上海地區健康人群血清游離輕鏈比值參考范圍的建立及其對漿細胞腫瘤的診斷價值

陳 楠， 吳 炯， 邵文琦， 徐 雯， 劉曉文， 吳擘颋， 陳 樸， 朱建鋒， 郭 瑋， 潘柏申*

1. 復旦大學附屬中山醫院檢驗科，上海 200032 2. 復旦大學附屬中山醫院輸血科，上海 200032

·論 著·

上海地區健康人群血清游離輕鏈比值參考范圍的建立及其對漿細胞腫瘤的診斷價值

陳 楠1， 吳 炯1， 邵文琦1， 徐 雯1， 劉曉文1， 吳擘颋2， 陳 樸1， 朱建鋒1， 郭 瑋1， 潘柏申1*

1. 復旦大學附屬中山醫院檢驗科，上海 200032 2. 復旦大學附屬中山醫院輸血科，上海 200032

目的： 建立上海地區健康人群血清游離輕鏈比值(serum free light chain ratio, sFLC-R)參考范圍，并探討sFLC-R對漿細胞腫瘤(plasma cell neoplasm, PCN)患者的臨床診斷價值。方法： 納入2014年12月至2015年2月復旦大學附屬中山醫院健康體檢者65例為健康組，腎臟病患者29例為腎病組，PCN患者27例為PCN組。檢測研究對象血清κ和λ游離輕鏈濃度，計算sFLC-R。結果： 健康人群sFLC-R取雙側2.5和97.5百分位點得出參考范圍為0.54～1.15。腎病組患者κ和λ 游離輕鏈濃度高于健康組(P<0.05)，異常率與PCN組差異較小，但sFLC-R異常率與PCN組差異較大。PCN組sFLC-R主要分布于參考范圍外，且以λ游離輕鏈水平增高為主。結論： sFLC反映了漿細胞生成和腎臟排泄的動態過程，其絕對值在漿細胞異常增殖或腎小球濾過率下降時均可升高，但sFLC-R僅在免疫球蛋白或輕鏈限制性表達時出現升高或降低，在腎小球濾過率降低時無變化，可用于PCN的早期診斷和鑒別診斷。

血清游離輕鏈；血清游離輕鏈比值；漿細胞腫瘤；參考范圍

多項檢測指標可用于漿細胞腫瘤(plasma cell neoplasm, PCN)的診斷和鑒別診斷，目前常用的有24 h尿液免疫固定電泳(immunofixation electrophoresis, IFE)、血清蛋白電泳(serum protein electrophoresis, SPEP)、血清IFE、血清總輕鏈測定等[1-2]。上述檢測方法普遍存在穩定性和靈敏度不理想的問題，對于單克隆免疫球蛋白分泌量較少的疾病，如意義未明的單克隆免疫球蛋白血癥(monoclonal gammopathy of undetermined significance, MGUS)及輕鏈沉積病(light chain deposition disease, LCDD)等檢出能力不足，易造成漏診[3]。

隨著檢驗技術的不斷發展，血清κ和λ游離輕鏈(serum free light chain, sFLC)的檢測及其比值(sFLC-R)的計算逐漸應用于臨床，它具有穩定性好、靈敏度高等優點。自2001年sFLC檢測引入臨床應用至今[4]，尚未見有關我國健康人群參考范圍研究的報道。因此，本研究旨在探討健康人群sFLC-R的醫學參考值范圍，并對sFLC-R在PCN中的臨床診斷效能進行初步評價。

1 資料與方法

1.1 研究對象 2014年12月至2015年2月在我院行健康體檢者120例，其中男性66例，女性54例。排除標準：40歲以下者；腎功能異常者，估算腎小球濾過率(eGFR)<100 mL/(min·1.73 m2)；特殊藥物應用史者；2周內有感染或炎癥者。最終納入健康組65例，其中男性37例，女性28例，中位年齡47歲。

