近日,吉林大學第一醫學院許建成教授團隊在BioMed Research International上發布了基於干化學法建立的中國兒童及青少年心肌酶譜(AST、LDH、CK、CKMB)參考區間的大規模多中心研究結果。該研究使用奧森多VITROS 5600系統首次建立了中國兒童及青少年(1~<18歲)年齡及性別特異性心肌酶譜參考區間。此區間的建立可為臨床關於兒童及青少年疾病的臨床診斷、預後判斷、療效評價助力,同時為醫院檢驗結果互認、其他臨床檢驗項目參考區間的建立提供參照及借鑑依據[1]。
下面,我們針對該心肌酶譜參考區間研究為大家做一些簡要介紹,並對比國際同類研究予以分析評價。
一、背景
心肌酶指存在於心肌細胞的酶的總稱。心肌受損時,胞內酶釋放入血,引起血清中相應酶活性升高。其中某些特異性較高的酶被應用於急性冠狀動脈綜合徵、心肌梗死等疾病的診斷及療效觀察。兒童及青少年正處於生長發育階段,心肌酶譜的表達和分布與成人不同。甚至在不同發育階段及不同性別的兒童及青少年群體中,心肌酶譜表現也差異很大,因此有必要建立根據兒童及青少年人群年齡及性別分層的、實用的參考區間。然而,目前中國甚至亞洲都缺乏兒童及青少年的心肌酶譜參考區間研究,已有的相關報道或採用濕化學小樣本或未覆蓋整個年齡段數據。
二、研究內容介紹
1.研究設計
該研究為大樣本多中心研究,共招募來自吉林省的健康志願者9746例,通過問卷調查篩選出6497例參考個體,經體格及實驗室檢查篩選出6322個入組個體。根據CLSI(Clinical Laboratory Standard Institute)發布的EP28-A3c文件建立參考區間[2](圖1)。
圖1 兒童參考區間建立研究方法[1]
2.研究結果:
該參考範圍研究涵蓋了1~<18歲人群,涉及嬰幼兒、兒童、青少年各個階段。這些階段人體發育迅速,各類身體指標發生著不同的變化。該研究完整地呈現了健康個體1~<18歲心肌酶譜的動態變化(圖2)。
圖2心肌酶譜隨年齡變化散點圖(許建成課題組研究結果)[1]
這些心肌酶譜的動態變化顯示一個有趣的現象:大部分生化指標(AST、LDH、CKMB)均在嬰幼兒時期最高,隨著年齡增長逐漸降低,青少年時期達最低值。比較特殊的項目是CK,在整體觀察期間都比較平穩,12歲後才略有下降。
該圖提供的重要的啟示是對兒童及青少年統一使用一個參考區間是絕對不可取的,完全套用成人參考區間更不可取,需使用統計分析手段建立年齡分段的參考區間。此外,男孩和女孩發育特點不同,性別也應作為重要分層因素考慮。
下表即研究者基於年齡及性別分層所建區間(表2)。從年齡上看,依據項目的不同,1~<18歲可分3~5個年齡段分別建立參考區間,其中7歲、12歲、15歲是重要的分段節點。從性別角度分析,1~<7歲的兒童心肌酶譜無性別特異性差異;7歲以上人群的區間逐漸顯示出性別差異,這可能與這一節點是男女的生理髮育逐漸呈現出性別特異性的時期有關。
表1 1~<18歲健康人群性別及年齡特異的心肌酶譜參考區間(n=6322)[1]
基於大規模樣本的數據,研究1~<18歲的兒童青少年的心肌酶譜變化規律,年齡分段、性別分層的參考區間建立,這是本研究給我們帶來的重大貢獻。這些研究結果對心肌酶譜在兒童及青少年群體中體現其實用、適用的診斷價值十分重要。
三、兒童及青少年與成人心肌酶譜參考區間:存在顯著差異
我們將該研究建立的區間與試劑說明書中提供的成人參考區間比較,發現二者有明顯差異[1, 3-6]。除AST和CK外,廠家提供的參考區間並未進行性別及年齡分層。從參考值上來看(表2),所有兒童及青少年參考區間上限和/或下限和成人相比均有顯著差異。特別是CKMB,如果兒童及青少年人群繼續使用成人參考區間,可能造成假陽性及過度治療。因此,兒童及青少年和成人心肌酶譜參考區間不同,二者不能簡單套用,兒童及青少年群體需和成人群體進行區分,建立合適的參考區間。
表2 兒童及青少年與成人心肌酶譜參考區間的比較
四、不同國家兒童及青少年心肌酶譜參考區間:存在顯著差異
為了確認心肌酶譜的參考區間是否具有人種差異,我們選取其他國家報道的研究1)使用相同設備或類似方法學2)以性別和/或年齡分層建立的心肌酶譜參考區間,和許建成課題組發表的中國研究結果進行了比較分析。
1.和加拿大及美國研究的比較
據研究顯示,目前僅見加拿大兒科參考區間實驗室計劃(CALIPER)對兒童檢測項目具有較系統的參考區間研究[7]。該計劃在加拿大開展,排除懷孕、有慢性疾病或代謝性疾病史、在採集樣本前一周有急性疾病、捐贈前兩周有服用處方藥的人群後,收集健康的兒童和青少年樣本,依據CLSI建立準確的年齡及性別特異的各項目參考區間[2],旨在為臨床實驗室專家、臨床醫師和其他醫療工作者提供參考依據。
在CALIPER項目中可找到干化學法AST和LDH的兒科參考區間。另外,Steven J.Soldin等人曾報道使用VITROS系列儀器建立的美國華盛頓地區兒童及青少年年齡分層的CK參考區間[8],我們將這些研究進行了整理匯總。可以看出,中國的研究結果AST參考區間更低,LDH參考區間更窄。CK項目上,數據整體變化趨勢雖一致,但中國研究的男性參考區間更高,女性參考區間更窄,且中國研究在三個檢測項目的參考區間上下限上均和美國加拿大存在較顯著的差異(表3)。
註:由於文獻中報道的CKMB採用質量法測定,和中國研究方法學不同,不具可比性,故未列入比較,但採用CKMB質量法測定值的趨勢和該研究一致。
表3 中國與加拿大美國兒童及青少年心肌酶譜參考區間的比較
