低血红蛋白密度对铁缺乏状态的临床应用评价

师传帅，续 薇

(吉林大学白求恩第一医院 检验科，吉林 长春130021)

*通讯作者

低血红蛋白密度对铁缺乏状态的临床应用评价

师传帅，续 薇*

(吉林大学白求恩第一医院 检验科，吉林 长春130021)

目的 探讨低血红蛋白密度(low hemoglobin density,LHD )对铁缺乏不同阶段的评价，明确LHD在不同病因贫血鉴别诊断的临床应用价值。方法 回顾性分析2016年5月-2016年7月吉林大学第一医院就诊的铁缺乏、肾性贫血、肿瘤性贫血的低血红蛋白密度及铁代谢等检验结果，以同期我院健康体检者为对照组。比较实验组内(铁缺乏组、肾性贫血组、肿瘤性贫血组)及实验组间(健康体检组)LHD和铁代谢参数，比较LHD在不同阶段铁缺乏状态的水平，绘制各参数对铁缺乏评估的ROC曲线，分析LHD与铁代谢指标的相关性。全部检验数据采用SPSS23.0进行统计学处理。结果 LHD在铁缺乏组(37.4±23.4)%显著高于肾性贫血组(5.4±4.9)%、肿瘤性贫血组(3.9±3.7)%，P<0.01，肾性贫血组、肿瘤性贫血组与对照组比较无统计学差别，P>0.05；LHD在铁缺乏组内中，ID组、IDE组和IDA组分别为(9.3±7.4)%、(31.0±25.4)%、(63.9±21.5)%；LHD对铁缺乏诊断的ROC曲线下面积(AUC)为0.998、敏感度为94.8%、特异度为98%，优于铁代谢指标，血清铁(SI)AUC为0.958，敏感度为90.2%，特异度为89.3%；转铁蛋白(Tf)AUC为0.636，敏感度为38.5%，特异度为95.7%；转铁蛋白饱和度(TS) AUC为0.905，敏感度为80.8%，特异度为95.7%； LHD与铁代谢指标的相关性较低,LHD与SI、TIBC、TS的r值分别为-0.419,0.320，-0.599。结论 LHD作为血常规检验中的新参数，能够在铁缺乏筛查早期、敏感地反映机体铁缺乏状态，并随着铁缺乏严重程度的增加LHD值随之升高。

低血红蛋白密度；铁缺乏；铁代谢；血常规

(ChinJLabDiagn,2017,21:0431)

铁缺乏是机体储存铁耗尽或无储存铁时的状态，反应铁缺乏的主要指标是铁蛋白。临床上将铁缺乏分为三个阶段即储铁缺乏(iron depletion,ID)、缺铁性红细胞生成(iron deficient erythropoiesis,IDE)、缺铁性贫血(iron deficiency anemia,IDA)[1]。判断铁缺乏阶段的主要评价指标有血清铁(SI)、血清铁蛋白(SF)、总铁结合力(TIBC)、转铁蛋白(Tf)、骨髓铁染色，由于铁缺乏会导致血红蛋白合成障碍，因此血红蛋白的减少及减少的程度是确定铁缺乏合并有无贫血及贫血程度的主要依据。近年来血细胞分析仪提供低血红蛋白密度(low hemoglobin density,LHD)是尚未用于临床的红细胞新参数。为此，本文回顾性研究铁缺乏患者LHD水平，旨在探讨LHD对铁缺乏不同阶段状态的评价及明确LHD在不同病因贫血鉴别诊断的临床应用价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象及分组

全部标本均来自于2016年5月-2016年7月于吉林大学第一医院就诊的患者。分为实验组和对照组，其中实验组包括铁缺乏组、肾性贫血组和肿瘤性贫血组，根据铁缺乏的严重程度，进一步将铁缺乏组分为储铁缺乏组、缺铁性红细胞生成组和缺铁性贫血组；对照组为同期来我院体检的健康人。