選取2014年12月至2015年2月在本院明確診斷的腎臟病患者29例納入腎病組，所有患者血清和尿液IFE陰性，且近2周內無感染或炎癥。其中慢性腎臟病15例、腎病綜合征8例、高血壓腎病5例、狼瘡性腎病1例；男性17例，女性12例，中位年齡60歲。

選取2014年12月至2015年2月在本院確診的PCN患者60例，男性34例，女性26例。排除19例合并腎功能不全者，14例經過治療者。最終納入PCN組27例，其中男性14例，女性13例，中位年齡58歲。本研究經醫院醫學倫理委員會批準，所有患者均簽署知情同意書。

1.2 樣本采集及檢測 采集靜脈血5 mL，靜置凝固后，3 000 r/min，4℃離心10 min分離血清，采用BN-Ⅱ特定蛋白分析儀(Siemens，德國)檢測，檢測方法為免疫散射比濁法，檢測試劑為游離kappa(free light chain kappa, κFLC；批號：473131A，Siemens，德國)、游離lambda(free light chain kappa, λ FLC；批號：473231A，Siemens，德國。室內質控品：Siemens N FLC SL2。所有檢測操作步驟按照儀器和試劑說明書及科室標準化操作規程進行。

1.3 sFLC-R和異常率計算方法 血清游離輕鏈κ與血清游離輕鏈λ的比值為血清游離輕鏈比值(sFLC-R)，即sFLC-R=κ/λ。PCN組、健康組和腎病組血清κFLC、λFLC、sFLC-R結果分布于本實驗參考范圍以外的人數與該組總人數的比值為異常率。

2 結 果

2.1 健康組、腎病組和PCN組人群臨床資料的比較 各組間年齡、性別差異均無統計學意義(表1)。PCN組與腎病組患者血紅蛋白和血清鈣水平差異無統計學意義，但血清β2微球蛋白、M蛋白濃度、肌酐、骨髓漿細胞比例、骨質破壞(影像學)等在PCN組中明顯升高(P<0.05)。與健康組相比，PCN組患者血紅蛋白較低，而血清β2微球蛋白、鈣、肌酐、M蛋白濃度、骨髓漿細胞比例、骨質破壞(影像學)均明顯升高(P<0.05)。

2.2 上海地區健康人群血清游離輕鏈比值參考范圍的建立 本研究入組65例≥40歲健康體檢人群，其中男性37例，女性28例。檢測κFLC、λFLC水平，計算得到sFLC-R水平。κFLC和λFLC均為非正態分布，sFLC-R為正態分布。sFLC-R取雙側第2.5和97.5百分位數值作為參考范圍，本實驗室使用免疫散射比濁法建立的sFLC-R參考范圍為0.54～1.15(表2)。

表1 PCN組、腎病組、健康組人群檢測資料分析

*異常率的計算以本研究建立的參考范圍為標準；ND表示未檢查

表2 正常人sFLC及其比值的參考范圍

2.3 血清游離輕鏈比值參考范圍的臨床效能評價 以PCN組為陽性，腎病組和健康組為陰性，sFLC-R為0.54～1.15，計算出本實驗sFLC-R參考范圍篩查PCN的敏感性為66.67%、特異性91.49%、陽性預測值為69.23%、陰性預測值為90.53%。本實驗建立的sFLC-R參考范圍特異性及陰性預測值較好。

以本研究建立的κFLC、λFLC和sFLC-R參考范圍，在PCN組與腎病組中κFLC異常率分別為74%和83%；λFLC的異常率分別為56%和86%；sFLC-R的異常率在PCN組為74%，在腎病組則未見。

患者κFLC和λFLC濃度采用10為底的對數值作Y、X軸繪制散點圖，同樣對sFLC-R參考范圍0.54～1.15取對數值作參考區間曲線(圖1)。健康組65例，絕大部分分布于參考區間范圍內。腎病組中，全部患者(29/29)κFLC和λFLC濃度均高于健康組，但比值均在參考范圍內。PCN組患者中大部分(18/27)分布于圖中參考區間范圍以外，且以λFLC型為主。

