对比分析甲状腺球蛋白抗体对电化学发光法和
免疫放射法测定甲状腺球蛋白的干扰
唐 芳,张 波,史育红
(成都医学院第二附属医院核工业四一六医院核医学科,四川成都610000)
DOI:10.11748/bjmy.issn.1006-1703.2020.11.037收稿日期:2020 06 12;修回日期:2020 08 31
基金项目:2018年四川省医学科研课题(编号:S18001)通讯作者:史育红。E mail:444611962@qq.com
摘要:目的 研究分化型甲状腺癌(DTC)患者甲状腺球蛋白抗体(TgAb)对电化学发光法(ECLIA)和免疫放射法(IRMA)检测甲状腺球蛋白(Tg)的干扰程度,并观察不同实验对其干扰的检出能力。方法 以2018年3月至2019年1月核工业四一六医院就诊的DTC患者和非DTC患者为研究对象,分别采用ECLIA和IRMA两种方法检测样本中的Tg,比较两种方法的差异。通过回收实验比较回收率差异以及T
gAb对Tg检测的干扰。结果 ECLIA法和IRMA法检测Tg比较:DTC组Z=-4.045,P<0.05;非DTC组Z=-1.748,P<0.05。回收率比较:DTC组Z=-2.309,P<0.05;非DTC组Z=-2.835,P<0.05。不同TgAb水平时Tg确证实验和回收实验方差分析结果分别为:DTC组:F=7.675,P<0.05;F=0.75,P=0.533。非DTC组:F=3.12,P<0.05;F=3.6761,P<0.05。结论 确证实验较混合血清回收实验阳性率高;Tg被干扰的情况随TgAb水平增加而增大;TgAb在10~115mIU/L时即可对Tg的测定造成干扰。ECLIA法较IRMA法更适合D
TC患者手术治疗后的随访。关键词:分化型甲状腺癌; 甲状腺球蛋白; 甲状腺球蛋白抗体; 干扰; 回收率中图分类号:R736.1 文献标识码:A
AComparativeAnalysisoftheInterferenceofThyroglobulinAntibodies
ontheDeterminationofThyroglobulinbyElectrochemical
LuminescenceandImmunoradiometry
TANGFang,ZHANGBo,SHIYuhong
(DepartmentofNuclearMedicine,theSecondAffiliatedHospitalofChengduMedicalCollege,
ChinaNationalNuclearCorporation416Hospital,Chengdu610000China)
Abstract:ObjectiveTostudythedegreeofinterferenceofthyroglobulinantibody(TgAb)inpatientswithdifferentiatedthyroidcancer(DTC)onthedetectionofthyroglobulin(Tg)byelectrochemiluminescence(ECLIA)andimmunoradiometry(IRMA),andtoobservethedifferentexperimentalapproachforitsabilitytodetectinterference.MethodsDTCpatientsandnon DTCcancerpatientswhoweretreatedattheNuclearIndustry416HospitalfromMarch,2018toJanuary,2019wereselectedastheresearchsubjects
.Twometh ods,ECLIAandIRMA,wereusedtodetectTgintwogroupsofpatientsandthentheresultswerecom pared.TherecoveryexperimentswasusedtocomparetherecoveryrateandtheinterferenceofTgAbonTgdetection.ResultsTgcomparisonbetweenECLIAmethodandIRMAmethodwasshownasfollowing:Z=-4
.045intheDTCgroup,P<0.05;Z=-1.748inthenon DTCcancergroup,P<0.05;Z=-3.358inallsamples,P<0.05.Thecomparisonbetweentheconfirmedexperimentalrecoveryrateandtherecoveryrateofthelaboratory mademixedserumwasshownasfollowing:DTCgroupZ=-2.309,P<0.05;non DTCcancergroupZ=-2.835,P<0.05.AnalysisofvarianceofTgrecoveryrateatdifferentTgAblevelswasshownasfollowing
:DTCgroup:confirmationexperimentF=7.675,P<0.05,recoveryexperimentF=0.75,8
991LabeledImmunoassays&ClinMed,Nov.2020,Vol.27,No.11
P=0.533;non DTCcancergroup:confirmationexperimentF=3.12,P<0.05,recoveryexperimentF=3.6761,P<0.05.ConclusionTheconfirmationtesthasahigherpositiveratethanthemixedserumrecoverytest.TheinterferenceofTgincreaseswiththeincreaseofTgAbconcentration.TgAbcaninterferewiththedeterminationofTgat(10 115)mIU/L.TheECLIAmethodismoresuitablethantheIRMAmethodforthefollow upofDTCpatientsaftersurgicaltreatment.
