糖尿病的诊断、分型

1. 糖尿病的诊断、分型 上海第二医科大学附属瑞金医院上海市内分泌研究所罗 敏

2. 概 况 常见的内分泌代谢性疾病

3. 发病率 年份 范 围 人数(万人) 发病率(%) 1978年 上 海 10 1 1980年 全国14省 300 总 20 40 0.674 1 2.53 1994年 北 京 2 3.4 1994年 全国协作组 20 2.5

4. 全世界：12000万，全国2400万 • 特 点：患病率虽低，总患病数占世界第二位，但趋势逐年增高(约50-75%未获诊断) • 严重性：死亡率仅次于癌症、冠心病、高血压“第四杀手

5. 我国糖尿病现状(1) • 60%以上未诊断 • 新诊断病人平均已有6.5年病程 • 新诊断时，病人常已有慢性并发症 (视网膜病变16.6%，微量白蛋白尿21%)

6. 我国糖尿病现状(2) • 已诊断者目前疗效不理想，HbA1c评估 • <7%仅10% • 7 ~ 9%占40% • >9%占50% • 慢性并发症发生率高 • 下肢神经病变38%，白内障44% • 微量白蛋白尿33% • 严重并发症0.2 ~ 7% • (心肌梗塞、脑血管意外、肾衰、失明、截肢)

7. 糖尿病的诊断标准 • 目前研究认为糖尿病是一种终身需要控制的慢性疾病，而且其慢性并发症涉及肾脏、眼、心脑血管和神经系统，常导致脑卒中、心肌梗塞、下肢坏疽、肾功能衰竭和双目失明。因此，糖尿病的诊断和分型至关重要

8. 早在1980年世界卫生组织(WHO)推荐由糖尿病专家委员会提出的糖尿病诊断标准如下早在1980年世界卫生组织(WHO)推荐由糖尿病专家委员会提出的糖尿病诊断标准如下 • 若有明显糖尿病多饮、多食、多尿且体重减轻(即三多一少)时， • 查空腹血糖(FBG)，如果大于7.8 mmol/L (140mg/dl)或口服糖耐量试验(OGTT)中服药后二小时(2h PBG)大于11.1 mmol/L (200 mg/dl)即可诊断为糖尿病；若无明显“三多一少”的症状，如果OGTT中服75克糖后1小时、2小时的血糖值均大于11.1 mmol/L也可诊断 • 若空腹血糖值大于5.5 mmol/L (100 mg/dl)而小于7.8 mmol/L (140 mg/dl)或随机测定或OGTT试验中服糖后血糖值大于7.8 mmol/L (140 mg/dl)而小于11.1 mmol/L (200 mg/dl)，即可诊断为糖耐量减退或异常(IGT) • 如果FBG小于5.5 mmol/L (100 mg/dl)或OGTT中2h PBG小于7.8 mmol/L则暂时可排除患糖尿病

9. 1985年WHO再次提出了不同血样的诊断标准糖尿病的诊断标准(按血糖值mmol/L)1985年WHO再次提出了不同血样的诊断标准糖尿病的诊断标准(按血糖值mmol/L) 血样 诊断 FBG (OGTT)2hPBG 静脉全血 DM ≥6.7 (或)≥10.0 IGT ＜6.7 6.7～10.0 N ＜6.7 ＜6.7 静脉血浆 DM ≥7.8 (或)≥11.1 IGT ＜7.8 7.8～11.1 N ＜7.8 ＜7.8 毛细血管全血 DM ≥6.7 (或)≥11.1 (one-touch) IGT ＜7.8 7.8～11.1 N ＜7.8 ＜7.8

10. 糖尿病新的诊断标准 (1997.9.WHO公布) • 1997年由美国糖尿病学会推荐的糖尿病新的诊断标准如下： • 如有明显糖尿病的三多一少症状，当其随机测定的血糖值大于11.1 mmol/L (200 mg/dl)； • 禁食8小时后所测定的FBG大于7.0 mmol/L (126 mg/dl)； • 口服75克葡萄糖后(OGTT)，2hPBG大于11.1 mmol/L (200 mg/dl) • 以上三条，单独符合一条，均可作为诊断依据和标准，但要求在第一次测定后，隔一段日期，再用以上任一方法重复检查，若结果仍符合诊断标准时，诊断即可确立

