协和胡祥)

糖尿病概述 定义 由多种原因引起的以慢性高血糖为主要特征的代谢紊乱临床综合征 基本病理生理改变 胰岛素分泌缺陷及 或其生物作用障碍引起糖 蛋白质 脂肪和电解质代谢紊乱 临床特点 三多一少 急 慢性并发症 Joslin sDiabetesMellitus14thEdition 糖尿病相关实验室指标 糖尿病的诊断与病理生理状况分析糖尿病并发症糖尿病的一般代谢控制 糖尿病诊断 糖尿病的诊断标准 糖代谢状态分类 WHO1999 IFG和IGT统称为糖调节受损 IGR 即糖尿病前期 空腹状态指至少8h没有进食热量 随机血糖指不考虑上次用餐时间 一天中任意时间的血糖 不能用来诊断IFG或IGT 中国2型糖尿病防治指南2010 糖尿病分型与病理生理 1型糖尿病患者胰岛B细胞破坏引起胰岛素绝对缺乏 该型病情重 发病急 有酮症倾向 年龄主要是幼年及青少年 较瘦小2型糖尿病 最为常见 主要原因是胰岛素抵抗和胰岛素分泌缺陷 有较强的遗传易感性 此类患者肥胖者较多 起病缓慢 较少发生酮症酸中毒 对磺脲类口服降糖药有效 特殊类型糖尿病 细胞功能遗传性缺陷 如MODY胰岛素作用遗传性缺陷 胰岛素敏感性降低与受体缺陷有关 胰腺外分泌疾病 如胰腺炎等引起的高血糖状态 内分泌疾病 如肢端肥大症 柯兴综合症 甲亢等 可引起继发性糖尿病 妊娠期糖尿病 GDM 妊娠时发现葡萄糖耐量减低或明确的糖尿病 均可诊断为GDM 糖尿病并发症 急性并发症酮症酸中毒高渗性昏迷慢性并发症大血管病变 主要是动脉粥样硬化 引起冠心病 脑血管病 肾动脉硬化 肢体动脉硬化等 微血管病变 糖尿病视网膜病变 糖尿病肾病等 2型糖尿病的控制目标 目前强调 早期长程综合个体化 a毛细血管血糖 HbA1c 糖化血红蛋白 HDL C 高密度脂蛋白胆固醇 LDL C 低密度脂蛋白胆固醇 中国2型糖尿病防治指南2010 血浆葡萄糖 血糖 测定 血糖升高是诊断糖尿病的依据 也是评价疗效的主要指标 目前多用葡萄糖氧化酶或己糖激酶法测定血糖 静脉全血 血浆和血清葡萄糖测定在医疗机构进行 患者可用小型血糖仪自测毛细血管全血葡萄糖 一次血糖测定仅代表瞬间血糖水平 点值血糖 一日内多次血糖测定 三餐前后及睡前 每周2日 如怀疑有夜间低血糖 应加测凌晨时段的血糖 可更淮确反映血糖控制情况 静脉血浆或血清血糖比静脉全血血糖约高1 1mmol L 20mg dl 空腹时的毛细血管全血血糖与静脉全血血糖相同 而餐后与静脉血浆或血清血糖相同 尿糖测定 半定量测定 如含己糖激酶和葡萄糖氧化酶的尿糖试条在多数情况下 24小时尿糖总量与糖代谢紊乱的程度有较高的一致性 故可作为判定血糖控制的参考指标 尿糖阳性是诊断糖尿病的重要线索不能作为诊断依据 尿糖阴性不能排除糖尿病的可能 肾糖阈与尿糖正常人肾糖阈为血糖180mg dl 患糖尿病和其他肾脏疾患时 肾糖阈大多升高 血糖虽已升高 尿糖仍可阴性 相反 妊娠或患有肾性糖尿时 肾糖阈降低 血糖正常时尿糖亦呈阳性或强阳性 尿酮体测定 方法与特点如果采用硝基氢氰酸盐试验法 只有乙酰乙酸和丙酮可使本试验呈阳性反应当酸中毒明显时 酮体组分以 羟丁酸为主 故尿酮体阴性并不能排除酮症 尿酮体阳性新发病者尿酮体阳性提示为1型糖尿病 对2型糖尿病或正在治疗的患者 提示疗效不满意或出现了急性并发症 糖化血红蛋白A1c HbA1c 和糖化血浆蛋白测定 糖化血红蛋白A1c HbA1c HbA1为血红蛋白两条p链N端的缬氨酸与葡萄糖化合的不可逆性反应物 其浓度与平均血糖呈正相关 HbA1以HbA1c组分为主 红细胞在血循环中的平均寿命约为120天 HbA1c在总血红蛋白中所占的比例能反映取血前8 12周的平均血糖水平 与点值血糖相互补充 为血糖控制的监测指标 为判断糖尿病控制的金标准 HbA1c应采用亲和色谱或高效液相色谱法测定 正常值为4 6 已有学会将HbA1c作为糖尿病的诊断依据 中国尚未将其作为诊断依据 糖化血浆蛋白人血浆蛋白 主要是白蛋白 与葡萄糖化合 产生果糖胺 