Keywords:Differentiatedthyroidcarcinoma; Thyroglobulin; Anti thyroglobulinantibody; Interference;
Recoveryrate
万类
近年来甲状腺癌是发病率升高最快的实体肿瘤,其中分化型甲状腺癌(differentiatedthyroidcarcinoma,DTC)占90%以上[1]。甲状腺球蛋白(thyroglobulin,Tg)为甲状腺产生的一种特异性蛋白,作为DTC患者的特异性肿瘤标志物,是评估DTC初始治疗效果、随访和监测复发的关键指标[2 3]。Tg测定中存在许多干扰因素,已知甲状腺球蛋白抗体(anti thyroglobulinantibody,TgAb)是干扰因素之一,据报道20%~30%DTC患者的血清TgAb阳性,根据Tg的检测结果可对影响患者的预后进行评估[4]。本研究旨在评价TgAb对电化学发光法(ECLIA)和免疫放射法(IRMA)检测Tg的干扰,并观察确证实验和血清回收实验能否有效地检测出TgAb的干扰。
材料和方法
1 一般资料
样本来源为2018年3月至2019年1月在核工业四一六医院就诊的甲状腺疾病患者97例,其中分化型甲状腺癌(DTC)组49例(男性13例,女性36例),年龄范围16~69岁,平均年龄42.6±12.0岁;非DTC组48例(男性8例,女性40例),年龄范围18~78岁,平均年龄41.6±15.2岁。两组受检者性别比、年龄比较差异无统计学意义(P>0.05)
。纳入标准:按TgAb的不同水平分组,随机留取样本并签署知情同意书。DTC组患者确诊为分化型甲状腺癌,行全切术后1个月至2个月,停用左旋甲状腺素(LT
4
)3周,TSH≥30.0mIU/L;非DTC组均排除DTC的可能。排除标准:Tg>500ng/mL;样本中有明显脂血、黄疸及溶血。
2 仪器与试剂
ECLIA试剂药盒和分析仪器(ElecsysSystemsModularAnalyticse601)由Roche公司提供。IRMA试剂盒由韩国信进医疗器械有限公司提供,仪器为γ放射免疫计数器,生产厂家为科大创新股份有限公司中佳分公司,仪器型号GC 400。TgAb和Tg质控品分别为罗氏PrecicontrolThyroAB肿瘤标志物及伯乐Lyphochek肿瘤标志物。
3 方法
3.1 样本处理 晨起采集空腹静脉血5mL,颠倒混合后静置30min,3000r/min离心10min,分离血清后-20℃保存待测。
3.2 Tg分析方法 分别采用电化学发光免疫分析法(electrochemiluminescenceimmunoassay,ECLIA)和免疫放射法(immunoloradiometricassay,IRMA),TgAb和Tg确证实验采用ECLIA法。
3.3 确证实验 在待测标本中加入含Tg的优势表位确证试剂使样本中抗体被中和,再采用ECLIA法测定Tg水平,通过计算回收率(recovery,R)来评估潜在的干扰效应。
3.4 回收实验 使用Tg阳性而TgAb<10mIU/L的新鲜血清制备混合血清,充分混合后用ECLIA法确认其浓度,然后加入待测样本中,用于中和各样本中的TgAb抗体,再用ECLIA法测定Tg水平,计算回收率(R)。
3.5 回收率 回收率(%)=
测定值-期望值
期望值
×100,回收率结果大于115%或小于85%定义为回收率为阳性。
4 统计学处理
使用MedCalc软件进行统计分析。计量资料分别采用均数±标准差(x±s)、中位数和四分位数范
围M(P
25
~P
75
)表示。采用BlandandAltmanplot分析比较ECLIA法和IRMA法测定Tg的一致性,两种方法学检测间的差异用秩和检验(Wolcoxon)进行分析。确证实验和混合血清回收实验间的比较采用χ2检验,各方法内组间比较采用方差分析(ANOVA)。
结 果
1 ECLIA和IRMA检测Tg的一致性分析篆刻入门基础知识
本研究共纳入了97例甲状腺疾病患者,其中DTC组49例,非DCT组48例,各组分别使用ECLIA法和IRMA法进行Tg检测,Tg结果见表1。DTC组
9
9
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1
标记免疫分析与临床 2020年11月第27卷第11期
和非DCT组使用两种检测方法进行一致性分析,DTC组4.08%的点在95%LoA之外,非DCT组所有点均在95%LoA之内,分析结果详见图1和图2。
表1 ECLIA法和IRMA法Tg的结果比较(ng/mL)
组别n
ECLIAIRMAM
P25~P75MP25~P75DTC组
490.355
0.00~2.84
dj是什么职业0.035