11. 应注意，如果患者有明显的三多一少症状，尿糖又强阳性(+++以上)，若FBG大于7.0 mmol/L或随机血糖大于11.1 mmol/L。诊断就可确立，不需也不宜再做OGTT。如测定值在临界水平，或重复测定不完全一致时，可同时参考一些附加因素，如糖尿病家族史、年龄、肥胖及伴随疾病等

12. 几点说明 • FBG诊断标准从7.8降为7.0 mmol/L的理由之一为按流行病学研究表明，根据OGTT中2hPBG≥11.1 mmol/L作诊断标准，发现其中有30%以上的患者其FBG＜7.8 mol/L，即若按FBG＞7.8 mmol/L作为诊断标准，那么，约有30%左右的患者将被漏诊而延误治疗。而定为7.0 mmol/L则假阳性率或假阴性率均＜3%。理由之二，按最近在研究血糖水平与慢性血管并发症的关系时显示当7.0≤FBG≥7.8时即已经损害了胰岛素的快速相分泌，并且发生进行性大血管病变的危险性显著增加，而FBG＞11.1 mmol/L是发生严重代谢异常和发生远期并发症的阈值

13. 当FBG＜6.11 mmol/L (110 mg/dl)或OGTT中2hPBG＜7.7 mmol/L (140 mg/dl)暂可排除患糖尿病 • IGT的诊断标准为：6.11 mmol/L＜FBG＜7.0 mmol/L或OGTT中7.78 mmol/L＜2h PBG＜11.1 mmol/L • 妊娠糖尿病(GDM)的诊断标准与上述糖尿病的诊断标准相一致，即FBG≥7.0 mmol/L或OGTT中2h PBG≥11.1 mmol/L • 原先由美国糖尿病学会推荐的糖尿病治疗中血糖控制的标准仍然不变，仍要求将FBG控制在6.67 mmol/L (120 mg/dl)以下，糖化血红蛋白(HbA1c)在7%以下

14. 糖尿病的分型 • 目前临床所参照使用的糖尿病分型，是依据1979年由美国糖尿病资料组(NDDG)所提出的，WHO所公布的分型法。但是近20年来糖尿病的临床和基础研究都反映出，这种主要依据患者治疗学特点而不是根据该病的特异性病因、致病机理、临床表现和实验室检查指标所定的分型法，显然存在许多不合理之处。为此，1996年12月9日至13日，在英国召开了WHO糖尿病及其并发症诊断标准及分型咨询委员会会议，有19名糖尿病专家出席会议。经讨论研究，由1996年12月向WHO提出下列糖尿病分型法

15. 新分型法的要点和特点 • 取消原分型中胰岛素依赖型(Ⅰ型或IDDM)和非胰岛素依赖型(Ⅱ型或NIDDM)的提法和命名 • 新的分型法将糖尿病主要分为1型、2型(注意不再用原罗马数字而是用阿拉伯数字来表示)、(病因较明确的)特殊类型和妊娠糖尿病(GDM)四类

16. 各型的主要特点 • 1型糖尿病：主要指由于胰岛β细胞破坏而导致内生胰岛素或C肽水平降低，临床上易出现酮症酸中毒等特点，按病因和致病机理不同可分为自身免疫性(按病程特点可分为急性发病和成年发病进展缓慢性(LADA))和特发性(至今病因不明)二类亚型。前者，目前的主要实验室诊断依据为患者血清中存在针对胰岛细胞的自身抗体如谷氨酸脱羧酶(GAD)抗体，胰岛细胞抗体(ICA)、胰岛细胞表面抗体(ICAS)、胰岛素抗体(IAAS)和新近发现的酪氨酸磷酸酶抗体(IA2和IA2-β)等

17. 2型糖尿病：包括多基因遗传背景下在多种环境因素作用下造成不同程度的胰岛素分泌障碍和胰岛素抵抗并存，病程进展缓慢或反复加重，中晚期常伴有一种或多种慢性并发症，多数患者在早中期可用饮食控制和口服降糖药控制血糖，但有很大一部分患者在中后期仍需给予外源性胰岛素始能控制血糖2型糖尿病：包括多基因遗传背景下在多种环境因素作用下造成不同程度的胰岛素分泌障碍和胰岛素抵抗并存，病程进展缓慢或反复加重，中晚期常伴有一种或多种慢性并发症，多数患者在早中期可用饮食控制和口服降糖药控制血糖，但有很大一部分患者在中后期仍需给予外源性胰岛素始能控制血糖

