糖尿病无创早期检测新技术
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21
2.7 临床验证
R. Singh, A. Barden, T. Mori, L. Beilin. Advanced glycation end-products: a review (综述：糖基化终产物). Diabetologia, 2001, 44, 129-146.
孙子林, 刘乃丰, 刘必成. 糖基化终产物的结构及其检测方法的研究进展. 中华糖尿病杂志, 1999, 7(6), 362-364.
2.4 输出指标
糖基化终产物（AGE）累积量 胰岛素抵抗（IR）分值 糖调节受损（IGR）分值
风 险 评 估
糖 尿 病 早 期
DM Scan的输出报告主要针对 尚未确诊出糖尿病的受试者！
16
8
2.5 DM Scan产品特性
产品特性
对于体检中心
对于受试者
早期风险评估
发挥体检的真正价值，提 提前预警，通过调整生活方式等 升体检中心的品牌形象。 ，防止或延缓糖尿病的发生。
UNIVERSITY OF MANITOBA
中国科学院合肥物质科学研究院 安徽易康达光电科技有限公司
April 14, 2016
主要内容
31 糖尿病 2 DM Scan简介 3 总结
1
主要内容
31 糖尿病 2 DM Scan简介 3 总结
1.1 糖尿病流行现状
调查显示，全球糖尿病人口已由1980年的1.53亿增至2013年的 3.82亿。
Huang M, Y Que and X Shen, Correlation of the plasma levels of soluble RAGE and endogenous secretory RAGE with oxidative stress in pre-diabetic patients（糖尿病前期患者血浆中糖基化终产物可溶性受体、内源性分泌型糖基化终产 物受体以及氧化应激的相互关系研究）. J Diabetes Complications, 2015. 29(3):422-6.
Amy G. Huebschmann, Judith G. Regensteiner, et al. Diabetes and Advanced Glycoxidation End Products (糖尿病与糖基化终产物). Diabetes Care, 2006, 29(6), 1420-1432.
24
12
2.7 临床验证
张卫茹, 侯凡凡,刘尚喜 等. 晚期糖基化终产物通过氧化应激加速动脉粥样硬化斑块形成. 中华医学杂志, 2004, 13, 14-18.
张卫茹, 侯凡凡, 刘尚喜 等. 晚期糖基化终产物增加动脉粥样硬化病变部位的炎症反应. 中 华肾脏病杂志, 2005, 06, 360-363.
2007年至2008年中华医学会糖尿病学分会（CDS）在我国部分 地区开展的糖尿病流行病学调查显示，20岁以上的人群中，糖尿 病患病率为9.7%，糖尿病前期的比例为15.5%。糖尿病患者中 仅有40%获得诊断。
JAMA(美国医学会杂志)，2013年，宁光等：我国18岁及以上 成人样本中，根据国际最新临床诊断标准进行诊断的糖尿病估测 患病率为11.6％，约1.14亿人，糖尿病前期（IGT）患病率为 50.1%。
肾样本中咪唑啉酮着色的AGE
10
5
2.2 糖基化终产物与糖尿病的关系
糖尿病的发病是一个漫长的过程！
环境因素 摄入热量↑ 体力活动↓ 肥胖 大量饮酒 药物
高血糖 高血压 血脂紊乱
遗 传 易 感 性
胰 岛 素 抵 抗
细 胞 受 损 或
β
受 损
糖 调 节
糖无 尿症 病状
并糖 发尿 症病
11
2.2 糖基化终产物与糖尿病的关系
23
2.7 临床验证
DYER D G, DUNN J A, THORPE S R, et al. Accumulation of Maillard reaction products in skin collagen in diabetes and aging (糖尿病和衰老过程中Maillard 反应产物在皮肤胶原中的积累). Journal of Clinical Investigation, 1993, 91(6), 2463-2469.
