光激化学发光免疫检测法测定TSH功能灵敏度的评价
金磊, 周伟, 高月求
上海中医药大学附属曙光医院,上海 200021

作者简介:金磊,男,1971年生,学士,副主任技师,主要从事临床免疫和分子生物学检验工作。

摘要
目的

采用光激化学发光免疫技术(LiCA)测定促甲状腺激素(TSH)项目的功能灵敏度。

方法

制备系列低浓度的TSH 样本,使用LiCA对其进行检测。将待测样本分成10个批次,选用3个批号的TSH检测试剂,并进行3次校准,最终以批间变异系数(CV)=20%确定TSH项目的功能灵敏度,对其进行验证。

结果

LiCA检测TSH项目的功能灵敏度验证值为0.018 mIU/L。

结论

LiCA检测TSH项目的功能灵敏度能够达到美国国家临床生化学院(NCAB)的相关要求,有助于TSH项目实验室检测技术发展的需要。

关键词: 促甲状腺激素; 功能灵敏度; 光激化学发光免疫技术
中图分类号:Q572 文献标志码:A 文章编号:1673-8640(2011)06-0379-04
TheevaluationofdetectingTSHfunctionalsensitivitybylightinitiatedchemiluminescentassay
JIN Lei, ZHOU Wei, GAO Yueqiu
Shuguang Hospital, Shang hai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 200021, China
Abstract
Objective

To detect the functional sensitivity of thyroid stimulating hormone (TSH) by light initiated chemiluminescent assay (LiCA).

Methods

The samples with low concentrations of TSH were detected by LiCA. The samples were divided into 10 batches, and 3 batches of TSH reagents were used and calibrated for 3 times. As ultimately between-run coefficient of variation (CV) = 20%, the TSH functional sensitivity was verified.

Results

The functional sensitivity of TSH was 0.018mIU/L by LiCA.

Conclusions

The functional sensitivity of TSH can meet the relevant standard of the National Academy of Clinical Biochemistry (NCAB), and LiCA will help the need for laboratory testing technology improvement.

Keyword: Thyroid stimulating hormone; Functional sensitivity; Light initiated chemiluminescent assay

甲状腺疾病是目前内分泌疾病中最常见的一类。甲状腺功能检测的结果是临床诊断与鉴别诊断的重要依据。促甲状腺激素(thyroid stimulating hormone,TSH)是诊断亚临床甲状腺功能亢进和甲状腺功能减退、临床甲状腺功能亢进和原发性甲状腺功能减退首选指标。美国国家临床生化学院(National Association of Clinical Biochemists, NACB)提出以TSH检测为中心的策略评估甲状腺功能[ 1]。TSH 在血清中的含量很低,临床上一般对于甲状腺功能紊乱患者的治疗,需要监测大约6~8周的TSH水平变化,所以要求TSH检测方法有着相对比较高的批间精密度和灵敏度,能够在TSH低值水平区分非甲状腺疾病(nonthyroid tllness, NTI)和甲状腺功能亢进。

光激化学发光技术(light initiated chemilu-minescent assay, LiCA)是以纳米级高分子微粒为基础的新一代化学发光技术。我们采用LiCA检测TSH的功能灵敏度,评价其是否能够达到美国国家临床生化学院(NCAB)的相关要求,达到国际第3代TSH的检测水准,以确立一种较为理想的实验室检测技术。

材料和方法
一、待测样本

参照NACB的要求,功能灵敏度实验需完全以血清作为检测样本,最大程度拟合实验室真实情况,并消除标准品稀释后带来的基质效应影响。本实验室分别收集甲状腺功能亢进、甲状腺功能减退患者以及健康人血清样本作为待测样本库。留存并选取TSH浓度分别为0.014、0.057、0.21、1.01、3.94、21.67、60.08 mIU/L的临床血清样本各40例,总计280例样本。

二、试剂和仪器

LiCA HT高通量免疫分析仪、LiCA SP全自动移液器、LiCA TSH试剂盒由上海博阳生物科技(上海)有限公司提供; TSH试剂(批号:20091009;20091016;20091023);TSH校准品(批号:20090929;20091010;20091013)。

三、方法

严格按照NACB的《Laboratory Support For The Diagnosis of Thyroid Disease(甲状腺疾病诊断与检测的实验室支持)》中准则20[ 2]设计TSH功能灵敏度评价实验。

将从血清库中选取的280例样本作为功能灵敏度检测样本,分为40个批次,分别在6周时间内进行检测。检测过程中对LiCA进行3次校准,并选择3个批号的试剂。测定各样本浓度之后,计算变异系数( CV),绘制浓度与 CV的关系曲线图,以TSH浓度为 X轴,各浓度的 CV Y轴,最终经过软件计算得出 CV为20%时所对应的TSH浓度,即为TSH的功能灵敏度。

四、统计学方法

采用VFP8.2软件计算功能灵敏度。

结 果

280例样本批内精密度及标准差见 表1

计算 CV=20%时的TSH功能灵敏度。当 CV=20%时,对应的TSH浓度为0.018 mIU/L,见 图1

表1 280例样本批内精密度及标准差

图1 CV为20%时的TSH浓度

讨 论

我国卫生部正着手制定一系列的实验室诊断指南,其中涵盖了甲状腺疾病的实验室诊断指南。由于我国检验医学的整体发展水平与先进国家还存在差距,国内少部分人对于TSH功能灵敏度存在传统的认识误区。因此,在已经公布的实验室指南中,明确体现出跟踪国际最新检验医学发展趋势是我国目前检验医学发展方向。

