症例報告
HbA1c測定機器の波形エラーから変異ヘモグロビンが疑われた2症例について
2025 年 74 巻 4 号 p. 758-763
詳細
2025 年 74 巻 4 号 p. 758-763
HbA1cをHPLC法で測定した場合に出力される異常値メッセージによって変異ヘモグロビンが強く疑われた2例を経験した。2例ともHbA1cを測定した主目的は検査前や受診時のスクリーニング検査であった。当院において，機器による異常値メッセージ発生実績は0.1～0.2%（30～50検体／年，重複例を含む）となっていた。内訳として，そのほとんどが「HbA0異常低値」と「HbF異常高値」が占めており，「#C異常高値」，「重複ピークあり」，「HbA1cテール異常」といった変異ヘモグロビンの存在が否定できない異常値メッセージは1年に3～5回の頻度で発生していた。変異ヘモグロビンは，酸素との親和性に異常を示すものがあり，その結果として溶血性疾患や多血症およびチアノーゼといった疾患を伴う場合がある。しかし，変異ヘモグロビンを保有していても無症状で，血液学的検査所見にも異常を認めない場合がある。測定機器からの異常値メッセージを検出した場合，その原因を確認して，必要に応じて臨床にHbA1c結果への影響とともにグリコアルブミンなど他の血糖コントロール指標となる検査項目の説明を行うことが重要である。外国人労働者の増加や各種イベントによる様々な人種が国内で生活する現代において，変異ヘモグロビンの検出と報告は今以上に必要不可欠な検査になると考える。
We encountered two cases of strongly suspected hemoglobin variants based on an abnormal result message from a device using the HPLC method for measuring HbA1c. HbA1c was measured primarily for screening before a main examination or a physical examination of patients. In our hospital, the incidence of instrumental abnormal messages was 0.1% to 0.2% (30 to 50 samples/year, including patients with multiple samples). The majority of these messages were “HbA0: Abnormally low value” and “HbF: Abnormally high value,” with three to five abnormal messages potentially indicative of hemoglobin variant(s) per year, including “L-A1c: Abnormally high value,” “Duplex peaks,” and “S-A1c tail.” Some hemoglobin variants have an abnormal oxygen affinity, resulting in hemolytic disease, polycythemia, or cyanosis. On the other hand, some hemoglobin variant carriers are asymptomatic with no hematological abnormalities. When an abnormal message from an analyzer is detected, it is important to determine the cause and if necessary, inform the relevant clinician that the hemoglobin variant may affect HbA1c values, and explain other test parameters, such as glycoalbumin, that can be used as a measure of glycemic control. Now that the number of foreign workers is increasing and people of various races live in Japan due to a variety of events, detection and reporting of hemoglobin variants will be something that we need more than ever.
ヘモグロビンA1c（HbA1c）は，糖尿病の病態把握や病型判定のために診療前検査として血糖値とともに測定されている。現在，販売されているHbA1c分析装置の測定原理は，高速液体クロマトグラフィ（high perfomance liquid chromatography; HPLC）法，免疫法および酵素法に大別される。各施設では，それぞれの測定原理上の長所や短所を理解した上で臨床への報告がなされている。当院で使用しているHPLC法の長所として測定時間が短く，HbA1c以外の分画の確認が可能で，ヘモグロビンF（HbF）や一部の変異ヘモグロビンの検出が可能なことが挙げられる。これらの検出は，検査依頼の主目的であるHbA1cの測定結果に付随する重要な医療情報であることは各施設からの報告1)～4)から明白である。今回当院において，HA-8182（アークレイ株式会社，京都）を使用して測定を行った結果，異常値メッセージから変異ヘモグロビンが疑われた症例を2例経験したので報告する。なお変異ヘモグロビンの名称については，異常ヘモグロビン（Hemoglobinopathy）や変異ヘモグロビン（ヘモグロビンバリアント，Hemoglobin Variant）など種々の名称での投稿があるが，宮下3)が論じているように，無症候性であったり，遺伝学的に多型であることから個人差と捉えられている部分もある。ここでは，海外の論文で一般的に用いられているHemoglobin Variantの和訳としての変異ヘモグロビンとして症例の報告を行う。
