01 胰島素

胰島素由胰島β細胞合成，胰島素的生物合成包括：胰島素基因mRNA轉錄，前胰島素原（preproinsulin）多肽翻譯，前胰島素原處理，及由處置後形成的胰島素原轉變成為成熟胰島素。

人體胰島β細胞是人體内唯一可由胰島素基因轉錄生成前胰島素原mRNA的細胞，其他神經内分泌細胞僅可以處置胰島素原。胰島素來源于胰島素原（proinsulin）的裂解，在β細胞内，前胰島素原在粗面内質網中水解為胰島素原。

1）胰島素原與總免疫反應性胰島素（immunoreactive insulin，IRI）

胰島素原是由86個氨基酸構成的肽鍊，由C肽将A鍊、B鍊多肽連接。胰島素原被運至高爾基複合體進一步加工，最後經激素原轉換酶1、2（prohormone convertase 1、2 PC1、PC2）兩步剪切形成等比例胰島素和C肽。

從胰島β細胞釋放入循環内胰島素生物合成産物包括：胰島素，胰島素原（proinsulin，PI），去31/32 PI，C肽及小量其他PI中間轉換物。其中，胰島素占99%，PI等前身物質僅占0.2%-0.6%。但是因為PI不經過肝髒代謝，其半衰期約18-25分鐘，所以體内總免疫反應性胰島素（IRI）中的胰島素原（PI）等前身物質比例相對較高。

在空腹時，血IRI中85%為胰島素，5%~7.5%為PI，7.5%~10%為去31/32 PI，後兩者占15%左右。在胰島素促分泌劑急性刺激後，血内IRI成分較接近β細胞顆粒釋放時的成分，即98%的胰島素，PI及其轉換物僅為2%。高PI 常常見于1型糖尿病患者一級親屬中、糖耐量受損（IGT）、和2型糖尿病患者中，另外少見疾病胰島素基因突變所緻異常胰島素病及胰島細胞瘤患者可有明顯高PI血症。所以，要了解胰島β細胞分泌功能，以應用特異性較高的檢測方法并分析急性刺激後血樣内各種胰島β細胞産物的濃度及組成比例。

2）真胰島素

人胰島素是含有51個氨基酸殘基的蛋白質激素，由A和B兩條多肽鍊組成，其中A鍊含20個氨基酸，B鍊含31個氨基酸，分子量為5.8 kD。胰島素有A和B兩條多肽鍊經兩個二硫鍵相連，如果二硫鍵斷開，則胰島素失去活性。胰島素在血液中以與血漿蛋白結合和遊離兩種形式存在，兩者間保持動态平衡，隻有遊離的胰島素具有生物活性。血中胰島素半衰期隻有5-8分鐘，主要經肝、腎及外周組織滅活。

3）胰島素分泌檢測

一般采用周圍靜脈血清或血漿标本進行胰島素測定，但胰島β細胞分泌的胰島素有50-60%為肝髒所攝取而未進入周圍循環。

血漿胰島素的檢測方法主要包括：放射免疫法（需采用與胰島素原不起反應的抗胰島素抗體）、免疫放射法和酶聯吸附法等。免疫放射法和酶聯吸附法均需使用兩種識别胰島素分子不同表位的抗體，故又稱為雙抗夾心法。

無論是哪種方法，因排除了非特異抗原的幹擾，此兩種檢測方法測得值均較放射免疫法為低。

目前最常用的血漿胰島素的檢測方法為：化學發光放射免疫法，但這種方法還是不能完全區分胰島素和胰島素原，因此在分析檢測結果中，需要結合患者病情、糖尿病分型、糖尿病所處時期、是否合并其他免疫疾病及肝腎功能異常導緻胰島素代謝異常等影響因素進行分析和判斷。

葡萄糖，部分氨基酸（常用精氨酸、賴氨酸、亮氨酸），其他物質如脂肪酸、神經遞質、胰高糖素樣肽-1（GLP-1）、葡萄糖依賴性胰島素釋放肽（GIP）、胰高糖素，血管活性腸肽（VIP）等是胰島素分泌刺激物。

給予靜脈或者口服胰島素分泌刺激物負荷後，胰島β細胞分泌胰島素可呈一快一慢兩個時相，通常稱為第1時相和第2時相。據估計人體胰島素每天分泌胰島素總量1 U/KG體重，其中1/2總量胰島素是基礎胰島素，1/2總量胰島素是進餐後分泌的餐時胰島素。

① 正常人

血糖上升刺激β細胞分泌胰島素，血胰島素濃度升高。正常人空腹血漿胰島素濃度為5-20 uIU/mL，口服75g葡萄糖後30-60分鐘達到最高峰，約8-10倍于基值，3小時漸恢複至原來水平。

