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检验结果如此之高,怎样才能找到干扰源?

面气灵 2019-6-26 09:30 AM 1832人围观 杂谈



胰岛素是由胰脏内胰岛β细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等刺激而分泌的一种蛋白质激素,是机体内唯一降低血糖的激素,同时其还具有促进糖原、脂肪、蛋白质合成的作用。


健康人在葡萄糖的刺激下,体内胰岛素呈二时相脉充式分泌。当静脉注射葡萄糖后的1~2分钟内是第一时相,大约10分钟内结束,这一时相呈尖而高的分泌峰,代表贮存胰岛素的快速释放。第二时相继于第一时相发生,持续约60~120分钟,直到血糖水平恢复正常,代表了胰岛素的合成和持续释放能力。因此胰岛素测定是反映胰岛素细胞贮存和分泌功能的主要指标,也是诊断糖尿病和进行糖尿病分型的可靠方法之一。


一、病例经过


患者女,32岁。因患甲状腺功能亢进症 ,桥本氏甲状腺炎来我院就诊,一直进行常规甲亢治疗,其甲状腺功能相关检测结果(图1)与疾病状况相符。然而,让人感到疑惑的是,她的空腹以及餐后2h胰岛素结果极高,但血糖、糖化血红蛋白、C肽结果均正常(图2)。空腹以及餐后2h胰岛素经过复检结果与初检结果类似,仍然极高(图2)。我们第一时间联系到患者本人,经询问,患者否认有糖尿病史,也否认注射过胰岛素,且无特殊用药情况。



二、案例分析


因患者临床症状与胰岛素检测结果明显不相符,遂分析该异常检验结果可能的原因。当日化学发光免疫分析仪运行状况正常,仪器没有提示报警信息,胰岛素项目室内质控在控,标本送检、处理及时、检测时间符合要求,标本无溶血、乳糜、黄疸等现象,复查后结果与原始结果重复性高,初步排除机器故障和人员检测原因造成的结果异常。于是联系使用另一分析测试平台的某三甲实验室检测此两例标本,检测结果也远远超出相应检测平台参考值上限(图3)。



由于此患者标本在不同检测平台上均表现为较高的胰岛素结果,故考虑是标本本身因素造成了检测干扰。就干扰因素来源进行划分,大致分为内源性和外源性。检验医学网


此例标本,优先考虑是内源性因素。其中相对常见的是类风湿因子(RF)抗体、异嗜性抗体(HA)、抗动物抗体(HAAA)的影响,此患者RF和胰岛素自身抗体均为阴性,随即尝试用等体积的聚乙二醇(PEG)对标本进行处理后再行检测,最终结果为测试结果乘以2倍稀释倍数(图4)。



为进一步证实患者标本内含有干扰物质的存在,我们对经PEG处理前、后的标本均做了SDS-PAGE电泳(图5)。结果显示,未经PEG处理的标本含有分子量25KD左右的大分子蛋白,而经PEG处理后此蛋白被沉淀。检验医学网


注:M:Marker;A1:未经PEG处理的空腹标本;A2:未经PEG处理的餐后2h标本;B1:经过PEG处理后的空腹标本;B2:经过PEG处理后的餐后2h标本;


为排除PEG试剂对胰岛素检测结果产生影响,我们找到与此例患者标本结果水平类似的标本,用同样的PEG处理方式进行验证(图6)。结果显示,标本经PEG处理后,对胰岛素检测存在一定的负向干扰,但此干扰影响程度仍在可接受范围之内。检验医学网



三、案例启示


化学发光免疫分析技术由于其高特异性、高灵敏度、方法稳定快速、检测范围宽、操作简单自动化程度高、无放射性污染等优点已成为重要的实验室检测手段,当前被各实验室广泛应用。


然而,它作为免疫学分析方法的一种,近年来越来越多的研究发现,在临床实践过程中免疫学干扰无处不在。干扰物的种类和干扰方式多种多样,按干扰物来源可分为内源性干扰(endogenous interference)和外源性干扰(exdogenous interference);按依赖方式可分为分析物依赖性干扰(analyte-dependent interference)和分析物非依赖性干扰(analyte-independent interference);按干扰物影响的方向又可分为正向干扰(positive interference)和负向干扰(negative interference)。


就个人经验而言,检验人员在分析和解决干扰物影响的过程中,大致可经历四个阶段,分别是实验干扰识别阶段、干扰原因分析阶段、干扰因素处理阶段、去除干扰方法验证阶段。检验医学网


(一)实验干扰识别阶段


干扰的识别阶段是整个分析解决过程中的第一步,也是困难最大的、风险最大的一环。难在你若不能识别出干扰问题的存在,你就不会想到去解决的方法,相应的报告若发布给临床,就有可能造成临床的误判,给患者医疗带来风险。