18. 特殊类型的糖尿病：即指目前已知明确病因，包括胰腺内外原因和继发于其他疾病、药物所引起的继发性糖尿病，包括八类特殊类型的糖尿病：即指目前已知明确病因，包括胰腺内外原因和继发于其他疾病、药物所引起的继发性糖尿病，包括八类 • 妊娠糖尿病(GDM)

19. 特殊类型的糖尿病 • 胰岛β细胞遗传性功能基因缺陷所致：目前已知有第12号染色体肝细胞核因子突变(HNF-1)所致的MODY 3型；第7号染色体葡萄糖激酶(GCK)基因突变所致的MODY 2型；第20号染色体，肝细胞核因子(HNF-4)突变所致的MODY 1型；线粒体DNA(mtDNA)突变所致；母系遗传为主的和其他目前尚不清楚的基因异常所致的 • 胰岛素生物学作用有关基因缺陷所致的，如胰岛素受体基因缺陷现知包括A型胰岛素抵抗综合症、Leprechaunism症、Rabsonmendenhall综合征、脂肪萎缩性(Lipotrophic)糖尿病等

20. 特殊类型的糖尿病 • 其他胰腺疾患所致继发性糖尿病：胰腺炎、胰腺创伤/胰腺切除术后、胰腺肿瘤、胰腺囊性纤维化、血色瘤、纤维钙化性胰腺病等 • 其他内分泌疾病所致继发性糖尿病：如肢端肥大症、库欣氏(Cushing's)综合征、胰高血糖素瘤、嗜铬细胞瘤、甲亢、生长抑素(SS)瘤、分泌醛固酮的肿瘤等 • 药物和化学品所致糖尿病，如：烟草酸(Nicotinic acid)、糖皮质激素、甲状腺激素、α和β-肾上腺能拮抗剂、噻嗪类利尿剂、苯妥英钠、戊双脒、灭鼠剂Vacor (N-3吡啶甲基N-P硝酸苯尿素)及α-干扰素等

21. 特殊类型的糖尿病 • 感染：如先天性风疹病毒感染、巨细胞病毒感染等 • 免疫介导的非常见类型综合征所致糖尿病，如胰岛素自身免疫综合征(血清中胰岛素抗体阳性)、黑棘皮病Ⅱ型(血清中抗胰岛素受体抗体阳性)、僵人("Stiff-man")综合征(血清中GAD抗体阳性)、α-干扰素治疗等 • 其他遗传性疾病伴糖尿病，如：down's综合征；Friedrich共济失调；huntington舞蹈征；Klinefeltor综合征；Lawrence Moon Beidel综合征；肌强直性萎缩；卟啉症；Prader Willin综合征；Turner综合征；Wolfram's综合征等

22. 新分型法的要点和特点 • 糖耐量减低或异常(IGT)不作为一种糖尿病的类型，而作为糖尿病发展过程中的一个阶段 • 删除原先包括的所谓营养不良相关性糖尿病(MRDM)，以前的MRDM主要包括两个亚型：一是蛋白质缺乏所致的(PDDM)和胰腺纤维钙化糖尿病(FCPD)。取消的理由主要有：①地区性发病，例数少；②蛋白质缺乏是否可直接引起糖尿病，目前仍缺乏令人信服的证据等

23. 实验室检查

24. 血浆葡萄糖测定：空腹(FPG)或餐后(PPG) • 主要诊断依据：空腹：禁食>9小时 • 葡萄糖氧化酶法或邻-甲苯胺法： • 参考正常范围：3.9-5.6 (70-100) (注：毛细血管血糖仪测定值较之空腹或餐后3小时相仿，餐后1-2小时略高5-10%