检测低限[ 3]是指在规定的可能性条件下可检测的最低分析物浓度,常常也被称为最小检测限或用于指示灵敏度,但这个值一般是一个理想值,并不代表临床实际定量可以检测出的灵敏度。检测系统或方法对小于或等于检测低限的分析物量只能报告“无分析物检出”。因此,大于检测低限的相应量只能说明这个样本内有分析物,但不能正确报告定量结果,仅具有定性含义;而功能灵敏度又称临床灵敏度(clinical sensitivity),是指在实际检测中能够测到的待测物的最低浓度值,用于测定检测系统可报告的最低限值,代表可定量的可报告低限。根据批间 CV= 20%时的最大稀释管浓度作为功能灵敏度,这个值一般要比检测低限高,但由于其反映了实际环境检测中的真实灵敏度,所以更有临床价值。因而美国甲状腺协会推荐评价TSH测定应采用功能灵敏度[ 1]。根据NCAB甲状腺疾病检验医学实践指南(LMPG)2002版规定,实验室所采用的TSH检测功能灵敏度必须≤0.02 mIU/L。

国际上按照TSH功能灵敏度,将各种TSH检测试剂区分为三代[ 4]:第1代TSH检测试剂功能灵敏度在1.0~2.0 mIU/L;第2代TSH检测试剂功能灵敏度在0.1~0.2 mIU/L;目前使用化学发光法的第3代TSH检测试剂功能灵敏度在0.01~0.02 mIU/L。

我室引进的LiCA平台,厂商标定的TSH功能灵敏度为0.017 mIU/L。我室参照NACB要求,独立建立本科室LiCA系统的TSH功能灵敏度,并评价其是否能够达到NCAB的相关要求,达到国际第3代TSH的检测水准,以确立一种较为理想的实验室检测技术和功能灵敏度检测规范。以及进一步讨论实验室独立建立TSH功能灵敏度的必要性。

Spencer 等[ 4]早在1996指出TSH功能灵敏度确定在 CV=20%,是基于TSH检测方法学和生物学的原则。尽管存在争论,但一般认为实验室所能允许的最大不精密度应该小于检测项目生物学差异的一半,而20%的 CV正符合这一原则。这条原则最大保证了去除了所有的非生物学带来的可能影响。而国内一些实验评价TSH功能灵敏度,并没有完全遵守NACB准则20设计实验方案,充分还原临床真实环境,去除所有非生物学的干扰因素。NACB还指出TSH功能灵敏度实验中必须建立涵盖检测线性范围的血清库作为待测样本,这和国内目前通行的使用标准品稀释液[ 5, 6]有很大不同。因为标准稀释液存在基质效应,无法准确反映TSH检测平台在临床环境中的真实表现。不但如此,NACB在准则21中明确指出实验室要建立与制造商无关的功能灵敏度。从本研究可以看出,虽然厂商给出的TSH系统灵敏度为0.017 mIU/L,但是由于厂商所处的检测环境难以还原实验室的具体条件,LiCA系统在本研究的实验条件下,在满足NACB的相关规定的前提下,其功能灵敏度为0.018 mIU/L,与厂商提供数值稍有不同。因此,可以得出结论:NACB要求各实验室建立反映自身真实实验环境的TSH功能灵敏度确实存在必要性。

NACB对于TSH功能灵敏度的设计要求是相当苛刻的,本研究的实验方案尚有欠缺不足,但是本研究尝试以国际标准制定实验方案,遵循NACB的要求,将系统功能灵敏度验证完全还原到具体的“真实”实验室环境中,而非人为创造最佳的“虚拟”检测条件,从而得到属于本实验室的TSH功能灵敏度数据,体现检测系统的功能灵敏度相比于检测低限更贴近于临床真实环境,是系统的“真实”检测能力。同时LiCA作为全新一代的均相免疫测定法,在免疫检测过程中的免除清洗/分离,避免了传统免疫检测技术中的最大系统误差来源——清洗/分离,微粒表面积的增加也提高了检测的灵敏度和精密度, CV可以控制在5%以内。本研究LiCA检测系统在严格遵守NACB准则20实验要求的情况下,检测TSH 的功能灵敏度验证值为0.018 mIU/L。由于TSH功能灵敏度最终考验的是检测系统的批间精密度,经过本项目的验证可以看出,LiCA系统的TSH功能灵敏度确实符合NACB的严苛要求,达到了国际上第3代TSH检测试剂水平,是一种较为理想的实验室检测技术。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] Stockigt JR. Guidelines for diagnosis and monitoring of thyroid disease: nonthyroidal illness[J]. Clin Chem, 1996, 42(1): 188-192. [本文引用:2] [JCR: 7.149]
[2] National Academy of Clinical Biochemistry. Laboratory medicine practice guidelines: laboratory support for the diagnosis and monitoring of thyroid disease[S]. 2002. [本文引用:1]
[3] 冯仁丰. 临床检验质量管理技术基础[M]. 上海: 上海科学技术文献出版社, 2007: 111-119. [本文引用:1]
[4] Spencer CA, Takeuchi M, Kazarosyan M. Current status and performance goals for serum thyrotropin (TSH) assays[J]. Clin Chem, 1996, 42(1): 140-145. [本文引用:2] [JCR: 7.149]
[5] 郑沁, 黄亨建, 张国福, . Roche E170 检测系统测定促甲状腺激素(TSH)分析灵敏度的验证[J]. 现代检验医学杂志, 2007, 22(3): 58-60. [本文引用:1]
[6] 杜彦丹, 孙刚, 孙辉, . Roche E2010检测系统测定促甲状腺激素(TSH)分析灵敏度与功能灵敏度的验证[J]. 内蒙古医学杂志, 2010, 42(5): 568-570. [本文引用:1]