圖1 PCN組、腎病組和健康組κFLC和λFLC水平分布

3 討 論

PCN是漿細胞克隆增殖，導致血清或尿液中免疫球蛋白、輕鏈或重鏈增多并在組織中沉積引起相應器官功能異常的一組疾病。PCN臨床表現多樣，且起病隱匿，對早期診斷帶來了巨大挑戰，而早期診斷率的低下往往導致PCN患者錯失了最佳治療時機。美國Mayo診所的研究數據顯示MGUS患者在隨訪過程中每年大約有1%～2%轉化為多發性骨髓瘤，且10年、20年、25年的累計轉化率分別為17%、34%和39%[5]，而多發性骨髓瘤是除非霍奇金淋巴瘤外，第二位最常見的血液系統疾病，至今仍難以治愈[6-8]。因此PCN的早期有效篩查是重要的臨床治療策略，在目前老齡化的背景下顯得尤為重要。

常見的單克隆免疫球蛋白的篩查方法有24 h尿液IFE、SPEP、血清IFE、血清總輕鏈的測定等。SPEP和IFE聯合應用曾被認為是PCN篩查的金標準。但有學者提出這兩種方法的檢測下限分別為500～2 000 mg/L和150～500 mg/L[9]，作為PCN篩查金標準不夠理想。如免疫球蛋白分泌較少的寡分泌型PCN，未達到SPEP和IFE的檢測下限，易造成漏診。有研究者[10]建立量化SPEP組分判斷標準，試圖提高準確性和靈敏度，但目前M蛋白定量方法仍未成熟，主觀因素影響較大。24 h尿IFE檢測除受到腎閾值和功能影響外，還需收集24 h尿液，對患者要求較高且造成不便。而國內報道的血清總輕鏈檢測敏感性較差，臨床應用受限[11]。因此，亟需更加敏感、特異，且便捷的方法用于PCN的早期篩查和診斷。

sFLC檢測是PCN檢測方法中的一個重要進展[12]，PCN與其他血液系統惡性腫瘤因限制性產生特定類型的單克隆κFLC或λFLC，而抑制另一種游離輕鏈，使得sFLC-R極性增大或減小。2001年sFLC檢測運用于PCN的篩查，sFLC檢測下限小于1 mg/L[9]，該方法具有方便、靈敏度高、定量檢測等優點。2012年，Larsen等[13]對586例冒煙型骨髓瘤(smoldering multiple myeloma, SMM)患者的研究中發現，sFLC-R≥100的SMM患者中有79%的患者在2年內進展為多發性骨髓瘤或輕鏈淀粉樣變。2014年，國際骨髓瘤工作組(International Myeloma Working Group, IMWG)指南建議將sFLC(sFLC≥100)檢測作為診斷和篩查多發性骨髓瘤的指標之一[1]。2016年，NCCN多發性骨髓瘤診斷指南中新增異常血清游離輕鏈比值(sFLC-R≥100或≤0.01)作為一項活動性骨髓瘤的診斷標準[1]。此外，對漿細胞比例未達標準的患者，如有上述血清游離輕鏈異常即可考慮開始治療。因此sFLC-R對于PCN的診斷和篩查亦或是治療方面均具有重要意義，建立健康人群sFLC濃度與比值的參考范圍對疾病的篩查和診斷迫在眉睫。

本研究選取65名40歲及以上的健康人群進行sFLC檢測和分析，發現κFLC和λFLC水平為非正態分布，sFLC-R為正態分布，取雙側2.5和97.5百分位點建立參考范圍，即0.54～1.15。Katzmann等[14]對282名21～90歲的健康人群血清進行分析后，確定了κFLC、λFLC及比值的參考范圍，并計算sFLC-R參考范圍為0.26～1.65。本研究與Katzmann等的結果存在一定偏倚。分析原因：(1)可能與種族有關，Katzmann等選取白種人為研究對象，而本研究人群為亞裔黃種人；(2)本實驗人群例數較少，為65人。此外人群年齡、性別分布亦不相同。盡管本實驗得出的參考范圍較窄，但具有更好的特異性和陰性預測值，仍需加大樣本數來進一步研究，獲得我國健康人群的參考范圍。

