容桂紅,秦韜,陳國棟,秦辛玲,金賀
桂林醫學院附屬醫院 檢驗科,廣西 桂林 541001
紅 細 胞 沉 降 率(Erythrocyte Sedimentation Rate,ESR),簡稱血沉,是指紅細胞在離體抗凝全血中自然沉降的速率[1]。盡管ESR相對缺乏特異性,但其是風濕免疫系統疾病(風濕性關節炎、顳葉關節炎、風濕性多肌痛等)以及一些非炎性疾病如惡性腫瘤、自身免疫疾病、高球蛋白血癥、高膽固醇血癥、腦卒中、冠狀動脈疾病等的診斷和隨訪檢查的一項常規指標[2-6]。1921年國際血液學標準化委員會(International Committee for Standardization in Hematology,ICSH)首次提出將魏氏法確立為血沉檢測的參考方法[7]。魏氏法是指在長度300 mm、口徑2.5 mm的玻璃管內充入經生理鹽水稀釋后的抗凝全血,并保持沉降管垂直固定于支架上1 h,觀察紅細胞沉降后血清段高度,即血沉值(mm/h)。但該方法因檢測過程為純手工操作,費時、用血量大、不易大規模操作、存在生物安全暴露隱患,難以滿足臨床實際需求[8]。因此近年來各種自動化血沉儀不斷涌現,為微量、快速、標準化檢測ESR提供了基礎,但同時也暴露出了各儀器參考區間不一致且各地區缺乏各自的實驗室數據驗證[9]等主要問題。
ALIFAX TEST1是將定量毛細管光度技術用于ESR檢測的全自動分析儀,與魏氏法具有良好的相關性,并已在很多地區臨床應用[10-11]。關于TEST1系列血沉儀的健康人群參考區間,目前大多數實驗室仍參照意大利和我國上海地區建立的人群數據(表1)[12-14]。但血沉影響因素復雜,在地域、性別、年齡等流行病學因素之間存在分布差異,加之各實驗室檢測條件不等,因此ICSH建議各地建立相應的參考區間。鑒于桂林地區有其獨特的氣候環境,并且飲食習慣、社會經濟狀況、生活節奏等與上海地區差異顯著,本研究旨在對TEST1血沉儀進行性能評估,并擬建立桂北地區健康人群血沉參考區間,為臨床診斷提供參考。

表1 目前各實驗室常用ALIFAX TEST1血沉儀的參考區間
ALIFAX TEST1 血沉儀及配套血沉架、標準品(意大利Alifax公司),EDTA-K2真空采血管(廣州陽普醫療科技股份有限公司)。
分別采用Alifax Latex同一批次高值、中值、低值三個水平的標準品,對TEST1血沉儀的準確性進行檢測,并嚴格按照用戶操作手冊對血沉儀進行日常維護。分別計算30 d內不同水平標準品的平均值()和標準差(s)。TEST1血沉儀準確性變異系數(Coefficient of Variation,CV)的計算公式如式(1)所示。

采用TEST1血沉儀分別對不同濃度的3例樣本(高值、中值、低值)重復測量10次,分別計算3例樣本10次重復測量的和s,TEST1血沉儀重復性變異系數計算公式同式(1)。
將30例樣本分別于采集后室溫下放置0、2、4、6 h,以及4 ℃保存24 h后進行檢測,所有結果均與立即檢測(0 h)的基線結果進行比較,評價標本放置不同時間對TEST1血沉儀檢測結果穩定性的影響。
參與對象來自桂林醫學院附屬醫院體檢中心(2021年1至4月),共1719例,其中男性936例、女性783例,年齡21~93歲。排除已知患有糖尿病、慢性腎功能不全、高血壓、局部缺血性心臟病、貧血、甲狀腺疾病、乳腺疾病、體重減輕、發燒、胸痛、多關節痛、生化和血液學異常的肝臟疾病等。服用藥理活性物質、口服避孕藥、吸煙、每周飲白酒多于兩杯(60 mL),月經期、妊娠期、哺乳期婦女,以及6個月內有住院或手術史者。本研究通過桂林醫學院附屬醫院倫理委員會批準(QTLL202104),所有參與者均知情同意。
采集參與者靜脈血2 mL于EDTA-K2真空采血管中待檢,并按照TEST1血沉儀操作流程在上述標本采集后各時間點內完成檢測。
采用SPSS 21.0軟件進行統計分析。健康人群血沉值呈偏態分布,數據以中位數(Median,M)和四分位數間距(Inter-Quartile Range,IQR)表示,P<0.05認為差異有統計學意義。TEST1血沉儀穩定性評價結果采用配對t檢驗;ESR多組間比較采用Kruskal-Wallis H檢驗,兩相鄰組間比較采用Mann-Whitney U檢驗,參考區間的建立采用單邊百分位數(P0~P95)。
30 d內不同水平(低值、中值、高值)質控品的準確性CV值均小于10%(表2)。

表2 TEST1血沉儀的準確性
將三個不同水平(低值、中值、高值)的樣本連續檢測10次,得到的重復性CV值分別為7.06%、4.23%和3.05%(圖1),均小于10%。

圖1 TEST1血沉儀的重復性
與采集后立即檢測(0 h)的樣本相比,室溫放置2 h和4 h的ESR檢測結果穩定(P=0.147,P=0.454),室溫放置6 h 的ESR檢測結果明顯降低,差異有統計學意義(P=0.016),而4 ℃放置24 h ESR檢測結果又明顯增高,差異有統計學意義(P=0.022),見圖2。

