長春市不同年齡段健康成人血清心肌酶譜水平觀察*

何 冰,王藝婷,李雪文,許建成

吉林大學第一醫院檢驗科,吉林長春 130021

精準、可信的實驗室檢查結果及參考區間是健康評價,疾病診斷、治療及預后判斷的重要依據。無效或有缺陷的參考區間帶來的嚴重后果無法估計。因此,建立或選擇適宜的參考區間是臨床實驗室做好醫療服務和質量保證的重要任務之一。根據文獻[1]提出直接法建立參考區間,即通過篩選參考個體、形成參考樣本組、獲得參考值、得到參考區間為首選方法,而此方法工作量大、成本高[2],一般實驗室難以實現。因此,大多數臨床實驗室選擇使用廠商提供的參考區間,但該參考區間主要適用于歐洲人群,并未考慮研究對象和檢測體系及儀器的差異。找到科學、簡便、便于實施的參考區間建立模式迫在眉睫。間接法是利用實驗室信息管理系統中已有的數據,采用統計學方法計算參考區間,此方法既避免了繁雜的步驟,又可得到近似于直接法的結果,在成本消耗方面有優勢。本研究利用醫院大數據,觀察長春市不同年齡健康成人心肌酶譜水平,建立適用于長春市成人心肌酶譜的參考區間,以期為臨床心肌酶譜異常相關疾病的治療提供有價值的參考依據。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2019年1月至2020年12月本院實驗室信息管理系統中體檢中心健康成人數據,排除信息不全,標本黃疸、溶血及脂血等不合格數據,通過比對姓名、性別、年齡、就診號及日期等信息,確認為同一來源的數據選擇首次實驗室檢測結果。共納入6 831例20～79歲健康成人數據,男3 417例,女3 414例。所有研究對象免除簽署知情同意書。本研究經本院醫學倫理委員會審核批準(2019-249)。

1.2儀器與試劑 日立7600-210全自動生化分析儀、試劑及標準品均購自上海科華生物工程股份有限公司,室內質控品購自美國伯樂公司。廠家每年均校準儀器。每天早上8:00前測定高、中、低值質控品。

1.3方法

1.3.1標本采集及處理 所有研究對象空腹8 h,次日上午采集肘前靜脈血4 mL,置于真空采血管中,常溫送至檢驗科進行各項指標檢測。剔除溶血、黃疸及脂血的不合格標本。

1.3.2實驗室指標檢測 肌酸激酶(CK)檢測采用磷酸肌酸底物法;肌酸激酶同工酶(CK-MB)檢測采用免疫抑制法;乳酸脫氫酶(LDH)檢測采用乳酸底物法;α-羥丁酸脫氫酶(α-HBDH)檢測采用α-酮丁酸底物法。

1.3.3參考區間驗證 選取2021年1-3月本院實驗室信息管理系統中健康成人的心肌酶譜檢測結果,采用與建立參考區間時相同的納入和排除標準收集驗證數據,對新建立的參考區間進行適用性驗證。參照我國行業標準,個體大于20例且落在參考區間內的數據≥90%則通過驗證。

1.4統計學處理 采用Excel2016、SPSS23.0、LMS chartmaker Light 2.54軟件進行數據分析處理。采用K-S檢驗判斷數據的正態性,對數轉換呈偏態分布的數據,轉換后的數據采用P-P圖檢驗,采用箱圖法剔除離群值,若任意指標需剔除則去除此人所有信息。LMS法擬合連續百分位數曲線。Z檢驗比較性別及年齡差異。非參數法計算數據以P2.5和P97.5表示,Bootstrap計算90%CI。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1數據分布與異常值篩選 本研究選取的CK-MB、LDH、α-HBDH數據均服從正態分布,僅CK數據呈偏態分布,經對數轉換后數據近似正態分布。箱圖法剔除數據277例,其中男139例,女138例。正態轉換及異常值剔除相關數據見表1。

