症例報告 Case Report

原因不明の修飾ヘモグロビンのために
HbA1c が偽高値を示した 1 例
島尻 佳典 1）
三家登喜夫 3）

與那嶺正人 2）
原野 恵子 4）

友寄 毅昭 2）
和田 芳直 5）

益崎 裕章 2）
古賀 正史 6）

要約：修飾ヘモグロビン（Hb）のために HbA1c が偽高値を示した症例を経験したので報告する．症
例は 72 歳男性．糖尿病精査を希望にて当院を受診．OGTT にて境界型，グリコアルブミンは 16.4 ％であったが，HbA1c（HPLC 法）は 8.1 ％と高値を示し，そのクロマトグラムで異常ピークを認めた．一方，免疫法，酵素法で測定した HbA1c は各々 2.8 ％，4.0 ％といずれも低値であった．高分
離 HPLC（KO500）法にて不安定 HbA1c 近傍および HbA と HbA1c の間に 2 つの異常ピークを認めたが，グロビン遺伝子（α 鎖および β 鎖）に変異を認めなかった．高分離 HPLC で認めた 2 つの異常ピークを質量分析にて解析した結果，両分画はともに β グロビンに 88 Da の分子修飾を認めた．
修飾分子の詳細は不明であるが，分子量から既知の修飾 Hb は該当せず，新規の修飾 Hb であった．
HbA1c が偽高値を示す新たな原因の可能性がある．
Key words：HbA1c，高分離 HPCL 法，異常ヘモグロビン，修飾ヘモグロビン，質量分析〔糖尿病 58（12）：915〜922，2015〕の症例を経験したので報告する．

緒 言
HbA1c は血糖コントロールの指標として広く用い症 例
72 歳，男性．他院で高血圧，狭心症で内服加療中

られ，近年では糖尿病の診断基準にも採用されて，増々１）

重要な糖尿病検査となっている ．現在，HbA1c の測定（カルシウム拮抗薬，アンジオテンシン II 受容体拮抗は高速液体クロマトグラフィ（HPLC）法を基本として薬，β 遮断薬，抗血小板薬，アスピリン製剤，ヒスタミ

いるが，貧血を有する例や異常ヘモグロビン（Hb）でン H2 受容体拮抗薬）であった．これまで貧血や糖尿病

は正しく測定できない場合がある２）．また，HPLC 法での指摘はなかった．2011 年 7 月，体のふらつきが出現測定した HbA1c が HPLC 法以外の方法で測定した

し，母方の従兄に糖尿病の家族歴があるために糖尿病

HbA1c 値と異なる場合もあり，血糖値との関連についの精査を希望し当院を受診した．身長 161 cm，体重ては日常診療で十分注意を払う必要がある．

78 mmHg で，その41.5 kg，BMI 17.1 kg!
m2，血圧 150!

今回，HPLC 法で測定した HbA1c 値が血糖値と乖

他の身体所見にも異常は認めなかった．一般生化学検離していたことを契機に精査を行い，質量分析を用い

査，末梢血検査で明らかな異常を認めず，食後血糖はて新規の修飾 Hb が原因と考えられる HbA1c 偽高値

122 mg!
dl であった（Table 1）．後日，75 g ブドウ糖負1）島尻キンザー前クリニック（〒901-2126

沖縄県浦添市宮城 1-29-1）

2）琉球大学大学院医学研究科内分泌代謝・血液・膠原病内科学講座（〒903-0215
3）社会医療法人生長会府中病院糖尿病研究所（〒594-0076

沖縄県中頭郡西原町字上原 207）

大阪府和泉市肥子町 1-10-17）

4）川崎医療福祉大学医療技術学部臨床栄養学科（〒701-0193 岡山県倉敷市松島 288）
5）大阪府立病院機構大阪府立母子保健総合医療センター（〒594-1101
6）市立川西病院糖尿病・内分泌内科（〒666-0195
連絡先：島尻佳典（〒901-2126

