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我国首次建立儿童及青少年干化学电解质项目参考区间!

日期:2020-09-03 14:46:52 来源: 检验医学微信公众号 点击:

儿童生病到医院,抽血化验必不可少。目前儿科检验报告单的参考区间(RI)多采用成人标准,然而由于儿童生长发育与成人相差甚大,沿用成人标准可能会导致儿科医生判断不当,甚至给儿童带来巨大伤害!




近日,吉林大学第一医院许建成教授研究团队在《American Journal of Clinical Pathology》上发布了干化学法儿童及青少年电解质参考区间的大规模多中心研究,这是中国首次建立的中国儿童及青少年(1~<18岁)性别、年龄特异的干化学电解质参考区间[1]


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今年初,许建成教授团队曾发布了干化学法儿童及青少年心肌酶谱(AST、LDH、CK、CKMB)参考区间[2]。该研究是继心肌酶谱之后,对儿童和青少年参考区间项目一次重大的扩展和更新,对儿童和青少年电解质项目的临床应用起到了重要的指导作用。


下面跟随检验君来看一下这篇文章的主要内容吧。




研究背景


水和电解质是体液的主要部分,正常体液容量、渗透压及电解质含量是机体正常代谢和各器官功能正常进行的基本保证。


多数内科疾病、创伤、手术及许多其他外科疾病均可能导致体内水、电解质和酸碱平衡的失调。血清钾、钠、氯、钙、镁、无机磷的检测可很好的反映体内电解质及酸碱平衡。


儿科急诊医学中常常碰到的电解质异常包括低钾或高钾血症、低钠或高钠血症、低钙或高钙血症、低镁或高镁血症。严重的电解质异常通常可导致心血管急症,并影响复苏效果,危及患儿生命。但儿童不是成人缩小版,若凭借成人RI标准给儿童做疾病诊断,则有可能错误引导用药、延误病情。


近年来,我国卫生健康委员会颁布并逐步完善了用于成人的临床常用生化检验项目参考区间[3],但适用于儿童的相关标准仍为空白。


在国外,儿童RI建立晚于成人,目前仅见加拿大、澳大利亚、德国[4-6]等少数国家有研究成果用于儿童。造成这一现象的原因在于受试者难招募,知情同意难签署,采血量难保证(尤其是较年幼儿童)。




研究设计及结果


许建成教授主导的研究为大样本多中心研究,共招募了来自吉林省的健康未成年人9746例,通过问卷调查及实验室检查筛选出6466名(男3207名,女3259名)研究个体入组。


此次研究使用奥森多医疗VITROS 5600干化学系统对入组个体进行电解质项目实验室检测,参考CLSI(Clinical Laboratory Standard Institute)发布的EP28-A3c文件建立RI[7](图1)。


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▲图 1参考区间建立流程


年龄及性别特异的儿童及青少年参考值的建立不仅能反映指标在生长发育过程中的动态变化,而且能提高实验室临床诊断的准确性,同时也是临床决策不可或缺的一部分。因此,此项研究中对入组儿童及青少年电解质RI进行了年龄及性别统计学差异分析。


结果显示,血清钾、氯、镁RI无性别、年龄差异;钠、钙RI仅存在年龄差异,均分为3个年龄段。无机磷RI根据年龄可分为6个分段,其中11~<13及13~<15岁年龄段中存在性别差异(图2)。


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▲图2 年龄及性别特异的儿童干化学电解质项目参考区间


通过连续百分位数曲线图可更直观的看出各个电解质指标在1个月~<18岁生长发育过程中的变化。


血清钾和氯浓度中位水平在整个年龄范围内保持相对稳定;镁和钙分别在4岁前和6岁前有缓慢下降趋势,之后至18岁年龄范围内浓度均保持稳定;钠浓度随年龄逐渐增长,12岁后逐渐稳定。


磷在10岁前浓度保持相对稳定,此后女孩项目检测值随年龄迅速下降,而男孩在11~<13岁则略有上升,然后随年龄迅速下降(图3)。对于血清镁浓度在出生1个月至1岁浓度较高但未进行年龄分段这一情况,研究者特别指出这是根据统计检验结果判断而得到。


