采用间接法建立上海地区游离甲状腺素和促甲状腺激素参考区间*

刘晓文，沈隽霏，吴文浩，王蓓丽，潘柏申，郭玮(复旦大学附属中山医院检验科，上海200032)

生物参考区间是指检验结果在人群中分布的95%区间[1]。它是解释检验结果和分析检验信息的基本尺度和依据。临床检验项目的参考区间是疾病预测、推断诊治、预后随访监测的重要依据。医学实验室为临床提供可靠的检验项目参考区间才能正确指导临床。出于以上原因，不少学者在基于大量收集实验室数据的基础上，通过数学统计模型的方式建立该人群的参考区间。本研究采用四分位间距法，剔除异常离群数据后建立上海人群的游离甲状腺素(FT4)和促甲状腺激素(TSH)的参考区间。传统的直接法通过严格筛选的人群和检测方式来获取参考区间[2]，但耗时长且成本高。本研究采用的间接法的优点是使用已存在的实验室数据结果进行处理，不仅节约，而且更加贴近该人群该项目的参考区间，且耗时较短。基于本课题组前期在间接法研究的基础上[3-4]，本研究采用间接法建立了上海地区FT4和TSH结果的参考区间，报道如下。

1 研究对象与方法

1.1研究对象 选取2015年1月至2017年12月中山医院实验室信息系统中储存的且在体检中心进行体检健康人群的甲状腺功能检测数据，临床检验项目包括FT4和TSH。筛选年龄≥20岁的成年人甲状腺激素数据(数据中20岁以下个体较少)并剔除以下标本：(1)信息或信息不全的标本。(2)实验室信息系统中人名且年龄相一致者的多次检测结果，同一个体的多次结果会在建立参考区间时产生影响。(3)检测试剂盒FT4和TSH的极值检测结果数据：FT4<0.3 pmol/L，FT4>100 pmol/L，TSH<0.005 μIU/mL，TSH>100 μIU/mL。

1.2仪器和试剂 Cobas e602全自动电化学发光分析仪、FT4、TSH试剂及其配套校准品(瑞士Roche公司)；两水平常规激素项目质控品(批号：40331、40333，美国Bio-Rad公司)，其中实验室室内质控采用Westgard多规则(13s和22s)进行，确保实验室信息系统中所得的数据均是在室内质控在控的条件下获得的。

2 结果

2.1入组人群基本信息 经过独立样本的K-S正态检验，该2个检验项目(FT4、TSH)均呈偏态分布。本研究纳入的FT4人群组共计160 918例，去掉年龄与姓名重复或年纪小于20岁的个体[7 132例(4.4%)]后，经Box-Cox转换成近似正态分布曲线，用Turkey法剔除离群值2 540例(1.6%)，最终入组人群151 246例。TSH人群组共计162 491例，去掉年龄与姓名重复或年纪小于20岁的个体[7 711例(4.7%)]后，经Box-Cox转换成近似正态分布曲线，用Turkey法剔除离群值4 068例(2.5%)，最终入组人群150 712例。具体的各年份入组剔除人数量见表1。

表1 入组人群基本信息

2.2采用间接法建立FT4和TSH的参考区间 采用间接法建立FT4和TSH的参考区间见表2。经两组间Mann-WhitneyU检验和多组间Kruskal-WallisH检验，结果发现FT4和TSH在性别间参考区间的建立上存在差异，但在不同年份间建立的参考区间差异无统计学意义。最终结合3年数据，本研究建立的FT4参考区间:男性为13.2～21.6 pmol/L，女性为12.6～20.3 pmol/L；TSH参考区间:男性为0.63～4.9 μIU/mL，女性为0.55～5.04 μIU/mL。见表3。

表2 检验项目及年份的FT4和TSH参考区间的建立

2.3参考区间与参考变化值的比较 FT4结果中男性和厂商的相对偏差为(d上=10%，d下=1.8%)，女性和厂商的相对偏差为(d上=5%，d下=7.7%)；TSH结果中男性和厂商的相对偏差为(d上=133%，d下=16.7%)，女性和厂商的相对偏差为(d上=104%，d下=20%)。由表3可见男性的FT4和男、女性的TSH的参考区间与厂商的参考区间存在明显差异。

