間接法建立長春地區(qū)1～14歲健康兒童心肌酶參考區(qū)間*

付舒婷，周 琪，夏 薇，許建成

1.吉林大學(xué)第一醫(yī)院檢驗科，吉林長春 130021；2.北華大學(xué)醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院，吉林吉林 132013;3.吉林大學(xué)第一醫(yī)院新生兒科，吉林長春 130021；

心肌酶是存在于心肌的多種酶的總稱，包括肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、乳酸脫氫酶(LDH)、α-羥丁酸脫氫酶(α-HBDH)及天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)。心肌細(xì)胞缺血損傷時，心肌酶可釋放入血，其可反映心肌受損程度，且是篩查、診斷心血管系統(tǒng)疾病常用指標(biāo)。目前國內(nèi)兒童心肌酶參考區(qū)間多沿用成人標(biāo)準(zhǔn)，但兒童年齡、生長發(fā)育情況、飲食習(xí)慣等與成人不盡相同[1]，所以有必要建立兒童心肌酶參考區(qū)間。建立參考區(qū)間的方法包括直接法和間接法。美國臨床和實驗室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(CLSI)發(fā)布的EP28-A3C指南指出通過建立排除標(biāo)準(zhǔn)，選取合適的參考樣本來獲得參考值(直接法)是建立生物參考區(qū)間的標(biāo)準(zhǔn)方法[2]，然而直接法檢測成本高，耗時長，且操作過程復(fù)雜，不利于推廣和臨床運用，兒童參考區(qū)間尤甚，其涉及樣本稀缺、道德倫理和循環(huán)標(biāo)志物變異等因素，故大部分實驗室直接引用行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或試劑廠商提供的參考區(qū)間。但由于人群、地域、生活習(xí)慣等多方面的差異，直接引用的生物參考區(qū)間可能不適合本地區(qū)的人群。間接法是指利用醫(yī)院數(shù)據(jù)庫中已有數(shù)據(jù)，以數(shù)學(xué)統(tǒng)計模型為基礎(chǔ)建立生物參考區(qū)間的方法[3]，相比于直接法，間接法的優(yōu)勢主要有：(1)有充足、可靠的數(shù)據(jù)來源；(2)更簡便，耗時短，且成本低，有利于參考區(qū)間的建立和定期評審[4]。本研究擬使用間接法建立長春地區(qū)1～14歲健康兒童心肌酶參考區(qū)間，以期為兒童疾病診治及健康評估提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2016年1月至2021年5月吉林大學(xué)第一醫(yī)院實驗室信息系統(tǒng)(LIS)中1～14歲健康兒童心肌酶檢測結(jié)果作為數(shù)據(jù)來源。排除標(biāo)準(zhǔn)：呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、變態(tài)反應(yīng)性、遺傳性、惡性腫瘤和寄生蟲感染等疾病，外周血白細(xì)胞計數(shù)<3.0×109/L或>12.5×109/L，血紅蛋白<110 g/L，血清清蛋白<25 g/L，空腹血糖≥7.0 mmol/L，丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶>60 U/L，AST>60 U/L，肌酐>100 μmol/L,CK>500 U/L。最終納入符合標(biāo)準(zhǔn)的研究對象共4 053例，其中男2 722例，女1 331例。本研究方案經(jīng)由吉林大學(xué)第一醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)(批號：2019-249)。

1.2儀器與試劑 使用日立7600-210全自動生化分析儀進(jìn)行檢測，CK、CK-MB及AST試劑及標(biāo)準(zhǔn)品均購自北京利德曼生化股份有限公司，LDH及α-HBDH試劑及標(biāo)準(zhǔn)品均購自邁克生物股份有限公司，室內(nèi)質(zhì)量控制品購自美國伯樂公司。依據(jù)CNAS-CL02《醫(yī)學(xué)實驗室質(zhì)量和能力認(rèn)可準(zhǔn)則》(ISO 15189:2012)對檢測系統(tǒng)進(jìn)行批內(nèi)精密度、日間精密度、正確度、分析測量范圍、臨床可報告范圍、攜帶污染等性能驗證，結(jié)果符合《臨床生物化學(xué)檢驗常規(guī)項目分析質(zhì)量指標(biāo)：WS/T 403-2012》[5]規(guī)定要求。室內(nèi)質(zhì)量控制采用Westgard多規(guī)則(13s、22s和R4s)，質(zhì)量控制品為高、中、低3個水平，每日一次，室內(nèi)質(zhì)量控制的變異系數(shù)在允許范圍內(nèi)方可進(jìn)行檢測。工程師和技術(shù)人員對儀器進(jìn)行定期維護、檢查、校準(zhǔn)和質(zhì)量控制。