fructosamine FA 血清白蛋白在血中的浓度相对稳定 半衰期19天 测定FA可反映近2 3周的平均血糖水平 当血清白蛋白为50g L时 FA正常值为1 5 2 4mmol L 一般不作为糖尿病的诊断依据 液态酶法测定糖化血清白蛋白 GA 单一成分 稳定性好 受干扰因素小 葡萄糖耐量试验 口服葡萄糖耐量试验 OGTT 血糖高于正常范围但又未达到糖尿病诊断标准者 需进行OGTT OGTT应在不限制饮食 其中糖类摄入量不少于150g d 和正常体力活动2 3天后的清晨 上午 进行 应避免使用影响糖代谢的药物 试验前禁食至少8 14小时 其间可以饮水 取空腹血标本后 受试者饮用含有75g葡萄糖粉 或含1个水分子的葡萄糖82 5g 的液体250 300ml 5分钟内饮完 儿童按每千克体重1 75g葡萄糖服用 总量不超过75g 在服糖后2小时采取血标本测定血浆葡萄糖 静脉注射葡萄糖耐量试验 IVGTT 静脉注射葡萄糖耐量试验 IVGTT 只适用于胃切除术后 胃空肠吻合术后 吸收不良综合征者和有胃肠功能紊乱者 方法 葡萄糖的负荷量为0 5g kg标准体重 配成50 溶液 在2 4分钟内静注完毕 注射前采血 然后从开始注射算起 每30分钟取血一次 共2 3小时 或从开始注射到注射完毕之间的任何时间作为起点 每5 10分钟从静脉或取毛细血管血 共50 60分钟 将10 15分钟到50 60分钟的血糖对数值绘于半对数表上 以横坐标为时间 计算从某血糖数值下降到其半数值的时间 t1 2 该方法以K值代表每分钟血糖下降的百分数作为糖尿病的诊断标准 K值 0 693 t1 2x100 分钟 正常人K 1 2 50岁以下者若K值小于0 9则可诊断为糖尿病 若在0 9 1 1之间则为IGT K值受血胰岛素水平 肝糖输出率和外周组织糖利用率的影响 故少数正常人的K值也可降低 正常人的血糖高峰出现于注射完毕时 一般为11 1 13 88mmol L 200 250 xng dl 120分内降至正常范围 2h血糖仍 7 8mmol L为异常 OGTT 胰岛素 或C 肽 释放试验 胰岛素的分泌形式有两种 在无外来因素干扰情况下 空腹状态时的胰岛素分泌称为基础分泌 各种刺激诱发的胰岛素分泌称为刺激后分泌 并分为早相分泌 1相分泌 和晚相分泌 2相分泌 两个部分 在OGTT同时测定血浆胰岛素和 或 C 肽 能了解胰岛 细胞功能 有助于糖尿病的分型 病情判断及治疗指导 正常人基础血浆胰岛素为5 20mU L 口服葡萄糖后30 60分钟上升至峰值 可为基础值的5 10倍 多数为50 100mU L 3小时后降至基础水平 1型糖尿病的胰岛素基础值常为0 5mU L 葡萄糖刺激后无明显增加 呈低平曲线 2型糖尿病的胰岛素早相分泌受损 当空腹血糖7 8mmol L时 随着空腹血糖的升高 晚相分泌的量逐渐下降 当空腹血糖达10 11mmol L时 胰岛素分泌显著缺乏 该试验的采血时间点为空腹及服糖后30分钟 lh 2h和3h 正常人基础血浆C 肽水平约为500pmol L 不受外源性胰岛素的影响 能较准确地反映 细胞功能 C 肽和胰岛素以等分子量由胰岛 细胞生成和释放 胰岛素经门静脉进入肝脏 其中40 50 在肝内被降解 未被降解的胰岛素进入体循环 半衰期5 6分钟 肝脏摄取C 肽很少 10 因为其半衰期长 10 13 5分钟 外周血的C 肽摩尔浓度为胰岛素的5 10倍 OGTT C 肽释放曲线下面积可代表 细胞分泌胰岛素的量 而胰岛素释放曲线下面积只代表经肝脏进入体循环的胰岛素量 两者之差为肝脏摄取胰岛素的量 空腹血胰岛素 在非糖尿病人群空腹血胰岛素是很好的胰岛素抵抗指数 它与Clamp测定M值密切相关 相关系数0 7 0 8 曾应用于国外许多著名的研究 为学者们广泛接受 而在糖尿病人群 因有胰岛素分泌缺乏 此时降低了的空腹血胰岛素水平已不再能代表机体的胰岛素抵抗情况 自身免疫抗体测定 1型糖尿病患者抗谷氨酸脱羧酶抗体 GADA 