大阪府和泉市室堂町 840）

兵庫県川西市東畦野 5-21-1）

沖縄県浦添市宮城 1-29-1

島尻キンザー前クリニック）
受付日：2015 年 6 月 18 日╱採択日：2015 年 10 月 23 日

― 915 ―

【生化学】AST
ALT
γ -GTP
BUN
Cr
T-CholTG
NaK
Cl

15 IU/l
6 IU/l21 IU/l21.6 mg/dl
0.99 mg/dl
206 mg/dl
72 mg/dl
139 mEq/l
3.5 mEq/l
98 mEq/l

【末梢血】
WBC
RBC
Hb
Ht
MCV
MCH
MCHC
PLT

糖尿病

58 巻 12 号（2015）

Table 1

初診時の検査成績【糖尿病関連検査】
食後血糖
HbA1c（HPLC 法）
HbA1c（免疫法）
HbA1c（酵素法）
グリコアルブミン（GA）

5,800 /μ l
5.12×106 /μ l
16.4 g/dl
51.3 %
100.2 fl32.0 pg
32.0 g/dl
25.0×104 /μ l

122 mg/dl
8.1 %
2.8 %
4.0 %
16.4 %【75 g OGTT】
Time（min）

PG（mg/dl）

IRI（μ U/ml）

0
30
60
120

82
161
168
142

1.2
9.7
20.2
18.3

A

B

Fig. 1 HPLC 法（G8，東ソー社）による HbA1c 測定クロマトグラムと等電点電気泳動による Hb 解析．A）矢印で示した部位に異常ピークを認めた．B）患者検体（Pt）の電気泳動解析で対照（Cont）と同様に HbA および HbA2 を認めた以外に，HbA の陽極側に異常バンド（abn Hb）を認めた．

荷試験（OGTT）を施行した結果，境界型（空腹時血糖し，直接シークエンス法にて遺伝子解析を施行するも82 mg!
dl，2 時間血糖値 142 mg!
dl）を呈した．この際，グロビン遺伝子（α 鎖および β 鎖）に変異を認めず，

グリコアルブミン（GA）値は 16.4 ％（基準値：11.6―

異常 Hb は否定された．なお，グロビン遺伝子の解析に16.4 ％）と正常範囲であったが，HbA1c（HPLC 法：

際しては患者に解析の意義および方法を十分説明した

G8，東ソー社，東京）
は 8.1 ％と高値を示した．また，上，文書による承諾を得るとともに，当院の倫理委員

クロマトグラムで不安定 HbA1c（LA1c）および修飾会の審査および承認を得た（承認番号 2015-01）．次に，

Hb の泳動部位（LA1c＋）に異常ピークを認め，
LA1c＋

HbA1c の定量可能な高分離 HPLC（KO500）法３）を行っ（Fig.
は 7.9 ％と著明高値を示した（基準値：1.5―2.9 ％）たところ，対照には認められない LA1c 近傍および

1A）．一方，免疫法および酵素法で測定した HbA1c

HbA（A0）と HbA1c（A1c）の間の 2 ヶ所に異常ピー

は各々 2.8 ％，4.0 ％といずれも低値であり，いずれのクを認めた（各々を未知ピーク 1，未知ピーク 2 と称す方法で測定した HbA1c はともに OGTT の結果と乖

る）（Fig. 2）
．HbA1c 分画は 3.4 ％と低値で，未知ピー

離していた．

ク 1 および未知ピーク 2 の値は各々 7.5 ％，6.7 ％で以上の検査結果より異常 Hb が疑われたため，等電あった．

点電気泳動を用いて Hb 分析を行ったところ，HbA

次に，未知ピークの性状を明らかにする目的で質量より陽極側に異常バンドが検出された（Fig. 1B）．しか分析を行った．等電点電気泳動で認めた異常バンドを― 916 ―

修飾 Hb のために HbA1c が偽高値を示した 1 例

Fig. 2 高分離 HPLC（KO500）のクロマトグラム．患者検体（B）では HbA（A0）および HbA1c（A1c）以外に対照（A）では見られない 2 つの未知のピーク（未知ピーク 1 および未知ピーク 2）が不安定 HbA1c（LA1c）近傍および A0 と A1cの間に認められた．

