孔 焱,李曉慧,王 輝,李 巖,孫 悅,苗 強

1.新疆克拉瑪依市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院(市人民醫(yī)院)檢驗科,新疆克拉瑪依 834000;2.四川大學(xué)華西醫(yī)院實驗醫(yī)學(xué)科,四川成都 610041

生物參考區(qū)間指健康人群中檢驗指標95%測量值的分布范圍[1]。目前建立生物參考區(qū)間的方法有直接法[2]和間接法[3]。但直接法操作過程復(fù)雜,耗時長,且費用昂貴,因此目前大部分實驗室以引用并驗證廠商推薦的參考區(qū)間的方法為主。由于人群、地域、生活習(xí)慣和疾病的流行病學(xué)表現(xiàn)的差異,直接引用的參考區(qū)間可能并不適用于本地區(qū)的人群,不恰當(dāng)參考區(qū)間的使用可能造成一些醫(yī)療隱患[4],為此國際臨床化學(xué)聯(lián)合會(IFCC)建議每個實驗室建立符合本地區(qū)人群特征的參考區(qū)間[2]。常規(guī)肝功能和血脂生化項目檢測能及早發(fā)現(xiàn)和診斷某些肝膽系統(tǒng)疾病、了解血脂異常情況和預(yù)防心腦血管疾病[5-7]。新疆是多民族聚居地方,有著獨特地域、飲食和文化差異[8]。目前缺乏單獨針對該地區(qū)人群常見生化指標參考區(qū)間的研究,因此本文擬通過間接法利用新疆克拉瑪依地區(qū)體檢人群數(shù)據(jù)建立常規(guī)肝功能和血脂生化項目參考區(qū)間,并以參考變化值(RCV)為依據(jù)與現(xiàn)行參考區(qū)間比較,證實間接法的可靠性,同時為該地區(qū)人群相關(guān)疾病的臨床診療提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1資料來源 選取新疆克拉瑪依市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院(市人民醫(yī)院)實驗室信息系統(tǒng)(LIS)中儲存的2018-2020年體檢人群的肝功能和血脂生化項目數(shù)據(jù),包括丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)。納入及排除標準:(1)剔除信息不全及年齡<18歲或>90歲的體檢者數(shù)據(jù);(2)同一體檢者存在多次檢測數(shù)據(jù)時取首次檢測結(jié)果;(3)剔除紅細胞、血紅蛋白、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶、總膽紅素、直接膽紅素、總膽汁酸、尿素、肌酐等結(jié)果超出參考范圍的體檢者數(shù)據(jù),盡可能排除存在血液系統(tǒng)疾病、肝膽疾病及腎臟疾病等體檢者數(shù)據(jù)。本研究獲得新疆克拉瑪依市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院(市人民醫(yī)院)倫理委員會的批準[審批號:2022年審(3)號]。

研究納入的所有項目采用羅氏公司 Cobas701 全自生化分析儀及配套試劑和校準品進行檢測。室內(nèi)質(zhì)控使用羅氏公司2個水平(水平1、水平2)常規(guī)生化多項目質(zhì)控品[批號分別為191118、191125(2018年),191118、191125(2019年),324222、410044(2020年)],采用 Westgard多規(guī)則(1-2s、1-3s、2-2s)進行室內(nèi)質(zhì)量控制。3年所有項目室內(nèi)質(zhì)量控制年度累計變異系數(shù)(CV)結(jié)果見表1,且參加國家衛(wèi)生健康委員會臨床檢驗中心室間質(zhì)量評價成績均合格。

表1 2018-2020年實驗室常規(guī)肝功能和血脂檢測項目累計CV(%)

1.2方法

1.2.1數(shù)據(jù)篩選 收集LIS中儲存的2018-2020年體檢人群肝功能和血脂檢測結(jié)果作為原始數(shù)據(jù),經(jīng)納入及排除標準篩選后數(shù)據(jù)作為最終數(shù)據(jù)進行分析。采用偏度-峰度(Skewness-Kurtosis)檢驗判斷數(shù)據(jù)正態(tài)性,若偏度或峰度的絕對值大于樣本標準差(s)的1.96倍,則可認為該數(shù)據(jù)為非正態(tài)分布[9]。非正態(tài)分布數(shù)據(jù)采用自然對數(shù)轉(zhuǎn)換后再檢驗其正態(tài)性。采用四分位間距(IQR)法剔除離群值,其上、下限的計算公式分別為:下限=P25-1.5×IQR,上限=P75+1.5×IQR[10]。

