生物素、异嗜性抗体、甲状腺激素自身抗体干扰甲状腺功能检测1例报道.pdf

599检验医学 2023 年 6 月第 38 卷第 6 期 Laboratory Medicine，June 2023，Vol.38，No.6 作者简介：倪佳佳，女，1996年生，硕士，主要从事内分泌疾病相关研究。通信作者：张海清，E-mail：。引用本文：倪佳佳，龙钰，张丽，等.生物素、异嗜性抗体、甲状腺激素自身抗体干扰甲状腺功能检测1例报道J.检验医学，2023，38（6）：599-602.生物素、异嗜性抗体、甲状腺激素自身抗体干扰甲状腺功能检测 1 例报道倪佳佳1龙钰1张丽2杨青青3刘义庆4寇纯嘉1李静怡1李舒祺1张海清1（1.山东第一医科大学附属省立医院内分泌科，山东 济南 250021；2.山东第一医科大学附属省立医院血管外科，山东 济南 250021；3.蚌埠医学院第一附属医院内分泌科，安徽 蚌埠 233004；4.山东第一医科大学附属省立医院检验科，山东 济南 250021）关键词：生物素；异嗜性抗体；甲状腺激素自身抗体；免疫检测干扰文章编号：1673-8640（2023）06-0599-04 中图分类号：R446.1 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1673-8640.2023.06.018血清促甲状腺激素（thyroid-stimulating hormone，TSH）和甲状腺激素是临床评价甲状腺功能的重要指标。当甲状腺功能检测结果与临床症状不符或TSH、游离三碘甲状腺原氨酸（free triiodothyronine，FT3）、游离甲状腺素（free thyroxine，FT4）的变化不符合规律时，除甲状腺激素抵抗（resistance to thyroid hormone，RTH）综合征1等罕见疾病外，还要排除检测干扰物。目前，干扰甲状腺功能检测的干扰物主要有以下4种：生物素、异嗜性抗体、甲状腺激素自身抗体（thyroid hormone autoantibody，THAb）和巨TSH2。本文报道1例由于生物素、异嗜性抗体、THAb干扰导致FT4、TSH同时升高的病例。1病例资料患者，女，75岁，因甲状腺功能异常于2019年11月至山东第一医科大学附属省立医院就诊。患者18年前被确诊为桥本甲状腺炎（Hashimoto thyroiditis，HT）、甲状腺功能减退症，服用左旋甲状腺素片（levothyroxine，L-T4）治疗。20022019年，该患者TSH和FT4多次同时高于参考区间上限（图1），导致临床诊断困难，间断服用L-T4和甲硫咪唑近4年。患者本次就诊采用cobas e801电化学发光免疫分析仪（瑞士罗氏公司）及配套试剂（电化学发光法）（简称cobas e801系统）检测甲状腺功能，结果显示TSH100 IU/mL，FT3（3.29 pmol/L）、FT4（12.7 pmol/L）均正常；甲状腺球蛋白抗体（thyroglobulin antibody，TgAb）和过氧化物酶抗体（anti-thyroid peroxidase antibody，TPOAb）均阳性。患者除心悸外，无其他甲状腺疾病相关临床表现，既往患高血压、高脂血症，否认甲状腺疾病相关家族史。注：（a）TSH；（b）FT4；（c）FT3；参考区间上线。图1本例患者20022019年63次甲状腺功能检测结果（电化学发光法）变化趋势TSH/（IU/mL）144964802002-08-232011-10-122019-11-064.2FT4/（pmol/L）1561045202002-08-232011-10-122019-11-0622.0FT3/（pmol/L）16.811.25.602002-08-232011-10-122019-11-066.8（b）（a）（c）600检验医学 2023 年 6 月第 38 卷第 6 期 Laboratory Medicine，June 2023，Vol.38，No.6Centaur XPT化学发光免疫分析仪（德国西门子公司）及配套试剂（化学发光法）（简称Centaur XPT系统）分别再次检测甲状腺功能，结果显示，Alinity系统、Centaur XPT系统的TSH检测结果均明显低于cobas e801系统；Alinity系统的FT4检测结果低于cobas e801系统，而Centaur XPT系统的FT4检测结果高于cobas e801系统，见表1。怀疑患者体内有物质干扰了检测。2甲状腺功能异常实验室验证结果在征得患者同意并经山东第一医科大学附属省立医院伦理委员会批准（2019-145）后，采集患者外周静脉血10 mL，进行THR基因外显子测序和甲状腺功能检测。