准确、简单、快！ 18
9
2.6 技术优势
中国-加拿大合作研究成果 十余项独家专利技术 国内外相关SCI论文超8000篇 技术成果荣获中华医学会糖尿病学分会表彰
19
2.7 临床验证
具有较好的测试重复性
20
10
2.7 临床验证
准确性：最佳诊断点对应的敏感性、特异性分别为81%、87%，显 著优于常规的空腹血糖（FPG）和糖化血红蛋白（HbA1c）测试。
受限于检测方法（高效液相色谱、酶免疫吸附试验、免疫组 化……，均主要通过活检采样），一直没有得到广泛推广！
13
2.3 光学检测技术
AGE具有自发荧光特性，因此通过检测皮肤荧光光谱可以 反映皮肤AGE的累积量，进而用于糖尿病的检测评估。
14
7
2.3 光学检测技术
皮肤组织空间分辨荧光光谱技术
15
4
2
1.2 糖尿病常见并发症
英国糖尿病前瞻性研究（UKPDS）：约50%的糖尿病患者 在确诊时已发生了并发症。
眼睛
神经系统
心脑血管
肾脏
5
1.3 糖尿病的社会经济代价
CDS在2007至2008年开展的糖尿病经济负担调查发现： 与正常血糖人群相比，糖尿病患者住院的天数增加1倍，
就诊次数增加2.5倍，医疗经费增加了2.4倍。 病程超过10年的糖尿病患者与病程在5年之内者相比，医
7
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
主要内容
31 糖尿病 2 DM Scan简介 3 总结
4
② 通过 光学技术 ① 检测 糖基化终产物 ③ 用于 糖尿病的早期检测评估
DM Scan
9
2.1 糖基化终产物
糖基化终产物，简称AGE，是指在没有酶参与的条件下， 蛋白质、脂类或核酸等大分子物质的游离氨基与葡萄糖或 其他还原单糖反应所生成的稳定的共价加成物。 AGE受到全球范围内临床医生和 学者的广泛关注，Web of science检索的AGE相关论文数 量超过8000篇。
12
6
2.2 糖基化终产物与糖尿病的关系
美国糖尿病控制与并发症试验（DCCT）和英国糖尿病前瞻 性研究（UKPDS）等结果证明，人体皮肤中AGE浓度的异 常升高是提示糖尿病及未来可能发生并发症的生物标志。
美国、欧盟等众多专家推荐将AGE检测作为一项常规检查指 标，用于早期风险预测、判断病情预后、评估药物疗效。
叶成松, 王贻坤, 叶山东. 晚期糖基化终末产物的特性及其检测. 国际病理科学与临床杂志, 2013, 33(1),1-4.
Ottum MS,Mistry, AM.Advanced glycation end-products: modifiable environmental factors profoundly mediate insulin resistance(糖基化终产物，深 入介导胰岛素抵抗的可改变环境因子).JOURNAL OF CLINICAL BIOCHEMISTRY AND NUTRITION,57(1),1-12.
胡艳红, 王尧, 孙子林 等. 糖基化终产物及脂代谢紊乱与糖尿病神经病变的相关分析. 临床 荟萃, 2006, 10, 693-695.
郭立新. 无创筛查糖尿病的方法. 中华糖尿病杂志, 2013, 5(5), 268-269. YiKun Wang, Ling Zhu, Long Zhang, et al. A portable system for noninvasive
AHMED N. Advanced glycation endproducts - role in pathology of diabetic complications (糖基化终产物在糖尿病并发症病理中扮演的角色). Diabetes Research and Clinical Practice, 2005, 67(1), 3-21.
M. E. Cooper, M. D. Oldfield et al. Role of Advanced Glycation End Products in Diabetic Nephropathy(糖基化终产物与糖尿病肾病). Journal of the American Society of Nephrology, 2003, 14, S254-S258.
-10
-5
0
5
10
15
距离确诊 的时间
发病
确诊
胰岛素抵抗
糖耐量减低
心脏代谢 综合征
糖尿病前期
AGE
微血管并发症 心血管并发症
2型糖尿病
胰岛素分泌 餐后血糖
空腹血糖
① 在胰岛素抵抗(IR)、糖调节受损(IGR)和糖尿病者体内，AGE加速形成。 ② 产生的过量AGE通过直接或间接作用，导致多种病理反应，成为糖尿病并 发症的重要致病因素。
Cai W, M Ramdas, L Zhu, et al., Oral advanced glycation endproducts (AGEs) promote insulin resistance and diabetes by depleting the antioxidant defenses AGE receptor-1 and sirtuin 1（糖基化终产物通过消耗具有抗氧化作用的 糖基化终产物受体R1和存活因子SIRT1，因而促进胰岛素抵抗和糖尿病的发生）. Proc Natl Acad Sci U S A, 2012. 109(39):15888-93.