表1 CK、CK-MB、LDH、α-HBDH對數轉換及剔除前后數據分布

2.2不同性別、年齡CK、CK-MB、LDH、α-HBDH水平比較 男性和女性CK、CK-MB水平比較,差異均有統計學意義(P<0.05)。以10歲為1個年齡組,共分為6個年齡亞組,各年齡亞組樣本量均在120例以上,各年齡組男性LDH、α-HBDH水平及女性CK、CK-MB、LDH、α-HBDH水平比較,差異均有統計學意義(P<0.05)。男性CK水平連續百分位數曲線隨年齡增長呈下降趨勢,女性CK、男性和女性CK-MB、LDH、α-HBDH水平連續百分位數曲線自30歲后均明顯上升。見圖1。

圖1 CK、CK-MB、LDH、α-HBDH水平連續百分位數曲線

2.3參考區間的建立及驗證 非參數法計算的CK、CK-MB、LDH、α-HBDH參考區間及適用性驗證,用于驗證的標本共1 586例,其中男933例,女653例,各組標本量均大于20例,且各項指標驗證通過率均>90%,驗證通過。見表2。本研究與其他研究結果比較見表3。

表2 CK、CK-MB、LDH、α-HBDH參考區間及適用性驗證

表3 本研究與其他研究結果比較

3 討 論

CK為臨床應用最早的檢測項目,對急性心肌梗死的診斷和治療均具有重要作用。CK-MB主要分布于心肌細胞內,屬特異性心肌酶譜指標,是心肌損傷時最先升高且升高幅度最大的心肌酶譜[3-5]。LDH是人體內部重要的代謝酶,主要集中于機體腎臟、肝臟、心肌等組織器官中,對心、肝等方面疾病的診斷價值明顯[6]。臨床實驗室可為患者疾病的診斷、治療、預后及篩查提供基礎信息,參考區間在其中扮演了重要角色,若檢測結果中缺乏參考區間則失去其臨床意義。因此,無論對臨床醫生、檢驗人員或患者,準確分析參考區間均至關重要。

隨著實驗室信息管理系統不斷完善與擴大,獲取大量的實驗室信息管理系統數據變得簡捷,為間接法建立參考區間打下了基礎。對于某些特殊檢測指標而言,可利用間接法驗證試劑廠商推薦的參考區間對該地區及人群的適用性。利用大數據建立參考區間已被證明是一種可信且推薦實施的方法,目前許多學者已進行了類似研究[7-10]。本研究采用箱圖法剔除聯合非參數法獲取參考區間,間接法建立心肌酶譜參考區間,該方法建立參考區間的核心步驟包括數據獲取與篩選、正態性檢驗及轉換、離群值剔除、非參數法獲取參考區間、比較參考區間[11]。

建立間接法生物參考區間是一種回顧性研究,最大弊端是無法保證納入的數據是否健康。適宜的異常值篩除規則和相應的數學統計方法能篩選出大多數離群值予以剔除,由此得到的參考區間具有較高的可靠性。進行離群值剔除前保持數據呈正態分布十分重要,本研究使用對數轉換法將部分呈偏態分布的數據轉換,此方法簡便、可靠,可糾正不同程度的偏態數據。本研究采用2.5與97.5百分位數作為參考區間上、下限,并計算自建參考區間與我國行業標準[12]及其他研究參考區間的相對偏差。通過相對偏差與RCV比較,自建參考區間與我國行業標準[10]及肯尼亞[13]直接法參考區間無差異(相對偏差RCV)。存在差異的原因可能是:(1)LDH檢測結果較低,因此其變異系數相對較大,且檢測結果越低,變異系數越大;(2)采集的數據存在局限性,不能代表整個人群,研究中始終存在人群、地域、年齡及檢測儀器等生物學差異;(3)標本量不足。雖然本研究利用間接法建立的參考區間與直接法略有差異,但差異較小,這可能是由于數據剔除過度、數據固有偏斜、地區人群差異等所致。可通過擴大樣本量,并選取與直接法參考人群相似的人群數據等方法縮小差異。本研究通過適用性驗證,表明該參考區間適用于本地區人群,也證實了間接法建立參考區間的可行性。

綜上所述,長春市健康成人CK、CK-MB有性別差異,男性LDH、α-HBDH及女性CK、CK-MB、LDH、α-HBDH有年齡差異,本研究建立的CK、LDH參考區間與我國行業標準較為一致,適合于本地區人群,可為心肌酶譜類的相關研究提供參考依據。間接法建立的參考區間簡便易行,省時省力,準確可靠,值得各地區實驗室推廣應用。