1.1.1 铁缺乏组 以铁蛋白<12 μg/L为诊断标准，选取我院同期就诊的患者80例，男17例，女63例，年龄14-77岁，中位年龄47岁。诊断标准参照《血液病诊断及诊疗标准》(第3版)[2]，将铁缺乏组分为ID组20例、IDE组30例和IDA组30例。其中ID组：满足铁蛋白<12 μg/L，HGB>110 g/L；IDE组：满足铁蛋白<12 μg/L，转铁蛋白饱和度<15%,HGB>110 g/L；IDA组为：男性HGB<120 g/L，女性HGB<110 g/L，MCV<80fl,MCH<27 pg,MCHC<320 g/L,血清铁<8.95 μmol/L，总铁结合力>64.44 μmol/L，转铁蛋白饱和度<15%。

1.1.2 肾性贫血组 为同期肾病科收治的慢性肾功能衰竭患者40例，男18例，女22例，年龄27-78岁，中位年龄51岁。诊断标准符合美国国家肾脏基金会-肾脏病最低标准(NKF-K/DOQI)[3]。

1.1.3 肿瘤性贫血组 为同期肿瘤中心收治的乳腺癌、肺癌患者56例，男20例，女36例，年龄26-74岁，中位年龄56岁。

1.1.4 对照组 为同期我院的健康体检者60例，男30例，女30例，年龄23-72岁，中位年龄38岁。所有体检者血常规、肝功能、肾功能、铁代谢指标均在参考值范围内。

1.2 仪器与试剂

SYSMEX XN9000全自动血细胞分析仪、日立7600全自动生化分析仪和西门子BNⅡ全自动蛋白分析仪及其配套试剂。所有仪器定期校准，高、中、低值室内质控在控，样本测定严格按照本实验室SOP及仪器操作程序进行。

1.3 方法

SYSMEX XN9000全自动血细胞分析仪检测血常规各指标，日立7600全自动生化分析仪检测SI、SF、TIBC水平，西门子BNⅡ全自动蛋白分析仪检测TF水平。其中LDH由公式LHD%=1001-[1/(1+e1.8(30-MCHC))][4]计算得出(MCHC单位取g/dl[5])，转铁蛋白饱和度(TS)由公式TS=(SI/TIBC)*100%计算得出。

1.4 统计学方法

采用SPSS 23.0统计软件进行统计学和ROC曲线分析。正态分布数据用x—±s表示，各组间差异性比较采用独立样本t检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组红细胞参数和铁代谢指标的结果比较见表1。

2.2 LHD对于诊断铁缺乏的ROC曲线 LHD对铁缺乏诊断的曲线下面积是0.998，敏感度为94.8%，特异度为98%，较MCHC有了明显提高(见表2)。各参数对铁缺乏诊断的ROC曲线见图1。

2.3 LHD在不同阶段铁缺乏状态的水平 LHD在ID组、IDE组和IDA组分别为(9.3±7.4)%，(31.0±25.4)%，(63.9±21.5)%，随着机体铁缺乏程度的增加，LHD水平增高(见表3)。LHD对各阶段铁缺乏诊断的ROC曲线分析，见表4。

表1 各组红细胞参数及铁代谢指标的水平

注：其他贫血组与健康对照组比较，*P<0.05，**P<0.01；铁缺乏组与肾性贫血组、肿瘤性贫血组比较，△P<0.05，△△P<0.01

表2 各项参数对铁缺乏评估的ROC曲线

图1 LHD与铁代谢指标用于铁缺乏诊断的ROC曲线

表3 LHD在不同阶段铁缺乏状态的水平比较

ID组(n=30)IDE组(n=30)IDA组(n=20)LHD(%)9.3±7.4a,b31.0±25.4c63.9±21.5RBC(*1012/L)4.7±0.7b4.6±0.5c3.8±0.7Hb(g/L)126.5±10.3a,b118±8.1c91.8±14.6MCV(fL)83.2±10.0b82.5±7.3c79.9±9.1MCH(pg)26.7±5.1b26.0±2.7c24.8±3.1MCHC(g/L)329.3±8.7a,b315.5±11.3c301.7±7.0RDW(%)13.4±3.1b15.6±3.016.5±2.4SI(μmol/L)16.5±3.8a,b6.9±2.65.2±3.4SF(μg/L)11.9±8.6a,b10.7±7.1c7.0±3.8TIBC(μmol/L)75.0±8.1a83.2±10.1c78.5±16.9TS(%)22.2±5.7a,b8.4±3.17.5±5.1