② 肥胖非糖尿病患者

空腹血漿胰島素水平高于正常人，口服75g葡萄糖後胰島素水平明顯升高，約45分鐘後達最高峰，胰島素濃度為250 uIU/mL，3小時後未恢複正常。

③ 早期肥胖2型糖尿病

存在胰島素抵抗，空腹血漿胰島素高于正常，服糖後2小時才達高峰，較正常者明顯增高，出現胰島素高峰比正常血糖者延遲，但胰島素分泌量較相應肥胖而非糖尿病者為低。

④ 多數2型糖尿病患者

糖負荷後胰島素釋放緩慢，胰島素分泌呈現不同程度的升高，但是與血糖的升高不成比例，表明患者的外周組織對胰島素不敏感并存在相對性胰島素缺乏，葡萄糖利用障礙。

⑤ 1型糖尿病

存在明顯胰島素缺乏，其β細胞對葡萄糖及非葡萄糖刺激因子無反應。1型糖尿病在葡萄糖負荷後血糖明顯上升，但胰島素的分泌很少或不對血糖刺激發生反應，胰島素水平仍基本處于空腹時的狀态，提示胰島素分泌不足，幼年型和消瘦者胰島素分泌更少。

02 C肽

1）C肽與胰島素等分子産生

人C肽（C peptide）由31個氨基酸組成，胰島素原包含了一個完整的胰島素分子和一個連接肽（connecting peptide）。此肽兩端在代謝過程中各脫去兩個堿性氨基酸後，成為C肽。1分子的胰島素原在β細胞的分泌顆粒中受特殊的蛋白酶裂解，形成1分子的胰島素和1分子的C肽，另有4個遊離的氨基酸，然後由β細胞将胰島素和C肽以等分子數分泌入血。

C肽對胰島素原分子的折疊、二硫鍵的正确配對等分子結構的形成方面具有重要作用，形成和維持胰島素分子的穩定性和完整性。同時，C肽與胰島素的A鍊、B鍊相連接，降低了胰島素的生物活性，使胰島素免受到胰島素酶的直接分解。

C肽是胰島β細胞的分泌産物，由于在胰島素原轉換為胰島素時，C肽與胰島素等分子産生，故C肽水平能反應胰腺的分泌能力。

2）C肽測定方法

由于C肽的種屬差異大，對于人C肽測定，必須制備特異的抗人C肽抗血清。由于C肽與胰島素原之間共有的抗原性限制，所有的C肽抗體均與胰島素原有交叉反應。為得到精确并特異的C肽值，可先用結合與葡聚糖的胰島素抗體除去胰島素原，然後測定C肽。

目前一般采用放射免疫法或酶聯免疫吸附法測定血C肽濃度。

3）C肽測定價值

C肽值可用于評價内源性胰島素分泌能力，較胰島素測定更準确。一般要求用基礎狀态和興奮後C肽水平來評價β細胞功能。利用抗人單克隆抗體制備的放射免疫法測定的C肽空腹正常值為：0.33-1.3 pmol/L（1.1-4.0ng/ml），此值可用于評估糖尿病患者殘存的β細胞功能。

① C肽測定用于區分1型和2型糖尿病

C肽水平缺乏提示1型糖尿病，1型糖尿病患者血和尿中C肽含量很低，甚至測不出，葡萄糖刺激後血清C肽濃度明顯低于正常。可将基礎C肽值 < 0.2pmol/L，刺激後90分鐘 < 0.51 pmol/L作為标準，用于鑒别1型糖尿病。

② 正常人和2型糖尿病的空腹C肽水平可能重疊

測定刺激後的C肽水平較可取。正常人空腹C肽水平為0.3-1.3pmol/L，胰高糖素刺激後可增加0.16 pmol/L。一般服糖後1小時可增加4-5倍，約3小時漸恢複至正常。

③ 用于接受外源性胰島素或産生抗胰島素抗體的患者

免疫學上，C肽與胰島素抗體沒有交叉反應，C肽測定不受胰島素的幹擾，血漿C肽水平完全可以反映内源性胰島素的水平。

C肽作為評價β細胞分泌胰島素能力的指标比胰島素更為可靠。胰島素可被肝和腎組織中的胰島素酶滅活，其半衰期僅為5-8分鐘，而肝髒對C肽幾乎無攝取，其半衰期可長達30分鐘。此外，由于胰島素抗體和C肽無交叉免疫反應，外源性胰島素中不含C肽，故C肽測定的特異性高，能反應用胰島素治療患者β細胞合成和分泌胰島素的能力。

同時，70 %的C肽可由腎髒攝取，24小時尿中C肽的排出量為36±5 ug，因此也可測定尿C肽排出量來反映腎功能正常者的胰島β細胞功能。

④ C肽測定用于評價2型糖尿病患者是否需要胰島素治療

如果C肽水平較低，葡萄糖刺激後反應差，則表明立即或最終需要胰島素治療。

⑤ C肽測定用于各種低血糖病因的鑒别及監測胰腺移植物的内分泌功能。

留言告訴我，你測過胰島素和C肽嗎？

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