网织红细胞的研究进展及应用
2012-12-09吉品健综述马红雨朱美财审校
董 磊,吉品健(综述),马红雨,朱美财※(审校)
(1.空军总医院临床检验中心,北京100142;2.大连医科大学检验医学院,辽宁大连116044)
网织红细胞胞质内残存数量不等的尚未完全排出的核糖核酸等嗜碱性物质,用煌焦油蓝或新亚甲蓝活体染色被凝聚沉淀并着色,在胞质中呈现蓝或蓝绿色颗粒,颗粒间呈枝点状甚至有丝状连接构成网状结构,故称网织红细胞[1],是反映骨髓红系造血功能以及判断贫血和相关疾病疗效的重要指标。传统网织红细胞的检测方法是采用人工显微镜法,费时费力,易受主观因素影响,稳定性和重复性较差,并且检测参数单一,不能反映网织红细胞的成熟程度。近年来随着高性能全自动血细胞分析仪的应用,网织红细胞的检测进入了新的阶段,为网织红细胞计数提供了更为先进的检测方法。
1 网织红细胞测定技术的进展
1865年,Dr.Wilhelm.H.Erb在贫血患者的血涂片上发现红细胞中的颗粒并用苦味酸进行显示。1983年,Tanke等[2]应用流式细胞仪检测网织红细胞。随着专用网织红细胞分析仪的相继问世,网织红细胞检测进入了一个新的时代。运用全自动流式血细胞分析仪测定红细胞,可获得网织红细胞百分比、网织红细胞绝对数、低荧光强度网织红细胞百分比(low fluorescent reticulocytepercentage,LFR)、中荧光强度网织红细胞百分比(middle fluorescent reticulocyte percentage,MFR)、高荧光强度网织红细胞百分比(high fluorescent reticulocyte percentage,HFR)[3]及网织红细胞血红蛋白量(reticulocyte hemoglobin content,CHr)等。大量研究证实[4-6],运用全自动血细胞分析仪检测网织红细胞及其荧光强度的变化,既可作为某些贫血疾病鉴别诊断的初筛指标,同时也是判断骨髓造血系统功能抑制和恢复的较敏感指标,具有重要的临床应用价值。
2 网织红细胞相关参数
2.1 网织红细胞成熟度分群 使用流式细胞术在测定网织红细胞的同时,可根据荧光强度将其分为弱、中、强(LFR、MFR、HFR)3种荧光类型。较幼稚的网织红细胞由于胞质中RNA较多,有较强的荧光,多为HFR和MFR,较成熟的网织红细胞胞质中RNA较少,荧光强度较弱,为LFR[7]。
2.2 网织红细胞生成指数 网织红细胞在血液中的生存期约为1 d,若红细胞生成加速,释放入血速度加快,此时网织红细胞在血液中的生存期将延长至2~2.5 d。网织红细胞生成指数可以纠正由于网织红细胞提前释放引起的误差,更加确切地评估红细胞的生成,因此在贫血的分类中起到重要作用[8]。
2.3 网织红细胞成熟指数 强、中荧光度的网织红细胞含量与弱荧光度的网织红细胞含量的比值,即为网织红细胞的成熟指数,计算公式为:网织红细胞成熟指数=(MFR+HFR)/LFR×100%。
2.4 平均网织红细胞体积 平均网织红细胞体积为测量结果,因网织红细胞是未完全成熟的红细胞,其体积往往大于正常红细胞。
2.5 CHr CHr可反映网织红细胞内铁含量,在贫血诊断及疗效观察中具有重要意义[9-10]。
2.6 网织红细胞成熟度 网织红细胞成熟度(immature reticulocyte fraction,IRF)为 MFR和HFR之和,表示幼稚细胞占网织红细胞总数的百分比。
