Transcript 游离甲状腺激素分析方法的偏差

甲状腺功能的免疫学检测
郑州安图生物工程股份有限公司
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一．
二．
三．
四．
五．
六．
七．
八．
九．
一○．
一一．
甲状腺概述
甲状腺功能的调节与病理失调
临床实验室甲状腺检测
影响Anti-TG和Anti-TPO的因素
影响T3、T4的因素
影响FT3和FT4的因素
常见甲功机能障碍及相关激素变化
Anti-TM和Anti-TPO的区别与联系
促甲状腺激素实验检测进展
游离甲状腺激素分析的现状及评价
游离甲状腺激素分析方法的偏差
一、甲状腺概述
1、甲状腺的外观
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。
2、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.同时，甲状腺激素
对其他内分泌腺也会产生一定的影响。
3、甲状腺激素的代谢：




甲状腺腺泡聚碘
主动运输,Na＋-K＋-ATP酶
碘的活化
甲状腺过氧化物酶（TPO）
酪氨酸碘化与甲状腺激素的合成
甲状腺球蛋白（TG）
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.
4、T4与T3的关系
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。
二、甲状腺功能的调节
1、下丘脑-腺垂体对甲状腺的调节
2、甲状腺激素的反馈调节
3、甲状腺的自身调节
4、甲状腺功能紊乱
1、下丘脑-腺垂体对甲状
腺的调节
2、甲状腺激素的反馈调
节
3、甲状腺激素的自身调
节
4、甲状腺功能紊乱
可能原因:
 特定生理阶段的甲状腺生理适应反应,如儿童、
老年、孕期。
 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 。
 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。
三、 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.下丘脑－垂体－甲状腺轴功能检查
3、自身免疫性甲状腺疾病的检查
1.循环血液中甲状腺激素浓度测定

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。所以，血中T3,FT3浓度反映了
T4向T3的转化状况。 T3在血液中其存在形式：
99.6%的结合形式，0.3%的游离形式。所以T3的
测定受结合蛋白浓度变化的影响较大。
在甲亢时，T3和FT3的浓度变化比TT4及FT4的
快，而在甲亢治疗过程中，甲状腺激素的恢复顺序：
T4＝FT4>TT3及FT3>TSH，所以，血清中的T3和
FT3可作为判断甲亢的首选指标之一，也可作为判
断疗效的可靠指标。同时，我们也可以看出甲亢的
诊断价值：FT3>FT4>TT3>TT4。

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。 T3在血液中其存在形式：
99.96%的结合形式，0.03%的游离形式。所以T3
的测定受结合蛋白浓度变化的影响较大。
在甲减时，无论是原发，继发或其它原因，T4尤
其是FT4均降低，且优于TT3和FT3的降低。
在各种原因所致的甲低中，FT4均明显低于正常
值范围。
TSH/FT4的关系是对数/直线的关系，即FT4少量
的变化可导致血清中TSH的大量变化。
所以，诊断甲减价值：TSH=FT4>TT4>FT3>TT3
2.下丘脑－垂体－甲状腺轴功能检查
甲状腺功能改变时，TSH的波动较甲状腺激素更
迅速且显著，是反映下丘脑–垂体–甲状腺轴功能
的敏感指标。因此，临床上检测血TSH水平主要用
于评价下丘脑–垂体–甲状腺轴的功能状态。甲状
腺功能低下、甲状腺功能亢进和克汀病的临床实验
室诊断检测中都包括了TSH项目。
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。
3、自身免疫性甲状腺疾病的检查
自身免疫性甲状腺疾病，主要见于桥本氏甲状腺
炎、 Graves 病和特发性粘液性水肿。其发病原因
是由于病人体内因免疫功能紊乱而产生了一些能破
坏甲状腺组织的物质，从而使甲状腺组织遭到破坏。
这些物质包括Anti-TG,Anti-TM和Anti-TPO等甲状腺
自身抗体。
尤其是桥本氏甲状腺炎患者，Anti-TG的阳性率达
70%-80%，Anti-TPO阳性率在90%以上。
四、影响Anti-TG和Anti-TPO的因素