从实验室角度来说,干扰的识别方式有主动和被动之分。主动识别是实验室人员在结合实验原始结果、仪器报警信息、实验反应参数特征、患者临床信息、相关试验结果等内容基础上做出怀疑存在实验干扰的判定。被动识别往往来自临床医生的反馈,比如某项检测指标与患者临床症状、病情进展情况不符合。


无论是主动还是被动识别,实验室均应进行问题的排查,可采取下列方式初步证实干扰存在:检验医学网


1、患者样本系列稀释法:简单来说,在没有干扰物的情况下,随着样品逐渐稀释,该分析物的测量浓度应逐渐呈线性或平行下降。若样本经稀释后,不能满足稀释规律,则说明有干扰的存在。但反之,不能完全排除干扰的存在。稀释方式可通过使用厂家推荐的样本稀释液或待检分析物低值样本(若考虑负向干扰时可使用待检分析物高值样本),参照厂家说明书推荐或经实验室验证的稀释倍数稀释样本。


2、回收试验:此法可将已知一定浓度待检物的校准品或物质添加至待测样本中,通过计算回收率来进行判定。若回收率低于允许范围可考虑存在干扰。


3、甲状腺功能测试:在某些情况下,进行甲状腺功能测试也具有识别干扰的作用。由于在健康人群中甲状腺激素(TT4、FT4、TT3、FT3)与垂体促甲状腺激素(TSH)分泌之间存在敏感的负反馈关系,因此它们应该表现在甲状腺功能高/低、正常/正常、低/高的组合中,若检测受到干扰,这种组合模式就可能会被打破。例如,一个高/高的组合表明甲状腺激素抵抗,干扰的可能性就比较大。低/低组合反映甲状腺功能正常状态,但同样不能排除干扰的可能。


(二)干扰原因分析阶段


1、血清样本状况:常见溶血、脂血、黄疸血样本对不同检测系统会有不同程度的干扰,如标本溶血会对肿瘤标志物神经特异性烯醇化酶产生正向干扰,此类标本在检测过程中应尽量避免。


2、类风湿因子(RF):RF是一种抗人或动物IgG分子Fc片段抗原决定簇的抗体,是以变性IgG为靶抗原的自身抗体,主要为IgM类、IgG类自身抗体。RF属于较为常见的免疫学干扰因素之一。


3、钩状效应(Hook effect):是指由于抗原抗体比例不合适而导致假阴性结果的现象,其中抗体过量叫做前带效应;抗原过量叫做后带效应(图7)。目前市面上主流品牌的化学发光分析仪针对钩状效应均设有仪器提醒、报警功能,此类问题相对来说较易识别。


图7 钩状效应示意图


4、异嗜性抗体(Heterophil antibody,HA):是由已知的或未知的抗原物质刺激人体产生的一类具有亲和力低,但能与多个物种的免疫球蛋白发生结合的多重免疫球蛋白。HA通过非特异性结合,桥联捕获抗体、标记抗体或标记抗原,从而起到干扰作用。


5、人抗动物抗体(human anti-animal antibody,HAAA):与嗜异性抗体相比,HAAA是针对特定动物免疫球蛋白的高亲和力抗体,包括人抗动物免疫球蛋白、人抗动物白蛋白等,主要为IgM和IgG类抗体。接触用于制备免疫分析抗体的动物是触发因素。小鼠等鼠类HAAA尤其重要,因为鼠类抗体是商业免疫分析中最广泛使用的,而且鼠类在环境中经常可以遇到。


6、药物、保健品产生的影响:某些药物成分或其代谢物与待测物结构相似,分析过程中会造成交叉反应,如泼尼地龙跟皮质醇结构相似,对皮质醇的检测产生明显影响。大剂量的服用生物素(维生素B7)会干扰生物素链亲合素检测系统的检测。另外,也有文献报道,保健品灵芝孢子粉会造成CA72-4的正向干扰。


7、自身抗体的影响:机体某些自身抗体也对免疫学检测产生重要影响,如常见的巨泌乳素(macro-prolactin),就是机体的IgG与泌乳素结合形成泌乳素IgG复合物,是造成临床泌乳素假性增高的主要原因。此外,针对检测系统成分的自身抗体,如抗链亲合素抗体、抗钌(anti-ruthenium)抗体等(图8),均有可能导致错误结果的发生。


图8 六种干扰物对促甲状腺刺激激素的影响


注:macro-TSH 巨促甲状腺刺激激素;biotin 生物素;anti-streptavidin antibodies抗链亲合素抗体;anti-ruthenium antibodies抗钌抗体;thyroid hormone autoantibodies 甲状腺自身抗体;heterophilic antibodies 异嗜性抗体。