採取し，グロビンを抽出し，還元カルボキサミドメチ

HPCL 法を凌ぎ，酵素法もこれに迫っていた．それぞれ

ル化の後，endoproteinase AspN で消化し，マトリックの方法は高分離 HPLC（KO500）を用いて精度管理３）をス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析行っており，通常の患者検体はいずれの方法で測定し（MALDI-TOF-MS）（Fig. 3A）およびナノエレクトロス

た HbA1c でも同様の値が得られる．一方，異常 Hb

プレーイオン化タンデム質量分析（nanoESI-MS!
MS）

検体は HPLC 法とその他の方法で測定した HbA1c は（Fig. 3B）を 行 っ た４，５）．そ の 結 果，β グ ロ ビ ン の 82乖離が認められる７，８）．これらのことより HbA1c が血番目のリジンに 88 Da の修飾があることが同定され糖と乖離が疑われた際には HbA1c の測定方法にも留た．高分離 HPLC で認めた 2 つの異常ピークに関して意する必要がある．特に，他施設からの紹介や健康診

も，高分離 HPLC で得られた未知ピーク 1 および未知断結果を持参する患者の多い医療機関では自施設で測ピーク 2 を分画採取し，ナノエレクトロスプレーイオ

定した HbA1c と他施設で測定された HbA1c との乖

ン化飛行時間型質量分析（nanoESI-TOF-MS）を行った

離にも注意を払う必要がある．

ところ，両分画とも β グロビンに 88 Da の分子修飾があることが同定された（Fig. 4）．

HPLC 法で HbA1c を測定した場合，正しく血糖コントロール状態を反映しない場合がある反面，溶出パ
ターンから異常 Hb の存在が推測できるという利点が

考 察ある．近年，無症候性の異常 Hb が多く報告されておHbA1c は Hb の安定な糖化産物で中長期の血糖コり７，９），これについては日常検査用 HPLC 法によるルーントロールを反映する．その測定は HPLC 法をゴール

チンの HbA1c 測定が大きく寄与していると考えられデンスタンダードにしているが，最近は多くの施設でる．我々の症例において，HPLC 法による HbA1c 値はは免疫法や酵素法で HbA1c の測定が行われている．

OGTT の結果（境界型）と乖離して高値であった．

平成 25 年度に 357 医療施設を対象に行った全国衛生

HbA1c を種々の方法で測定するとそれぞれが異なる

６）

団体連合会の調査報告 によると，自施設での測定（157

値を示し，これらの乖離は異常 Hb の存在を示唆する施設）の場合は 60.1 ％が HPLC 法による測定であった

ものでもあった８）．さらに，本例を高分離 HPLC にて解が，外部機関委託による測定（200 施設）では 63.1 ％が析したところ，対照検体には認められない 2 つの異常免疫法であり，HPLC 法による測定は 5.9 ％に留まっ

ピークを認めるとともに，高分離 HPLC で測定したていた．全医療施設で見ても免疫法が 47.4 ％，HPLC

HbA1c 分画は 3.4 ％と低値を示した．高 分 離 HPLC

法が 30.3 ％，酵素法が 22.4 ％であり，既に免疫法がで HbA1c より泳動の遅い未知ピーク 2 が存在したこ― 917 ―

糖尿病

58 巻 12 号（2015）

A

B

Fig. 3 等電点電気泳動法で認めた異常ピークの質量分析．A）マトリックス支援レーザー脱離イオン化飛行時間型質量分析法（Matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry；MALDI-TOF MS）で m/z
1794 に m/z 1706 のペプチド（β 79-93）より 88 Da 大きいシグナルが認められた．B）m/z 1794 の 2 価イオンをプリカーサーとしてナノエレクトロスプレーイオン化質量分析法（nanoESI-MS/MS 分析）を行い，β 82 リジンに 88 Da の分子修飾があることを同定した．

とより，HbA1c 測定用 HPLC（G8）で測定した HbA1c

点電気泳動で異常バンドが検出され，異常ヘモグロビ

が 8.1 ％と高値を示したのは，このピークの一部がンが強く疑われたため遺伝子解析を施行した．しかし

HbA1c として測定されたものと思われた．また，等電ながら，グロビン遺伝子異常は見出せず，アミノ酸置― 918 ―

修飾 Hb のために HbA1c が偽高値を示した 1 例

A

B

Fig. 4 未知ピークのナノエレクトロスプレーイオン化飛行時間型質量分析法（nanoESI-TOF-MS 分析）．高分離
HPLC 法にて得られた未知ピークを nanoESI-TOF-MS 分析により解析した．未知ピーク 1（A）および未知ピーク 2（B）
ともに正常 β 鎖の分子量（15,867）より 88 Da 分子量の大きい修飾 Hb（分子量：15,955）を認めた．