22
11
2.7 临床验证
Unoki H, H Bujo, S Yamagishi, et al., Advanced glycation end products attenuate cellular insulin sensitivity by increasing the generation of intracellular reactive oxygen species in adipocytes（在脂肪细胞中，糖基化终产 物通过增加胞内活性氧自由基的生成从而减小细胞对胰岛素的敏感性）. Diabetes Res Clin Pract, 2007. 76(2):236-44.
准确、检出率高 减少医患纠纷。
尽早发现，尽早预防，提高生活 质量。
不受血糖波动影响 随时可以检测，更方便。 受试者无需空腹。
无需抽血 检测速度快
操作简单、减轻了医护人 免去了扎针所带来的疼痛，免去
员的工作量。
了被感染的风险。
每小时最多可检测30人 ，提高了体检中心的经济 减少了受试者的等待时间。 效益。
Ross Milne, Seymour Brownstein. Advanced glycation end products and diabetic retinopathy (糖基化终产物与糖尿病视网膜病变). Amino Acids, 2013, 44(6), 1397-1407.
Zeinab Hegab, Stephen Gibbons, et al. Role of advanced glycation end products in cardiovascular disease(糖基化终产物在心血管疾病中扮演的角色). World J Cardiol, 2012, 4(4), 90–102.
疗费用增加了近3倍。 中国糖尿病导致的直接医疗开支占全国医疗总开支的13% ，达到1734亿美元。
6
3
1.4 小结
糖尿病：
3高：患病率高、并发症发生率高、社会经济代价高
1低：诊断率低
1难：治愈难
尽早发现、尽早预防！
DM Scan，目前唯一一个经药监局批准的用于糖尿病早 期无创检测的设备！
Melpomeni Peppa, Helen Vlassara. Advanced glycation end products and diabetic complications: A General overview (糖基化终产物与糖尿病并发症：综述 ). HORMONES, 2005, 4(1),28-37.
2.7 临床验证
R. Singh, A. Barden, T. Mori, L. Beilin. Advanced glycation end-products: a review (综述：糖基化终产物). Diabetologia, 2001, 44, 129-146.
孙子林, 刘乃丰, 刘必成. 糖基化终产物的结构及其检测方法的研究进展. 中华糖尿病杂志, 1999, 7(6), 362-364.
2.4 输出指标
糖基化终产物（AGE）累积量 胰岛素抵抗（IR）分值 糖调节受损（IGR）分值
风 险 评 估
糖 尿 病 早 期
DM Scan的输出报告主要针对 尚未确诊出糖尿病的受试者！
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2.5 DM Scan产品特性
产品特性
对于体检中心
对于受试者
早期风险评估
发挥体检的真正价值，提 提前预警，通过调整生活方式等 升体检中心的品牌形象。 ，防止或延缓糖尿病的发生。
UNIVERSITY OF MANITOBA
中国科学院合肥物质科学研究院 安徽易康达光电科技有限公司
April 14, 2016
主要内容
31 糖尿病 2 DM Scan简介 3 总结
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主要内容
31 糖尿病 2 DM Scan简介 3 总结
1.1 糖尿病流行现状
调查显示，全球糖尿病人口已由1980年的1.53亿增至2013年的 3.82亿。
Huang M, Y Que and X Shen, Correlation of the plasma levels of soluble RAGE and endogenous secretory RAGE with oxidative stress in pre-diabetic patients（糖尿病前期患者血浆中糖基化终产物可溶性受体、内源性分泌型糖基化终产 物受体以及氧化应激的相互关系研究）. J Diabetes Complications, 2015. 29(3):422-6.
Amy G. Huebschmann, Judith G. Regensteiner, et al. Diabetes and Advanced Glycoxidation End Products (糖尿病与糖基化终产物). Diabetes Care, 2006, 29(6), 1420-1432.
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2.7 临床验证
张卫茹, 侯凡凡,刘尚喜 等. 晚期糖基化终产物通过氧化应激加速动脉粥样硬化斑块形成. 中华医学杂志, 2004, 13, 14-18.
