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檢驗項目的生物學變異


1 生物學變異概述
人體的化學和物理學性質隨環境(如海拔、失重、暴露于光線)、氣候(季節率)、性別、年齡、生理學(月經、絕經、身高、體重、沖動、姿勢等)、生化習慣等的不同而在個體內和個體間發生不同的變化。這種由非病理學變化引起的人體內環境改變,稱之為生物學變異(biological variability)。
生物學變異可分為個體內和個體間變異兩類。受試者在不同身體狀況下(激動、月經等),其樣本檢測值圍繞一個“臨界值(Hemostatic Set Point)”變化,稱為個體內變異;而不同受試者間“臨界值”的差異稱為個體間變異。
2 生物學變異的影響因素
可引起生物學變異的因素有很多,包括年齡、體位、飲食、失重、嗓音、視覺缺失、維生素B6缺乏、沖動、肌肉鍛煉、禁食、泌乳、藥物等,這些物質或現象的出現會引起人體內環境的改變,特別是血液學和生化物質的增減,而干擾了臨床醫生對檢驗結果的判斷。
2.1 運動
    運動員與不常運動的人群相比,其血清骨骼肌的相關酶活性更高,這可能是源于骨骼肌肉含量的增加和劇烈運動時骨骼肌的擠壓引起的。馬拉松運動以后,如血鉀、鈉、鈣、堿性磷酸酶、血清蛋白、糖、無機磷、尿酸、尿素、膽紅素、天冬氨酸氨基轉移酶等均升高1倍以上,ATP肌酸磷酸激酶轉移酶升高4倍以上。
2.2 飲食
    飲食習慣及人體對食物的吸收可以非常顯著地影響血漿成分的組成。一頓標準餐后,三酰甘油增加50%,天冬氨酸氨基轉移酶增加20%,膽紅素、無機磷、鈣、鈉、和膽固醇增加5%左右。其中飲食結構不同對上述指標的影響也是各有不同。高脂肪飲食會使三酰甘油大幅度升高,高蛋白飲食會使氨、尿酸和尿素升高,而素食主義者的低密度脂蛋白-膽固醇與及低密度脂蛋白-膽固醇比非素食主義者下降37%和12%。
2.3 性別
    性別的差異可表現在多種血液學和生化指標上,因為男性的肌肉組織比例較高,所以其與肌肉組織有關的指標都比女性高。由高至低,男性比女性高的常見指標有:三酰甘油、ATP肌酸磷酸激酶、膽紅素、轉氨酶、肌酸酐、肌紅蛋白、尿酸、尿素、天冬氨酸氨基轉移酶、血紅蛋白、酸性磷酸酶、紅細胞計數、氨基酸、堿性磷酸酶、膽堿酯酶、鐵、葡萄糖、低密度脂蛋白-膽固醇、清蛋白、IgG、膽固醇和總蛋白等。由高至低,女性比男性高的常見指標有:高密度脂蛋白-膽固醇和網織紅細胞等。
2.4 體位
    臥位采血與坐、立位采血結果是有區別,坐、立位與臥位相比,靜脈滲透壓增加,一部分水從心血管系統轉移到間質中去。正常人直立位時血漿總量比臥位減少12%左右,血液中體積>4nm的成分不能通過血管壁轉移到間質中去,使其血漿含量升高5%-15%。常見的指標有:血紅素、白細胞計數、紅細胞計數、血細胞比容、總鈣、天冬氨酸氨基轉移酶、堿性磷酸酶、甲狀腺素、IgG、IgA、清蛋白、總蛋白、載脂蛋白B、膽固醇、低密度脂蛋白-膽固醇、三酰甘油。靜脈壓的改變又進一步導致血管活性物質的釋放,直立位時,醛固酮、腎上腺素、血管緊張素和去甲腎上腺素都有7%-70%多少不等的升高。
2.5 年齡
    年齡是引起生物學變異的另一關鍵因素,其影響可以用不同的參考范圍來區別。健康的生長期兒童的骨骼生長和發育表現為成骨細胞分泌堿性磷酸酶增加,因此,生長期兒童的堿性磷酸酶的活性比健康成年人高3倍。新生兒的紅細胞計數高于成年人,出生后大量的RBC被破壞,使血紅蛋白水平增加,血紅蛋白在網狀內皮系統中轉變成間接膽紅素,由于新生兒肝中缺乏葡萄糖醛酸轉移酶,不能將間接膽紅素轉變成水溶性的結合膽紅素,表現為血清中總膽紅素和間接膽紅素水平增加。年齡可以影響腎功能,表現為肌酐清除率的變化,肌酐清除率每隔10年會漸漸減少。而抗利尿激素的水平隨著年齡的增長而升高。不僅如此,甲狀腺激素水平同樣受到年齡的影響。促甲狀腺素水平在老年人群比青年人群高38%;而老年組血清三碘甲腺原氨酸水平比青年組低11%。
2.6 妊娠
    妊娠時血容量增加導致血液稀釋,是微量元素的測定結果明顯降低;在妊娠后期,胎盤產生雌激素和絨毛膜促生長激素,使血清葡萄糖的水平升高;妊娠期代謝需求增加使脂肪動員增加,使血清載脂蛋白AⅠ、AⅡ、三酰甘油和總膽固醇(特別是低密度脂蛋白-膽固醇)大大增加。妊娠時胎盤生成熱穩定堿性磷酸酶、甲胎蛋白、急性時相蛋白和凝血因子,使相應的檢查結果升高。
