[发明专利]糖化血红蛋白的定量测定

说明书

技术领域

本发明涉及糖化血红蛋白(glycated hemoglobin)的定量测定。

背景技术

遭受糖尿病困扰的人们需要在他们的整个生命中都监控他们血液 中的葡萄糖浓度。但是，直接葡萄糖检测不是非常可靠的长期控制指 数，因为其是短期指标，由于例如运动或新近的食物摄入而波动非常 快。

血红蛋白是红细胞内通过血液运输氧的蛋白质。其由四个蛋白质 链组成，两个α链和两个β链，各自具有含有铁原子的环状血红素基 团。可逆地结合到铁原子上的氧通过血液被运输。

大多数血红蛋白-大约97％-是被称为HbA的类型，其将被指定 为“正常”血红蛋白。HbA可以被改性为HbA1c，当葡萄糖分子和HbA 分子在称为糖基化的过程中反应时形成HbA1c。糖基化是非酶不可逆 反应，其有时也称为糖化。因此HbA 1c被称为“糖基化血红蛋白”，“糖 化血红蛋白”或“糖化的血红蛋白”。

已经证明，血糖水平越高，就将发生越多的血红蛋白糖基化，同 时高血糖水平持续的时间越长，发生越多的糖基化。因此，HbA1c水 平主要取决于时间平均的血糖水平并提供对血糖控制的反映，其对于 患有糖尿病的人们是特别有意义的。

血红蛋白分子持续存在于血流中直到发生细胞凋亡；因此HbA1c 浓度代表了在过去六到八周期间的葡萄糖累计值(glucose integrated value)。因此，HbA1c浓度并不发生当直接测定血糖浓度时可能观察到 的非常快的波动；因此其被认为是糖尿病人群长期葡萄糖控制监控中 的有价值的指数。HbA1c的量通常表示为总血红蛋白的百分比。

存在多种可以测定HbA1c的方法，这些方法基于从HbA分子分离 HbA1c分子。该分离可以基于电荷差异-离子交换色谱法，高效液相 色谱法(基于阳离子交换色谱法)，电泳或等电点聚焦(isoelectric focusing) -或结构差异(亲和色谱法或免疫测定法)，或化学分析(光度测定法或 分光光度法)。

但是，这些方法在不同的实验室之间不能被标准化并且参比方法 和参比材料仍然在发展之中。结果，由不同的实验室进行的测定难于 进行比较。此外，为了能够解释由特定实验室进行的测定，人们需要 知道由该实验室提供的参比范围(reference range)。此外，HbA1c的浓 度难于测量，因为其通常非常低。

参考文献WO 2005/064314公开了使用拉曼散射(Raman scattering) 来检测HbA1c，但是需要对这样的方法进行改进，因为拉曼散射对于 恰当区分HbA和HbA1c并不是非常敏感。典型地，拉曼散射允许检测 毫摩尔浓度范围的分析物，而健康人群血液中HbA1c的浓度仅为0.3 -0.6mM。

发明内容

因此，本发明的一个目标是提供允许获得可靠测量结果的用于定 量测定血液样品中糖化血红蛋白的通用方法(universal method)。

因此，本发明涉及一种用于定量测定含有血红蛋白分子的血液样 品中的糖化血红蛋白(HbA1c)的方法，该方法包括：

-从该血液样品中提取(extracting)血红蛋白分子，

-将血红蛋白分子吸附到粗糙的金属表面(roughened metal surface) 上，和

-分析通过吸附分子的表面增强拉曼散射(Surface Enhanced Raman Scattering)得到的谱。

本发明的一个优点是测定是可靠的。实际上，对于表面增强拉曼 散射，糖化血红蛋白和正常血红蛋白(normal hemoglobin)的区别是基于 由于分子的不同化学结构而产生的振动谱的变化。大多数现有技术方 法都涉及电荷差异或结合性质，这使得他们对于具有类似性质的其它 分子非常敏感。此外，由于表面增强，由本发明的方法得到的信号对 于可靠的测定来说是足够的。

本发明的另一个优点是其允许对血液样品进行快速分析。实际上， 由于本发明的方法并不需要从糖化血红蛋白分离正常血红蛋白(而这是 一个费时的操作)，因此可以非常快得实施测定。结果，拜访医生以采 血并进行测定的患者，可以在该同一次拜访期间就从医生得到反馈， 而现有技术的方法通常使得需要拜访医生两次。