赵立悦，叶贵诚，袁春雷，彭建明

(中山市博爱医院检验科，广东中山 528403)

甲状腺激素对于维持机体正常代谢和促进生长发育有着重要的作用，其中促甲状腺燩素(TSH)是公认的评估甲状腺功能的关键指标[1]，其参考区间的设定对于评估甲状腺的功能，尤其是亚临床甲状腺功能异常尤为重要，并且TSH 参考区间的上限一直存在较大争议[2]。目前，我国各个实验室所运用的TSH的参考区间均由试剂厂家推荐使用，大多只设定了成人TSH的参考区间，本院设定的参考区间为0.34～5.60 mIU/L，这样的参考区间的设定并不能够满足就诊人群，尤其是孕妇这一特殊的群体。虽然美国甲状腺协会(ATA)指南也推荐依据孕妇的孕周分别设定TSH的参考区间，但由于地区、人群、饮食习惯等的分布差异，依据各地区孕妇人群建立符合各实验室的TSH的参考区间显得尤为重要[3]。

目前，建立参考区间有2种方法，国际推荐使用EP28-A3文件直接建立；但此方法操作复杂，消耗大量人力物力，耗时长。因此，间接法被推广应用，即利用本地区实验室所储存的大量数据，运用Hoffmann法建立参考区间，此方法对技术要求不高，省时省力[4-6]。笔者曾利用大数据建立了胃泌素释放肽前体的参考区间，以增加本研究的可信度[7]。

1 材料与方法

1.1TSH数据来源 TSH数据来自本院检验科实验室信息管理系统，调取2013年1月至2018年12月于本院产科门诊正常产检孕妇的基本信息及TSH等的相关检测指标，纳入标准及排除标准参考ATA在2011年发布的《妊娠期和产后甲状腺疾病诊断和处理指南》[8]及中华医学会内分泌学分会和中华医学会围产医学分会在2012年编撰的中国《妊娠期和产后甲状腺疾病诊断指南》[9]。纳入标准：(1)长期居住在广东省中山市；(2)日常食用加碘盐；(3)妊娠期妇女为自然受孕、健康、无妊娠期并发证、单胎；(4)要求血清抗甲状腺过氧化物酶抗体(TPO-Ab)阴性，血清甲状腺球蛋白抗体(Tg-Ab)阴性；(6)否认孕前有内外科疾病，如慢性高血压、糖尿病、内分泌疾病、血栓及胃肠道、肝肾疾病；(7)否认自身免疫性疾病[10]。排除标准：排除孕前有甲状腺、内分泌疾病、甲状腺疾病家族史、服用甲状腺药物和含碘药物的孕妇、甲状腺肿大的孕妇。本研究最初共纳入15 028例孕妇，其中孕早期(1～12周)4 667例，孕中期(13～27周)6 837例，孕晚期(28～40周)3 524例。

1.2仪器与试剂 使用美国贝克曼Beckman公司UniCel DXI800全自动化学发光免疫分析仪及配套的甲状腺激素的检测试剂及校准品。室内质控品使用Bio-Rad公司的甲状腺激素质控品，采用Westgard质控规则为室内质控，本实验室累积变异系数分布为8.0%。

1.3方法 运用偏度-峰度值检验其正态性[11]。若为非正态分布，将数据进行对数转换，转换为正态分布，并绘制频数分布直方图。依据EP28-A3，运用狄克逊(Dixon)法剔除离群值[12]。具体的步骤如下：首先，计算测量值的极差R，即最大值与最小值之差，再随机选取3个测量值，分别记录为A1、A2、A3，并按照公式做如下计算：X1=|(A2-A1)|/R；X2=|(A3-A2)|/R,如果出现有X1/R>1/3或者X2/R>1/3时，该测量值就可以作为异常值而被剔除。如此计算循环筛查下去，直至去除本研究中的所有异常值。Hoffmann法是1963年由HOFFMANN等提出的通过绘制数据的累积频数概率分布图[13]，选择线性部分的标准是设定10%的线性偏离作为可接受误差[14]。依据TSH值，拟合线性回归方程：Yi=α+βXi+еi；分别计算X=2.5%、X=97.5%的值为95%置信区间的上下限[15-16]。

1.4统计学处理 运用Excel 2007及SPSS19.0软件分析，通过Hoffmann法，得出参考区间的上下限，并依据RCV=21/2×Z×[CVA2+CVI2]1/2计算本研究所得到的结果是否可以被接受，分别比较不同孕周TSH检测项目的上下限水平，建立符合本实验室的TSH参考区间，并与当前所运用的参考区间进行比较。