张卫茹, 侯凡凡, 刘尚喜 等. 晚期糖基化终产物增加动脉粥样硬化病变部位的炎症反应. 中 华肾脏病杂志, 2005, 06, 360-363.
2007年至2008年中华医学会糖尿病学分会（CDS）在我国部分 地区开展的糖尿病流行病学调查显示，20岁以上的人群中，糖尿 病患病率为9.7%，糖尿病前期的比例为15.5%。糖尿病患者中 仅有40%获得诊断。
JAMA(美国医学会杂志)，2013年，宁光等：我国18岁及以上 成人样本中，根据国际最新临床诊断标准进行诊断的糖尿病估测 患病率为11.6％，约1.14亿人，糖尿病前期（IGT）患病率为 50.1%。
肾样本中咪唑啉酮着色的AGE
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2.2 糖基化终产物与糖尿病的关系
糖尿病的发病是一个漫长的过程！
环境因素 摄入热量↑ 体力活动↓ 肥胖 大量饮酒 药物
高血糖 高血压 血脂紊乱
遗 传 易 感 性
胰 岛 素 抵 抗
细 胞 受 损 或
β
受 损
糖 调 节
糖无 尿症 病状
并糖 发尿 症病
11
2.2 糖基化终产物与糖尿病的关系
23
2.7 临床验证
DYER D G, DUNN J A, THORPE S R, et al. Accumulation of Maillard reaction products in skin collagen in diabetes and aging (糖尿病和衰老过程中Maillard 反应产物在皮肤胶原中的积累). Journal of Clinical Investigation, 1993, 91(6), 2463-2469.
准确、简单、快！ 18
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2.6 技术优势
中国-加拿大合作研究成果 十余项独家专利技术 国内外相关SCI论文超8000篇 技术成果荣获中华医学会糖尿病学分会表彰
19
2.7 临床验证
具有较好的测试重复性
20
10
2.7 临床验证
准确性：最佳诊断点对应的敏感性、特异性分别为81%、87%，显 著优于常规的空腹血糖（FPG）和糖化血红蛋白（HbA1c）测试。
受限于检测方法（高效液相色谱、酶免疫吸附试验、免疫组 化……，均主要通过活检采样），一直没有得到广泛推广！
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2.3 光学检测技术
AGE具有自发荧光特性，因此通过检测皮肤荧光光谱可以 反映皮肤AGE的累积量，进而用于糖尿病的检测评估。
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2.3 光学检测技术
皮肤组织空间分辨荧光光谱技术
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1.2 糖尿病常见并发症
英国糖尿病前瞻性研究（UKPDS）：约50%的糖尿病患者 在确诊时已发生了并发症。
眼睛
神经系统
心脑血管
肾脏
5
1.3 糖尿病的社会经济代价
CDS在2007至2008年开展的糖尿病经济负担调查发现： 与正常血糖人群相比，糖尿病患者住院的天数增加1倍，
就诊次数增加2.5倍，医疗经费增加了2.4倍。 病程超过10年的糖尿病患者与病程在5年之内者相比，医
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
主要内容
31 糖尿病 2 DM Scan简介 3 总结
4
② 通过 光学技术 ① 检测 糖基化终产物 ③ 用于 糖尿病的早期检测评估
DM Scan
9
2.1 糖基化终产物
糖基化终产物，简称AGE，是指在没有酶参与的条件下， 蛋白质、脂类或核酸等大分子物质的游离氨基与葡萄糖或 其他还原单糖反应所生成的稳定的共价加成物。 AGE受到全球范围内临床医生和 学者的广泛关注，Web of science检索的AGE相关论文数 量超过8000篇。
12
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2.2 糖基化终产物与糖尿病的关系
美国糖尿病控制与并发症试验（DCCT）和英国糖尿病前瞻 性研究（UKPDS）等结果证明，人体皮肤中AGE浓度的异 常升高是提示糖尿病及未来可能发生并发症的生物标志。
美国、欧盟等众多专家推荐将AGE检测作为一项常规检查指 标，用于早期风险预测、判断病情预后、评估药物疗效。
叶成松, 王贻坤, 叶山东. 晚期糖基化终末产物的特性及其检测. 国际病理科学与临床杂志, 2013, 33(1),1-4.