结果显示，THR基因外显子测序无异常，排除RTH。采用Alinity化学发光免疫分析仪（美国雅培公司）及配套试剂（化学发光法）（简称Alinity系统）、ADVIA 表1不同检测系统FT4、TSH检测结果检测系统FT3/（pmol/L）FT4/（pmol/L）TSH/（IU/mL）测定值参考区间测定值参考区间测定值参考区间cobas e801系统3.293.106.8012.7012.0022.00100.000.274.20Alinity系统3.782.635.70 7.09 9.0119.05 58.940.354.94Centaur XPT系统3.522.306.3056.2210.3024.50 72.360.355.50为验证是否存在干扰，我们参照文献3，采用聚乙二醇（polyethylene glycol，PEG）处理本例患者血清样本。用cobas e801系统复测经PEG沉淀后的血清样本，结果显示FT3基本不变（2.89 pmol/L），TSH（62.00 IU/mL）和FT4（4.70 pmol/L）均明显降低。将本例患者未经处理的血清与异嗜性抗体阻断剂（美国Scantibodies Laboratory公司）共同孵育后，采用cobas e801系统检测，结果显示FT3（2.98 pmol/L）、FT4（13.20 pmol/L），均正常；TSH（85.90 IU/mL）虽然明显降低，但仍高于PEG沉淀后的结果和Alinity系统的检测结果。因此，推测干扰TSH检测的物质可能不止1种。为验证另一种干扰物是否为巨TSH，我们进行了125I-hTSH结合实验4。结果显示，本例患者的检测结果（7 314 cpm）与对照者（无甲状腺疾病和风湿免疫性疾病的体检健康者）检测结果（6 401778）cpm差异无统计学意义（P0.05）。为了鉴别是否存在生物素的干扰，我们采用瑞士罗氏公司新一代TSH试剂（批号08429324；对生物素的耐受最高为1 200 ng/mL），在cobas e801系统上重新检测本例患者的TSH，结果显示TSH下降至67.6 IU/mL，接近Alinity系统和PEG沉淀后的检测结果。为验证是否是THAb干扰FT4的检测，我 们 进 行 了 放 射 性 免 疫 沉 淀 实 验（r a d i o immunoprecipitation assay，RIA）5。结果显示，4种THAb均为阳性，其中抗T4-IgG抗体水平最高（31.24%，参考区间为0.00%3.97%）。以上结果提示患者血清中存在异嗜性抗体、生物素，共同导致TSH假性升高；还存在THAb，导致FT4假性升高。本例患者的真实检测结果应为FT4降低、TSH升高。因此，本例患者最终确诊为临床甲状腺功能减退症。给予患者L-T4治疗，起始剂量为25 g/d，逐渐加量至75 g/d，治疗6个月后采用Alinity系统复测甲状腺功能，结果显示FT3为4.37 pmol/L，FT4为28.10 pmol/L，TSH为4.64 IU/mL。本例患者甲状腺功能恢复正常。3讨论免疫分析法是临床检测甲状腺功能的首选方法，具有自动化程度高、周转时间短、特异性和灵敏度高等优点。但免疫分析法很容易受到非特异性干扰，导致产生假阳性或假阴性结果，干扰发生率为0.4%4.0%6。FAVRESSE等2分析了75项研究结果，发现有至少50%的报道记录了临床医生由于甲状腺功能检测干扰而导致的误诊和/或误治2。当TSH10 IU/mL时，患者因心血管系统疾病死亡的风险会随TSH升高而升高7。免疫检测干扰不仅会导致甲状腺功能减退症患者不能及时得到治疗，还可能会通过影响心血管疾病的预后而影响患者的长期寿命。因此，快速、准确地识别免疫检测干扰非常重要。THAb是可以与甲状腺激素结合的自身抗体，分为4种类型：抗T3 IgG、抗T3 IgM、抗T4 601检验医学 2023 年 6 月第 38 卷第 6 期 Laboratory Medicine，June 2023，Vol.38，No.6IgG、抗T4 IgM，其中IgG型抗体最为常见5。THAb在正常人群中的阳性率为1.8%8，而在自身免疫性甲状腺疾病中的阳性率为20%40%9。THAb是否干扰检测取决于所使用的检测方法。采用使用一步法试剂的检测系统，如cobas e801系统、Centaur XPT系统检测甲状腺功能时，THAb可以与标记的甲状腺激素类似物结合，导致甲状腺激素假性偏高3，10-11。而采用使用二步法试剂的检测系统，如Alinity系统，加入示踪剂前所有的血清成分已被清除，因此检测结果不会受到血清中物质的干扰。异嗜性抗体是可以与人抗体结合的自身抗体12-13。