換を伴った異常 Hb の可能性は否定された．

化 Hb は不安定 HbA1c と同様の部位（LA1c＋）に泳このため質量分析にて Hb の解析を行ったところ，

動することが知られている．未知ピーク 1 は HPLC

未知の修飾 Hb の存在が明らかとなった．ともに β（G8）あるいは高分離 HPLC で既知の修飾 Hb と同様

鎖より 88 Da 質量の大きい分子であったため同じ構造の泳動部位であったが，これらとは分子量が異なるた物である可能性が示唆された．既知の修飾 Hb である

めに未知の修飾 Hb と考えられた．一方，未知ピーク

アセチル化 Hb，アセトアルデヒド化 Hb，カルバミル

2 は既知の修飾 Hb とは分子量も泳動部位も異なって― 919 ―

糖尿病

58 巻 12 号（2015）

いた．両者は同じ分子修飾を受けていると思われるが，どが知られている．今回の例のように未知の修飾 Hb

HPLC 上の移動度が異なっていた．この原因は不明でのために HbA1c が高値を示す例は初めての報告と考あるが，未知の修飾 Hb における荷電状態の違いによえられる．糖尿病の診断を HbA1c のみで行うとこれる可能性が示唆された．

らの疾患を有する例に対して糖尿病と誤診する恐れが

本症例の鑑別を進める上で質量分析の役割が大きある２０）．糖尿病と診断する際には必ず血糖が高値であかった．質量分析は化合物を分子や原子レベルで解析ることを確認する必要がある２１）．また，HbA1c が偽高することができる１０）．現在，質量分析計は種々開発され値を示す糖尿病患者において，HbA1c で血糖コントており，臨床分野では新生児の先天性代謝異常症のマロールを判断すると，過剰な糖尿病治療によって低血ス・スクリーニング，病原微生物菌の同定，医薬品の糖をきたす恐れがある．HbA1c を過信せずに，常に治療薬物モニタリングなどに応用されている．また，

HbA1c が正しく血糖コントロールを反映しているか

グルコースの 1 分子の糖化も見逃すことなく計算上測を考えなければならない．もし，HbA1c と血糖との乖定できるため，HbA1c の測定に関して最も真の値に近離が疑われれば，他の血糖コントロール指標である

い測定が可能なのは質量分析法であるとされていGA や，1,5-AG などの測定を行う必要がある．

３，１１）．異常 Hb についてもその利用が報告されてお今回，我々は未知の修飾 Hb のために HbA1c が偽高り５，１１，１２），Hb の質の異常が原因の HbA1c と血糖値との値を呈した 1 例を経験した．我々が調べた限りこれま乖離を説明するツールとして近い将来確定診断に用いで同様の報告はなく，初めての報告と考えられる．

る

られる可能性について期待したい．
グロビン遺伝子に異常を認めず，非糖尿病であるた

著者の COI（conflicts of interest）開示：特になし

め HbA1c は基準範囲を示すと思われたが，本例のHbA1c を免疫法，酵素法および高分離 HPLC 法で測

文

献

定した値はいずれも低値を示した．本例の HbA1c が1）The International Expert Committee ( 2009 ) Inter-

低値を示す原因は不明であるが，本例で認められた修

national Expert Committee Report on the role of the

飾 Hb が HbA1c 低値に関与しているのかもしれない．

A1C Assay in the diagnosis of diabetes. Diabetes Care

例えばアスピリン服用で生成されるアセチル化 Hb

32: 1327-1334

は，HbA1c 及び GA の生成を抑制し，血中の HbA1c2）Koga M (2014) 1,5-anhydroglucitol and glycated albumin in glycemia. Adv Clin Chem 64: 269-301