25. 尿 糖 • 分为四段尿或餐前、餐后测定法 • 受肾糖阀的影响，如肾小球硬化时GFR ，即使血糖 >200 (11.1)尿糖仍可(-)，肾性糖尿(如范可尼氏综合症、肾小管近端功能障碍、慢性肾衰、良性家族性肾性糖尿(男)、孕妇(50%)

26. 口服糖耐量实验(OGTT) • 用于糖尿病可疑，未达诊断标准者 • 方法：过夜(禁食>9小时) • 空腹口服75g (原100g) 葡萄糖，或二两馒头，或稀饭代替

27. OGTT正常上限 mmol>L (mg/dl) 静脉血浆糖 0 30h 1h 2h 3h 6.9 11.2 10.6 8.3 6.9 (125) (200) (190) (150) (125) 50岁以上 0.06 0.6 0.6 0.3 0.3 每10岁增加 (1) (10) (10) (5) (5) 评分 1 0.5 0.5 1 1

28. 糖基血红蛋白(Hemoglobulin GHb)测定 • 血糖的监测指标，诊断的辅助指标，反映5-8周血糖水平。GHb是血中葡萄糖或磷酸葡萄糖等与血红蛋白中2个b链的N-端氨基酸发生结合反应的产物，其主要成分为HbAIc(含葡萄糖)。正常时，占血红蛋白总量的4~6%

29. 血果糖胺(Fructosamine)测定 • 如同GHb，长期高血糖可使血中糖于蛋白质形成非酶促反应酮氨物之一-果糖胺，它反映2-4周血糖水平，正常参考值为1.56±0.64mmol DMF/L

30. 血清1,5-脱水山梨醇(1,5-anhydroglucital, 1,5-AG)测定 • 1,5-AG与葡萄糖结构类似，是体内最多的多元醇。1,5-AG与血糖，24小时尿糖，果糖胺，HbAIc均呈明显的负相关，糖尿病者明显降低，且不受进食、年龄、性别等因素的影响，可作为糖尿病筛选，诊断和疗效评估的指标，其正常值下限为13mg/L

31. 胰岛自身抗体测定 • 包括： • 谷氨酸脱羧酶抗体(64K蛋白抗体) • 胰岛细胞抗体(ICA) • 胰岛细胞表面抗原抗体(ICSA) • 胰岛素抗体(IAA) • 酪氨酸磷酸酶抗体2和2β(IA2, IA2β-Ab)

32. 意义： • 自身免疫性糖尿病的诊断依据 • 1-DM的协助诊断、预报 • 一级亲属和高委人群的预防 • 方法：免疫组织化学法，ELISA、RIA等

33. GAD-Ab 概述：谷氨酸脱羧酶（GAD）是催化谷氨酸脱羧转化为γ-氨基丁酸（GABA）的限速酶，γ-氨基丁酸是广泛存在于中枢性神经系统的抑制性神经递质，而在胰岛中可能起旁分泌和自分泌作用，参与β细胞的胰岛素合成和分泌的调节。GAD存在于脑和胰岛中，一般以脑作为提取、纯化GAD的来源。1990年Beak-keskov首次提出在1-DM血清中存在GAD自身抗体（GAD-Ab），且认为GAD是1-DM自身免疫性胰岛炎的关键靶抗原。1991年，PNAS上Karlsen A.E.发表分离和克隆人胰岛细胞的GAD的cDNA和其一级结构。GAD有两种异构体，依其分子量称为GAD65和GAD67.分别由两个基因所编码，其一基因的cDNA长约2.0～2.2kb，编码含585aa的GAD65,其二基因的cDNA编码594肽的GAD67.二者具高度的同源性（65%），主要不同处在其N端，而抗原决定簇却在C端。GAD在不同种属间具有高度的同源性。人与大鼠、小鼠有95%序列相同，与非哺乳类有90%相同。在人的脑和胰岛β细胞中只表达GAD6565,因此1-DM者血清中仅发现针对GAD65的自身免疫性抗体

34. GAD的生化：分子量约为64.8Kd，等电点（PI）为6.4、6.7和7.1.GAD的生化：分子量约为64.8Kd，等电点（PI）为6.4、6.7和7.1. • GAD的纯化： • GAD-Ab的测定方法： • 1990 Baskkeskov. S. 放射免疫沉淀法 • 1992 Rowley M.J. 放免法（RIA） • 1992 Deaizpurrua H.J. 酶免法（EIA） • 1993 Richter W 免疫荧光法（RFA） • 1994 Kawasaki E 酶免吸附法（ELISA） • 1994 Petersen J.S. 放射配体法（RLA）