表3 F4和TSH参考区间与厂商相对偏差及参考变化值RCV的比较

3 讨论

参考区间的建立是由美国临床实验室标准化协会(Clinical and Laboratory Standards Institute，CLSI)和国际临床化学联合会(International Federation of Clinical Chemistry and laboratory medicine，IFCC)在2010年共同修订的《临床实验室如何确定和建立生物参考区间；批准指南—第3版》(EP28-A3c指南)[2]中指出的。通过建立排除标准，选取合适参考个体以获得参考值的方法(直接法)是建立生物参考区间的标准方法。然而，由于直接法操作过程复杂、耗时长且费用昂贵，目前大部分实验室均直接引用试剂厂商推荐的参考区间。个体最佳的检验项目参考区间应当是基于该个体之前在此实验室检测的结果数据所得出的参考区间，但这样的数据不常得到[7]。

由于医院数据库中存在大量非健康个体入组，因此，本研究主要选取用于体检的健康人群甲状腺指标结果。在采用间接法建立参考区间的过程中，Arzideh等[8]推荐使用者根据性别和年龄的差异对样本进行分层筛选。本研究收集了中山医院实验室信息系统中储存的2015年至2017年的甲状腺功能数据，对离群值的数据予以了剔除，按体检年份和性别分组设立了参考区间。结果表明，男性和女性的甲状腺功能是存在差异的，建立的参考区间比厂商提供的范围更加狭窄，对于临床和实验室的解释更为准确，更具有意义。

参考区间的建立对于解释实验室检测结果是一项重要的工具。但不同实验室间沿用相同的参考区间是不合理的，因为其检测结果会受到检测方法的区别而产生差异。不同人群也会对项目的参考区间有影响，因此要转移参考区间在其他实验室进行使用也并非易事[9]，需要相同型号的仪器和系统且对应相同的人群。陈乔彬等[10]在Beckman Coulter系统上建立了妊娠期妇女的FT4和TSH参考区间。Roche公司针对成人用直接法建立的FT4参考区间为12～22 pmol/L，TSH参考区间为0.27～4.20 μIU/mL，与本研究通过间接法建立的参考区间存在一定的差异(表3)，为更加贴近本实验室的检测情况，更适宜使用本研究自建的参考区间。

Mirjanic-Azaric等[11]研究也表明，其建立的甲状腺参考区间与Roche公司参考区间存在差异。分析原因可能是由以下原因引起差异:(1)研究人群均是来自上海地区的体检人群，人群地域较为固定狭窄，与厂商直接法建立的人群种族地域差异大。(2)westgard网站报道甲状腺血清学检测数据的不精密度小于血浆检测数据。(3)对TSH而言，其分泌受时间影响较大。本研究所入组的体检人群数据均来自于清晨至中午前的空腹采血时间，故而TSH的参考区间下限相比于Roche公司的相对偏差较大。

IFCC推荐的EP28-A3c指南中允许实验室通过间接法来建立参考区间[2]。基于先前研究表明，利用现有数据库数据建立参考区间已被证明是一种可行的方法[4,12]。然而，甲状腺参考区间的建立还需要考虑诸多因素，有学者报道妊娠期妇女的甲状腺激素水平明显不同于非妊娠妇女[13]。这点在本研究中虽未涉及区分，但采用Turkey剔除离群值的方法已剔除离群数据，且在如此大的样本量中妊娠妇女样本所占比例微乎其微，可忽略不计。

本研究的不足之处在于仅研究了甲状腺激素中FT4和TSH这两项指标的参考区间，但这两项激素水平在临床发现亚临床的甲状腺疾病中尤其重要。日后还需尝试建立甲状腺抗体等其他临床项目的参考区间。综上所述，本研究采用间接法建立的FT4和TSH参考区间是可行的，且具有数据简单易获得等优势。相比较直接法的昂贵耗时能更快地设立一个粗略的参考区间。而基于大数据量的检验项目，在考虑其影响因素的情况下，也能采用间接法建立一个较为适用的参考区间。这相比于直接应用厂商的参考区间或是转移来的甲状腺参考区间更好。