糖化血红蛋白检测原理及意义

糖化血红蛋白检测原理及意义

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测定HbA1c有多种方法，目前临床上比较常用的方法有两种：乳胶凝集反应法和离子交换高压液相色谱法；分别用生化分析仪和糖化血红蛋白自分析仪进行测定。

还有一种：基于亲和层析的荧光淬灭原理 详见下文

一种通过荧光淬灭原理快速检测糖化血红蛋白含量的检测方法与流程

http://www.xjishu.com/zhuanli/52/201710411406.html

本发明涉及硼酸亲和糖化血红蛋白荧光淬灭的检测方法，属于生物化学定量分析的范畴。

背景技术：

糖化血红蛋白（HbA1c）是人体血液中红细胞内的血红蛋白与血糖结合的产物。血糖和血红蛋白的结合生成糖化血红蛋白是不可逆反应，并与血糖浓度成正比，且可保持120天左右，所以糖化血红蛋白检测通常可以反映患者近8~12周的血糖控制情况。国际糖尿病联盟推出的新版亚太糖尿病防治指南，明确规定了糖化血红蛋白是国际公认的糖尿病监控“金标准”。

目前检测糖化血红蛋白的方法有20多种，主要的方法有三种：离子交换层析法、亲和层析法和免疫法。本检测方法在亲和层析的基础上进行了改进，选用硼酸偶联曙红荧光物质，硼酸结合糖化血红蛋白后引起荧光淬灭，检测淬灭信号来定量测定糖化血红蛋白含量，因此叫荧光淬灭法。本方法操作简单，自动化分析，检测准确度高，不易受干扰物质影响，而且是POCT（point-of-care testing）的小型精密仪器，便于临床应用。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种通过硼酸亲和荧光淬灭的原理可进行快速检测糖化血红蛋白含量的检测技术。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了如下的技术方案：

（1）荧光物质的选择，曙红（又名伊红）是一种发荧光的氧杂蒽类弱酸性有机染料，曙红荧光素由于具有高的发射效应、高荧光量子产率而被广泛应用于生物、医学领域。选取曙红—5-硫脲苯基硼酸三乙基胺盐作为主要反应物质。硼酸能够特异性结合糖化血红蛋白，同时偶联的荧光发生淬灭，根据减少的速率计算糖化血红蛋白含量。

（2）双光路系统的选择：根据曙红的激发光谱图，选择510nm作为激发光。根据荧光光谱图，选择探测器为580nm出射光（即荧光）检测信号。同时根据血红蛋白的吸收光谱图选择510nm和570nm为血红蛋白的检测光。

荧光的定义（fluorescence）

对于荧光有这样一些文字的定义和解释：a. “荧光是物质或分子发出的冷光（luminescence）”。所谓冷光，是指光并非由热产生，可以是光致、电致、化学反应所致等等（反正就不能是热致）。b. “当某种常温物质经某种波长的入射光（通常是紫外线或X射线）照射，吸收光能后进入激发态，立即退激发并发出比入射光波长长的出射光（通常波长在可见光波段）；而且一旦停止入射光，发光现象也随之立即消失。具有这种性质的出射光就被称之为荧光。”
作者：changlei chen
链接：https://www.zhihu.com/question/29385156

https://www.zhihu.com/question/29385156/answer/132288155

（3）检测方法：使用天津三箭生物技术股份有限公司生产的糖化血红蛋白检测试剂盒（荧光淬灭法）与天津友盼生物技术有限公司生产的糖化血红蛋白分析仪A1C-YouPan构成的检测系统进行检测。将装有荧光试剂的试剂盒放置于仪器光模块LED1和LED2光路的交点上（检测室内）。当血样加入荧光试剂中后，荧光物质会与血液样本中的糖化血红蛋白（HbA1c）结合，引发荧光淬灭。LED1灯发射波长为510nm荧光激发光，LED2灯发射波长为570nm透射检测光。在LED1和LED2正对面分别有一个光电传感器，光电传感器检测透过试剂盒的光能量大小，并将光信号转换成电信号，电信号经过FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）技术处理后会将数据传给CPU，CPU通过血糖浓度转换算法计算出病人血液样本中的糖化血红蛋白占总血红蛋白的比值。系统会将测得的数据存储于存储器中并将数据在显示器上显示出来。同时客户可根据需要将仪器测得的结果打印出来，当病人数据太多，存储空间不够时，操作人员可将病人数据拷贝到电脑上。

检测单位以%DCCT表示：

%DCCT = 糖化血红蛋白HbA1c的含量 / 总血红蛋白× 100%

本发明的优点和有益效果：

本发明应用荧光淬灭技术定量测定糖化血红蛋白的原理，提供了方法原理。方法操作简单，试剂盒是完全封闭的，不污染环境，对操作者安全，没有毒害作用。配合糖化血红蛋白分析仪配套使用，4分钟出结果，实验操作简单，减少患者的等待时间，提高了临床检测的效率。