a. 中國和加拿大兒科參考區間實驗室計劃(CALIPER)結果對比 b. 中國和Steven J.Soldin等人研究結果對比
2.和澳大利亞研究的比較
2019年,Vera Ignjatovic等人報道了在澳大利亞境內開展的關於兒童及青少年年齡性別特異的生化項目參考區間研究[9]。該研究收集出生在澳大利亞的30天至18歲期間健康人群樣本,每個年齡段男女樣本各10例,在包括干化學VITROS 5600在內的五個平台上同時對同一樣本進行30個生化項目檢測。在對檢測結果進行數據整合分析後,計算每個分析平台每個年齡段的平均參考值,並評估各個分析平台之間的平均參考值的變異CV。如果各個年齡段平均值的最大CV小於「允許的總誤差」,將各個分析平台上的該檢測項目數據進行合併,建立一個共用的兒童及青少年參考區間。結果顯示,AST、LDH及CK項目的參考區間可共用。
由於澳大利亞研究給出的參考區間為各個整數年齡值對應的參考區間,因此我們選取小學前(1歲)、小學(7歲)、初中(12歲)、高中(15歲)所處年齡的參考區間和中國研究進行比較。如表4所示,從數值上看,澳大利亞的研究結果和中國研究結果在心肌酶譜三個項目上均存在較大差別。但從整體變化趨勢上看兩個國家結果一致,三個項目檢測值均隨年齡增加有所下降,AST在初期下降趨勢顯著。
註:由於澳大利亞未進行CKMB項目檢測,故未列入比較。
表4 中國與澳大利亞兒童及青少年心肌酶譜參考區間的比較
*表中澳大利亞研究的參考區間是根據研究中推導的公式計算得出。
圖3心肌酶項目不同性別隨年齡變化的散點圖(Vera Ignjatovic等人研究結果)[9]
可見不同國家之間,即使針對同一青少年及兒童研究群體且使用同一方法學和平台檢測(或經驗證參考區間可轉移至同一檢測平台)的參考區間也存在較大差異。如果人類種群不同,也會使參考區間有所不同。所以生搬硬套國外的「兒童版本」同樣不合理。
五、結語
兒童及青少年生長發育期間的代謝及身體各組織、器官功能均有差異,此期間兒童及青少年不同年齡組織器官的酶活力明顯不同於成人。而且參考區間和調查人群、經濟水平、飲食習慣、檢測系統等諸多因素有關,兒童及青少年各年齡組心肌酶參考區間如果盲目參照成人、國外兒童標準或是錯誤套用不同方法學的數據都是不科學的。然而,由於兒童及青少年群體招募具有一定難度,且年輕受試者只能提供少量血液,限制了能夠對每例受試者進行實驗室測試的次數,使得國內外在關於兒童參考區間方面的研究都相對匱乏。
各地區都應建立適合本地區兒童及青少年心肌酶譜的正常參考範圍,為臨床的診斷和治療提供可靠的指標。在臨床檢驗中,干化學檢驗技術與傳統濕生化分析領域相比,具有快速、準確,乾片易保存,便於攜帶,操作檢測簡單方便等優點。該研究採取被廣泛認可的乾式化學法,收集多中心樣本,保證每個年齡段不同性別樣本均≥120例,為大數據多中心研究,因此其建立的兒童及青少年心肌酶譜干化學參考區間有一定代表性,為使用VITROS干化學系統的廣大用戶更合理的將心肌酶譜的實驗室檢測應用於我國兒童提供了有力的參考依據。
References
[1]Wenjia Guo QZ, Yanan Jia JX. Age- and Sex-Specific Reference Intervals for Myocardial Enzyme. Biomed Res Int. 2019 .
[2]Establishing, and Verifying Reference Intervals in the Clinical Laboratory . Institute CaLS, Ithaca, NY, USA, 3rd edition, 2010.
[3]奧森多肌酸激酶同工酶MB測定乾片(速率法)使用說明書 .
[4]奧森多乳酸脫氫酶測定乾片(速率法)使用說明書 .
[5]奧森多天門冬氨酸氨基轉移酶測定乾片(速率法)使用說明書 .
[6]奧森多肌酸激酶測定乾片(速率法)使用說明書 .
[7]Adeli K, Higgins V, Trajcevski K, White-Al Habeeb N. The Canadian laboratory initiative on pediatric reference intervals: A CALIPER white paper. Crit Rev Clin Lab Sci. 2017. 54(6): 358-413.
[8]Soldin SJ, Murthy JN, Agarwalla PK, Ojeifo O, Chea J. Pediatric reference ranges for creatine kinase, CKMB, Troponin I, iron, and cortisol. Clin Biochem. 1999. 32(1): 77-80.
[9]Hoq M, Matthews S, Karlaftis V, et al. Reference Values for 30 Common Biochemistry Analytes Across 5 Different Analyzers in Neonates and Children 30 Days to 18 Years of Age. Clin Chem. 2019. 65(10): 1317-1326.
文章來源: https://twgreatdaily.com/zh/tP7WjXABgx9BqZZI4NbW.html