2.7 网织红细胞的其他参数 随着流式细胞技术和荧光技术的日益完善,出现了更多的网织红细胞特征性参数,除了现在已经列为常规参数的网织红细胞百分比和网织红细胞绝对值外,网织红细胞平均血红蛋白含量被美国食品药品管理局认可作为临床报告参数,此外还有网织红细胞体积分布宽度、单个CHr分布宽度及单个网织红细胞血红蛋白浓度。
3 网织红细胞参数的临床应用
网织红细胞计数及其各种参数直接反映了骨髓红细胞的生成功能,主要应用于贫血的诊断依据、骨髓移植前后的监测、肿瘤放化疗和药物疗效监测等方面,具有重要的临床参考价值。
3.1 贫血的鉴别诊断及治疗效果观察 正常人血中网织红细胞占0.5%~1.5%,外周血网织红细胞计数可直接反映骨髓造血功能的情况。金旭红等[11]在研究小儿缺铁性贫血疗效观察中发现传统的贫血指标,如红细胞、血红蛋白、平均红细胞容积、平均红细胞血红蛋白含量、平均红细胞血红蛋白浓度等在早期变化和治疗过程中动态监测不明显,相比之下网织红细胞参数、LFR、MFR、HFR及IRF等恢复指标明显早于传统指标,具有重要的临床价值。门剑龙[12]在测定自身免疫溶血性贫血患者网织红细胞百分比、LFR、MFR、HFR及IRF时发现,自身免疫溶血性贫血患者外周血IRF水平有显著性变化,明显早于白细胞、血小板及血红蛋白,与病程发展密切相关,不仅具有较高的灵敏度,而且比Coombs实验更具特异性。Markovi等[13]研究发现,在诊断缺铁性贫血方面CHr与平均红细胞容积及铁蛋白相比有更高的敏感性及特异性。杨一芬等[14]在对缺铁性贫血的研究中发现,CHr在诊断缺铁性贫血中灵敏度为90%,特异度为96.7%,阳性预测值96.4%,阴性预测值93.5%,高于传统红细胞、平均红细胞容积、平均红细胞血红蛋白含量及平均红细胞血红蛋白浓度等,是一项用于缺铁性贫血诊断的新指标。
3.2 肿瘤患者放、化疗过程中骨髓造血功能的监测传统的肿瘤放、化疗治疗过程中,监测骨髓造血功能状况主要是检测外周血血小板、白细胞等,但放、化疗后的患者极易受到感染,白细胞计数不能准确及时地反映患者的情况。顾瑛等[15]研究发现,化疗开始后HFR和MFR降低早于白细胞和血小板,当造血功能开始恢复时,HFR和MFR于化疗后第15天升至正常范围,早于网织红细胞及白细胞。郭学松等[16]研究发现,恶性肿瘤患者在化疗开始后,网织红细胞绝对数与白细胞计数均下降,随后MFR和HFR也逐步降至最低水平,此时网织红细胞几乎全部由LFR组成;化疗后第15天,MFR首先开始升高,在MFR升高1 d后HFR随之出现升高,化疗25 d后,网织红细胞绝对数升高至接近正常水平。这表明网织红细胞参数MFR和HFR在化疗开始及骨髓恢复期的变化要早于白细胞等其他指标的改变。因此,采用未成熟网织红细胞指数的动态变化可作为早期评价肿瘤患者放、化疗后骨髓抑制和恢复的较敏感指标。
3.3 骨髓移植后骨髓造血功能的监测 造血干细胞移植首先对患者进行大剂量放、化疗以摧毁患者病态的造血功能,之后输注造血干细胞,最终实现造血重建和免疫重建。目前临床上大多采用网织红细胞百分比和绝对中性粒细胞计数(absolute neutrophil count,ANC)监测骨髓移植后造血功能的恢复,但网织红细胞从释放到进入血液循环系统的过程中,易受多种因素影响,需时较长;而ANC的缺陷是在临床感染或受到移植排斥反应等影响时能够引起ANC抑制。黄媛等[17]研究发现,在25例进行造血干细胞移植的患者中,IRF恢复的天数比ANC恢复天数早3 d,比网织红细胞恢复天数早4 d;有75%的患者IRF是最早的造血恢复指标;在外周血造血干细胞移植组和骨髓造血干细胞移植组中,IRF都是最早的造血功能恢复指标。