自身免疫性甲状腺疾病，甲亢患者，某些特殊疾病
如恶性贫血，Ⅰ型糖尿病等Anti-TG和Anti-TPO 。
随年龄的增加Anti-TG和Anti-TPO的检出率提高，
大约10%正常人有低水平Anti-TG和Anti-TPO。
一些药物治疗如甲状腺替代治疗使Anti-TG和AntiTPO 滴度下降，131I治疗使Anti-TG和Anti-TPO 滴
度升高等。
五、影响T3、T4的因素
六、影响FT3和FT4的因素
七、常见甲功机能障碍及相关激素变化
1、经典模式：
 甲亢：TT3,TT4,FT3,FT4, ↑
TSH ↓
诊断价值： FT3>FT4> TT3> TT4
 甲低：TT3,TT4,FT3,FT4
↓
TSH ↑
诊断价值：FT4= TSH >TT4> FT3 >TT3
2、非经典常见模式：
甲亢：
 T3型甲亢：（多见甲亢早期、复发及缺碘地区）

TT3
FT3
TT4
FT4
TSH
↑
↑
正常
正常
↓
↑
↓
正常
正常
↓
↑
正常
正常
正常
↓
T4型甲亢：
TT3
FT3
TT4
FT4
TSH
正常
正常
↑
↑
↓或正常



妊娠甲亢：
TT3
FT3
TT4
FT4
TSH
↑
↑
↑
↑
↓
垂体性甲亢：（少见）
TT3
FT3
TT4
FT4
TSH
↑
↑
↑
↑
↑
药物到导致的甲亢（乙胺碘呋酮，常见缺碘地
区）:
TT3
FT3
TT4
FT4
TSH
↑
↑
↑
↑
↓
甲低，甲减：


新生儿甲低
TT3
FT3
TT4
FT4
TSH
↓
↓
↓
↓
↑
轻度或部分中型甲低症：
TT3
FT3
TT4
FT4
TSH
正常或↑
正常或↑
↓
↓
↑



垂体性甲低症：（可能分泌无活性TSH）
TT3
FT3
TT4
FT4
TSH
正常
正常
↓
↓
？
低T3综合症（非甲状腺疾病导致，原因复杂,无甲
减症状，70％就诊病例有该表现）：
TT3
FT3
TT4
FT4
TSH
rT3
rT3/T3
↓
↓
正常
正常
正常
↑
↑
低T3，低T4综合症（非甲状腺疾病导致，原因复杂,
无甲减症状）：
TT3
FT3
TT4
FT4
TSH
↓
↓
↓
正常
正常

药物导致的甲低（乙胺碘呋酮，常见碘充足地区，易诊断）：
TT3
FT3
TT4
FT4
TSH
↓
正常
正常或↓
正常或↓
↑
八、 Anti-TM和Anti-TPO的区别与联系：
1、联系：
 Anti-TM和Anti-TPO都是自身免疫性甲状腺疾病时产生甲状
腺自身抗体。
 的TPO是TMAg的有效活性成分，相应的Anti-TM和Anti-TPO的
测定有显著相关性。
2、区别：
 Anti-TPO比Anti-TM更敏感，更精确，所以，测Anti-TPO可
使自身免疫性甲状腺疾病漏诊率，误诊率降低。
九、 促甲状腺激素实验检测进展
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. α , β。 Mr:28,000

生理功能:促进甲状腺激素的合成和释放.
2.TSH分析法发展历史
时
间
典型分析 功能灵敏度
方法
第一代
19651980
RIA
1.0-2.0
第二代
19801985
IRMA
0.1-0.2
第三代
1985-
ICMA
0.01-0.02

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TSH ICMA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0.4-4.0 mIU/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.
十、游离甲状腺激素分析的现状及评价
1、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。
2、一个理想的FT4和FT3分析应当符合以下条件：①
直接测定游离激素；② 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；③不会因为激
素结合蛋白与激素的亲和力变化而产生偏差；④ 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。
十一、 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：① 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：② 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：
① 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；
② 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；
③ 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，
但是它们还没有更好的灵敏度和特异性。
游离和结合激素的分离方法仍然是一个研究 热点，应用新
型分离材料和特殊捕获物质乃至新型的分离方式设计有利于寻
找更简单、准确和便利的分离方法。
新抗体的应用以及新颖的免疫分析设计和新材料，将使此类
方法抵抗干扰因素的能力进一步提高。深入研究FT4和FT3分析
方法在不同人群、不同生理和病理状态下的应用，提供分析方
法在不同条件的修正意见，同样可以提高FT4和FT3分析的有效
性。
谢 谢!