糖尿病自身抗体的检测
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间不超过7~10天的个体中产生针对内源性胰岛 素的自身抗体。 • IAA的特点： • IAA是糖尿病相关抗体中唯一针对胰岛β细胞 的一类特异性抗体。其与年龄呈负相关，随着增 龄，IAA阳性率呈现下降的趋势。 • IAA与针对外源性胰岛素而产生的胰岛素抗体 (insulin antibodies, IA)不同。
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• 糖尿病的分型（ADA/WHO, 1997）：
（1）1型糖尿病(type 1 diabetes mellitus, T1DM)
• 类型：免疫介导1型糖尿病(1A型)
•
非免疫介导1型糖尿病(1B型)
• 机制：胰岛β细胞的破坏引起胰岛素的绝对
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• （4）自身抗体亚型的检测 • 胰岛素自身抗体：IgG • IAA的亚型浓度依次是： • IgG3, IgG1, IgG2, IgG4 • 研究表明IgG3与T1DM的发生最密切 • 在对幼龄儿童T1DM筛查中，IAA阳性，但IgG3
可发病； • ③血浆胰岛素及C肽水平低，服糖刺激后分泌仍
呈低平曲线； • ④必须依赖胰岛素治疗，一旦骤停胰岛素则易
发生酮症酸中毒； • ⑤遗传为重要诱因，表现为第6对染色体上HLA
某些抗原的阳性率增减； • ⑥胰岛β细胞自身抗体呈阳性反应。
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• 小结： • IAA是T1DM发生中最早出现的自身抗体 • IAA主要用于T1DM的筛查 • IAA与年龄呈负相关，被认为是持续时间最短
的抗体，检测的阳性率随年龄的增大而下降： • <5岁的患者，阳性率90%~100% • >12岁的患者，阳性率40% • 成年患者阳性率更低 • IAA的检测方法主要是RIA，未标准化 • 2006年，糖尿病自身抗体标准化计划(DASP)
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• IAA的检测方法：
• （1）ELISA
• （2）放射结合检测法（RBA）
• 1980年，Kurtz建立
• 1997年，Willams建立微量平板法
• 2000年，Woo等进行改进，减少成本和标本用 量，目前用于T1DM筛查、诊断
环境更易诱发儿童糖尿病
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• （3）自身免疫激活阶段：产生自身抗体
•
最早产生的抗体：胰岛素自身抗体
•
随后是：谷氨酸脱羧酶自身抗体
•
晚期是：胰岛瘤相关抗原-2自身抗体
•
锌转运体8自身抗体
• （4）代谢异常阶段（糖尿病前期）
• 优点：较ELISA灵敏度高，目前广泛用于临床
• 缺点：不能区分IAA和IA
•
不能确定IAA是否是糖尿病相关的抗体
•
IAA在自身免疫综合症、Grave’s病、病
毒感染和使用某些含巯基药物时亦存在
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• （3）噬菌体展示技术 • 2003年Devendra等用噬菌体展示技术成功区分
• （6）胰岛素依赖阶段：胰岛β细胞受损
• 速发型：胰岛β细胞受损速度快、严重，残留
•
胰岛β细胞少
• 迟发型：胰岛β细胞受损速度慢、不严重，残
•
留部分胰岛β细胞
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• 3.成人迟发性自身免疫性糖尿病
• （latent autoimmune diabetes of adults，LADA）
• 诊断：目前无统一的诊断标准，一般将自身抗体 阳性的成年起病“T2DM”视为LADA。
• 通常认为发病年龄大于25岁，发病6个月内无酮 症发生，有一种以上胰岛自身抗体阳性。
• 其临床表现酷似T2DM，但本质上还是属于自身免 疫性T1DM，由于其常在成年发病，常被误诊为 T2DM。
• 发病过程：
• 第一阶段：非胰岛素依赖期
Relative risk
12 15 14 10 5
4 6 15
15
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• 研究表明，与HLA关系密切，其位点上出现的 频率的增减。
• 第二阶段：胰岛素依赖期
• 治疗关键：早期诊断
•
早期治疗（β细胞保护剂）
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• 二、自身抗体的检测 • 1.胰岛素自身抗体(insulin autoantibodies, IAA) • IAA：指出现在未使用过外源性胰岛素或使用时
• HLA allele Diseases with increased risk
• HLA-B27
Ankylosing spondylitis
•
Acute anterior uveitis
• HLA-DR3
Autoimmune hepatitis
•
Primary Sjögren syndrome
•
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• Diabetes=a medical time bomb. • WHO：Diabetes currently affects 246 million people
globally and the number of people afflicted with the disease has been rising at a rate of 7 million per year. Some 380 million people are expected to suffer from the disease by 2025, with cases being found increasingly in developing countries.
