甲状腺功能的免疫学检测

甲状腺功能的免疫学检测 A 甲状腺概述B 甲状腺功能的调节与病理失调C 临床实验室甲状腺检测D 检测干扰因素及不正常模式解释E 促甲状腺激素实验检测进展F 游离甲状腺激素分析的现状及评价 甲状腺的外观 A 甲状腺概述 甲状腺位于颈部甲状软骨前下方 是人体最大的内分泌腺体 主要分泌T3 T4等甲状腺激素 甲状腺激素 甲状腺激素主要指甲状腺腺泡细胞分泌的甲状腺素 Thyroxine T4 及三碘甲状腺原氨酸 Triiodothyroxine T3 两者的化学名称分别是3 5 3 5 四碘甲腺原氨酸和3 5 3 三碘甲状腺原氨酸 化学本质 酪氨酸衍生物生理作用 甲状腺激素对细胞中许多生理和生化活动都有影响 包括生长的调节和对各种食物代谢的调节 他们主要调节代谢率 尤其在肝 心 肾中活性特别高 他们通过对代谢的兴奋作用来加强呼吸 是恒温脊椎动物强制性加温的主要调节者 a 甲状腺腺泡聚碘主动运输 Na K ATP酶b 碘的活化甲状腺过氧化物酶 TPO c 酪氨酸碘化与甲状腺激素的合成甲状腺球蛋白 TG d 甲状腺激素的贮存 释放与运输贮存 以胶质形式贮存于滤泡腔 贮存量大 可供机体利用50 120天之久 释放 吞噬细胞逆相的摄粒作用释放入血运输 在血液中两种存在形式1 与血浆蛋白结合2 呈游离状态 甲状腺激素的代谢 T3 T4由TG释放入血 T3半衰期为9h T4为190h 在外周组织 大部分T3由T4转化而来 同时生成少量rT3 其中0 3 T3以FT3形式存在 0 03 T4以FT4存在 a 下丘脑 腺垂体对甲状腺的调节b 甲状腺激素的反馈调节c 甲状腺的自身调节d 甲状腺功能紊乱 B 甲状腺功能的调节 a 下丘脑 腺垂体对甲状腺的调节b 甲状腺激素的反馈调节c 甲状腺激素的自身调节 可能原因 1 特定生理阶段的甲状腺生理适应反应 如儿童 老年 孕期 2 非甲状腺疾病引起的适应性功能改变 如下丘脑 垂体轴功能紊乱 潜在的系统性疾病 3 原发性甲状腺紊乱如甲状腺功能正常的甲状腺肿 Graves病 自律性甲状腺结节 甲状腺功能减退 自身免疫性甲状腺炎 d 甲状腺功能紊乱 C 临床实验室甲状腺检测 1 循环血液中甲状腺激素浓度测定2 丘脑 垂体 甲状腺轴功能检查 甲功血清学检查主要包括 T4 FT4 T3 fT3 TG TM TPO T4 FT4 T4为甲状腺直接分泌 其分泌指标的高低直接反映甲状腺功能状态 增高表示功能亢进 降低表示功能减低 但T4受结合蛋白的影响较大 FT4代表了血清中T4的活性成分 反应了激素产生和激素清除的真实状态 T3 FT3 近80 的外周T3是由外周T4转化而来 20 是由甲状腺直接分泌 T3同样受结合蛋白浓度变化的影响 FT3活性是FT4的五倍 血中T3 FT3浓度反映了T4向T3的转化状况 T3和FT3对甲减诊断意义很小 FT3及FT4升高提示甲状腺功能亢进 降低提示甲状腺功能低下 TSH 如果下丘脑和垂体前叶功能正常 TSH浓度反映了组织中甲状腺激素的状态 TSH浓度与FT4呈负相关 促甲状腺激素主要用于诊断和鉴别甲状腺功能低下 原发性甲状腺功能低下时其升高 继发性甲状腺功能低下时其降低 1 作为原发性甲亢或甲减的一线检测 2 对继发性甲状腺功能障碍 与FT4联合测定 3 对先天性甲减的筛查 4 在甲状腺替代或抑制治疗中 用于治疗监测 抗甲状腺球蛋白抗体 TGAb 抗甲状腺微粒体抗体 TMAb 诊断桥本甲状腺炎 原发性甲减或甲低 两种抗体同时检测可提高抗甲状腺自身抗体的阳性检出率 D 检测中干扰因素及不正常模式分析 经典模式 甲亢 TT3 TT4 FT3 FT4 TSH 诊断价值 FT3 FT4 TT3 TT4甲低 T3 T4 FT3 FT4 TSH 诊断价值 FT4 TSH TT4 FT3 TT3 甲状腺分析中的生物和干扰因素 1 综述TSH是垂体前叶嗜碱细胞合成分泌的糖蛋白激素 除TSH外 该细胞还分泌FSH LH 目前共识 1 因结构接近而出现功能类似作用 如HCG分泌过多引起甲亢 2 结构相似的物质在试验中可能出现交叉反应 TSH血清中浓度为2 11mU L 半衰期 60分钟 由垂体前叶分泌 呈脉冲式释放 每2 4h波动一次 清晨高午后低 是调节甲状腺功能的主要激素 化学本质 糖蛋白 两个亚基 Mr 28 000生理功能 促进甲状腺激素的合成和释放 E促甲状腺激素实验检测进展 2 TSH分析法发展历史 第3代TSH免疫分析技术 免疫化学发光分析具有灵敏度高 自动化程度高 所需时间短 无放射性污染等特点 现已从实验室研究进入常规临床诊断应用 并形成一定的市场规模 包括拜耳 