1.3方法

1.3.1樣本采集及處理 研究對象采血前3 d正常飲食及行動，空腹8～12 h后于次日清晨安靜坐位，真空采集肘前靜脈血4 mL至帶分離膠的干燥試管中，常溫送至檢驗科，采血后2 h內(nèi)離心并上機檢測。剔除溶血、黃疸及脂血的不合格樣本。

1.3.2檢測方法 CK檢測采用磷酸肌酶底物法，CK-MB檢測采用免疫抑制法，LDH檢測采用乳酸底物法，α-HBDH檢測采用α-酮丁酸底物法，AST檢測采用天門冬氨酸底物法。

1.3.3參考區(qū)間的驗證 選取2021年6-12月吉林大學(xué)第一醫(yī)院LIS中健康兒童心肌酶檢測結(jié)果，采用與建立參考區(qū)間時相同的納入與排除標(biāo)準(zhǔn)收集驗證數(shù)據(jù)，對新建立的參考區(qū)間進(jìn)行適用性驗證，參照我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，個體多于20例且落在參考區(qū)間內(nèi)的數(shù)據(jù)≥90%，則通過驗證。

2 結(jié) 果

2.1參考個體一般資料 Kolmogorov-Smirnov檢驗顯示CK、CK-MB、LDH、α-HBDH、AST數(shù)據(jù)均不服從正態(tài)分布。經(jīng)BOX-COX法轉(zhuǎn)換后近似正態(tài)分布，轉(zhuǎn)換過程中待定參數(shù)通過極大似然法求得，分別為0.41、0.92、0.50、0.34、0.09。剔除離群值后入組3 963例研究對象，其中男2 668例，女1 295例。本研究的心肌酶檢驗項目數(shù)據(jù)的各項參數(shù)見表1。

表1 長春地區(qū)1～14歲健康兒童心肌酶檢驗項目參數(shù)(U/L)

2.2參考區(qū)間的建立及驗證Z檢驗結(jié)果顯示，CK在1～14歲不同年齡及性別兒童之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(ZZ*)。且CK-MB在12～14歲不同性別兒童之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(Z>Z*)，男性水平高于女性。用于驗證的樣本剔除離群值后共1 192例，其中男性673例，女性519例，各組樣本量均大于20例，且各項目驗證通過率均>90%，驗證通過。具體參考區(qū)間、90%CI及適用性驗證見表2。

表2 長春地區(qū)1～14歲健康兒童心肌酶參考區(qū)間及適用性驗證

2.3相關(guān)性分析 CK-MB、LDH、α-HBDH、AST、CK均與年齡呈負(fù)相關(guān)(r=-0.412、-0.430、-0.486、-0.626、-0.165，P<0.05)，這與本研究所建立的參考區(qū)間趨勢相一致。心肌酶各指標(biāo)之間均呈正相關(guān)(r>0，P<0.05)，CK與CK-MB、LDH、α-HBDH、AST的r分別為0.292、0.318、0.27、0.289，CK-MB與LDH、α-HBDH、AST的r分別為0.406、0.422、0.397，AST與LDH、α-HBDH的r分別為0.54、0.556，LDH與α-HBDH的r為0.854。

3 討 論

心肌酶是反映心肌受損程度以及篩查、診斷心血管系統(tǒng)疾病常用指標(biāo)。其中CK主要分布在骨骼肌和心肌，其次為腦組織的細(xì)胞質(zhì)和線粒體。CK是由M和B兩個亞基組成的二聚體，有3種同工酶：CK-BB、CK-MB、CK-MM。其中CK-MB主要存在于心肌，是心肌損傷的特異性指標(biāo)。臨床上常將CK及CK-MB作為急性心肌梗死(AMI)的診斷指標(biāo)和心肌再灌注后的監(jiān)測指標(biāo)。LDH是一種廣泛存在于心肌、肝臟、骨骼肌、腦、紅細(xì)胞等組織的細(xì)胞質(zhì)酶，由M型和H型亞單位構(gòu)成5種同工酶，其中LDH1主要存在于心肌，占心肌LDH活性50%以上。α-HBDH實際上是LDH同工酶Ⅰ型，因其對α-酮丁酸親合力高，所以當(dāng)以α-酮丁酸作為底物時，所測LDH的活性特稱為α-HBDH活性。α-HBDH在心肌和腦組織中廣泛分布，與酮體氧化密切相關(guān)，當(dāng)出現(xiàn)心肌和腦組織損傷時其水平明顯升高[6]。AST廣泛分布于人體各組織，在心肌中含量最豐富，其次為骨骼肌、肝臟、腎臟[7]，當(dāng)發(fā)生心肌損傷時，AST和CK水平升高出現(xiàn)較早，但因AST不具備組織特異性，故單純的AST水平升高無法確診心肌損傷。

