要點(diǎn)
1. 在阿爾及利亞小于35歲的160例T1DM患者中,ZnT8 Ab檢出率46.25%。
2. 在28例其他抗體陰性的患者中,ZnT8 Ab檢出率50%,增加ZnT8 Ab檢測(cè)后使T1DM中抗體檢出率由82.5%提升至91.25%。
3. ZnT8 Ab在≤18歲患者中檢出率和濃度水平更高。
研究表明ZnT8 Ab是1型糖尿病鑒別診斷的良好工具和重要的補(bǔ)充標(biāo)志物。
1型糖尿病(Type 1 diabetes mellitus, T1DM)是一種慢性疾病,主要表現(xiàn)為胰島β細(xì)胞功能損傷導(dǎo)致胰島素分泌不足。T1DM占所有糖尿病類型的5%至10%,但在兒童中則是最常見的慢性疾病。2010年,歐洲大陸14歲以下的發(fā)病率為5 - 10例/10萬(wàn)人。芬蘭和撒丁島的發(fā)病率最高,每年分別超過60例/10萬(wàn)和40例/10萬(wàn)。印度和委內(nèi)瑞拉的發(fā)病率低,為0.1例/10萬(wàn)/年。在阿爾及利亞,1型糖尿病的發(fā)病率為每年30例/10萬(wàn)。
T1DM的特點(diǎn)是參與細(xì)胞免疫,具有與HLA基因相關(guān)的遺傳易感性以及存在特異性循環(huán)自身抗體[4]。自身抗體可以預(yù)測(cè)遺傳易感人群的糖尿病發(fā)病率,也可以用于1型糖尿病的鑒別診斷。1型糖尿病有不同亞型,“1A"型在疾病起始階段即存在糖尿病相關(guān)自身抗體;除免疫介導(dǎo)外,在年輕患者中出現(xiàn)其他形式的胰島素缺乏可根據(jù)疾病特征定義為 “1B"特發(fā)型、單基因糖尿病“MODY"型和新生兒糖尿病,對(duì)應(yīng)β細(xì)胞破壞和/或功能障礙。至少一種自身抗體(GAD Ab、IA2 Ab、IAA)的存在是β細(xì)胞因自身免疫性凋亡致病的標(biāo)志[6]。近年來,鋅轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白8 (ZnT8)被確定為人類1型糖尿病的一種新型自身抗原[7,8]。它由SLC30A8基因編碼,是一種胰島β細(xì)胞分泌顆粒膜蛋白[9]。由于阿爾及利亞人群中沒有ZnT8 Ab的報(bào)道,本研究的目的是評(píng)估ZnT8 Ab在阿爾及利亞小于35歲1型糖尿病患者中的檢出率,并評(píng)估ZnT8 Ab測(cè)定在1型糖尿病診斷中的重要性。
方法
患者
2014年9月至2016年6月,招募160名來自阿爾及利亞的阿爾及爾市兩家醫(yī)院的糖尿病門診和兒科的患者。
納入標(biāo)準(zhǔn)為:年齡小于35歲;和/或合并酮癥;和/或在T1DM起始時(shí)存在自身抗體和嚴(yán)重的胰島素依賴。
抗體檢測(cè)方法
抗體檢測(cè)采用商品化試劑盒。GAD Ab、ZnT8 Ab、IA-2 Ab、IAA為酶聯(lián)免疫法(ELISA);ICA為間接免疫熒光法(IIF)。
結(jié)果
1. 患者一般特征
160例患者的一般特征見表1a和表1b?;颊咝詣e(女:男)比率為1.16,抗體測(cè)定時(shí)的中位年齡為14.09歲,糖尿病病程中位數(shù)為4.1年。
表1 160例阿爾及利亞1型糖尿病患者的一般特征
注:HbA1c糖化血紅蛋白,正常范圍4.3-5.7%;FBG空腹血糖,正常范圍0.7-1.1 g/L(3.9-6.1 mmol/L)。
2. 抗體的檢出率
在160例患者中,146例(91.25%)患者至少檢測(cè)到1種抗體陽(yáng)性。14例患者(8.75%)未檢測(cè)到抗體,4例患者(2.5%)所有抗體均呈陽(yáng)性。