本研究中腎病組患者sFLC均高于健康組，且sFLC異常率與PCN組較接近，sFLC-R與PCN組差異較大，但均分布于參考范圍內。sFLC濃度反映漿細胞產生輕鏈和腎臟排泄輕鏈的動態過程。腎小球濾過率降低時，sFLC排出減少，κFLC和λFLC均升高，但sFLC-R仍在正常范圍內。PCN時產生限制性免疫球蛋白或輕鏈，隨之單克隆sFLC增加，sFLC-R異常。Mead等[15]對493例MM患者血清檢測結果回顧分析，同樣發現96%患者存在sFLC升高或比值異常。本研究PCN組中多數患者sFLC、sFLC-R異常，且sFLC-R普遍分布于參考范圍外，與Mead等的研究結果相符。本自建參考范圍陰性預測值和特異性均較高，有助于PCN輔助診斷和鑒別診斷，尤其是排除性診斷。

綜上所述，本研究初步建立了上海地區人群的sFLC-R醫學參考值范圍，發現其對于PCN具有良好的臨床診斷效能，尤其在區分PCN與腎臟病患者方面體現出較大優勢，有助于PCN早期篩查和診斷水平的提高。

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[本文編輯] 廖曉瑜， 賈澤軍

Establishment of medical reference ranges of serum free light chain ratio in Shanghai population and its diagnostic value on PCN

CHEN Nan1, WU Jiong1, SHAO Wen-qi1, XU Wen1, LIU Xiao-wen1, WU Bo-ting2, CHEN Pu1, ZHU Jian-feng1, GUO Wei1, PAN Bai-shen1*

1. Department of Clinical Laboratory Medicine, Zhongshan Hospital, Fudan University, Shanghai 200032, China2. Department of Transfusion, Zhongshan Hospital, Fudan University, Shanghai 200032, China

Objective： To establish the reference ranges of serum free light chain ratio (sFLC-R) in Shanghai, and to study the preliminary clinical significance of sFLC-R for plasma cell neoplasm(PCN)diagnosis. Methods： Sixty-five healthy individuals undergoing ordinary health examinations in Zhongshan Hospital, Fudan University were recruited as the healthy group; 29 patients with kidney disease as the kidney disease group; 27 patients with PCN as the PCN group. All participants enrolled

the serum-free kappa and lambda light chain detection, and sFLC-R was calculated for further analysis. Results： The reference range of serum free light chain ratio was 0.54-1.15 (97.5% conference interval). The concentrations of κ and λ FLC in kidney disease group were higher than those in healthy group (P<0.05). The abnormalities ratios of sFLC had a slight difference from that of the disease group, but the difference of the sFLC-R abnormalities ratios was quite apparent. The majority sFLC-Rs in PCN group were outside the reference range, especially the increase of λ FLC. Conclusions： The concentration of serum-free light chain could reflect the dynamic process of plasma cell production and renal excretion, and sFLC could increase in either plasma cell proliferation or decreased glomerular filtration situations. However, sFLC-R only showed significant changes under the situations in which expressions of either immunoglobulin or light chain were restricted, but remained normal when glomerular filtration decreased. Therefore, the detection of sFLC-R could be a promising tool for early diagnosis and differential diagnosis of plasma cell diseases.

free light chain (FLC); free light chain ratio (FLC-R); plasma cell neoplasm (PCN); reference ranges

2017-01-16 [接受日期] 2017-05-11

國家自然科學基金(81572064)，上海市衛生計生系統重要薄弱學科建設項目(2015ZB0201). Supported by National Natural Science Foundation of China(81572064) and the Important Weak Subject Construction Project of Health Planning System of Shanghai(2015ZB0201).

陳 楠，碩士，住院醫師. E-mail: chen.nan@zs-hospital.sh.cn

*通信作者(Corresponding author). Tel: 021-64041990-2376, E-mail: pan.baishen@zs-hospital.sh.cn

10.12025/j.issn.1008-6358.2017.20170045

R 446.1

A