2.7 視覺缺失
    當人失明后,人體下丘腦-垂體-腎上腺軸的正常刺激的反應減弱,隨后垂體和腎上腺功能減退的癥狀慢慢出現。有些失明的患者體內皮質醇的分泌仍然維持著晝夜節律,可也有相當部分失明患者沒有了這個節律,而表現混亂。尿液中17-羥皮質類固醇與17-酮皮質類固醇的排泄減少。血清離子濃度的晝夜節律消失,并且隨著醛固酮的分泌減少,還會引起血漿中氯化鈉水平降低。不僅如此,失明患者還可能伴有輕微的腎功能損害,血清中尿素與肌酐的含量比正常人要高。血清蛋白的水平會有所下降,表現為負氮平衡狀態,但血清膽固醇與膽紅素水平常高于正常人參考值上限。
2.8 其他
    除以上幾點,還有很多重要的因素可以引起生物學變異,如藥物、生活習慣、饑餓、失重、嗓音、維生素缺乏等。這些錯綜復雜的因素可能單獨干擾,也可能聯合作用,而使得很多血液學和生化指標受到影響。如何掌握檢驗項目的生物學差異,向臨床提供準確有價值的檢驗結果,是臨床檢驗工作一個嚴峻的考驗。
3 常用檢驗項目的生物學變異
引起檢驗項目生物學變異因素復雜,各種因素引起變異的結果差異精確的研究數據,國外許多專家致力于生物學變異的研究,對常用項目累積一些數據。但遠遠不能滿足臨床要求,需要進一步研究,下面介紹部分檢驗項目的生物學差異。
3.1 丙氨酸氨基轉移酶
    100kg體重的男性較50kg者約升高85%,20~30歲超負荷的男性約可升高60%,長期劇烈運動的男性約可升高30%。100kg體重的女性較40kg者約升高35%,20~30歲的女性超負荷者約升高10%,不分性別,慢性攝入乙醇者約升高30%,40~60歲年齡組約升高20%,站立位較臥姿高約10%,4~14歲年齡組約降低10%,維生素B6缺乏者約降低40%。
3.2 天門冬氨酸氨基轉移酶
    氯貝丁酯(安妥明)型低脂蛋白血癥約升高20%,慢性飲酒約升高20%,輕度溶血約升高10%,捆縛約升高10%;男性:長期劇烈運動約升高75%,20~30歲組超負荷約升高15%,100kg體重較50kg者約升高10%,40~50歲年齡組約升高10%,50~60歲約升高10%。女性:50~60歲約升高15%,20~30歲超負荷約升高10%。維生素B6缺乏約降低30%,4~14歲年齡組約降低10%,維生素B6缺乏者約降低30%。
3.3 乳酸脫氫酶
    在男性,長期劇烈運動約升高40% ,中強度的鍛煉約升高15%,口服避孕藥約可降低6%。
3.4 肌酸激酶
    血清中CK 男性高于女性,1歲以上兒童含量與成年人相同,1個月內的嬰兒為正常成年人的2~5倍。肌肉發達者CK活力較高,黑種人的CK在骨骼肌、心肌和腦組織中含量很高。
3.5 堿性磷酸酶
    超負荷的女性約升高10%,飯后可升高5%~20% ,系小腸ALP同工酶升高所引起的?诜茉兴幙山档10% ,女性氯貝丁酯型低脂蛋白血癥的降低10%,男性氯貝丁酯型低脂蛋白血癥約降低25%,均系影響肝ALP同工酶活力而致總ALP活力降低的。
3.6 L-γ-谷氨酰轉肽酶
    20~30歲超負荷的男性升高約58%,慢性酒精中毒升高20%~40%,40~90kg的女性約升高42%。4~10歲的兒童約降低10%。
3.7 膽堿酯酶
    飲酒約升高20% ,工期負重約升高18%,100kg體重較50kg者約升高18%,劇烈運動可致升高。女性口服避孕藥約降低10%,青春期可降低14%,25~40歲約降低20%,妊娠降低25%~30%;不分性別的遺傳變異,該酶活力明顯降低。
3.8 總蛋白
    站立較臥躺高約10%,夏季較冬季約升高8%,捆縛約升高5%,適度用力約升高3%,口服避孕藥的女性約降低2%。
3.9 白蛋白
    持久用力約升高10%,直立較臥姿約升高10%,夏季較冬季約升高4%,中度用力約升高3%,應用止血帶取血約升高3%。吸煙可使白蛋白降低3%,慢性攝入乙醇約降低5%,60~80歲老年人約降低8%,服用抗癲癇藥物約降低8%,4d~100d的嬰兒可降低20%,妊娠可降低25%。
3.10 總膽紅素
    紫外線、太陽光、白熾燈照射過的其結果將顯著降低。
3.11 尿素
    大量白蛋白飲食升高30%,50~60歲的女性約升高30%,而男性約升高15%,農民較自由職業者約升高10%,40~50歲的人約升高10%,季節變異的升高15% (夏季)。酗酒約降低5%,吸煙約降低10%,妊娠期約降低10%,4~10歲兒童約降低12%。