35. GAD-Ab与1-DM • 按97年7月，ADA推荐的DM的新分类法，1-DM中绝大多数由免疫介导的胰岛细胞损伤，Ins分泌缺陷所致 • 病程与GAD-Ab：出现早（临床前期），持续时间长 发病阶段 阳性率（%） 临床发病前及发病早期 43-80，最高可达96 （一级亲属9.5，对照1.5-2.5） 诊断3～5年后 检出率变化不大（而ICA显著↓） 诊断10年后 54（ICA仅为20%）

36. 发病年龄与GAD-Ab 年龄 自身免疫抗体阳性率 联合检测GADAb意义 0～9岁 IAA、ICA>GAD-Ab — 10～20岁 IAA↓、ICA、GAD-Ab↑ ＋6% 20～ IAA↓↓、ICA↓、GAD-Ab— ＋20%

37. 小 结 • <10岁，IAA＋ICA • 10～40岁，ICA＋GAD-Ab（ICA与GAD-Ab水平成正相关） • 性别与GAD-Ab阳性率和滴度水平：F>M

38. GAD与GAD-Ab的临床意义 • GAD可能是1-DM引起自身免疫反应的起始靶抗原。虽然，自身反应性针对β细胞特异性T细胞很可能是1-DM的主要致病因素，但目前尚不能排除GAD—GAD-Ab所引起的体液免疫反应的致病因素。实验研究表明：静脉或胸腺注射GAD65于NOD小鼠可降低T细胞对GAD的增殖反应，即引起特异性免疫耐受，（主要是T细胞（Th1）介导的免疫耐受），可预防自身免疫性胰岛素和1-DM的发生 • GAD-Ab检测的临床意义：用于DM的分类，1-DM的诊断及鉴别诊断。正如前述，在针对β细胞的自身抗体中，GAD-Ab最具特异性，是胰岛细胞自身免疫反应的特异性标志。而且，与其他自身抗体相比，它明显具有出现早、持续时间长、灵敏度高、特异性好的特点，并且，随着测定方法的不断更新换代，测定十分简单、费用较低、重复性佳、易于标准化、自动化，适用于临床应用，尤其是大规模人群筛查的理想指标

39. 展 望 • 进一步改进药盒，使价格适应中国国情

40. 单独或联合测定对1-DM的预测价值：资料表明，在对2805例儿童中随访11.5年，单独GAD-Ab或GAD-Ab＋ICA联合检测对预测1-DM的灵敏度和特异性单独或联合测定对1-DM的预测价值：资料表明，在对2805例儿童中随访11.5年，单独GAD-Ab或GAD-Ab＋ICA联合检测对预测1-DM的灵敏度和特异性 指标 灵敏度 特异性（发生1-DM的可能性） GAD-Ab (+) 71% GAD-Ab (+) ＋ICA (+) 57% 67% ICA (+) 50% ICA (-) ＋GAD-Ab (-) 不会发生1-DM（可靠性99.89%）

41. 小 结 • 对预测和诊断1-DM，GAD-Ab测定灵敏度高，但若同时测定ICA可进一步提高特异性或准确性。GAD-Ab测定对LADA的鉴别诊断具有决定性意义，其灵敏度为76%，特异性68%，其特异性优于ICA

42. IA2、IA2β与1-DM • 概述： • 1974 ICAs多克隆、抗原性质？ • 1990 GAD-Ab • 1994 IA2（ICA-512） • 1997 IA2β

43. IA2、IA2β的结构与功能

44. 生化：均为1型跨膜糖蛋白，属受体型蛋白酪氨酸磷酸酶超家族新成员生化：均为1型跨膜糖蛋白，属受体型蛋白酪氨酸磷酸酶超家族新成员 • 分子量IA2为106kDa，IA2β为108kDa。 • IA2基因位于2q35，IA2β位于7q36。 • 均有一胞外结构域，单一跨膜结构域和胞内结构域所组成，两者高度同源，全长有42%，胞内结构域有74%的同源性。 • 在胞外结构域均含有一富含半胱氨酸区，胞内结构域均含有具蛋白酪氨酸磷酸酶活性的序列