1.2.3參考區(qū)間的建立和驗證 采用非參數(shù)法計算95%分布參考區(qū)間,取P2.5和P97.5(單側(cè)取P95)分別作為參考區(qū)間的上、下限值。計算各項目參考區(qū)間上、下限值與現(xiàn)行的參考區(qū)間的相對偏差(二者的參考下限之間與參考上限之間差異的百分比)[12]。采用項目的RCV對建立的參考區(qū)間進行驗證,其計算公式為RCV=21/2×Z×(CVa2+CVi2)1/2;其中CVa為分析變異系數(shù)、CVi為個體內(nèi)生物學(xué)變異系數(shù),通過Westgard網(wǎng)站(https://www.westgard.com/biodatabase1.htm獲得;Z為差異的可能性概率,95%的可能性概率取值1.96,若相對偏差小于RCV則認為驗證通過[13]。

1.3統(tǒng)計學(xué)處理 使用Office Excel 2013軟件錄入各組數(shù)據(jù)經(jīng)納入排除標準后作為最終數(shù)據(jù)進行分析,Z檢驗考察參考區(qū)間的分區(qū)、取95%分布區(qū)間建立參考區(qū)間、計算RCV值驗證參考區(qū)間。采用SPSS25.0統(tǒng)計軟件對各組數(shù)據(jù)進行Skewness-Kurtosis正態(tài)性檢驗,非正態(tài)分布數(shù)據(jù)用對數(shù)轉(zhuǎn)換法轉(zhuǎn)換后,IQR法剔除離群值。

2 結(jié) 果

2.1入組數(shù)據(jù)信息 經(jīng)篩選,共納入60 798例體檢患者數(shù)據(jù),年齡18～90歲,其中男32 169例,女28 629例。按照排除標準過濾后各項目入組數(shù)據(jù)如下:TP 27 492例,ALT 60 798例,AST 37 080例,TG 30 287例,TC 35 778例,HDL-C 34 194例,LDL-C 33 087例,ALB 37 893例。

2.2數(shù)據(jù)正態(tài)性檢驗及轉(zhuǎn)換 各指標數(shù)據(jù)正態(tài)性檢驗結(jié)果除HDL-C外其他項目偏度-峰度檢驗結(jié)果呈正態(tài)分布,HDL-C原始數(shù)據(jù)呈偏態(tài)分布(偏度為0.284,峰度為-0.735),經(jīng)對數(shù)轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)呈近似正態(tài)分布(偏度為0.001,峰度為-0.065)。

2.3離群值剔除及參考區(qū)間分區(qū)考察 使用IQR法對各指標進行離群值剔除,其中TP剔除83例,ALT剔除3 422例,AST剔除2 624例,TG剔除0例,TC剔除33例,HDL-C剔除198例,LDL-C剔除81例,ALB剔除235例,剔除前后數(shù)據(jù)的分布特征見表2。Z檢驗結(jié)果顯示,ALT、AST、TG根據(jù)性別分組存在差異(Z>Z*),見表3。

表2 四分位間距法剔除離群值前后數(shù)據(jù)

表3 Z檢驗比較不同性別、年齡段間相應(yīng)指標的差異

2.4參考區(qū)間的建立和驗證 采用非參數(shù)法取P2.5和P97.5(單側(cè)取P95)建立各項目的參考區(qū)間,同時計算與現(xiàn)行參考區(qū)間的相對偏差,并與RCV比較,結(jié)果見表4。TP、ALT、AST、TG、CHOL、HDL-C、LDL-C的相對偏差均小于RCV,僅ALB參考區(qū)間上限的相對偏差大于RCV。

表4 非參數(shù)法建立的參考區(qū)間及偏差分析

3 討 論

血脂四項是指TC、TG、LDL-C、HDL-C四項指標。血脂異常是當(dāng)前臨床十分常見的疾病之一,也是臨床冠心病和動脈粥樣硬化的獨立危險因素之一[14]。血脂異?？蓪?dǎo)致高血壓、糖尿病、胰腺炎等多種疾病發(fā)生[15]。血清AST、ALT、TP、ALB作為常規(guī)肝功能檢測的四項指標對肝膽疾病的診斷及治療至關(guān)重要。有研究表明,常規(guī)肝功能指標與癌細胞代謝密切相關(guān),并與不同類型癌癥的預(yù)后有關(guān)[16],還與非酒精性脂肪肝性肝炎的肝臟炎癥、肝纖維化及肝脂肪變性程度等有顯著相關(guān)性[6]。故準確可靠的參考區(qū)間對于以上相關(guān)疾病的早期輔助診斷和合理解釋具有重要意義。本研究通過間接法利用實驗室大數(shù)據(jù)分析建立了新疆克拉瑪依地區(qū)常規(guī)肝功能和血脂生化項目參考區(qū)間:TP 69～85 g/L,ALB 41～51 g/L,TC 3.06～6.00 mmol/L,LDL-C <3.81 mmol/L,HDL-C 0.87～1.91 mmol/L;ALT男性為9～42 U/L、女性為7～39 U/L,AST男性為14～30 U/L、女性為12～28 U/L,TG男性為0.55～2.20 mmol/L、女性為0.47～2.10 mmol/L。