在全部160例患者中,74例(46.25%)患者中檢測(cè)到ZnT8 Ab陽(yáng)性,53.125%患者GAD Ab陽(yáng)性,32.5%患者IA2 Ab陽(yáng)性,31.25%患者IAA陽(yáng)性,15%患者ICA陽(yáng)性 。
本研究觀察到,有28/160(17.5%)的患者未檢測(cè)到GAD Ab、IA2 Ab、IAA、ICA 4項(xiàng)抗體,在這28例患者中,有14例(50%)檢測(cè)到ZnT8 Ab陽(yáng)性。
表2 160例阿爾及利亞1型糖尿病患者ZnT8 Ab陽(yáng)性和ZnT8 Ab陰性中特定抗體的檢出率
3. 自身抗體存在的相關(guān)因素
1)性別
整體抗體陽(yáng)性率在性別上存在顯著差異。女性中抗體陽(yáng)性率(94.16%)高于男性中抗體陽(yáng)性率(75.67%;p=0.01)。對(duì)于ZnT8 Ab,女性中ZnT8 Ab陽(yáng)性占比(70.3%)顯著高于男性中占比(10.7%;p<0.00001)(表3)。女性患者ZnT8 Ab的濃度高于男性患者(女性=122.5 UI/mL,男性=51.38 UI/mL;p<0.05)(圖1a)。然而,其他抗體(ICA、GAD Ab、IA2 Ab、IAA)的陽(yáng)性占比在男性和女性之間無(wú)顯著差異。
表3 160例阿爾及利亞1型糖尿病患者中ZnT8 Ab相關(guān)因素
圖1 a:根據(jù)性別繪制ZnT8 Ab濃度的均值圖 b:根據(jù)血緣關(guān)系(是否近親結(jié)婚所生)繪制ZnT8 Ab濃度的均值圖。No:父母無(wú)血緣關(guān)系的患者;Yes:父母有血緣關(guān)系的患者。
2)年齡
根據(jù)年齡,患者被分為了3個(gè)組:
第一組:小于10歲(兒童)
第二組:10歲-18歲(青少年)
第三組:大于18歲(青年)
IA2 Ab、ZnT8 Ab在青少年和兒童中的檢出率顯著高于青年。GAD Ab、IAA、ICA在3組中的檢出率接近。
ZnT8 Ab陽(yáng)性患者的平均年齡為12.24歲,ZnT8 Ab陰性患者的平均年齡為16.67歲(p<0.0001)(表3)。年齡小的患者中ZnT8 Ab濃度較高(p<0.00001)(圖2a)。
圖2 各因素與ZnT8 Ab平均水平(UI/mL)間的關(guān)系:圖a:根據(jù)年齡(歲); b:根據(jù)體重指數(shù)(kg/m2);c:根據(jù)出生體重(g);d:根據(jù)空腹血糖水平(g/L);e:根據(jù)糖化血紅蛋白水平。
3)糖尿病病程
根據(jù)糖尿病病程,患者被分為3組:
第一組:病程小于2年
第二組:病程3-10年
第三組:病程大于10年
觀察到抗體的檢出率有顯著的時(shí)間依賴性衰減:第一組抗體檢出率89.18%;第二組抗體檢出率84.84%;第三組抗體檢出率25%(p=0.01)。
4)近親結(jié)婚
父母是近親的患者中GAD Ab、ZnT8 Ab和ICA檢出率更高。由圖1b可知,父母為近親的患者中ZnT8 Ab的濃度也顯著更高(199.31 UI/mL vs 61.88 UI/mL,p<0.01)。
5)喂養(yǎng)方式
6月齡以下的人工喂養(yǎng)患兒與母乳喂養(yǎng)患兒相比,ZnT8 Ab檢出率更高(p<0.01),但濃度無(wú)顯著差異(p = 0.823)(表3)。其他抗體在患者出生時(shí)喂養(yǎng)方式上無(wú)顯著差異。
6)身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)
所有抗體陽(yáng)性檢出率與BMI無(wú)相關(guān)性(表3);而在低BMI患者中,GAD Ab、IA2 Ab、IAA、ZnT8 Ab的濃度顯著較高(圖2b)。
7)出生體重
所有抗體陽(yáng)性檢出率在出生體重上無(wú)顯著性差異(表3)。
8)空腹血糖(FBG)