0.00~0.54非DTC组4838.618.37~80.9834.659.82~91.64全部
9717.3
0.86~41.61
7.02
0.00~36.3
7
图1 DTC
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组一致性分析
图2 非DTC组一致性分析图
2 ECLIA法和IRMA法秩和检验分析 ECLIA法和IRMA法分别用于检测两组患者的血清Tg水平(结果见表1),通过配对样本秩和检验(Wilcoxon)比较两种方法间结果有明显差异,DTC组Z=-4.045,P<0.05;非DCT组Z=-1.748,P<0.05;全部样本时,Z=-3.358,P<0.05。 3 Tg确证实验与回收实验分析
根据确证实验试剂盒标准,回收率结果在(100±15)%时表示样本中Tg检测结果可能未受干扰,各组回收率结果见表2。确证实验回收率与混合血清回收实验的回收率使用秩和检验进行分析,结果显示两方法间有显著差异。
表2 确证实验和回收实验回收率比较[R(%)]
组别n确证实验回收实验Z值
DTC组4988.67±15.9091.33±10.20-2.309
非DTC组
肾子草
48
89.82±15.61
97.79±9.75
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-2.835
注:确证实验与回收实验的回收率比较, P<
0.05 4 不同TgAb水平时Tg回收率方差分析 将DTC组和非DTC组标本TgAb水平分别按不
可检出(<10.00mIU/L)、参考范围内(10~115mIU/L)、阳性结果(116~4000mIU/L)、大于检测范围(>4000mIU/L)四组进行方差分析,比较Tg回收率是否因TgAb水平而有所差异(见表3)。DTC组内不同TgAb水平时确证实验回收率方差分析有统计学意义(除外TgAb为116~4000mIU/L与>4000mIU/L的比较);而回收实验回收率差异无统计学意义(见表4)。非DTC组仅在TgAb>4000mIU/L时确证实验(P值依次为0.022、0.006和0.039)和回收实验(P值依次为0.016、0.003、0.013)才有统计学意义(见表4)。
表3 不同TgAb水平时回收率比较(%)
TgAb分组(mIU/L)
DTC组
非DTC组n确证实验回收率回收实验回收率n确证实验回收率回收实验回收率<1014109.0±24.3887.2±2.481391.25±2.3792.50±11.4510~1151591.43±4.8695.86±6.471597.38±10.2197.63±2.88116~40001082.00±7.9190.38±13.191287.80±20.5692.70±6.93>40001071.50±3.54
92.00±1.41
864.00±12.73
75.00±18.38
F值-7,6750.75-3.123.761P值
-
0.001
0.533
-
0.045
0.024
0
002LabeledImmunoassays&ClinMed,Nov.2020,Vol.27,No.11
表4 不同TgAb水平回收率两两比较结果
组别TgAb分组
(mIU/L)
确证实验(P值)回收实验(P值)
<1010~115116~4000>4000<1010~115116~4000>4000
DTC组<10-0.0200.001-0.1670.5650.58510~1150.02-0.1060.0490.167-0.2710.647
116~40000.0000.106-0.2590.5650.271-0.839
>40000.0010.0490.259-0.5850.6470.839-非DTC组<10-0.3920.6090.022-0.2410.9610.01610~1150.392-0.1640.0060.241-0.2350.003
116~40000.6090.164-0.0390.9610.235-0.013
>40000.0220.0060.039-0.0160.0030.013-
讨 论
Tg是DTC患者初始治疗后进行疗效评估、随访监测和预后判断的关键指标,甚至是许多DTC患者长期随访的唯一指标,其检测方法简便、经济而无创。但由于Tg检测原理的限制,TgAb对Tg的干扰不可避免。另一方面,20%~30%的DTC患者存在TgAb,使得此类DTC患者