間接法建立參考區(qū)間對數(shù)據(jù)量和檢測系統(tǒng)的穩(wěn)定性有要求,數(shù)據(jù)量不足可能難以反映數(shù)據(jù)分布的真實情況從而導(dǎo)致參考區(qū)間的偏倚,同時檢測系統(tǒng)必須穩(wěn)定可靠[17]。本研究納入了新疆克拉瑪依市中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院(市人民醫(yī)院)LIS中儲存的2018-2020年3年內(nèi)體檢人群的檢測結(jié)果。所有項目室內(nèi)質(zhì)控年度CV均小于3%,符合實驗室質(zhì)量目標要求,確保了數(shù)據(jù)來源的可靠性。各個項目入組數(shù)據(jù)均在1萬例以上,滿足間接法對數(shù)據(jù)量的要求。本研究結(jié)果表明,不同年齡段(18～<60歲vs.60～90歲)間常規(guī)肝功能和血脂生化項目差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),TG、ALT、AST存在性別差異(Z>Z*),ALT、AST與現(xiàn)行參考區(qū)間和王藝婷等[18]報道一致。TG要求分性別設(shè)置參考區(qū)間,與楊春嬌等[19]報道不同,但與趙云貴等[20]報道一致。本研究中納入分析的人群TG數(shù)據(jù)(男17 627例,女12 660例)的組間差異較大,可能不能完全反映本地區(qū)實際情況,這需要后期擴大樣本量驗證。同時,本研究發(fā)現(xiàn),自建的TG參考區(qū)間上限遠遠高于現(xiàn)行參考區(qū)間上限(1.7 mmoL/L)。克拉瑪依地處我國西北部,少數(shù)民族聚居,市民多以傍晚聚餐為主要休閑娛樂方式;飲食結(jié)構(gòu)單一,以牛羊肉類、奶類、水果類攝入為主;缺乏適當(dāng)體力活動[8,21]。這些因素均可能造成TG差異,提示現(xiàn)行參考區(qū)間可能不適用本實驗室,需要進一步驗證和重建。

本研究結(jié)果顯示,TP、ALT、AST、TG、TC、HDL-C、LDL-C的相對偏差均小于RCV,與現(xiàn)行參考區(qū)間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),證明利用間接法建立參考區(qū)間基本是準確可靠的。ALB的參考區(qū)間下限與現(xiàn)行參考區(qū)間存在差異,間接法作為一種后檢驗方法[3],造成差異的原因可能是:(1)與人群、種族、遺傳、地域、生活習(xí)慣、飲食結(jié)構(gòu)等有關(guān);(2)納入研究的數(shù)據(jù)不足以代替整個人群;(3)不同實驗室建立參考區(qū)間的檢測方法、試劑、儀器、檢測平臺等差異;(4)數(shù)據(jù)雖經(jīng)過離群值剔除但不能保證納入研究的個體為完全健康沒有疾病,所選擇的體檢人群可能并不能代表本地區(qū)的人群分布特征,因此很難判斷這種差異是由人群、檢測系統(tǒng)或研究方法本身所導(dǎo)致的,需要進一步驗證。

本研究表明利用實驗室數(shù)據(jù)庫采用IQR法聯(lián)合非參數(shù)法建立參考區(qū)間的間接法是可行的。該方法也可運用到特殊人群和特殊標本的參考區(qū)間建立[17]。同時,該方法也方便實驗室對現(xiàn)有的參考區(qū)間定期評審[1]。本研究中的實驗室數(shù)據(jù)來源羅氏 Cobas701單一檢測系統(tǒng),未與其他檢測平臺比較,可能不適用于其他檢測平臺。目前間接法建立參考區(qū)間方法多,沒有統(tǒng)一的標準,對數(shù)據(jù)量和人群范圍等也缺乏標準和規(guī)范,難以保證各種方法得出結(jié)果的準確性和可比性。盡管如此,應(yīng)用間接法建立實驗室檢測項目的參考區(qū)間仍然是一種可行的方法,值得進一步研究和推廣。