本研究與我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[8-9]、吉林省地方標(biāo)準(zhǔn)[10]、深圳地區(qū)[11]、昆明地區(qū)[12]的研究，以及美國[13]、加拿大[14]的研究結(jié)果進(jìn)行了對比。本研究1～14歲兒童LDH、AST參考區(qū)間上下限均高于我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的成人參考區(qū)間[8](LDH:120～250 U/L；AST:男15～40 U/L、女13～15 U/L)，且LDH、AST水平隨著年齡升高呈現(xiàn)逐漸下降趨勢；本研究CK參考區(qū)間并未出現(xiàn)性別差異，而美國研究對CK進(jìn)行了詳細(xì)性別區(qū)分[13]，與本研究結(jié)果不同；本研究CK-MB參考區(qū)間在12～14歲出現(xiàn)性別差異，且各段參考區(qū)間上下限與吉林省地方標(biāo)準(zhǔn)[10]及深圳地區(qū)[13]接近；本研究及昆明地區(qū)[14](LDH 2～14歲:67～394 U/L)LDH各段參考區(qū)間上下限均低于吉林省地方標(biāo)準(zhǔn)[10](LDH 1～<7歲:435～738 U/L；7～<12歲:男409～664 U/L、女374～642 U/L；12～<15歲:男365～641 U/L、女322～566 U/L)，存在明顯差異，且吉林省地方標(biāo)準(zhǔn)LDH參考區(qū)間中在7歲后出現(xiàn)性別差異[10]，其原因可能與檢測方法及檢測系統(tǒng)不同有關(guān)，但其總體趨勢基本一致；昆明地區(qū)兒童α-HBDH參考區(qū)間上下限[14](75.7～397.0 U/L)均高于本研究同年齡兒童對應(yīng)參考區(qū)間且其參考區(qū)間水平范圍較寬；本研究AST各年齡段參考區(qū)間與我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[9]、加拿大[12]研究結(jié)果相近，但加拿大[12]研究及我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[9]在12～13歲出現(xiàn)性別差異，而本研究未出現(xiàn)性別差異，結(jié)果與其不盡相同。

本研究利用間接法初步建立了長春地區(qū)1～14歲健康兒童心肌酶參考區(qū)間。相比直接法難以收集特殊群體(新生兒、孕婦、老年人等)數(shù)據(jù)，間接法利用醫(yī)院LIS中已有數(shù)據(jù)建立生物參考區(qū)間，方法簡便，耗時短，成本低。但該方法作為一種回顧性研究，其實施過程無法達(dá)到與直接法一致的嚴(yán)謹(jǐn)程度，易納入潛在疾病患者的數(shù)據(jù)，因此研究者對該方法存在一定爭議，但通過合適的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、剔除離群值后計算參考區(qū)間，以及定期對間接法建立的參考區(qū)間進(jìn)行驗證，可有效彌補這一缺陷，提高其可信度和可靠性[15]。本研究通過適用性驗證，表明該參考區(qū)間適用于本地區(qū)人群，也證實了間接法建立參考區(qū)間的可行性。間接法建立生物參考區(qū)間具備獨特優(yōu)勢，在未來的臨床工作中具有較好的應(yīng)用前景[16]。

兒童在年齡、生長發(fā)育、營養(yǎng)狀態(tài)等方面與成人均存在一定差異，這些差異導(dǎo)致其參考區(qū)間與成人存在不同，因此逐步建立基于健康兒童的臨床檢驗項目參考區(qū)間尤為迫切，這對于提高醫(yī)療質(zhì)量，推進(jìn)合理診療，有效利用醫(yī)療衛(wèi)生資源具有非常重要的意義。