糖尿病相关的IAA和IA • 该方法选取两名高滴度的IAA阳性患者 • 一名为做了胰腺部分切除术后并已用胰岛素治
疗的胰岛素自身免疫综合征(IAS)患者， IAS患 者的血清同时包含了IA和非糖尿病相关性IAA。 • 另一名为新诊断为T1DM且尚未使用胰岛素的小 女孩(IDD)，IDD患者的血清中仅包含糖尿病相 关性IAA。 • 从他们的血清中提取胰岛素纯化的IgG作为靶分 子来筛选噬菌体表位，用ELISA法鉴定IAS和 IDD的噬菌体克隆的免疫反应性。
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PDF 文件使用 "pdfFacto diseases
缺乏或含量低，提示发生T1DM的风险小、进展 慢 • IgG3, IgG1高滴度，提示是T1DM迅速进展型
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• （5）IAA的亲和力测定 • 参与作用的表位(epitope) • 亲和力最高的是：B：9-23
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•
免疫反应异常
•
HbA1c缓慢升高
•
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• （5）糖尿病阶段
• FBG≥7.0 mmol/L
• OGTT 2小时的血糖值≥11.1 mmol/L
• 临床症状结合RPG≥11.1 mmol/L
• HbA1c ≥6.5%
• BABYDIAB研究表明： • IAA亲和力在儿童中有很多差异 • IAA亲和力与IAA滴度不相关 • IAA亲和力与是否携带HLA DRB1*04等位基因
相关，携带者IAA亲和力高 • IAA亲和力高，预示着儿童更易发展为多抗体
阳性，发生T1DM的风险更高 • (Achenbach P, et al. J Clin Invest, 2004; 114:589-597.)
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• 2. 胰岛细胞自身抗体
• (islet cell autoantibodies, ICA)
• 胰岛细胞主要包括：
• 胰岛α细胞：分泌胰高血糖素
• 胰岛β细胞：分泌胰岛素
• 胰岛δ细胞：分泌生长抑素
•
不足。
（2）2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)
机制：胰岛素抵抗或（和）胰岛素分泌障碍
（3）特殊类型糖尿病
（4）妊娠期糖尿病
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• 二、1A型糖尿病的发病机制 • 1.T1DM的特征： • ①起病较急； • ②典型病例见于儿童及青少年，但任何年龄均
• T1DM发病的六个阶段： • （1）遗传易感阶段 • 据对孪生儿的研究表明： • 在单卵双胞胎发生的一致率为30%-50% • β细胞自身免疫反应一致性为2/3 • 相关基因： • 人类白细胞抗原(HLA)基因 • 胰岛素(INS)基因 • 蛋白酪氨酸磷酸酶 (PTP)N22基因 • 白细胞介素2受体α链(IL2RA)基因
• LADA又称成人隐匿性自身免疫性糖尿病
• LADA是T1DM的一个亚型
• 患病率：10%以上
•
占初诊T2DM患者的19%
• 临床特点：介于T1DM和T2DM之间
• 既有明显的胰岛素缺乏，又有胰岛素抵抗
• 故又称1.5型糖尿病
• （type 1.5 diabetes，T1.5DM)
•
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Diabetes mellitus type 1
• HLA-DR4
Rheumatoid arthritis
•
Diabetes mellitus type 1
• HLA-DR3
Diabetes mellitus type 1
• DR4 combined
• HLA-B47
21-hydroxylase deficiency
• HLA-DQ8, DQ2, DR3, DR4与T1DM的易感性相 关；
• HLA-DQ6, DR3与其保护性相关； • HLA-DQβ57非天门冬氨酸、DQα52精氨酸可明
显增加T1DM的易感性。 • （2）环境触发阶段 • 可能因素：病毒、化学品、食物等 • 卫生环境洁净假说(Hygiene hypothesis):洁净的
• 2. 1A型糖尿病病程发展Eisenbarth模型
• 遗传敏感性
HLA基因区域（T淋巴细胞受体）
•
↓
• 环境因素
病毒、化学品、食物等
•
↓
• 胰岛炎症反应
激活T淋巴细胞
•
↓
• 自身免疫作用激活 自身-非自身组织转化
•
↓
• Β细胞的免疫反应 胰岛细胞抗体，细胞介导免疫
•
↓
•
糖尿病
胰岛细胞破坏
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糖尿病自身抗体的检测
中南大学湘雅医学院医学检验系 徐克前
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• 一、糖尿病的流行病学 • 我国首次调查（1978-1979，上海）： • 10万人口中发现患病率为10.12‰ • 全国14省（1980-1981）30万人口患病率6.09‰ • 宁夏最高（10.94‰）：与回族有关 • 北京次之 • 贵州最低（1.51‰） • 1994-1995年全国25万人口调查：3.5% • 复旦大学附属儿科医院对1型糖尿病的调查： • 1980-1981年：万分之0.61 • 1989-1993年：万分之0.83
