飞行质谱法检测糖化血红蛋白及血红蛋白变异体
什么是糖化血红蛋白？
HbA1c是糖化血红蛋白的主要组成成分，由葡萄糖的游离醛基与HbA的β链N末端缬氨酸的氨基经非酶促结合反应，先形成不稳定的Schiff碱（醛亚胺），然后经过Amadori（葡糖胺）重排，最后形成稳定的酮胺化合物。通俗的讲，糖化血红蛋白就是人类血液中葡萄糖与红细胞中的血红蛋白形成的非酶促的稳定糖基化产物。其含量主要取决于血糖浓度及血糖与血红蛋白的接触时间，其生成缓慢，不受抽血时间、是否空腹、是否使用胰岛素等因素的干扰，可以稳定可靠地反映出检测前120天内的平均血糖水平。是反映长期（3个月）平均血糖水平的精准指标，与糖尿病并发症的风险密切相关。
血红蛋白变异体及异常血红蛋白病
血红蛋白变异体是珠蛋白基因发生突变而致肽链的单个或多个氨基酸替代或缺失，导致珠蛋白分子结构改变生成的一种产物，其发生率有地区和种族差异，血红蛋白的基因突变常发生于地中海、亚洲和非洲人群，但通过人口迁移已散布全球各地。目前已经发现超过千种血红蛋白变异体，最常见的有4种，按照发生率高低分别为HbS、HbE、HbC、HbD。
异常血红蛋白病是指由于基因异常导致的珠蛋白分子结构或合成量异常所引起的遗传性疾病，地中海贫血（地贫）就是异常血红蛋白病的一种。在我国，地贫主要以广东、广西、云南、贵州、四川等为高发地区。我国异常Hb平均发生率为0.337%，具有高度的分布不均一性和遗传多态性。云南省最高，为5.93%，广东省为0.393%。南方以HbE和HbJ为主，北方则主要为HbE和HbD
目前糖化血红蛋白检测方法有哪些？
目前，应用于临床的HbA1c检测方法，根据原理主要有基于电荷不同的物理方法和基于结构差异的化学方法两大类，如下图所示：
图1：HbA1c 实验室检测常规方法
离子交换层析法又分为手工（手工微柱法，最早应用于糖化血红蛋白检验）和仪器（LPLC、HPLC）两种，检测原理是基于GHb和非GHb所带电荷不同以达到分离分析的目的。电泳法主要分为琼脂糖凝胶电泳、等电聚焦电泳和毛细管电泳，检测原理都是基于血红蛋白所带电荷的不同，进而导致在电场中迁移速率不同而进行分离，通过光密度扫描，可精确测定出各组分的含量。亲和层析法原理是根据GHb和非GHb化学结构的不同，利用生物大分子能够与相应的配体分子特异识别、可逆结合的特性，将其配基通过共价键牢固地结合于固相载体上，并组成亲和吸附系统，从而实现分离和检测。免疫分析法以HbA1c为抗原，基于抗原-抗体识别原理进行测定，通常以糖化血红蛋白β链N末端4~8个氨基酸残基作为抗体识别位点，主要分为免疫比浊法、免疫凝集法、离子捕获法、化学发光法等，方法对比见表1。
表1：不同HbA1c检测方法对比表
飞行质谱法检测糖化血红蛋白原理
基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）是一种新型的软电离生物质谱，其工作原理是用激光照射样品与基质形成的共结晶薄膜，基质从激光中吸收能量传递给生物分子，从而实现生物分子的电离，离子在电场作用下加速飞过飞行管道，根据到达检测器的飞行时间不同而被检测，即通过测定离子的质荷比（m/z）与离子的飞行时间成正比来检测离子。与其他HbA1c检测系统不同，MALDI-TOF MS检测的是游离的珠蛋白链，而不是四聚体。其检测原理是体内非酶促糖化反应造成β珠蛋白链增加一个葡萄糖，使得糖化与非糖化β珠蛋白链分子量相差162Da，通过糖化β珠蛋白链/（β珠蛋白链+糖化β珠蛋白链）来计算其糖基化率。飞行质谱具有高分辨能力，在准确定量HbA1c的同时，也可检测其他类型变异血红蛋白。
糖化血红蛋白精准检测
HbA1c是糖尿病诊断和治疗的重要判断指标，但对于患有贫血和异常血红蛋白疾病的患者，传统检测方法容易受异常血红蛋白的影响，不能准确检测出糖化血红蛋白，进而不能真实反映血糖的控制状况。
郑州金域开展的糖化血红蛋白精准检测项目（项目代码：31562），可同时检测八项指标，其中HbA1c为定量指标，其他七项为定性指标，分别为：HbH、Hb Q-Thailand、Hb G-Taipei、Hb J-Bangkok、Hb NewYork、Hb Broomhill、Hb Fontainebleau变异体。在异常血红蛋白存在的情况下本方法可有效避免HbA1c的假阳性或假阴性，助力糖尿病精准诊疗。
以下情况下可优先选择送检此项目：
①糖化血红蛋白精准检测（含 HbA1c 定量+HbVs 分型）的常规检测或体检；
②患者有疑似糖尿病或糖尿病患者监控过程中常规方法的检测结果与临床不符时，可选择该方法作为进一步检测来补充；
③患者送检常规方法检测糖化血红蛋白项目时在色谱图上发现有未知色谱峰时，可选择送检该项目；
④临床科研需求等。
