代谢检测之糖尿病常见检测指标
Source: Elabscience®Published: 2023-01-06
糖尿病
糖尿病（Diabetes mellitus，简称DM）是一种慢性代谢性疾病，其特征包括血糖不受控升高、胰岛素抵抗、脂质和脂蛋白代谢异常、氧化应激和各类炎症等。由糖尿病引起的并发症会影响多个器官，严重时可引发心脏病，神经性疾病甚至中风。
目前临床上将糖尿病分为两种类型，I型糖尿病（T1DM），又称胰岛素依赖型糖尿病，通常是由遗传或免疫介导的胰岛β细胞破坏导致的胰岛素绝对缺乏引发的；II型糖尿病（T2DM）也称非胰岛素依赖型糖尿病，以胰岛素抵抗和相对胰岛素缺乏为特征。
糖尿病的常见类型
糖尿病的研究
糖尿病研究涉及代谢、细胞死亡、遗传、制药、公共卫生等多种领域的研究。调控血糖、血脂代谢和抑制糖尿病并发症是两个重要的研究方向。如使用发酵食品配合蜂蜜[1]或丹参[2]等达到降低血糖的作用，以治疗糖尿病；或使用齐墩果酸[3]缓解糖尿病导致的肾脏、胰腺和肝脏等损伤。
在研究过程中，经常使用链脲佐菌素（Streptozotocin，STZ）诱导动物糖尿病模型。在大鼠和小鼠中，STZ能选择性地破坏胰岛β细胞，使血糖升高，造成实验性糖尿病。当大剂量注射时，STZ引起胰岛β细胞的广泛破坏，可以构建I型糖尿病模型[4]；当较小剂量注射时，只破坏部分胰岛β细胞功能，造成外周组织对胰岛素不敏感，配合高糖或高脂饮食，可构建II型糖尿病模型[5]。
糖尿病常见检测指标
血糖指标是最常见的糖尿病检测指标，包括空腹血糖、糖化血红蛋白、糖化血清蛋白等。
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指标 |
来源 |
意义 |
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空腹血糖 |
血液葡萄糖 |
当前的血糖控制水平 |
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糖化血红蛋白 |
葡萄糖和血红蛋白的反应产物 |
采血前8-12周的血糖水平 |
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糖化血清蛋白 |
葡萄糖和血清蛋白的反应产物 |
采血前1-3周的血糖水平 |
糖尿病的发生通常伴有血脂代谢异常。如甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、低密度胆固醇（LDL-C）和游离脂肪酸（NEFA）含量上升，高密度胆固醇（HDL-C）含量降低等。因此，血脂指标也是糖尿病研究中的常用检测指标。
脂代谢与胰岛素抵抗，糖尿病[6]
由于糖和脂代谢受损，糖尿病也会引发明显的肝损伤。通常可通过检测谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶（AST）、碱性磷酸酶（ALP）、胆红素（TBIL）等指标对肝损伤水平进行判定。由于胰岛素不足或抵抗会降低葡萄糖合成肝糖原的效率，因此在糖尿病模型中，肝糖原水平通常会出现下降。
糖尿病肾病是糖尿病最常见的并发症之一。当肾功能受到损伤时，会导致肾脏蛋白质流失，血液中尿素（BUN）、肌酐（Creatinine）和尿酸（UA）含量的上升。此外，在早期糖尿病肾病时便可检出尿白蛋白（Alb）含量升高，这也是糖尿病肾病的判定指标之一。
氧化应激被认为是促进糖尿病发展及诱导多种并发症的重要原因。研究表明，糖尿病细胞中存在抗氧化指标降低，氧化产物（MDA，AOPP，PCO）水平升高的现象。降低机体的氧化应激水平可能是防治糖尿病及其并发症的有效方法。近年来的多项糖尿病相关研究中都涉及到了使用药物或天然产物对机体氧化应激水平的调控，研究中会检测氧化应激相关指标。
糖尿病期间氧化应激标志物状态[7]
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类型 |
指标 |
检测仪器 |
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糖代谢 |
葡萄糖(GLU) |
酶标仪 |
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糖化血清蛋白(GSP) |
酶标仪 |
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脂代谢 |
游离脂肪酸(NEFA/FFA) |
荧光酶标仪 |
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总胆固醇(TC) |
酶标仪 |
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甘油三酯(TG) |
酶标仪 |
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低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C) |
酶标仪 |
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高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C) |
酶标仪 |
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肝功能 |
丙氨酸氨基转移酶(ALT/GPT) |
酶标仪 |
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谷草转氨酶(AST/GOT) |
酶标仪 |
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总胆红素(TBIL) |
酶标仪 |
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直接胆红素(DBIL) |
酶标仪 |
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碱性磷酸酶(ALP) |
酶标仪 |
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糖原 |
荧光酶标仪 |
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肾功能 |
尿酸(UA) |
酶标仪 |
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尿素(BUN) |
酶标仪 |
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肌酐(Cr) |
酶标仪 |
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氧化应激 |
丙二醛(MDA) |
酶标仪 |
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活性氧(ROS) |
荧光酶标仪 |
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超氧化物歧化酶(SOD) |
酶标仪 |
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蛋白质羰基（PCO） |
酶标仪 |
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谷胱甘肽（GSH） |
酶标仪 |
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脂质过氧化物(LPO) |
酶标仪 |
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参考文献
[1]. H F Alharbi, R Algonaiman, H Barakat. Ameliorative and antioxidative potential of Lactobacillus plantarum-fermented oat (Avena sativa) and fermented oat supplemented with Sidr Honey against streptozotocin-indiced type 2 diabetes in rats. Antioxidants, 2022, 11, 1122, 10.3390/antiox11061122.
[2]. Y M Alharbi, S S Sakr, S M Albarrak, et al. Antioxidative, antidiabetic, and hypolipidemic properties of probiotic-enriched fermented camel milk combined with Salvia officinalis leaves hydroalcoholic extract in streptozotocin-induced diabetes in rats. Antioxidants, 2022, 11, 668, 10.3390/antioxi11040668.
[3]. M Gamede, L Mabuza, P Ngubane, et al. Preventing the onset of diabetes-induced chronic kidney disease during prediabetes: The effects of oleanolic acid on selected markers of chronic kidney disease in a diet-induced prediabetic rat model. Biomedicine & Pharmacotherapy. 2021, 139, 111570.
[4]. J Z ALTamimi, M N BinMowyna, N A AlFaris, et al. Fisetin protects against streptozotocin-induced diabetic cardiomyopathy in rats by suppressing fatty acid oxidation and inhibiting protein kinase R. Saudi Pharmaceutical Journal, 2021, 29, 27-42.
[5]. A A Mohamed, S I Khater, A H Arisha, et al. Chitosan-stabilized selenium nanoparticles alleviate cardio-hepatic damage in type 2 diabetes mellitus model via regulation of caspase, Bax/Bcl-2, and Fas/FasL-pathway. Gene, 2020, 10.1016/j.gene.2020.145288.
[6]. Yanai H, Tada N. Which nutritional factors are good for HDL?[J]. Journal of Clinical Medicine Research, 2018, 10(12): 936.
[7]. Kumar T B , Bhooshan P K , Abidi A B , et al. Markers of Oxidative Stress during Diabetes Mellitus[J]. Journal of Biomarkers,2013,(2013-12-17), 2013, 2013:1-8.