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• 糖尿病的分型（ADA/WHO, 1997）：
（1）1型糖尿病(type 1 diabetes mellitus, T1DM)
• 类型：免疫介导1型糖尿病(1A型)
•
非免疫介导1型糖尿病(1B型)
• 机制：胰岛β细胞的破坏引起胰岛素的绝对
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• （4）自身抗体亚型的检测 • 胰岛素自身抗体：IgG • IAA的亚型浓度依次是： • IgG3, IgG1, IgG2, IgG4 • 研究表明IgG3与T1DM的发生最密切 • 在对幼龄儿童T1DM筛查中，IAA阳性，但IgG3
可发病； • ③血浆胰岛素及C肽水平低，服糖刺激后分泌仍
呈低平曲线； • ④必须依赖胰岛素治疗，一旦骤停胰岛素则易
发生酮症酸中毒； • ⑤遗传为重要诱因，表现为第6对染色体上HLA
某些抗原的阳性率增减； • ⑥胰岛β细胞自身抗体呈阳性反应。
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• 小结： • IAA是T1DM发生中最早出现的自身抗体 • IAA主要用于T1DM的筛查 • IAA与年龄呈负相关，被认为是持续时间最短
的抗体，检测的阳性率随年龄的增大而下降： • <5岁的患者，阳性率90%~100% • >12岁的患者，阳性率40% • 成年患者阳性率更低 • IAA的检测方法主要是RIA，未标准化 • 2006年，糖尿病自身抗体标准化计划(DASP)
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• IAA的检测方法：
• （1）ELISA
• （2）放射结合检测法（RBA）
• 1980年，Kurtz建立
• 1997年，Willams建立微量平板法
• 2000年，Woo等进行改进，减少成本和标本用 量，目前用于T1DM筛查、诊断
环境更易诱发儿童糖尿病
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• （3）自身免疫激活阶段：产生自身抗体
•
最早产生的抗体：胰岛素自身抗体
•
随后是：谷氨酸脱羧酶自身抗体
•
晚期是：胰岛瘤相关抗原-2自身抗体
•
锌转运体8自身抗体
• （4）代谢异常阶段（糖尿病前期）
• 优点：较ELISA灵敏度高，目前广泛用于临床
• 缺点：不能区分IAA和IA
•
不能确定IAA是否是糖尿病相关的抗体
•
IAA在自身免疫综合症、Grave’s病、病
毒感染和使用某些含巯基药物时亦存在
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• （3）噬菌体展示技术 • 2003年Devendra等用噬菌体展示技术成功区分
• （6）胰岛素依赖阶段：胰岛β细胞受损
• 速发型：胰岛β细胞受损速度快、严重，残留
•
胰岛β细胞少
• 迟发型：胰岛β细胞受损速度慢、不严重，残
•
留部分胰岛β细胞
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• 3.成人迟发性自身免疫性糖尿病
• （latent autoimmune diabetes of adults，LADA）
• 诊断：目前无统一的诊断标准，一般将自身抗体 阳性的成年起病“T2DM”视为LADA。
• 通常认为发病年龄大于25岁，发病6个月内无酮 症发生，有一种以上胰岛自身抗体阳性。
• 其临床表现酷似T2DM，但本质上还是属于自身免 疫性T1DM，由于其常在成年发病，常被误诊为 T2DM。
• 发病过程：
• 第一阶段：非胰岛素依赖期
Relative risk
12 15 14 10 5
4 6 15
15
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• 研究表明，与HLA关系密切，其位点上出现的 频率的增减。
• 第二阶段：胰岛素依赖期
• 治疗关键：早期诊断
•
早期治疗（β细胞保护剂）
PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建
• 二、自身抗体的检测 • 1.胰岛素自身抗体(insulin autoantibodies, IAA) • IAA：指出现在未使用过外源性胰岛素或使用时
• HLA allele Diseases with increased risk
• HLA-B27
Ankylosing spondylitis
•
Acute anterior uveitis
• HLA-DR3
Autoimmune hepatitis
•
Primary Sjögren syndrome
•
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• Diabetes=a medical time bomb. • WHO：Diabetes currently affects 246 million people
globally and the number of people afflicted with the disease has been rising at a rate of 7 million per year. Some 380 million people are expected to suffer from the disease by 2025, with cases being found increasingly in developing countries.