本症例の測定機器は当院で日常業務として使用している機器で，HPLC法を原理とするHbA1c測定機器である。親水性ポリマーを充填剤とした機器専用のカラム（カラムユニット80）を用い，溶血・洗浄液として界面活性剤を含むリン酸緩衝液（80H-C）および，溶離液としてリン酸緩衝液を主成分とした80A-Cと80Bを使用している。いずれの物品，試薬ともにHA-8182の専用備品であり，添付書類に準じて使用している。
30代女性，消化器系の癌を疑いクリニックから精査目的で当院に紹介され，内視鏡検査を実施。検査前に実施したスクリーニング目的の検査結果では，血液・凝固系の検査や生化学検査において特記する異常値はなかった。HbA1c値に関しては，測定時に異常値メッセージとして「HbA1cテール異常」が出現していたため，測定値は出力されなかった（Figure 1）。クロマトグラムのパターン情報を確認して，13～18秒付近のHbA1cのピークと思われる分画の割合が4.8%であったため，測定依頼医師に電話連絡をしてHbA1c測定値として4.8%と思われるが真値ではない可能性があることを伝え，詳細な解析を行うことの承諾を得た。なお関連項目である随時血糖値（Glu）は97 mg/dLであった。
60代女性，既往歴にて脂質異常を指摘され投薬治療中であった。今回，乳がんの指摘を受け精査目的のため当院を受診。受診時に実施した検査結果では，血液・凝固系の検査や生化学検査においてCRP値がわずかに高値（0.17 mg/dL，基準範囲0.14未満）を示した以外は特記する異常値はなかった。HbA1c値に関しては，測定時に異常値メッセージとして「重複ピークあり」が出現していたため，測定値は出力されなかった（Figure 2）。症例1と同様の対応により，測定依頼医師に電話連絡をしてHbA1c測定値として4.5%と思われるが真値ではない可能性があることを伝え，詳細な解析を行うことの承諾を得た。なお関連項目である随時血糖値（Glu）は103 mg/dLであった。
当院におけるHbA1cの測定件数は，約26,400検体／年（2016年～2020年実績の平均件数，重複例を含む）である。それに対して，異常値メッセージ発生実績は0.1～0.2%（30～50検体／年，重複例を含む）となっている。異常値メッセージの内訳として，そのほとんどが「HbA0異常低値」と「HbF異常高値」が占めており，重複例を除けば「#C異常高値」，「重複ピークあり」，「HbA1cテール異常」といった変異ヘモグロビンの存在が否定できない波形エラーは1年に3～5件といった頻度で発生していた。
異常値メッセージの対応手順（Table 1）として，「HbA0異常低値」に関しては，検体量やクロットなどの検体性状とヘモグロビン濃度の確認を行う。通常の再測定もしくは機器付属の「貧血ラック」を使用することにより，装置内における希釈倍数を変更することでヘモグロビン濃度を上げて測定結果を得ている。「HbF異常高値」の場合は，HbFが5%以上の場合にエラーとしてメッセージが出るように設定している。まずは患者の年齢を確認した後にCBC検査や甲状腺機能検査などの結果を確認したうえで「HbF高値」と「参考値」のコメントを付して検査結果を返却している。「#C異常高値」に関しては，不安定型A1c（Labile A1c）をとらえているものであり，Table 1の確認ポイントに即して各検査項目を確認している。確認後，依頼医師に電話連絡をして，正確な検査データを得られない旨を伝達して，検査データの報告に関する協議を行ってから報告を行う場合がある。つまり，コメント付きで結果値を報告するか，検査を中止し，代替検査項目としてグリコアルブミンを測定することとしている。さらに外注委託業者との契約により，異なる測定原理による測定結果の報告や，高分離解析を行って詳細な解析を行うといった対応を可能としている。
| エラー名 | 確認ポイント | 主な対応 | 結果報告時の注意点 |
|---|---|---|---|
| HbA0異常低値 | 検体量 | 上乗せカップで再測定 | ①コメント付記は不要 ②前回値との比較を厳密に ③Hb量，Glu値とHbA1cの相関を確認 |
| 再採血かCBC検体を利用して再測定 | |||
| 気泡，クロット | 気泡，クロットを除去して再測定（→HbA0を確認して必要に応じて再採血） | ||
| 分画の総面積，HbA0が低い | 貧血ラックを使用して再測定 | ||
| Hb値が低い | |||
| HbF異常高値（5.0%以上） | 波形でHbFが高くなっている 年齢 CBC検査 甲状腺機能検査 |
出力されたクロマトグラムに補正された値が出力されている 特に対応なしだが以下の点を留意 貧血の確認（溶血性貧血，サラセミアなどの可能性の確認） 甲状腺ホルモン，コレステロールなど（甲状腺機能亢進症の可能性） |
結果値のコメント欄に「参考値」 報告コメント欄に「HbF高値」 追加検査を含め，依頼医師に電話連絡する場合あり（初回検査など） |
| #C異常高値（不安定A1c；Labile A1c） | ①Glu高値 ②腎機能（Crn, UN）異常値 |
分画の13～18秒あたりがHbA1cに該当するので，①と②の状態をふまえて臨床的に問題ない結果であればLISに手入力 分画されていない場合は「分画不鮮明」として検査中止 |