１３，
１４）

や GA が低値を示すことが報告されている．また，，α Val-1（4 ％），Hb 分子の糖化部位は，β Val-1（60 ％）3）武井 泉，岡林美貴子，桑 克彦，菱沼義寛，星野忠夫，

β Lys-17，20，66（合わせて 18 ％），α Lys-7，16（合わ谷

せて 18 ％）と言われている．その内，β 鎖 1 位の Val

中山年正，三家登喜夫，五十嵐雅彦，高加国夫，渥美義が最も糖化される頻度が高い部位である．HPLC 法仁，雨 宮 伸，須 郷 秋 恵，永 峰 康 孝（2009）HbA1c（KO500 および HbA1c 測定用 HPLC）は β Val-1 が糖測定のための JSCC!
JDS 基準操作手順書（Ver.2.6：

化されたものを一つのピークとして溶出している．また，免疫法は β Val-1 が糖化されたものに対する抗体で2009-03-06）．臨床化学 38：163-176
4）Nakano T, Wada Y (2000) Hemoglobin Tokyo II [ α 89(FG1) His→Asn]: A new hemoglobin variant charac-

測定している．酵素法も β Val-1 を含む 2 個のアミノ酸

terized by endoproteinase Asp-N digestion andを切り出し，グルコースと 2 個のアミノ酸に対して特collision-induced dissociation. J Mass Spectrom Soc

異的に反応する酵素で発色させて測定しているため，
これも β Val-1 の糖化物を測定している．本例において
KO500 法，免疫法，酵素法で測定した HbA1c は各々

Jpn 48: 341-345
5）Wada Y (2002) Advanced analytical methods for hemoglobin variants. J Chromatogr B Analyt Technol

3.4 ％，2.8 ％，4.0 ％といずれも低値であったことより，
本例では β Val-1 への糖化が修飾 Hb のために阻害されている可能性が考えられる．修飾物質などを明らか

Biomed Life Sci 781: 291-301
6）公益社団法人全国労働衛生団体連合会総合精度管理委
員会臨床検査専門委員会（2014）平成 25 年度（第 22にすることにより，Hb の糖化のメカニズム（特にβ Val-1）が明らかになる可能性が示唆される．しかし，本例の修飾 Hb の分子性状が不明のため，今後本例の渉，梅本雅夫，宮下徹夫，石橋みどり，富永真琴，回）臨床検査精度管理調査結果報告書
7）Miyazaki A, Kohzuma T, Kasayama S, Koga M (2012)
Classification of variant forms of haemoglobin accord-

修飾 Hb の詳細を明らかにする必要がある．

ing to the ratio of glycated haemoglobin to glycated al-

HbA1c が偽性低値を示す疾患は多数存在するが，偽高値を示す疾患はそれほど多くはない．その中で，bumin. Ann Clin Biochem 49: 441-444
8）古賀正史，村井 潤，曽我純子，斉藤 博（2013）人間

pure red cell aplasia１５），鉄欠乏状態１６，１７），異常 Hb１８，１９）な― 920 ―

修飾 Hb のために HbA1c が偽高値を示した 1 例

ドック受診時に HbA1c の異常低値を契機に発見した異常ヘモグロビン 5 例の解析．糖尿病 56：841-848

aplasia. Lancet 382: 366
16）Coban E, Ozdogan M, Timuragaoglu A (2004) Effect9）Bry L, Chen PC, Sacks DB (2001) Effects of hemoglo-of iron deficiency anemia on the levels of hemoglobinbin variants and chemically modified derivatives on

A1c in nondiabetic patients. Acta Haematol 112: 126-

assays for glycohemoglobin. Clin Chem 47: 153-16312810）滝埜昌彦（2013）臨床検査への質量分析の応用―質量分17）Koga M, Morita S, Saito H, Mukai M, Kasayama S

析計の臨床応用での機器開発の現状．臨床病理 61：( 2007 ) Association of erythrocyte indices with gly-805-815cated haemoglobin in pre-menopausal women. Dia-