糖尿病相关的IAA和IA • 该方法选取两名高滴度的IAA阳性患者 • 一名为做了胰腺部分切除术后并已用胰岛素治
疗的胰岛素自身免疫综合征(IAS)患者， IAS患 者的血清同时包含了IA和非糖尿病相关性IAA。 • 另一名为新诊断为T1DM且尚未使用胰岛素的小 女孩(IDD)，IDD患者的血清中仅包含糖尿病相 关性IAA。 • 从他们的血清中提取胰岛素纯化的IgG作为靶分 子来筛选噬菌体表位，用ELISA法鉴定IAS和 IDD的噬菌体克隆的免疫反应性。
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PDF 文件使用 "pdfFacto diseases
缺乏或含量低，提示发生T1DM的风险小、进展 慢 • IgG3, IgG1高滴度，提示是T1DM迅速进展型
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• （5）IAA的亲和力测定 • 参与作用的表位(epitope) • 亲和力最高的是：B：9-23
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•
免疫反应异常
•
HbA1c缓慢升高
•
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• （5）糖尿病阶段
• FBG≥7.0 mmol/L
• OGTT 2小时的血糖值≥11.1 mmol/L
• 临床症状结合RPG≥11.1 mmol/L
• HbA1c ≥6.5%
• BABYDIAB研究表明： • IAA亲和力在儿童中有很多差异 • IAA亲和力与IAA滴度不相关 • IAA亲和力与是否携带HLA DRB1*04等位基因
相关，携带者IAA亲和力高 • IAA亲和力高，预示着儿童更易发展为多抗体
阳性，发生T1DM的风险更高 • (Achenbach P, et al. J Clin Invest, 2004; 114:589-597.)
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• 2. 胰岛细胞自身抗体
• (islet cell autoantibodies, ICA)
• 胰岛细胞主要包括：
• 胰岛α细胞：分泌胰高血糖素
• 胰岛β细胞：分泌胰岛素
• 胰岛δ细胞：分泌生长抑素
•
不足。
（2）2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)
机制：胰岛素抵抗或（和）胰岛素分泌障碍
（3）特殊类型糖尿病
（4）妊娠期糖尿病
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• 二、1A型糖尿病的发病机制 • 1.T1DM的特征： • ①起病较急； • ②典型病例见于儿童及青少年，但任何年龄均
• T1DM发病的六个阶段： • （1）遗传易感阶段 • 据对孪生儿的研究表明： • 在单卵双胞胎发生的一致率为30%-50% • β细胞自身免疫反应一致性为2/3 • 相关基因： • 人类白细胞抗原(HLA)基因 • 胰岛素(INS)基因 • 蛋白酪氨酸磷酸酶 (PTP)N22基因 • 白细胞介素2受体α链(IL2RA)基因
• LADA又称成人隐匿性自身免疫性糖尿病
• LADA是T1DM的一个亚型
• 患病率：10%以上
•
占初诊T2DM患者的19%
• 临床特点：介于T1DM和T2DM之间
• 既有明显的胰岛素缺乏，又有胰岛素抵抗
• 故又称1.5型糖尿病
• （type 1.5 diabetes，T1.5DM)
•
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Diabetes mellitus type 1
• HLA-DR4
Rheumatoid arthritis
•
Diabetes mellitus type 1
• HLA-DR3
Diabetes mellitus type 1
• DR4 combined
• HLA-B47
21-hydroxylase deficiency
• HLA-DQ8, DQ2, DR3, DR4与T1DM的易感性相 关；
• HLA-DQ6, DR3与其保护性相关； • HLA-DQβ57非天门冬氨酸、DQα52精氨酸可明
显增加T1DM的易感性。 • （2）环境触发阶段 • 可能因素：病毒、化学品、食物等 • 卫生环境洁净假说(Hygiene hypothesis):洁净的
• 2. 1A型糖尿病病程发展Eisenbarth模型
• 遗传敏感性
HLA基因区域（T淋巴细胞受体）
•
↓
• 环境因素
病毒、化学品、食物等
•
↓
• 胰岛炎症反应
激活T淋巴细胞
•
↓
• 自身免疫作用激活 自身-非自身组织转化
•
↓
• Β细胞的免疫反应 胰岛细胞抗体，细胞介导免疫
•
↓
•
糖尿病
胰岛细胞破坏
PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建
糖尿病自身抗体的检测
中南大学湘雅医学院医学检验系 徐克前
PDF 文件使用 "pdfFactory" 试用版本创建
• 一、糖尿病的流行病学 • 我国首次调查（1978-1979，上海）： • 10万人口中发现患病率为10.12‰ • 全国14省（1980-1981）30万人口患病率6.09‰ • 宁夏最高（10.94‰）：与回族有关 • 北京次之 • 贵州最低（1.51‰） • 1994-1995年全国25万人口调查：3.5% • 复旦大学附属儿科医院对1型糖尿病的调查： • 1980-1981年：万分之0.61 • 1989-1993年：万分之0.83