ZnT8 Ab陽(yáng)性患者中空腹血糖水平更高,高ZnT8 Ab濃度水平患者中空腹血糖水平更高(表3和圖2d)。
9)糖化血糖蛋白(HbA1c)
ZnT8 Ab抗體水平在高HbA1c水平患者中更高 (圖2e)。
10)其他因素
對(duì)家族病史和相關(guān)的自身免疫性疾病進(jìn)行研究,沒有觀察到與自身抗體的相關(guān)性。
討論
自身抗體是低體重患者鑒別診斷T1DM有效的工具[17]。在本研究隊(duì)列中,在91.25%的患者中至少發(fā)現(xiàn)了一種抗體,這與先前的研究一致,證實(shí)在80%至90%的T1DM患者中至少存在一種自身抗體[20,21]。抗體陰性的患者占8.75%。既往研究中抗體陰性的糖尿病發(fā)病率為4% - 10%[22]。
在本研究隊(duì)列中,ZnT8 Ab在小于35歲T1DM中的檢出率為46.25%。遺傳和環(huán)境因素可能導(dǎo)致T1DM在人群中的發(fā)病率和臨床特征不同[5]。一項(xiàng)中國(guó)的研究顯示年齡在1 - 70歲的新發(fā)T1DM患者中ZnT8 Ab的檢出率為24%,HLA基因型或其他種族間遺傳標(biāo)記的差異、納入患者年齡范圍大被認(rèn)為是這一低檢出率的可能原因[14]。同樣,一項(xiàng)來自巴西的研究招募了年齡在19 - 32歲T1DM人群,發(fā)現(xiàn)24%的ZnT8 Ab陽(yáng)性[15]。在5 - 34歲的急性發(fā)病的日本T1DM患者中和1 - 18歲的土耳其T1DM患者中ZnT8 Ab陽(yáng)性率為58%[24]。
在本研究28例GAD Ab、IA2 Ab、IAA和ICA評(píng)估結(jié)果陰性患者中,50%(14例)患者檢測(cè)出ZnT8 Ab陽(yáng)性。該結(jié)果與Tihamar等人[25]的研究一致。增加ZnT8 Ab的檢測(cè),使在本隊(duì)列中自身抗體陰性受試者的比例從17.5%降低到8.75%。在另一項(xiàng)研究中,自身抗體陰性受試者的比例從6%降低到小于2%[26]。
本研究還表明,ZnT8 Ab在年輕(≤18歲)患者中檢出率更高,ZnT8 Ab濃度水平更高。這與Brasil Gomes等人的研究一致,他們的結(jié)論是ZnT8 Ab是1型糖尿病,特別是在年輕患者疾病診斷中的有效標(biāo)志物 [37]。
本研究中關(guān)注到母乳喂養(yǎng)與自身抗體缺乏之間的相關(guān)性,ZnT8 Ab在人工喂養(yǎng)的患者中更常見。這與瑞典的一項(xiàng)研究相一致,該研究證明,長(zhǎng)期純母乳喂養(yǎng)的兒童患1型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)可能低于其他非母乳喂養(yǎng)兒童[44-46]。
結(jié)論
本研究是初次對(duì)阿爾及利亞T1DM患者進(jìn)行ZnT8 Ab研究,得到ZnT8 Ab檢出率為46.25%。ZnT8 Ab陽(yáng)性能將50%的常見糖尿病相關(guān)自身抗體陰性的糖尿病患者進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別,表明ZnT8 Ab是1型糖尿病鑒別診斷的良好工具。
原文:Boudiaf A L , Bouziane D , Smara M , et al. Could ZnT8 antibodies replace ICA, GAD, IA2 and insulin antibodies in the diagnosis of type 1 diabetes?[J]. Current Research in Translational Medicine, 2018, 66(1).