11）Shimizu A, Nakanishi T, Miyazaki A (2006) Detection
and characterization of variant and modified struc-betic Med 24: 843-847
18）Ohba Y, Miyaji T, Murakami M, Kadowaki S, Fujita T,

tures of proteins in blood and tissues by mass spec-

Oimomi M, Hatanaka H, Ishikawa K, Baba S, Hitaka K,

trometry. Mass Spectrom Rev 25: 686-712

Imai K (1986) Hb Himeji or beta 140 (H18) Ala→Asp a12）Griffin M, Eyre J, Dack S, Wright J (2015) Mass spec-

slightly unstable hemoglobin with increased beta Nterminal glycation. Hemoglobin 10: 109-125

trometric analysis of unknown haemoglobin fractions
identified by high-performance liquid chromatogra-

19）Ijima H, Jinnouchi H, Hamaguchi K, Ohguni S, Haga Y,

phy in an antenatal screening programme. J Clin Pa-

Nagashima M, Miyazaki A, Koga M (2011) Cases withthol 68: 388-390

Hb Toranomon show abnormal HbA1c levels meas-13）Nathan DM, Francis TB, Palmer JL (1983) Effect of as-ured by upgraded high-performance liquid chroma-

pirin on determinations of glycosylated hemoglobin.

tography models. Diabetol Int 2: 202-207
20）清水彩洋子，平良暁子，畑﨑聖弘，馬屋原豊，平良真人，Clin Chem 29: 466-469
14）Rendell M, Nierenberg J, Brannan C, Valentine JL,

古賀正史（2015）HbA1c が偽性高値を示したために経Stephen PM, Dodds S, Mercer P, Smith PK, Walder J

口血糖降下薬の投与を受けた非糖尿病異常ヘモグロビ(1986) Inhibition of glycation of albumin and hemoglo-

ンの 2 例．糖尿病 58：121-127

bin by acetylation in vitro and in vivo. J Lab Clin Med21）Committee of the Japan Diabetes Society on the Diag-

108: 286-293

nostic Criteria of Diabetes Mellitus ( 2010 ) Report of15）Okawa T, Tsunekawa S, Seino Y, Hamada Y, Oiso Y

the committee on the classification and diagnostic cri-(2013) Deceptive HbA1c in a patient with pure red cell

teria of diabetes mellitus. J Diabetes Invest 1: 212-228― 921 ―

糖尿病

58 巻 12 号（2015）

Abstract
A Case With Falsely Elevated HbA1c Concentration Caused by Unknown Modified Hemoglobin
Yoshinori Shimajiri 1) , Masato Yonamine 2) , Takeaki Tomoyose 2) , Hiroaki Masuzaki 2) ,Tokio Sanke 3) , Keiko Harano 4) , Yoshinao Wada 5) and Masafumi Koga 6)
1)

Shimajiri Kinsermae Diabetes Care Clinic

2)

Division of Endocrinology, Diabetes and Metabolism, Hematology, Rheumatology,

Second Department of Internal Medicine, Graduate School of Medicine, University of the Ryukyus
3)

Institute for Diabetes, Fuchu Hospital, Seichokai Social Medical Corporation

4)

Department of Clinical Nutrition, Faculty of Medical Health Science and Technology,
Kawasaki University of Medical Welfare
5)

Osaka Medical Center and Research Institute for Maternal and Child Health6)

Department of Internal Medicine, Kawanishi City Hospital

We herein describe a case with a falsely high HbA1c level due to modified hemoglobin. A 72-year-old man visited our clinic to evaluate his diabetes status. Although an OGTT revealed impaired glucose tolerance and aglycated albumin level of 16.4 %, the HbA1c value measured by high-performance liquid chromatography(HPLC) was high (8.1 %) and an abnormal peak on its chromatogram was observed. On the other hand, theHbA1c values measured by an immunoassay and enzyme assay were 2.4 % and 4.0 %, respectively. An analysis by high-resolution HPLC (KO500) showed two abnormal peaks at near labile HbA1c and between HbA
and HbA1c. However, an analysis of the globin gene including α -chain and β -chain showed no mutation. The
two abnormal peaks observed in KO500 were analyzed using mass spectrometry. Consequently, both wererevealed to be β -globin with a modified molecule of 88 Da. Although the nature of this molecule is unknown,
it differs from known modified hemoglobin due to its molecular weight. This may be a new condition with afalsely high HbA1c level.
J. Japan Diab. Soc. 58(12): 915~922, 2015

― 922 ―