熒光光譜法測(cè)AGEs含量

一、晚期糖基化終末產(chǎn)物來(lái)源

晚期糖基化終末產(chǎn)物（Advanced Glycation End-products，AGEs）是由大分子物質(zhì)（如蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和核酸）的末端氨基與還原性糖（如葡萄糖、戊糖和木糖）的羰基在非酶促條件下發(fā)生親和加成反應(yīng)，生成可逆的席夫堿，席夫堿發(fā)生Amadori重排生成穩(wěn)定的醛胺類(lèi)物質(zhì)，醛胺類(lèi)物質(zhì)經(jīng)過(guò)一系列的脫氫、氧化和重排反應(yīng)生成羰基化合物，高活性的羰基化合物與蛋白質(zhì)的自由基、巰基等功能基團(tuán)反應(yīng)使之變性，生成穩(wěn)定的AGEs^[1]。AGEs 按照來(lái)源分類(lèi)可分為內(nèi)源性AGEs和外源性 AGEs。內(nèi)源性 AGEs 主要是由體內(nèi)大分子物質(zhì)經(jīng)美拉德反應(yīng)生成的，外源性AGEs主要來(lái)源于含高脂肪、高蛋白質(zhì)的經(jīng)高熱、油炸的食品。目前常見(jiàn)的AGEs有羧甲基賴(lài)氨酸（CML）、羧乙基賴(lài)氨酸（CEL）、戊糖苷素(pentosidine)、乙二醛-賴(lài)氨酸二聚體（GOLD）、吡咯素（pyrraline）等^[2]。

圖1 常見(jiàn)AGEs結(jié)構(gòu)式

二、晚期糖基化終末產(chǎn)物危害

AGEs 呈棕紅色，不易被酶破壞，可在人體內(nèi)逐漸積累，與許多細(xì)胞膜特異性受體結(jié)合發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)。AGEs在體內(nèi)蓄積會(huì)引起一系列氧化應(yīng)激等級(jí)聯(lián)反應(yīng)和炎性反應(yīng)，從而加速人體的衰老和各種疾病的發(fā)生和發(fā)展，如糖尿病及其并發(fā)癥，阿爾茲海默病，腸道疾病，神經(jīng)疾病，癌癥等^[2]。楊三梅等人^[3]研究糖尿病患者和正常人熒光光譜的譜型基本一致，但在整個(gè)測(cè)量光譜范圍內(nèi)，糖尿病患者的熒光光譜強(qiáng)度明顯高于正常人。Obayashi H^[4]在糖尿病患者的冠狀動(dòng)脈粥樣硬化病變中檢測(cè)到AGEs，證實(shí)AGEs可能導(dǎo)致糖尿病患者動(dòng)脈粥樣硬化的產(chǎn)生。糖尿病患者血清AGEs水平升高會(huì)間接通過(guò)其血管效應(yīng)（冠狀動(dòng)脈功能障礙、動(dòng)脈粥樣硬化和血栓形成)和直接通過(guò)對(duì)心肌的直接作用加速心力衰竭的發(fā)展和進(jìn)展^[5]。

圖2 糖尿病患者和正常人的AGEs熒光光譜圖

三、晚期糖基化終末產(chǎn)物檢測(cè)

FL375的基本原理是采用安全光源LED375 nm激發(fā)人體皮膚的熒光性AGEs，根據(jù)獲得的光學(xué)信號(hào)來(lái)反映AGEs 的積聚量。熒光光譜檢測(cè)AGEs含量的方法非?？旖?、方便，重復(fù)性好，無(wú)需采集血樣，是一種無(wú)創(chuàng)光譜檢測(cè)技術(shù)。相比抽血進(jìn)行生化實(shí)驗(yàn)，給患者可能帶來(lái)的疼痛、感染等，患者更易接受。FL375測(cè)皮膚的熒光光譜經(jīng)過(guò)算法處理，得到AF值。

AF值表示通過(guò)自動(dòng)吸收人體組織中的AGEs發(fā)射的熒光來(lái)計(jì)算AGEs在體內(nèi)的積累量，其值越大，表示積累量越高。被測(cè)者可以根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)自己的身體狀況(包括是否可能患有糖尿病、身體衰老情況等)進(jìn)行早期預(yù)測(cè)和診斷。

圖3 FL375產(chǎn)品圖

圖4 FL375測(cè)正常人的AGEs熒光光譜圖

參考文獻(xiàn)

[1] 周燕瓊, 金成, 張英. 晚期糖基化終末產(chǎn)物(AGEs)形成途徑、檢測(cè)方法和抑制手段研究進(jìn)展[J]. 中國(guó)食品學(xué)報(bào), 2013, 13(6): 175-184.

[2]徐正化, 梁玉燊, 朱克衛(wèi)等.食品中晚期糖基化中間產(chǎn)物及終末產(chǎn)物研究進(jìn)展[J].食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào), 2020, 11(5): 1496-1501.

[3]楊三梅,余鋒,王貽坤,張龍,朱靈,張弓,劉勇,王安.晚期糖基化終末產(chǎn)物熒光光譜檢測(cè)法在糖尿病篩查中的應(yīng)用研究[J].激光生物學(xué)報(bào),2011,20(01):116-119+129.

[4] Obayashi H, Nakano K, Shigeta H, et al. Formation of cross line as a fluorescent advanced  glycation end product in vitro and in vivo[J]. Biochemical and Biophysical Research Communications, 1996, 226:37-41.

[5] Dorien D, Lize E, Virginie B. Advanced glycation end products (AGEs) and cardiovascular dysfunction: focus on high molecular weight AGEs[J]. Amino Acids, 2017, 49(9):1535-1541.

• FL375一體化小型熒光光譜儀

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