2 结 果

2.1数据的分布 经过数据的分析整理，最初纳入15 028例孕妇，绘制频数分布直方图，发现孕早期、孕中期、孕晚期3个时期显示均为偏态分布，见图1 ～3。经过数据转换，剔除异常值，最终纳入的数据为14 866例，其中孕早期4 619例，孕中期6 772例，孕晚期3 475例；平均年龄分别为孕早期(30.06±5.03)岁，孕中期(29.45±4.78)岁，孕晚期(29.21±4.90)岁，再次依据孕周分别绘制频数分布直方图观察数据的分布情况，可见呈近似正态分布曲线，见图4～6。

2.2Hoffmann法建立参考区间 通过绘制不同孕周TSH数据的累积频数概率分布图[17]，拟合线性回归方程，分别计算出不同孕周的参考区间的上下限，见表1。

表1 建立不同孕周的参考区间的上下限

2.3运用RCV公式，判断不同孕期参考区间之间的差异 通过查阅并运用相关文献，得到TSH的生物变异度为19.3%[18]，在实验研究中实验室的TSH检测项目的累积变异系数为8.0%。依据RCV的计算公式，RCV=21/2×Z×[CVA2+CVI2]1/2分别计算本研究所得到的不同参考区间之间的差异是否有统计学意义，Z是95%的置信区间，在本实验研究中取1.96数值，CVA为实验室累积变异系数，CVI为生物个体间的生物变异度，将各个数值带入公式中，计算得出RCV的具体结果并且与目前所用的实验室参考区间进行比较分析。经过计算可以得出RCV=21/2×1.96×[0.082+0.1932]1/2=57.90%。

目前实验室所运用的参考区间为0.34～5.60 mIU/L，运用以下公式比较不同孕期所建立的参考区间差异是否有统计学意义(包括RCVmin和RCVmax)。

RCVmax=(RImax-RI′max)/RI′max，RI′max为两者之间的较大者

RCVmin=(0.34-0.307)/0.307×100%=10.75%

RCVmax=(5.6-3.329)/5.6×100%=40.55%

比较RCV(57.90%)与RCVmin和RCVmax之间的大小关系，如果RCVmin和RCVmax均小于RCV的，那么这2个相比较的参考区间之间的差异无统计学意义，如果RCVmin和RCVmax计算值均大于RCV，那么就认为相互比较的这2个参考区间之间差异有统计学有意义，见表2。

表2 不同孕周RCVmin和RCVmax的比较

注：a表示差异有统计学意义。

通过RCV计算公式分析比较，运用Hoffmann法所建立的孕早期参考区间与目前ATA指南所运用的参考区间有显著的差异，孕中期与孕晚期所建立的参考区间之间差异无统计学意义。

表3 不同孕周参考区间的比较(mIU/L)

2.4运用标准文件EP28-A3来验证不同孕周所建立的参考区间是否可行 运用美国临床标准化委员会(CLSI)提供的EP28-A3建立实验室参考区间的文件，遵循相关规则及步骤，在本研究中，将不同孕期的孕妇分组运用Hoffmann法计算并且验证不同孕期所建立的参考区间。分别按照3个孕期检测20例健康产检孕妇的TSH检测值，并进行参考区间的验证。经过验证，结果显示本研究所建立的参考区间能够适用于本实验室，见表3。

表4 本研究所建立的参考区间的运用及比较

2.5本研究所建立的参考区间与目前所运用的参考区间比较 目前，本实验室设定的孕妇TSH的参考区间并没有依据孕周进行划分，而是与未孕成年女性一样均使用0.34～5.60 mIU/L这一参考区间，显然这并不能很好地评估孕妇TSH的水平，存在一定的漏诊率。假定以此研究所建立的参考区间为本实验室的正常参考区间，再次重新审视笔者所纳入的研究数据，当所测得的TSH的测量值小于或大于参考区间的下限或者上限时，才考虑为异常测量值，以此为思路，再次对所纳入的数据进行统计分析，可以发现考虑为异常的检测数值的个数较之前有所增加，异常率较之前有所增加，见表4。

图1 最初纳入数据时孕早期频数分布直方图

图2 最初纳入数据时孕中期频数分布直方图

图3 最初纳入数据时孕晚期频数分布直方图

图4 经过数据转换、剔除异常值后最终纳入数据时孕早期频数分布直方图

图5 经过数据转换、剔除异常值后最终纳入数据时孕中期频数分布直方图

图6 经过数据转换、剔除异常值后最终纳入数据时孕晚期频数分布直方图

3 讨 论

目前，CLSI提出的EP28-A3指南指出，各实验室应依据实际情况运用直接法建立实验室指标的参考区间，但在实际操作中要满足指南中的检测标准却非常有难度，所以，直接法的使用并不多见。国内许多实验室参考区间的设定大多是直接使用试剂厂家所提供的，或是使用指南推荐的，并没有很好地结合本地区、人群、生活习惯等流行病学特征。国内外许多学者为了解决这一问题，考虑基于大量样本的统计分析计算实验室指标的参考区间，提出了如Robust法、Bhattacharya法等[19]。各个医院的实验室信息管理系统已飞速发展并趋于完善，调取大量实验室数据已并非难事，这也为运用间接法建立参考区间奠定了很好的基础。本研究运用Hoffmann法对不同孕期孕妇的TSH指标的参考区间进行建立。