Ottum MS,Mistry, AM.Advanced glycation end-products: modifiable environmental factors profoundly mediate insulin resistance(糖基化终产物，深 入介导胰岛素抵抗的可改变环境因子).JOURNAL OF CLINICAL BIOCHEMISTRY AND NUTRITION,57(1),1-12.
胡艳红, 王尧, 孙子林 等. 糖基化终产物及脂代谢紊乱与糖尿病神经病变的相关分析. 临床 荟萃, 2006, 10, 693-695.
郭立新. 无创筛查糖尿病的方法. 中华糖尿病杂志, 2013, 5(5), 268-269. YiKun Wang, Ling Zhu, Long Zhang, et al. A portable system for noninvasive
AHMED N. Advanced glycation endproducts - role in pathology of diabetic complications (糖基化终产物在糖尿病并发症病理中扮演的角色). Diabetes Research and Clinical Practice, 2005, 67(1), 3-21.
M. E. Cooper, M. D. Oldfield et al. Role of Advanced Glycation End Products in Diabetic Nephropathy(糖基化终产物与糖尿病肾病). Journal of the American Society of Nephrology, 2003, 14, S254-S258.
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距离确诊 的时间
发病
确诊
胰岛素抵抗
糖耐量减低
心脏代谢 综合征
糖尿病前期
AGE
微血管并发症 心血管并发症
2型糖尿病
胰岛素分泌 餐后血糖
空腹血糖
① 在胰岛素抵抗(IR)、糖调节受损(IGR)和糖尿病者体内，AGE加速形成。 ② 产生的过量AGE通过直接或间接作用，导致多种病理反应，成为糖尿病并 发症的重要致病因素。
Cai W, M Ramdas, L Zhu, et al., Oral advanced glycation endproducts (AGEs) promote insulin resistance and diabetes by depleting the antioxidant defenses AGE receptor-1 and sirtuin 1（糖基化终产物通过消耗具有抗氧化作用的 糖基化终产物受体R1和存活因子SIRT1，因而促进胰岛素抵抗和糖尿病的发生）. Proc Natl Acad Sci U S A, 2012. 109(39):15888-93.
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11
2.7 临床验证
Unoki H, H Bujo, S Yamagishi, et al., Advanced glycation end products attenuate cellular insulin sensitivity by increasing the generation of intracellular reactive oxygen species in adipocytes（在脂肪细胞中，糖基化终产 物通过增加胞内活性氧自由基的生成从而减小细胞对胰岛素的敏感性）. Diabetes Res Clin Pract, 2007. 76(2):236-44.
准确、检出率高 减少医患纠纷。
尽早发现，尽早预防，提高生活 质量。
不受血糖波动影响 随时可以检测，更方便。 受试者无需空腹。
无需抽血 检测速度快
操作简单、减轻了医护人 免去了扎针所带来的疼痛，免去
员的工作量。
了被感染的风险。
每小时最多可检测30人 ，提高了体检中心的经济 减少了受试者的等待时间。 效益。
Ross Milne, Seymour Brownstein. Advanced glycation end products and diabetic retinopathy (糖基化终产物与糖尿病视网膜病变). Amino Acids, 2013, 44(6), 1397-1407.
Zeinab Hegab, Stephen Gibbons, et al. Role of advanced glycation end products in cardiovascular disease(糖基化终产物在心血管疾病中扮演的角色). World J Cardiol, 2012, 4(4), 90–102.
疗费用增加了近3倍。 中国糖尿病导致的直接医疗开支占全国医疗总开支的13% ，达到1734亿美元。
6
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1.4 小结
糖尿病：
3高：患病率高、并发症发生率高、社会经济代价高
1低：诊断率低
1难：治愈难
尽早发现、尽早预防！
DM Scan，目前唯一一个经药监局批准的用于糖尿病早 期无创检测的设备！
Melpomeni Peppa, Helen Vlassara. Advanced glycation end products and diabetic complications: A General overview (糖基化终产物与糖尿病并发症：综述 ). HORMONES, 2005, 4(1),28-37.