采用夹心法检测TSH，对嗜异性抗体更敏感；而FT4和FT3一般是采用竞争法测定，所以不易受异嗜性抗体的影响14。当存在异嗜性抗体时，其会模拟TSH与捕获抗体、信号抗体连接，导致TSH假性偏高（图2）。PEG沉淀可以作为异嗜性抗体的筛查方法，异嗜性抗体阻断实验是确定异嗜性抗体存在的最佳方法。本研究在未经处理的患者血清中加入异嗜性抗体阻断剂后，患者TSH有所下降，证明存在异嗜性抗体，干扰了TSH的检测。生物素（维生素B7）是羧化酶的重要辅助因子。受检者摄入过量的生物素会干扰以生物素-链霉亲和素作为固相分离系统的免疫检测结果。根据检测原理（竞争法或夹心法）的不同，过量的生物素可能导致检测结果偏高或偏低15。当采用夹心法检测TSH时，血清中过量的游离生物素占据了链霉亲和素磁珠的结合位点，导致与捕获抗体连接的生物素无法与之结合，造成TSH结果偏低（图2）。但在本研究中，去除生物素干扰后，TSH水平明显下降，与以往的报道15相反。有研究发现，异嗜性抗体可与生物素相互作用16，推测生物素引起的TSH假性升高可能是由异嗜性抗体与生物素相互作用（图2）所致。异嗜性抗体和生物素同时存在时，异嗜性抗体首先通过生物素固定在磁珠上，后与检测抗体结合或与捕获抗体-TSH-检测抗体复合物结合，最终导致TSH结果假性升高。干扰甲状腺功能检测的物质除异嗜性抗体、生物素、THAb、巨TSH外，还有抗钌抗体、抗链霉亲和素抗体等17-19，但后2种干扰物的发生率较低。更换检测系统、PEG沉淀实验均可作为判断干扰物存在的筛选方法。不同的干扰物确认方法有所不同。结合本研究和相关文献的结果，我们总结了甲状腺功能检测干扰确认策略，见图3。注：A为夹心法检测TSH的原理；B为生物素干扰TSH检测；C为异嗜性抗体干扰TSH检测；D为生物素、异嗜性抗体共同干扰TSH检测；磁珠；TSH；生物素标记的捕获抗体；生物素；钌标记的信号抗体；链霉亲和素；异嗜性抗体。图2生物素和异嗜性抗体干扰TSH检测的机制图3甲状腺功能检测干扰确认策略怀疑存在检测干扰更换检测平台PEG沉淀回顾病史，36月后复查非检测干扰TSH干扰巨TSH凝胶过滤色谱异嗜性抗体异嗜性抗体阻断剂生物素抗链霉亲和素磁珠吸附FT3/FT4干扰抗链霉亲和素抗体抗钌抗体联系试剂生产厂商THAb放射性免疫沉淀602检验医学 2023 年 6 月第 38 卷第 6 期 Laboratory Medicine，June 2023，Vol.38，No.6综上所述，随着免疫分析技术的不断发展，检测方法的准确性越来越高，但仍然存在检测干扰。当甲状腺功能与临床表现不相符或TSH与甲状腺激素的变化不符合规律时，需考虑干扰物的存在。临床实验室应尽早确认是否存在干扰物，避免临床误诊、误治。参考文献1 TYLKI-SZYMANSKA A，ACUNA-HIDALGO R，KRAJEWSKA-WALASEK M，et al.Thyroid hormone resistance syndrome due to mutations in the thyroid hormone receptor gene（THRA）J.J Med Genet，2015，52（5）：312-316.2 FAVRESSE J，BURLACU M C，MAITER D，et al.Interferences with thyroid function immunoassays：clinical implications and detection algorithmJ.Endocr Rev，2018，39（5）：830-850.3 VAN DER WATT G，HAARBURGER D，BERMAN P.Euthyroid patient with elevated serum free thyroxineJ.Clin Chem，2008，54（7）：1239-1241.4 HATTORI N，ISHIHARA T，MATSUOKA N，et al.Anti-thyrotropin autoantibodies in patients with macro-thyrotropin and long-term changes in macro-thyrotropin and serum thyrotropin levelsJ.Thyroid，2017，27（2）：138-146.5 BENVENGA S，PINTAUDI B，VITA R，et al.Serum thyroid hormone autoantibodies in type 1 diabetes mellitusJ.J Clin Endocrinol 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