雅培 罗氏 PE等公司已有多种自动分析仪器的面市 国内一些科研单位也已自行研制开发了一些简单的化学发光和荧光免疫检测仪器 此外 TSH参考物质的建立 使TSH检测方法的评价将更加科学和统一 检测技术也将会不断地改进和发展 为临床提供更准确可靠的数据 与之呼应 检测市场需要大量与之配套的检测试剂体系 考虑到目前化学发光和时间分辨荧光分析仪器几乎全部为国外厂商生产 而绝大多数厂商采用仪器加试剂盒捆绑销售的垄断模式 并在仪器中人为设置排它性检测程序 从而抬高了配套试剂盒价格 增加了检测成本 开发国产低价 稳定 通用的人血TSHICMA和TRIFMA试剂盒不仅具有较高的科学意义和学术价值 同时也具有广阔的市场应用前景 灵敏度的提高导致TSH正常值范围不断的修正 从RIA的2 0 15 2mIU L到近来大部分报告的0 4 4 0mIU L 至少说明了三个问题 1 正常血清中的TSH水平为对数正态 log gaussion 分布 2 高灵敏度TSH测定排除了亚临床甲状腺疾病患者 而以往这些患者均被划入正常人范围 3 单抗的应用限制了与垂体其他糖蛋白激素发生的交叉反应 F游离甲状腺激素分析的现状及评价 一 游离甲状腺激素分析的现状理想游离甲状腺激素分析方法的实验设计 选择试剂材料以及操作过程 都不应该会对游离的和结合的甲状腺激素间的动态平衡产生干扰 但是当前的游离甲状腺激素分析却存在着各种各样的影响因素 包括 检测对象的生理 病理状况 样本中各种成分和药物的干扰以及方法本身不足带来的影响 这些因素降低了游离甲状腺激素分析的有效性 在临床上必须与其他指标联合使用 人体血液中的甲状腺激素T3 T4绝大部分与血浆蛋白结合 仅仅有大约0 3 的T3 0 03 的T4呈游离状态存在于血液中 人们已经确认 只有游离激素才能在体内发挥甲状腺激素特有的生理功能 所以测定FT3 FT4能更准确 灵敏的反映甲状腺的功能状态 并可避免TT3 TT4测定中因血里TBG等结合蛋白的浓度或结合活性变化而造成的干扰 一个理想的FT4和FT3分析应当符合以下条件 直接测定游离激素 不会因为激素结合蛋白浓度在人群中绝对或相对的变化而产生偏差 不会因为激素结合蛋白与激素的亲和力变化而产生偏差 不会因为血清或血浆含有影响激素与结合蛋白结合的药物存在而产生偏差 针对FT4和的常见分析方法有二种 游离指数方法和配基免疫分析 二 游离甲状腺激素分析方法的偏差 目前FT4和FT3各种分析方法在应用中都存在偏差 偏差主要来源于游离和结合的甲状腺激素之间的动态平衡被不同程度扰 1 T3和T4在血浆中主要以与蛋白结合形式存在 占极少比例的游离激素与结合激素之间保持着动态平衡 只有将血清中已结合的甲状腺激素的解离降到最小 FT4和FT3才真正准确 对于FT4和FT3分析 如果其取样过程 所使用的各种试剂以及样本检测程序都不会影响游离一结合间的平衡 那么此方法一定能保证在正常人群血清结合蛋白浓度范围中 但对于体外分析方法而言 则不可能做到这一点 尤其是分析血清 激素结合蛋白浓度低的样本时更是如此 2 影响游离甲状腺激素分析有效性的因素 该表指出 在各种因素影响下 激素结合蛋白的浓度或激素结合蛋白亲和力的变化 造成FT4和FT3和结合甲状腺激素间的平衡受到扰动 使结果较正常参照值出现偏差 在FT4和FT3分析中 游离和结合激素间动态平衡被扰动的形式包括 通过抗体或其他蛋白固定一部分游离激素造成结合激素的进一步解离 由于加入分析试剂造成样本被稀释而引起的结合激素的解离 对于游离激素免疫分析 抗体或蛋白对游离激素的捕捉和方法本身的稀释作用是两个重要的影响因素 因此 要求我们在进行游离激素免疫分析时 尽可能的避免该动态平衡被扰动 达到较好的检测效果 3 游离甲状腺激素分析方法的有效性评价由于造成偏差的因素来源众多 使用当前的FT4和FT3分析法 单独的FT4和FT3指标不足以正确解释样本反映的甲状腺功能状况 一般都需要结合其他指标 如总激素水平 抗甲状腺过氧化物酶抗体 TSH以及其他临床指标 因此各种游离激素分析方法的有效性都是有限的 对有效性的测试从几个方面入手 方法上结合蛋白依赖性 选择确诊的临床样本 尤其是结合蛋白浓度变化较大的样本 与标准方法或平衡透析法比对 进行稀释实验和回收实验 抵抗干扰因素能力 加入干扰因素 对比加入前后的差异 包括前述的药物 自身抗体等 应用范围测试 流动病例组选择TBG浓度异常的 含有自身抗体的样本 家族性Alb障碍性高甲状腺素血症样本以及含有干扰因素的样本 以及总激素水平异常NTI病例 4 游离甲状腺激素分析的发展前景对于游离甲状腺激素分析 除了免疫分析 还有质谱分析等 但