胰岛细胞抗体 ICA 胰岛素抗体 IAA 可呈阳性 早期阳性率高 对诊断有帮助 随着病程延长阳性率逐渐降低 在一级亲属如上述抗体阳性对预测糖尿病发病有一定的价值 糖尿病酮症酸中毒 DKA 尿液分析尿液检查尿糖 尿酮阳性或强阳性 肾损害严重时 尿糖 尿酮阳性强度可与血糖 血酮值不相称 此外 重度DKA机体缺氧时 有较多的乙酰乙酸被还原为 羟丁酸 此时尿酮反而阴性或呈弱阳性 DKA病情减轻后 羟丁酸转化为乙酰乙酸 使尿酮再呈阳性或强阳性 对这种血糖 酸中毒 血酮分离现象应予认识 以免错误判断病情 部分患者可有蛋白尿和管型尿 随DKA治疗恢复可消失 血液检查血糖升高 一般在16 7 33 3mmol L 300 600mg dl 超过33 3mmol L时多伴有高渗性高血糖状态或有肾功能障碍 血酮体增高 多在4 8mmol L 50mg dl 以上 当留取尿样困难或肝 肾功能对尿酮测定有影响时 可用定量法测定血 羟丁酸含量 血二氧化碳结合力和pH降低 剩余碱负值 2 3mmo L 和阴离子间隙增大与碳酸盐的降低程度大致相等 DKA患者偶见碱血症 多因严重呕吐 摄入利尿药或碱性物质补充过多所致 血钠 血氯常降低 也可正常或升高 血钾在治疗前高低不定 治疗后常出现严重低钾血症 血尿素氮和肌酐呈轻至中度升高 一般为肾前性 随DKA治疗恢复而下降 但肾脏本身有病变时可不下降或继续升高 血清淀粉酶 谷草转氨酶和谷丙转氨酶可呈一过性增高 一般在治疗后2 3天恢复正常 末梢血白细胞数和血脂升高 血清可呈乳糜状 对昏迷 酸中毒 失水 休克的患者 要想到DKA的可能性 如尿糖和酮体阳性伴血糖增高 血pH和 或二氧化碳结合力降低 无论有无糖尿病病史 都可诊断为DKA 高血糖高渗透压综合征 HHS 尿比重较高 尿糖呈强阳性 尿酮阴性或弱阳性 常伴有蛋白尿和管型尿 血糖明显增高 多为33 3 66 6mmol L 血钠多升高 可达155mmol L以上 血浆渗透压显著增高是HHS的重要特征和诊断依据 一般在350m0sm L以上 血尿素氮 肌酐和酮体常增高 多为肾前性 血酮正常或略高 血浆渗透压 血浆渗透压显著增高是HHS的重要特征和诊断依据 一般在350mOsm L以上 血浆总渗透压是指血浆有效渗透压 包括葡萄糖 与能自由通过细胞膜的尿素氮形成的渗透压之和 血浆总渗透压可直接测定 也可用公式计算 即血浆总渗透压 mOsm L 2 Na K mmol L 血糖 mmol L BUN mmol L 因BUN能自由通过细胞膜 不构成细胞外液的有效渗透压 略去之值即为有效血浆渗透压 血尿素氮 肌酐和酮体常增高 多为肾前性 失水所致 也可能是肾脏病变所致 如尿素氮和血肌酐不随HHS治疗好转而下降或进一步升高 提示预后不良 血酮正常或略高 一般不超过4 8mmol L 50mg dl HHS的实验室诊断参考标准 HHS的实验室诊断参考标准是 血糖 33 3mmol L 有效血浆渗透压多 320mOsm L 血清碳酸氢根多 15mmol L 或动脉血pH 7 30 尿糖呈强阳性 而尿酮阴性或为弱阳性 由于HHS可与DKA和 或 乳酸酸中毒并存 当上述诊断标准中的 缺乏或不完全符合时 不能否定HHS的诊断 HHS的实验室检查 尿液检查多数患者的尿比重较高 尿比重不升或固定于1 010左右时 提示肾损害严重 尿糖呈强阳性 肾损害使肾糖阈升高 但尿糖阴性者罕见 尿酮阴性或弱阳性 常伴有蛋白尿和管型尿 血液检查血糖明显增高 多为33 3 66 6mmol L 600 1200mg dl 文献报道的最高血糖达267mmol L 4800mg dl o血钠多升高 可达155mmol L以上 但由于HHS同时存在使血钠及血钾升高和降低的多种病理生理改变 未经治疗HHS的血钠和血钾高低不一 血浆渗透压显著增高是HHS的重要特征和诊断依据 一般在350mOsm L以上 妊娠糖尿病的筛查 有高度糖尿病风险的妊娠妇女 有妊娠糖尿病 巨大儿分娩史 肥胖 多囊卵巢综合征