結果値のコメント欄に「参考値」 報告コメント欄に「分画不鮮明」 依頼医師へ電話連絡して原因を伝える |
| ①Glu正常 ②腎機能（Crn, UN）正常 |
①アルコール多飲，ビタミンC，アスピリンの服用による可能性を医師に確認 ②変異ヘモグロビンの可能性 →他の関連項目での測定を推奨，高分離解析は後日報告となる |
依頼医師に電話連絡して結果欄は「後日報告」もしくは「検査中止」とする。 （以下の2通りの対応可能） ①外注委託先による異なる測定原理による測定を依頼可能 ②バリアントモード搭載機器による変異ヘモグロビンの解析を依頼可能 ①，②ともに結果が届き次第，医師へ電話連絡と報告書を手渡し。結果欄には〇法と手入力，A1cコメントとして測定結果を手入力 |
|
| 重複ピーク有 |
分画されていたら13～18秒付近の波形とA0を特に確認 | ①変異ヘモグロビンの可能性 →他の関連項目での測定を推奨，高分離解析は後日報告となる |
|
| HbA1cテール異常 |
2症例ともアークレイ株式会社に依頼してVariantモードを有するHPLC法であるHA-8180Tを用いて測定した結果がそれぞれFigure 3とFigure 4である。いずれも変異ヘモグロビンの存在が強く疑われるピークを得た。2症例ともにHbA0ピークの後方部分に変異ヘモグロビンと思われるピーク（図中①）があり，HbA1cピークの後方に変異ヘモグロビン由来の糖化ピークと思われる未知ピーク（図中②）も認められた。
スクリーニング検査を目的としたHbA1c検査において，機器によるクロマトグラムの異常パターンをともなう異常値メッセージにより変異ヘモグロビンが強く疑われた2症例を経験した。当院で経験する異常値メッセージのほとんどはCBC検査や生化学スクリーニング検査の確認でそのメッセージの発生要因が依頼医師に説明が可能な内容であったが，報告の2症例に関してはその他の検査値からは異常値メッセージがでる要因を説明できない検体であった。当院では，HbA1cの測定結果に関して，基準値チェック，前回値チェックとともに同時依頼のあった血糖値との項目間チェックを行っている。さらに本症例のような波形エラーが発生した場合について，Table 1に示す確認方法を実施している。臨床検査技師は，検査後の確認として測定値のチェックと測定機器からのエラーメッセージの処理によって，適切な診療支援を行わなければならない。今回の2症例はいずれも主目的としてはスクリーニング（検査前，入院前）検査であったが，測定値の検証の一つとして，異常値メッセージの出現要因を適切に解析し，臨床側にアドバイスすることの重要性を再確認できた症例であった。
ヘモグロビンの変異は，先天的なグロビン鎖の構造変化をさしており，わが国における出現頻度は2,000～3,000人に1人とされている3),5)。変異ヘモグロビンには酸素との親和性に異常を示すものがあり，その結果として溶血性疾患や多血症およびチアノーゼといった疾患を伴う場合もある。しかし，特に臨床症状を示さない場合もあり，今回の事例のように偶発的に発見される場合が多い。当院で使用しているHPLC法を原理としたHA-8182は陽イオン交換樹脂を通過させ陽性荷電の強弱の差によって生じる溶離時間の差で分画している。変異ヘモグロビンは，グロビン鎖を構成するアミノ酸の変化により電気的性質が通常のヘモグロビンと異なるため，陰性荷電が強い変異ヘモグロビンではHbA0よりも早く溶離され，陽性荷電が強い変異ヘモグロビンの場合はHbA0よりも遅く溶離されることになる。この溶離時間の差によって異常パターンが出現し異常値メッセージが出現する。しかし，変異ヘモグロビンがHbA0に含まれる場合や変異ヘモグロビンの糖化成分がHbA1cに含まれることなどによりHbA1cが真値よりも低値もしくは高値となって波形エラーが出現しない場合も想定できるため，全ての変異ヘモグロビンが異常値メッセージによって検出できるわけではない。そのため少なくともクロマトグラムの異常による異常値メッセージが出現した場合の対処方法を含めて臨床への説明や追加解析ができる体制を明確にしておくことは重要と考える。無症候状態の患者が多いわが国の状況においては，追加解析によって得られた情報を報告することによっても主たる治療計画に何の変更も生じないかもしれない。今回の2症例においても，主治医に変異ヘモグロビンの存在の可能性を解析結果から説明してその存在とHbA1c値以外の項目で血糖コントロールを行うことに理解を得たものの，それ以上の解析（遺伝子解析など）への同意を患者から得ることに関しては無症状であることを主な理由として不可能となった。変異ヘモグロビンを検出する意義としては，症例報告が行われているように，HbA1c測定値が偽高値や偽低値であることによる不利益な治療や投薬が行われないためである6),7)。わが国の現状として無症状の人が多いかもしれないが，外国人労働者の増加や各種イベントによる様々な人種が国内で生活する現代において，変異ヘモグロビンの解析と報告は今以上に必要不可欠な検査になると考える。HPLC法でHbA1cを測定する機器を開発・販売する各メーカーにおいても変異ヘモグロビンをルーチン検査で分離・検出可能なモデルを発売している。当院のように分離や検出が可能なモデルを所持していない施設においては，何らかの異常値メッセージを検出した場合，その原因を確認したうえで，臨床へHbA1c結果への影響とより正確な血糖コントロールを行うための検査について説明することが最も重要である。それに加えて，一般的になりつつある変異ヘモグロビンの検出について，潜在的な変異ヘモグロビン保有者の掘り起こしのためにも各施設での対応が必要だと考えられた。
本論文に関連し，開示すべきCOI 状態にある企業等はありません。