45. IA2-cDNA全长3.6kb，与ICA-512（Rabin）cDNA序列几乎完全一致，ICA-512基因仅编码548aa，被认为是IA2的一个片段IA2-cDNA全长3.6kb，与ICA-512（Rabin）cDNA序列几乎完全一致，ICA-512基因仅编码548aa，被认为是IA2的一个片段 • 另从人胰岛cDNA文库中筛查到另一个蛋白，称Phogrin（phosphatase homologue in granules of insulinoma胰岛素瘤颗粒中磷酸化酶类似物），其基因全长约4.7kb，编码1015aa，分子量在111KDa。它与来自人胎脑的IA2β有90%的一致性 • 早先发现的1-DM血清中有，针对胰岛胰酶消化后分子量为40KDa和37KDa抗原片段的抗体。现认为Phogrin为此40KDa和37KDa两者的前体物

46. 分布：IA2、IA2β主要存在于胰腺α、β、δ细胞、垂体、脑、肾上腺髓质等组织分布：IA2、IA2β主要存在于胰腺α、β、δ细胞、垂体、脑、肾上腺髓质等组织 • 生理意义：至今未明，可能与分泌颗粒的胞吐及跨膜信号传导的调节有关

47. IA2、IA2β与1-DM • 目前认为约50%以上新诊断的1-DM患者血清中存在针对IA2或IA2β的自身抗体。与IAA、GADAb、ICA、ICAS一样均为1-DM的自身抗体。因其与ICA有交叉抑制活性，故认为可能是ICA的自身靶抗原之一，即IA2β或IA2自身抗体可能为ICA多克隆抗体的组成成份。IA2、IA2β有共同抗原表位，均位于胞内结构域，即羧基端。各自还有特异性的抗原决定簇。因此，1-DM患者血清中存在的自身抗体对IA2或IA2β存在明显的免疫异质性 • IA2、IA2β致1-DM的可能机理：实验发现，IA2可强烈刺激体外培养的1-DM初诊患者或高危人群的外周血单核细胞的增殖反应。此外，IA2可能通过分子模拟机制，激活针对β细胞DR抗原的T细胞，引起针对β细胞的细胞介导的自身免疫反应，最终导致1-DM。 • 总之，目前在1-DM自身免疫致病机理中，ICA、GADAb、IA2和IA2β等自身抗体究竟是起始发作用（因）还是T细胞介导的自身免疫性β细胞破坏后，释放出自身抗原而继发产生这些自身抗体（果和标志 ），还是两者兼而有之，尚待进一步明确

48. IA2、IA2β抗体测定及其临床意义 阳性率 新诊1-DM 60～80% 1-DM早期 40～60% 健康对照 1%

49. 影响IA2、IA2β阳性率的因素：研究发现，IA2-Ab与IA2β-Ab水平显著相关影响IA2、IA2β阳性率的因素：研究发现，IA2-Ab与IA2β-Ab水平显著相关 • 一般，IA2β-Ab阳性者，IA2-Ab也呈阳性（符合率98%），而IA2-Ab阳性者，却不一定IA2β也呈阳性，在新诊1-DM患者或糖尿病早期血清中有10%IA2β呈阴形。因此，IA2β与自身抗体反应性可能是由其分子内与IA2高度同源的序列所引起。 • 患者年龄的影响：IA2-Ab阳性率在<15岁的新诊1-DM者中最高。后随年龄增加而渐下降，其出现率与GAD-Ab、性别、种族无关； • 遗传因素：男性1-DM患者其子女的IA2-Ab阳性率高于女性患者的子女。在ICAs阳性一级亲属中，IA2-Ab的出现晚于GAD-Ab，但其出现预示近期可能发病，而抗体水平与疾病进展速度无关。 • 病程中改变：DM临床起病后，IA2-Ab水平较GAD-Ab下降快，因此，长期患者其IA2-Ab检出率下降

50. 检测方法 • 酶联免疫吸附法（ELISA），灵敏度较低 • 放射配体分析法（RLA），需血量少（7ul），灵敏度高，可半自动，快速，适于大规模筛查