本研究中所运用的Hoffmann法， 是由KATAYEV等[20]依据1963年HOFFMANN发表的文章，运用大量的实验室数据统计分析后进行参考区间设定。有学者重复HOFFMANN的分析方法并成功建立了TSH的参考区间，实验结果与KATAYEV等学者的结果具有一致性，所以这种运用大数据建立参考区间的方法被国内外的众多学者所推荐使用[21-22]。Hoffmann法最基本的要求是研究数据要服从正态分布，以减少结果的偏差。首先用偏度-峰度值验证其正态性，若非正态，需进行数据转换，如Log转换、Box-Cox转换等方式，经数据的转换后，绘制出相关的频数分布直方图，并绘制出频数分布曲线，可以看出本研究中经过转换后不同孕周的数据近似符合正态分布。

运用Hoffmann法建立参考区间的核心步骤是进行异常值的剔除，本研究选用Dixon法，然后绘制累积概率分布图，选择线性的部分作为健康人群的分布范围。但在选择线性部分时是具有一定的主观性的，相关文献建议目测或主观设定的偏离值为5%、10%、15%等不同的范围，但是究竟如何选择恰当的偏离值目前尚无科学的定论。

在本实验研究中，通过Hoffmann法建立的不同孕期TSH的参考区间与目前所运用的参考区间相比，下限、上限均有所下降，若一直运用目前的参考区间，将会有1 534例孕妇的TSH被认为是正常范围，得不到足够的重视。与ATA指南所推荐的参考区间相比，3个孕期下限均较指南有所偏高，孕晚期的上限也较指南偏高，考虑与不同地区、不同人群有关，但总体来说，本研究所建立的参考区间还是与ATA指南所推荐的更为接近。众所周知，孕妇的甲状腺功能不仅影响孕妇自身的生长发育和基础代谢，若合并甲状腺疾病还可引起流产、死胎、新生儿窒息、婴幼儿神经系统等疾病，所以，建立较为合适且严格的参考区间对于孕妇及胎儿来说尤为重要。

通过运用RCV生物变异的计算公式，比较目前本实验室所运用的参考区间与本研究所建立的参考区间的差异是否有统计学意义，经过统计分析，发现孕早期的参考区间较目前使用的明显降低，差异有统计学意义，考虑可能与统计方法及所纳入的研究数据有关。虽然本实验的研究数据比较多，但是也不能够排除在纳入研究数据的时候存在有异常数据未被剔除或纳入的病例存在异常等情况。在平时的工作中，如果接诊了一位孕妇，这位孕妇的TSH检测结果稍低于本实验室所设定的参考区间的下限，那么是否考虑该就诊者有甲状腺功能亢进，是否需要干预，有关这一问题还有待商议。孕妇是特殊的一类人群，有许多文献报道其TSH的参考区间是有别于正常未孕女性的[23-24]，若用同一标准进行诊治，会提高误诊率。与此同时，也存在一些孕妇，既往体健，无甲状腺疾病病史，但其TSH的检测结果确实低于参考区间的下限，当临床中遇到这种情况时，应该仔细分析，再做决断，以减少对就诊者不必要的检查，但同时还要引起足够的重视。

笔者在最后的研究部分，换一个思路考虑，若以本研究中所建立参考区间为诊断标准，再次对所纳入的数据进行统计分析，可以看出考虑为异常的检测值的个体数量较之前有所上升，这将引起孕妇的重视。那么，通过这样一个思路，调整符合各个地区不同生活环境的检测项目的参考区间是不是对本地区的居民更好，也更加符合国家提倡的不过度医疗的准则，尚不能得到一致的定论，但是由此可见，依据各地区实验室建立符合该地区生活习惯、人群分布特点的各项指标的参考区间还是非常有必要性的。

4 结 论

目前，各个医院的信息管理系统已趋于完善，使用间接法建立参考区间更加方便有效，特别适用于各个实验室依据不同地区、不同人群建立符合该实验室的参考区间。希望通过大数据建立实验室指标这种间接法能更多地运用到日常工作中。