3.12 肌酐
    大量運動的男性約升高20%,不分性別,季節律變異約升高6%,晝夜率(夜間)約升高5%,55~60歲的老年人約升高5%。4~10歲兒童約降低30%,妊娠約降低6%,女性比男性的值要低。
3.13 尿酸
    瘦肉飲食約升高150%,遺傳學上的大洋洲人約升高30%,腦力勞動者比體力勞動者約升高17%,飲酒、富含嘌呤類飲食升高10%~30%;精神緊張約升高5%,超負荷的升高15% ,絕經約升高10%;低嘌呤類飲食約降低15%,14~20歲的男性約降低6%,4~14歲的男孩約降低30%,4~10歲的女孩約降低5%,口服避孕藥約降低5%,A型血型較AB型血女性約降低12%,妊娠約降低12%。
3.14 鐵蛋白
    測定值與年齡性別有關,絕經期婦女和16歲以下兒童較低,男性明顯高于女性。
3.15 免疫球蛋白
    黑種人升高20%~75%,60~80歲老人升高15%~60%,雨季較旱季約升高20% ,鍛煉約升高14%,冬季較夏季升高10%-14%,肥胖女性約升高30%,男性升高4%~30%;口服避孕藥降低11%~40%妊娠約降低20%。
3.16 葡萄糖
    長期飲酒約升高20%,飯后升高10%~40%,取血前吸煙約升高10%。長期體育鍛煉約降低5%,高海拔約降低5%。在女性,饑餓2d約降低18%,妊娠婦女進行性降低12%;在男性,饑餓3d約降低12% , 饑餓2d約降低10%。
3.17 甘油三脂
    妊娠約升高50%,餐后可升高20%~100% ,平均升高50%,口服避孕藥約升高40%,富含飽和脂肪酸的飲食升高35%,50~60歲人約升高30%,吸煙約升高20%,長期飲酒約升高15%,維生素D約升高10%,超負荷約升高50%。激烈活動可降低15%,新生兒約降低50%。
3.18 總膽固醇
    妊娠期的第7~9個月約升高45%,40~50歲的女性約升高10%,絕經期約升高10%,不分性別慢性飲酒約升高10%,富含飽和脂肪酸的飲食約升高6%,長期負重約升高4%,吸煙者約升高4%。B型血的人較A型血的人約降低5%,素食者約降低5%,生理鍛煉可降低5%,月經周期的黃體期約降低20%,新生兒約降低50%。
3.19
    男性食入水果過多約升高30%,用止血帶取血約升高12%,溶血導致升高。中等強度鍛煉可降低8%。
3.20
    高鈉飲食約升高15%,晝夜率變異中約升高3%,最高值在11時,長期低鈉飲食約降低5%。
3.21
    制動約升高10%,站立比躺下約升高5%,用止血帶約升高5%。在女性,口服避孕藥約降低4%,妊娠約降低5%,哺乳約降低5%。
3.22
    4~10歲男孩約升高30%,男性少量飲酒后取血約升高15%,男性輕度運動后約升高7%,女性絕經后約升高10%。65~80歲男性約降低5%,超載負荷的男性約降低5%,青春期的男性和女性約降低85%,芳香性的有機溶劑中毒約降低12%,口服避孕藥約降低藥物15%。
3.23 藥物對檢測結果的影響
    藥物對檢測結果的影響是顯著的,其作用機制是復雜的,藥物在發揮治療作用的同時也影響了組織、器官的功能與物質的新陳代謝。另外,藥物本身的化學性質干擾了測量方法中化學反應從而導致結果的假性升高或假性降低。
 
3.24原始樣品運送過程中的生物安全防護說明
常規檢驗:病房患者的原始樣品由樣品接收人員負責每天定時收集后送到檢驗科,并由樣品接收人員核收登記。    
門診急診檢驗:門診急診患者的原始血液樣品由采血室人員和相關醫師采集并由專職人員及時送至檢驗科,尿液和糞便樣品由患者自行留取并及時送至檢驗科,住院急診病人的原始樣品由臨床醫護人員或指定專職人員送至檢驗科。
原始樣品必須用帶蓋箱子及時安全送到檢驗科。運送過程中嚴防泄漏或濺出,避免劇烈顛簸晃動和陽光直射。當有溫度限定時,如流感嗜血桿菌、腦膜炎奈瑟菌的保溫送檢,將樣品置于保溫箱內運送,某些要求低溫保存的樣品需用冷凍設備如冰水浴或冰袋4℃保存送檢,特殊原始樣品須由送樣人和收樣人共同驗收,核實無誤后簽字確認。如果樣品要在醫院外部傳送(若需市內運輸),則須使用密封容器以專車送達。
(作者:人民醫院 編輯:宣傳科)

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