8、某些疾病状况:有报道,特定疾病状态下也可能造成免疫检测过程中的干扰。多发性骨髓瘤患者由于过量的内源性单克隆丙种球蛋白,导致对血清维生素B12检测干扰。糖尿病酮症酸中毒(DKA)会引起游离脂肪酸(FFA)升高,FFA可致T4从结合蛋白上解离出来,同时FT4也会伴随着升高,从而影响到甲状腺功能的检测。


(三)干扰因素处理阶段


1、排除分析前因素:临床实验室应对各自检测系统就溶血、脂血、黄疸等因素的抗干扰能力加以评估,尽量减少此类标本检测结果对临床的影响。标本应保证离心的质量,防止纤维蛋白凝块、凝胶颗粒造成吸样问题,同时应避免携带污染的发生。


2、聚乙二醇(polyethylene glycoL,PEG)沉淀:PEG沉淀蛋白是一种沉淀分离方法,是利用盐类或有机溶剂能够破坏蛋白质分子表面的水化层而发生沉淀的原理。PEG沉淀法是实验室快速、可靠分离单体和大环芳烃的一种有效方法,采用此法可去除IgG类RF的干扰。


3、β-巯基乙醇(β-ME):β-ME通常用于二硫键的还原,可以作为生物学实验中的抗氧化剂。β-ME对IgM五聚体有解聚作用,因而可使用β-ME预处理标本,来排除IgM类RF对免疫检测的干扰。


4、加强沟通:通过与临床、患者密切沟通,进一步了解患者的既往病史,家族史,服用药物、食物和保健品的情况,动物或疫区接触史,动物叮咬史等,对于明确干扰因素来源、寻找去除干扰的方法有极其重要的作用。


5、不同分析平台检测:当考虑检测系统中单克隆抗体的抗原识别位点发生突变和遮蔽,干扰物是针对检测系统中的成分(如生物素链亲合素检测系统中有抗生物素抗体存在)时,实验室应采用其它检测原理或方法的平台进行检测。若同一实验室内没有其它检测系统用于检测待检物,可尝试送至不同实验室的不同检测平台进行检测,利用不同厂家生产的单克隆或多克隆抗体存在的差异,减弱或消除干扰因素的影响。有条件的实验室,甚至还可采用气相或液相质谱检测方法对待检物进行分析。


6、HA阻断剂(HBT):HBT利用非特异性和特异性阻断剂与HA结合从而达到减少干扰的目的。当患者样本与HBT孵育导致结果发生显著变化时,很可能存在干扰物。当前已有很多HBT的商品化试剂盒用于临床,普遍认为使用HBT将可靠地识别干扰物质并去除相应的干扰,但实际上已有许多研究报告指出,HBT未能识别出已被明确证实存在的干扰。可见,加入HBT后若缺乏明显变化并不是没有干扰的证据。


7、HAAA:排除免疫分析中HAAA的干扰,目前多使用阻断剂。常用的阻断剂有非免疫血清、多克隆IgG、聚合IgG和来自试剂抗体的同种属动物的McAb或IgG片段的混合物。添加阻断剂的有效性取决于人类抗动物抗体的浓度、类别或亚类,以及抗体特异性和效价,还包括阻断剂的种类和亚类等。HAAA也可用PEG 沉淀法,蛋白A、蛋白G、阳离子交换剂、凝胶过滤及亲和层析等层析技术消除。


8、补充特殊项目检查:可以查阅或追加测试RF、血清蛋白电泳(SPE)、免疫球蛋白、自身抗体、甲状腺功能等检测项目,将有助于排查RF、自身抗体所带来的干扰。


9、改变标本类型:通过留取不同类型的标本,排除基质中的干扰因素。比如,当怀疑血HCG检测过程中产生干扰情况时,可使用尿液标本检测HCG项目,以验证血液HCG的结果。


10、物理化学方法去除干扰:通过凝胶色谱层析法,从待检标本中提取被检测物以后,再进行相应的检测;在琼脂糖珠或A蛋白上偶联小鼠或其他物种的血清成分,经免疫吸附去除待检标本中的HAAA和异嗜性抗体;对于热稳定的被检测物(如CEA),可加热到70~90℃去除HA和HAAA的干扰。


(四)去除干扰方法验证阶段


实验室在使用特定方法去除干扰物质时,应考虑此种去干扰方法有可能对待分析物产生影响,应评估此法对待分析物的影响程度。若受干扰的检验结果可能会影响到临床决策时,则需优化去干扰方法或更换其它分析方法。免疫学干扰分析、处理的具体流程可参照图9实施。


图9  免疫学干扰分析、处理流程图


总而言之,在临床实践过程中,免疫学干扰现象越来越普遍,如何正确地识别干扰的存在是个难题。同时,面对可能的干扰问题,选择何种方式排除干扰因素,获得相对可靠的检验结果,是作为实验室人员的共同责任。


【参考文献】

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原作者: 中国中医科学院西苑医院 陈勋 吴晶 丛伟红 来源: 检验医学网
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