中Tg的测定结果不够可靠,患者不得不采用昂贵或有创的影像学评估方法。 STANOSEVIC等[5]比较了RIA和IRMA两种方法对Tg检测的优劣,认为RIA的Tg结果较IRMA低25%。戴庆靖等[6]、余小华等[7]分别比较了ECLIA和RIA、CLIA和RIA的检测性能,均显示RIA结果低于ECLIA和CLIA。戴庆靖等[6]在研究中还指出,RIA无法判断DTC患者转移组、去除完全组和有残留组的Tg差异。此研究中,选择了IRMA与ECLIA进行比较,一致性分析显示两方法所测结果的判读一致性较好;而秩和检验分析显示,使用IRMA检测的Tg结果比ECLIA低。在DTC患者的治疗与随访过程中,患者需接受手术和131I治疗,如果患者治疗有效,循环中Tg水平一般较低,使用IRMA法进行测定,可能导致不能检出。有报道称,RIA法检测Tg受TgAb的干扰会使Tg结果较真实值偏高,建议对于样本中存在有一定水平TgAb时,使用RIA法检测Tg,但由于其方法本身的灵敏度低,并不适合DTC患者的随访[8]。
在血清中TgAb干扰Tg的研究中,唐恭顺等[9]发现并非所有血清均被干扰,认为TgAb对Tg测定的干扰与TgAb自身的水平无关。戴庆靖等[10]通过加入标准纯化的Tg来检测干扰,报道Tg回收率随TgAb下降而增加,在84例患者回收率中,回收率<80%的样本,TgAb≥115mIU/L的例数最多。
吴瑕等[11]分别使用不同浓度的TgAb血清对Tg临床血清样本进行稀释,获得稀释曲线。
发现部分曲线呈线性、部分不呈线性,提示TgAb的干扰与其质量有关;同时提出TgAb测不出(<10mIU/L)不能认为没有干扰Tg的测定。本研究直接选择不同浓度水平的TgAb血清(包括<10、10~115、116~4000mIU/L和>4000mIU/L四个层次)来检测其存在的干扰。研究发现,TgAb浓度在10~4000mIU/L的范围内,Tg确证实验的回收率偏离100%的程度随着TgAb浓度水平的增加而增加。TgAb对Tg的干扰,主要表现为回收率降低,但也有少部分结果表现为回收率增高,与之前的研究相似[9]。另外,实验中发现一例TgAb<10mIU/L的样本其回收率也为阳性,与吴瑕等[11]报道的相同。有研究表明,TgAb与Tg在化学发光免疫分析中存在着相互干扰,TgAb的存在可能引起Tg结果偏低甚至检测不到[12],尤其是当TgAb浓度水平很高,而Tg浓度水平很低时;而Tg只有在较高浓度时才会对TgAb有干扰[13]。回顾该样本,发现Tg为332ng/mL时有干扰,是否高浓度的Tg干扰了TgAb的测定,有待进一步的研究。
两种回收方法的阳性检出率比较,不同疾病组的TgAb对Tg的干扰存在差异。在文献报道中,OKOSIEME等[14]对Tg的抗原表位进行了检测,他们认为TgAb的干扰与血清Tg识别表位数目有关,而与表位的识别模式无关。在LATROFA等[15]的研究中,TgAb阴性或不可检出时,对于DTC患者、非毒性多发结节性甲状腺肿(nontoxicmultinodulargoiter,NTMG)患者,TgAb作用于Tg的广泛表位,对于有自身免疫性甲状
腺病(AITD)的DTC患者,TgAb作用于Tg的优势表位。上述两篇报道,从Tg的抗原决定簇的方向研究Tg与TgAb在不同疾病中抗原抗体结合的区别。本研究通过对疾病的分组研究,也发现不同疾病时TgAb对Tg干扰有所不同,DTC组有TgAb存在时,Tg回收实验阳性更多。
本研究确证实验的商品化试剂盒中的Tg为外源性,将结合TgAb的优势表位;实验室自制混合血清(混合血清选择Tg>10ng/mL、TgAb<10mIU/L),Tg为内源性的。实验显示,DTC组和非DTC组中确
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证实验的回收率比混合血清低,在评估TgAb对Tg干扰时推荐使用确证实验。
在2017版的甲状腺癌血清标志物临床应用专家共识中提出,当DTC患者血清TgAb可检出时,血清中的TgAb改变也能对患者术后进行评估。因此,对于术前TgAb阳性的DTC患者,在随访过程中,应该对TgAb水平同时进行监测[4]。但术后TgAb水平变化与患者疗效的变化在本研究中未涉及,值得进一步研究。
综上所述,DTC患者手术后治疗随访中建议使用ECLIA的方法进行Tg测定。确证实验较混合血清回收实验阳性率高,可用于今后TgAb对Tg干扰的研究;本研究显示Tg被干扰的情况大多随TgAb浓度增加而增大,但TgAb在正常参考范围(10~115)mIU/L,也可对Tg的测定造成干扰。
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(上接第1997页)
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饺子是谁发明的
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