虞秀兰等[18]在对未成熟网织红细胞参数在骨髓移植中的应用中发现,无论是慢性粒细胞白血病还是急性淋巴细胞白血病,移植后首先升高的都是HFR和IRF(中位数分别为8 d和9 d);其次是ANC(中位数13 d);再其次是网织红细胞百分比和白细胞(中位数分别为15 d和16.5 d);最后是血小板(中位数20 d)。因此,HFR和IRF在骨髓造血功能恢复早期的变化均明显早于白细胞、血小板、网织红细胞百分比和ANC,是观察骨髓移植后造血功能恢复的较敏感指标,特别是IRF在评价和监测患者移植后造血功能恢复等方面有较大的临床应用价值。
3.4 肝脏疾病中网织红细胞参数的临床价值 肝脏为造血的主要器官,肝脏发生病变会造成红细胞系统异常。当肝脏发生病变后,由于肝细胞的破坏和长期肝功能的异常会造成机体营养不良、吸收障碍以及维生素B12、叶酸和铁等营养成分缺乏,DNA的合成和细胞成熟受阻,合成速度减慢,导致细胞核不能迅速分裂而增大,最终发生巨细胞贫血[19]或缺铁性贫血,从而造血系统受到刺激,骨髓造血功能活跃,由骨髓释放到外周血中的网织红细胞增加。林静华等[20]研究发现,肝硬化组与正常对照组之间网织红细胞百分比及IRF都有显著性差异,网织红细胞百分比及IRF的检测,有助于早期判断红细胞的活动度,可作为反映肝硬化患者骨髓造血功能的指标。
3.5 肾脏疾病中网织红细胞参数的临床价值 肾性贫血是指由于肾脏疾病引起的一种贫血。网织红细胞参数在肾脏疾病中的应用主要是通过观察疾病时网织红细胞参数的变化,以用于观察和监测药物、透析和肾移植等治疗疗效。黄少莹等[21]用网织红细胞参数监测慢性肾衰竭患者血液透析前后的结果显示,与对照组比较,透析前后红细胞和血红蛋白显著降低,网织红细胞百分比显著增高。透析后与透析前比较,网织红细胞绝对数、网织红细胞百分比及IRF显著升高,因此IRF能够反映透析后患者的贫血改善程度,可作为透析治疗监测的指标。
3.6 慢性阻塞性肺疾病中网织红细胞参数的临床价值 慢性阻塞性肺病常常由于通气和换气功能障碍而引起缺氧和CO2潴留,进而发生不同程度的低氧血症。慢性缺氧时,机体的代偿能力可使骨髓造血系统受到的刺激并不显著,患者网织红细胞参数网织红细胞和IRF升高并不明显。但当感染等因素导致患者病情加重,缺氧程度加剧,患者的组织及器官严重供氧不足,由此导致骨髓造血系统大量增生红细胞,以提高血液供氧能力,骨髓造血明显增强,因此网织红细胞参数中网织红细胞、IRF等指标显著增高。故对外周血网织红细胞进行测定,可以对患者组织缺氧的状态及其发生、发展的趋势进行评估,对诊断隐匿性缺氧提供临床判断依据[22]。
3.7 急性心肌梗死中网织红细胞参数的临床价值Vaglio等[23]通过研究发现贫血和心肌梗死密切相关。郑扣龙等[24]研究发现,心肌梗死组总体外周血网织红细胞绝对值高于正常对照组,心肌梗死组中网织红细胞绝对数增高者住院病死率高于网织红细胞绝对数正常者。因此,网织红细胞绝对数增高可作为急性心肌梗死住院患者病死率增加的预测因子。
4 结语
随着检验医学和科学技术的发展,作为评价骨髓造血功能的网织红细胞已出现越来越多的新参数,为临床提供更加丰富的网织红细胞信息。网织红细胞参数的不断发展,给临床诊断、治疗和监测带来新的研究方向和发展,必将有更为广阔的应用前景,为人类医学事业做出贡献。
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