注：所有参数用x—±s表示，以P<0.05为有统计学意义a:ID组与IDE组比较，b：ID组与IDA组比较，c：IDE组与IDA组比较

表4 LHD对各阶段铁缺乏诊断的ROC曲线分析

2.4 LHD与铁代谢指标的相关性分析见表5。

表5 LHD与铁代谢指标的相关性分析

3 讨论

LHD是近年来提出的一项新型红细胞参数，是由MCHC通过公式计算而来。MCHC反映了机体前90-120天铁的获得情况和红细胞生成时铁的利用情况，因此LHD与机体可利用铁及成熟红细胞血红蛋白生成亦密切相关。当机体铁供给不足时，新生成大量低血红蛋白含量的红细胞，与正常的红细胞混在一起，短期内血红蛋白没有变化，MCHC是红细胞血红蛋白的平均值，反应的是红细胞群体的平均水平，不能及早反映出机体铁缺乏的状况，这就隐藏了患者缺铁症状，给临床诊断带来了一定的干扰。但经过公式计算得来的LHD，由于在sigmoid函数基础上加上了根号，增加了它区分正常与异常的能力[6]，可用作铁缺乏的诊断以及贫血类型的鉴别诊断。在本研究中，LHD在铁缺乏组显著高于肾性贫血组、肿瘤性贫血组和对照组， MCHC在各组之间差异则不如LHD显著，可推测LHD比MCHC更能准确反映机体铁的获得情况和红细胞生成时铁的利用情况。且肾性贫血是由于红细胞生成素缺乏所致，肿瘤性贫血是铁的利用障碍，二者并非真正缺铁，而LHD只在铁缺乏组显著升高，提示LHD能够反映机体铁缺乏状态并可帮助不同原因贫血类型的鉴别诊断，与李秀峰[7]的研究结果类似。同时通过各指标对铁缺乏状态评估的ROC曲线看出，LHD相对于其他常用的评价铁状态的指标ROC曲线下面积最大，且灵敏度和特异度都优于其他指标。与本研究结果类似的有Osta[5]等发现LHD对儿童铁缺乏的筛查亦有较高的灵敏度和特异度。

铁缺乏可分为ID、IDE、IDA三个阶段。本研究显示，随着铁缺乏严重程度的进展，MCV、MCH、MCHC、LHD以及铁代谢指标均发生了一定的改变，但在各阶段变化最为明显的两个指标是LHD和SI。其中SI在IDE和IDA阶段变化无显著性差异，而LHD在三个阶段中均显著发生改变，说明LHD更能准确地反应机体铁状态的变化情况，且由于LHD是通过公式推导得出，无需额外的检测，较SI指标更经济。在对LHD对各阶段铁缺乏诊断ROC曲线分析中可看出，随着铁缺乏的程度增加，灵敏度和特异度也随之增加。以上研究结果表明LHD对于铁缺乏的筛查和早期诊断有一定临床应用价值。与Sharat Damodar[8]的研究结果类似， LHD可作为早期反映铁缺乏状态的指标。

铁代谢指标是诊断铁缺乏的重要参考指标，然而它们在临床应用中存在一定局限性，如铁蛋白、转铁蛋白易受炎症条件影响，对判断机体真实的铁状态造成干扰；SI、TIBC、TS等其他铁代谢指标的检测也受到多种因素的影响。且铁代谢指标非常规检查，需要额外采血和费用，不宜应用于临床铁缺乏的早期诊断。本研究显示LHD在铁缺乏的三个阶段均有显著的变化，且其诊断效能随着铁缺乏程度的增加而增加，提示LHD可用于铁缺乏的筛查。那么，LHD与铁代谢指标之间存在何种关系？LHD是否可以替代铁代谢指标用于临床铁缺乏的诊断呢？为此，我们对LHD与铁代谢指标进行相关性分析，结果显示LHD与SI、TIBC、TS相关性分析有统计学意义，但各指标的相关系数较低，LHD与SI、TIBC、TS的r值分别为-0.419,0.320，-0.599。在对IDA中LHD与铁代谢指标的相关性分析同样显示相关性较低。这一结果表明LHD虽然可用于铁缺乏筛查，但仍不能替代铁代谢指标在临床上对于机体铁代谢状态的真实评估。当LHD提示机体铁缺乏时，仍需进一步的铁代谢指标的检测进行确诊[9]。

综上所述，LHD来源简单，无需额外标本和额外费用，且不受仪器型号的限制，其结果可仅从血常规报告获得，可早期、灵敏地提示机体不同阶段铁缺乏的状态，及明确不同原因贫血类型的鉴别诊断。是一项可早期、快速地评价机体铁缺乏状态的新型红细胞参数。

[1]王 辰，王建安.内科学[M] .第3版.北京：人民卫生出版社,2015.