吸光度（absorbance）：是指光线通过溶液或某一物质前的入射光强度与该光线通过溶液或物质后的透射光强度比值的以10为底的对数（即lg(I0/It)），其中I0为入射光强，It为透射光强，影响它的因素有溶剂、浓度、温度等等。

吸光系数与入射光的波长以及被光通过的物质有关，只要光的波长被固定下来，同一种物质，吸光系数就不变。

当一束光通过一个吸光物质（通常为溶液）时，溶质吸收了光能，光的强度减弱。吸光度 [1-2]  就是用来衡量光被吸收程度的一个物理量。

吸光度用A表示。

A=abc，其中a为吸光系数，单位L/(g·cm)，b为光在样本中经过的距离（通常为比色皿的厚度），单位cm ， c为溶液浓度，单位g/L。

A=Ecl

影响吸光度的因数是b和c。a是与溶质有关的一个常量。此外，温度通过影响c，而影响A。

符号A，表示物质对光的吸收程度。A=lg(I0/It) A=lg(I0/It)式中I0是通过均匀的液体介质的一束平行光的入射光的强度；It是透射光强度；T是透射比。A值越大，表示物质对光的吸收越大。根据比尔定律，吸光度与吸光物质的量浓度c成正比，以A对c作图，可得到光度分析的校准曲线。在多组分体系中，如果各组分的吸光质点彼此不发生作用，那么吸光度便等于各组分吸光度之和，这一规律称吸光度的加和性。据此可以进行多组分同时测定及某些化学反应平衡常数的测定。在吸光度测定中，为抵消吸收池对入射光的吸收、反射以及溶剂、试剂等对入射光的吸收、散射等因素，可选用双光束分光光度计，并选光学性质相同、厚度相等的吸收池分别盛待测溶液和参比溶液。

吸光度A的范围一般是0.2-0.8，即I0/It=1.58-6.3倍

“吸光度”是什么？

https://zhuanlan.zhihu.com/p/180516299

附图说明

图1荧光淬灭法检测光路系统。

技术特征：

1.荧光淬灭法定量检测糖化血红蛋白的检测方法。

2.一种通过硼酸亲和荧光淬灭的原理进行快速检测糖化血红蛋白含量的检测技术，包括荧光物质、双光路的选择和检测方法。

技术总结
一种新型的糖化血红蛋白检测方法，荧光淬灭法定量检测糖化血红蛋白的技术原理。本发明主要提供了检测方法与技术原理。基于此技术研发的糖化血红蛋白分析仪A1C‑YouPan与糖化血红蛋白检测试剂盒（荧光淬灭法）配合使用，用于临床定量检测糖尿病患者的糖化血红蛋白（HbA1c），也可用于正常人和糖尿病风险人群的监测。

Quo-test糖化血红蛋白仪使用的亲和荧光淬灭法原理

https://zhidao.baidu.com/question/175966218561399284.html

Quo-test糖化血红蛋白仪是英国Quotient 诊断公司生产的一种快速、自动化POCT糖化血红蛋白分析仪。目前被德国EKF诊断公司收购。

Quo-test糖化血红蛋白仪采用全新的亲和荧光淬灭原理，并获得全球专利。他的成份分离方法采用经典的硼酸盐亲和法，检测方法采用了首创的荧光淬灭法。具体过程如下：

步骤1：试剂中不含荧光物质，没有荧光激发。

步骤2：仪器将荧光物质加入到试剂。硼酸盐与荧光基团结合，产生大量激发荧光。

步骤3：仪器将样本加入到试剂中。硼酸盐-荧光基团与血红蛋白竞争结合，导致荧光量下降。其中未糖化的血红蛋白结合力远大于糖化血蛋白，因此未糖化成分首先与硼酸盐-荧光基团结合，荧光量急剧下降。此过程中可检测未糖化成分的含量。

步骤4：糖化血红蛋白成分与硼酸盐-荧光基团结合。此结合过程缓慢，因此荧光淬灭过程缓慢，呈曲线状。

步骤5：仪器检测步骤4周期中的荧光淬灭过程，即可反映糖化血红蛋白成分的含量。

此原理特异性和灵敏度均比较理想，已经通过IFCC和NGSP认证。由于该仪器采用一体化试剂，无需人工加样和预处理标本，检测过程全自动化；非常适合床旁快速检测。

糖化血红蛋白（HbA1c）的检测方法

https://www.okaybio.com/HbA1c/HbA1c-analysis-method/

糖化血红蛋白（HbA1c）测试数据

https://www.okaybio.com/HbA1c/