圖2 樣本放置不同時間TEST1血沉儀檢測的穩定性
男性各年齡組ESR參考區間上限,21~30歲組(24.25 mm/h) 低 于 31~40歲 組(28.00 mm/h), 差異有統計學意義(P<0.001);31~40歲組與 41~50歲組(31.00 mm/h)之間差異無統計學意義(P=0.115);而51~60歲組(33.55 mm/h)和>60歲組(37.00 mm/h)均分別高于其相鄰低齡組,差異有統計學意義(P=0.008、0.011)。女性各年齡組ESR參考區間上限,21~30歲組(33.00 mm/h)低于31~40歲組(34.00 mm/h),差異有統計學意義(P<0.001);31~40歲組、41~50歲組(35.85 mm/h)和51~60歲組(37.35 mm/h)之間無統計學差異(P=0.164、0.110),而>60歲組(41.20 mm/h)高于51~60歲組,差異有統計學意義(P=0.035),見表3。

表3 ESR在1719名參與對象中的性別和年齡分布(mm/h)
根據ESR分別在男性和女性不同年齡區間的分布,將沒有統計學差異的年齡組合并,建立參考區間。男性ESR參考區間劃分如下:≤30歲組為0~24.25 mm/h,31~50歲組為 0~31.00 mm/h,51~60 歲組為 0~33.55 mm/h,>60 歲組為0~37.00 mm/h;女性ESR參考區間劃分如下:≤30歲組為 0~33.00 mm/h,31~60 歲組為 0~37.35 mm/h,>60 歲組為 0~41.20 mm/h,見表 4。

表4 ESR 95%百分位數參考區間范圍
基于1719例人群數據,本研究首次報道了采用ALIFAX TEST1血沉儀建立的桂北地區健康人群ESR參考區間。自1921年ICSH將魏氏法確立為參考方法以來,ESR的臨床應用已有100余年的歷史,盡管相對缺乏特異性,但其在疾病病程監測、療效評估中的作用仍不可取代[7]。魏氏法、溫氏法等傳統方法,因檢測過程耗時、血液標本用量大、干擾因素多且易給實驗室技術人員帶來生物安全隱患,難以大規模應用于臨床[7,15]。ALIFAX TEST1血沉儀是一種封閉的自動化操作系統,無須開蓋即可自動混勻并吸入微量(約150 μL)EDTA-K2抗凝血于毛細管內,運用紅外線光度計(950 nm)可在20 s內檢測1000次紅細胞沉降的動態變化,并將光密度信號轉換為電信號,經換算后得出相應血沉值,該方法實現了血沉檢測的快速化、自動化,目前已被多家醫療機構采用。
本研究首先采用高、中、低值三個水平的Latex質控品驗證了TEST1血沉儀的準確性(CV<8%),同時通過對不同水平臨床樣本的重復檢測驗證了其重復性(CV<8%)。通過評價標本保存時間和溫度對結果的影響,建立操作規范,即所有血液樣本均應在采樣后4 h內完成檢測,以保證檢測結果的穩定性。TEST1血沉儀性能評估是建立準確可靠參考區間的基本前提。
TEST1血沉儀對EDTA-K2抗凝血的檢測結果顯示,ESR值在性別之間存在統計學差異,所有年齡組中女性ESR值均高于男性,這與文獻報道的結果基本一致[12-14,16]。與既往研究不同的是,目前ESR的大多數參考區間劃分界限是50歲或60歲,本研究分析發現以30歲為分界點,男性和女性血沉參考區間均存在統計學差異,這一劃分可能對早期提示30歲以下人群患有ESR值異常增高相關疾病的風險具有重要意義。此外,與上海地區(表1)相比,桂北地區男性31~50歲年齡組和51~60歲年齡組ESR參考區間值增高,而>60歲年齡組參考區間值降低,提示桂北地區男性健康人群血沉值增高程度隨年齡的變化相對緩慢。在30歲以上年齡段,女性ESR參考區間組別的劃分與文獻報道基本一致,均以60歲為分界,而本地區31~60歲年齡組和>60歲年齡組,女性的ESR參考區間上限值均略高于意大利和上海地區。
數據顯示桂北地區與上海地區的ESR參考區間的年齡劃分和隨年齡的變化趨勢存在差異,可能與兩地的氣候環境、民族分布、飲食習慣、經濟狀況、生活節奏不同等多種因素相關。但關于桂北地區人群健康數據指標的報道和研究目前仍較少。侯姝芳等[17]在一項納入8757例參與對象的研究中報道,桂林地區人群地中海貧血的發病率顯著增高(20.3%),并且基因型與鄰近地區(貴陽和重慶)存在明顯差異。胡仁統等[18]研究發現IL-27基因rs181206C/T位點基因型和等位基因頻率在廣西壯族人群中的分布與其他種族和地區人群相比有顯著差異。研究的主要局限性表現在納入的健康人群樣本量仍不充足,特別是60歲以上人群;此外,若同時使用其他儀器(如Ves-Matic Cube 200、Sedisystem 15或SRS 100等)建立參考區間并進行相關性驗證,將進一步提高ESR參考區間的普適性。
本研究初步建立了桂北地區ESR值健康人群參考區間,男性ESR參考區間劃分如下:≤30歲組為0~24.25 mm/h,31~50 歲組為 0~31.00 mm/h,51~60 歲組為0~33.55 mm/h,>60歲組為 0~37.00 mm/h;女性 ESR 參考區間劃分如下:≤30歲組為0~33.00 mm/h,31~60歲組為 0~37.35 mm/h,>60歲組為 0~41.20 mm/h。該參考區間可為桂北地區TEST1血沉儀的臨床應用提供參考,并補充該地區人群健康指標相關數據。