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锌转运蛋白8自身抗体在1型糖尿病鉴别和特征识别中的作用

发表时间：2022-05-23 15:24作者：RSRTJ

针对胰岛素、谷氨酸脱羧酶（GAD）、蛋白酪氨酸磷酸酶（IA-2）和锌转运蛋白8（ZnT8）等的抗胰岛相关自身抗体是诊断、预测和鉴别1型糖尿病临床表型的重要生物学标志物。其中谷氨酸脱羧酶自身抗体（GADA）检测是诊断自身免疫性糖尿病最常用的方法。先前的研究报道，锌转运蛋白8自身抗体（ZnT8A）与1型糖尿病的急性起病和儿童期发病患者相关，因此被认为是自身免疫介导的β细胞破坏的一个更特异的标志物。

ZnT8A是新近被广泛研究的一种T1DM自身免疫的胰岛自身抗体靶标，可在66%–80%的白种人患者中检测到，并且在大约26%的先前被归类为自身抗体阴性的T1DM患者中被检测到。在年轻的TIDM患者中，ZnT8A可能与急性疾病发作和酮症酸中毒有关。检测ZnT8A有助于排除年青的成年发病型糖尿病（MODY），在具有显著内源性胰岛素分泌的个体中检出额外18%的可能T1DM（与单独的GADA和蛋白酪氨酸磷酸酶自身抗体(IA-2A)相比）。

桥式酶联免疫吸附试验方法（RSR Limited独家专利）在胰岛自身抗体标准化项目或糖尿病抗体标准化项目中获得了较高的灵敏度和特异性，本研究旨在探讨ZnT8A在日本人群自身免疫介导的1型糖尿病的鉴定和特征识别中的意义。

检测方法：

应用桥式酶联免疫吸附试验（RSR Ltd.，Cardiff，UK）检测ZnT8A，GADA和IA-2A。

检测样本：

来自日本7家医院的日本裔受试者，具体疾病分型和入组人数如下：

结果

日本人群中ZnT8A临界值的建立

表1总结了288名健康对照组的ZnT8A结果，并与制造商(RSR Ltd.，n = 297)的结果进行了比较。288例健康对照组ZnT8A的平均水平为3.8±2.3 U/mL，中位水平为3.7 U/mL(范围，0.0 - 28.0 U/mL)。虽然平均和中位水平高于RSR正常对照组，但由于SD值较小(2.3 U/mL)，故平均+ 3SD (10.7 U/mL)和第99百分位(9.6 U/mL)低于RSR对照组。因此，我们将日本人群的临界值设置为10.0 U/mL。根据该标准，288名健康对照组中有3名(1.0%)ZnT8A浓度为11.3、13.4和28.0 U/mL，且这些参与者均未发现GADA或IA-2A阳性。

ZnT8A阳性检出率和水平分布

本研究显示，ZnT8A在急性起病1型糖尿病患者中的检出率明显高于缓慢进展或暴发性1型糖尿病患者（P<0.05）。

图1 1型糖尿病患者（急性起病、暴发性、缓慢进展）、2型糖尿病患者和健康对照组中的 ZnT8A浓度

Kawasaki等人此前报道，使用放射配体结合法检测暴发性1型糖尿病患者中ZnT8A的阳性检出率，结果为0。虽然本研究中能够检测到2例ZnT8A阳性的暴发性1型糖尿病患者，但这2例患者的ZnT8A水平分别为11.7和14.0 U/mL，低于厂商临界值，这表明暴发性1型糖尿病患者对ZnT8分子基本没有体液自身反应。这些结果与之前的研究一致，ZnT8A反映了自身免疫介导的β细胞破坏。而暴发性1型糖尿病的主要病因是病毒感染β细胞后的先天免疫，非自身免疫机制。

ZnT8A与1型糖尿病病程的关系

文章研究了急性起病和缓慢进展1型糖尿病患者的ZnT8A阳性检出率与糖尿病病程之间的关系（图3）。结果发现，随着糖尿病持续时间的延长，三组患者ZnT8A的阳性检出率均有所下降（37.7、28.6和15.3%；P<0.001；图3a）。同时观察到ZnT8A水平与病程呈显著负相关（r= -0.350，P<0.001；图3b）。

图3 ZnT8A阳性或水平与急性起病和缓慢进展1型糖尿病患者糖尿病病程的相关性

ZnT8A、GADA和IA-2A的联合分析

文章进一步分析了118例病程在5年内的1型糖尿病患者（急性起病和缓慢进展）的采样年龄与GADA和/或ZnT8A阳性检出率之间的关系。

发现ZnT8A在≤10岁患者中的阳性检出率(52.9%)明显高于其他年龄组（P<0.05）。此外，与年龄≥11岁的患者(3.6%，3/84)相比，额外检测GADA增加了≤10岁患者(11.7%，4/34)的诊断灵敏度（表4）。因此推荐年龄≤10岁患者进行GADA和ZnT8A联合检测。

此外，通过多变量logistic回归分析评估了ZnT8A的存在与临床及免疫学参数的关系。在此过程中，根据受试者工作特征曲线，研究者发现采样年龄的最佳截止点为11岁（灵敏度46.3%，特异性77.9%）。ZnT8A的存在与性别、持续时间和GADA的存在无相关性。然而，ZnT8A阳性与更小的发病年龄(OR=2.64, 95%CI 1.00-6.97, P = 0.049)和IA-2A的存在(OR=2.97, 95%CI 1.24-7.12, P = 0.015)相关（表5）。

表4 发病时间≤5年的急性起病和缓慢进展1型糖尿病患者的GADA和ZnT8A的存在与年龄的关系

表5 Logistic回归分析发病时间≤5年的急性起病和缓慢进展的1型糖尿病患者临床和免疫学参数与ZnT8A阳性的相关性

本研究中展示了以下关键因素的证据：

24.7%的1型糖尿病患者和5.2%的2型糖尿病患者的ZnT8A阳性（自建临界值，10 U/mL）。
急性起病1型糖尿病患者和≤10岁的患者ZnT8A的阳性检出率较高。
在ZnT8A阳性患者中，ZnT8A水平与病程呈显著负相关。
ZnT8A阳性与采样时的年龄和IA-2A阳性相关。

参考文献：

Kawasaki E, Oikawa Y, Okada A, Kanatsuna N, Kawamura T, Kikuchi T, Terasaki J, Miura J, Ito Y, Hanafusa T. Zinc transporter 8 autoantibodies complement glutamic acid decarboxylase and insulinoma-associated antigen-2 autoantibodies in the identification and characterization of Japanese type 1 diabetes. J Diabetes Investig. 2020 Sep;11(5):1181-1187.
Grace SL, Cooper A, Jones AG, McDonald TJ. Zinc transporter 8 autoantibody testing requires age-related cut-offs. BMJ Open Diabetes Res Care. 2021 Aug;9(1):e002296.

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