[2]张之南.血液病诊断与疗效标准[M].第3版.北京：科学出版社,2007.

[3]KDOQI Clinical Practice Guidelines and Clinical Practice Recommendations for Anemia in Chronic Kidney Disease[J].Am J Kidney Dis,2006,47(5 Suppl 3):S11.

[4]Urrechaga E,Unceta M,Borque L,et al.Low hemoglobin density potential marker of iron availability[J].Int J Lab Hematol,2012,34(1):47.

[5]Osta V,Caldirola M S,Fernandez M,et al.Utility of new mature erythrocyte and reticulocyte indices in screening for iron-deficiency anemia in a pediatric population[J].Int J Lab Hematol,2013,35(4):400.

[6]Urrechaga E,Borque L,Escanero JF.Erythrocyte and Reticulocyte Indices on the LH 750 as Potential Markers of Functional Iron Deficiency[J].Anemia,2010,20(10):625.

[7]李秀锋，宋金凤，邢 莹，等.低血红蛋白密度在铁缺乏筛查及贫血类型鉴别诊断中的临床应用探讨[J].中华医学杂志,2014,94(44):3506.

[8]Damodar S,Raghunath ST,Murthy S,et al.Low hemoglobin density as a measure of iron status[J].Indian J Hematol Blood Transfus,2013,29(2):75.

[9]Urrechaga E.The new mature red cell parameter,low haemoglobin density of the Beckman-Coulter LH750:clinical utility in the diagnosis of iron deficiency[J].Int J Lab Hematol,2010,32(1 Pt 1):e144.

Clinical application of low hemoglobin density in iron deficiency diagnosis

SHIChuan-shuai,XUWei.

(DepartmentofClinicalLaboratory,theFirstBethuneHospitalofJilinUniversity,Changchun130021,China)

Objective To investigate the clinical application of low hemoglobin density in different programs iron deficiency and differential diagnosis of iron deficiency anemia.Methods The results of low hemoglobin density and iron metabolism in patients with iron deficiency,renal anemia and anemia of cancer in No.1 Hospital of Jilin University from May 2016 to July 2016 were analyzed retrospectively.60 healthy persons were observed as control group.LHD and iron metabolism indexes were compared within experimental group and between experimental group and control group.The ROC curve of each parameter was calculated and the correlation between LHD and iron metabolism indexes was analyzed.All the data was analyzed by SPSS 23.0.Results LHD was (37.4±23.4)% in iron deficiency group,which was significantly higher than (5.4±4.9)% in renal anemia group,(3.9±3.7)% in tumor anemia group,P<0.01.Compared with the control group,renal anemia and tumor anemia were not higher than it,P>0.05;Receiver operating characteristic (ROC) curve analysis for LHD in diagnosis of iron deficiency:AUC 0.958,sensitivity 94.8%,specificity 100%.The sensitivity and specificity were higher than other indexes:Serum iron (SI) AUC 0.958,the sensitivity 90.2%,specificity 89.3%;transferrin (Tf) AUC 0.636,the sensitivity 38.5%,specificity 95.7%;transferrin saturation (TS) of AUC 0.905,the sensitivity 80.8%,specificity 95.7%; The correlation between LHD and SI,r=-0.419,LHD and TIBC,r=0.320,LHD and TS,r=-0.599;Conclusion LHD was a new red blood cell parameter,which can be used in the diagnosis of iron deficiency early and sensitively.With the increase of iron deficiency,the LHD increased.

low hemoglobin density;iron deficiency;iron metabolism;routine hematological examination

1007-4287(2017)03-0431-04

R591.1

A

2016-11-19)