此外,研究小组对存在年龄和/或性别差异的检测项目变化趋势也给出了较明确的解释。比如血清钠婴儿期的增加可能是肾小球滤过率和抗利尿激素抵抗的动态变化结果,而后期的持续上升则是多个生理变化的复杂作用结果。


血清钙在2岁前下降较快是由于胎儿出生后由母体供应的钙中断,使得胎儿体内钙含量迅速下降。而血清磷的浓度变化及男女性别间的差异和生长板发育、骨基质矿化,成骨细胞成熟、骨密度增加等多个因素相关。


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▲图3 各年龄及性别的儿童血清钾(A)、钠(B)、氯(C)、钙(D)、镁(E)和无机磷(F、G)趋势变化(P2.5、P25、P50、P75、P97.5代表相应百分位数)




同类研究比较


研究小组还比较分析了该研究中儿童及青少年RI和中国成人RI标准[3]


他们在论文中总结到,血清氯、镁、钠中儿童及青少年RI整体均低于成人,而血清总钙、无机磷中儿童及青少年RI整体均高于成人。并且,在中国成人RI标准中并未对男女性别及年龄进行分层。


研究小组也将本研究结果和国外儿童报道RI进行了对比


与加拿大CALIPER(加拿大儿科参考区间实验室计划)项目相比,该研究中血清钾、氯RI比CALIPER项目中湿化学检测平台结果低,钙RI也存在一定差异,且六个电解质项目的年龄和/或性别分层情况均不同[8,9]


与澳大利亚及新西兰AACB(澳大利亚临床生物化学家协会)发起的项目相比,该研究中血清钙RI相对稍高,氯和镁的RI上限更低。同样的,六个项目的年龄和/或性别分层情况均不相同[10]


研究小组分析,造成这些差异的原因可能是样本人群分布、统计方法、检测系统(干化学与湿化学)、采样时间等的不同引起。可见,儿童及青少年各年龄组电解质RI如果盲目参照成人、国外儿童标准或是错误套用不同方法学的数据都是不科学的各地区都应建立适合本地区RI,为临床的诊断和治疗提供可靠的指标。




小结


总之,该研究为中国儿童和青少年建立了六项电解质(钾、钠、氯、总钙、镁、无机磷)的年龄及性别特异的RI,研究人群年龄涵盖1个月~18岁,每个年龄段不同性别样本均≥120例,采用了具备快速、准确、抗干扰强、操作便捷等优点的VITROS 5600干化学系统(奥森多医疗)。其建立的RI具有一定代表性,为使用VITROS干化学系统的广大用户更合理的将电解质的实验室检测应用于我国儿童提供了有力的参考依据





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儿童干化学电解质项目参考区间:

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儿童干化学心肌酶谱参考区间:

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参考文献:

[1] ZhuX WK, Zhou Q GW, Jia Y XJ. Age- and Sex-Specific Pediatric ReferenceIntervals of Serum Electrolytes in Jilin Province of China Using theA Priori Approach. Am J Clin Pathol. 2020;aqaa09. .

[2] GuoW, Zhou Q, Jia Y, Xu J. Division of Myocardial Enzyme ReferenceIntervals in Population Aged 1 to <18 Years Old Based on Fisher'sOptimal Segmentation Method. Comput Math Methods Med. 2020. 2020:2013148.

[3] 中华人民共和国卫生行业标准.临床常用生化检验项目参考区间.WS/T 404.4—2018.

[4] HoqM, Matthews S, Karlaftis V, et al. Reference Values for 30 CommonBiochemistry Analytes Across 5 Different Analyzers in Neonates andChildren 30 Days to 18 Years of Age. Clin Chem. 2019. 65(10):1317-1326.

[5] AdeliK, Higgins V, Trajcevski K, White-Al Habeeb N. The Canadianlaboratory initiative on pediatric reference intervals: A CALIPERwhite paper. Crit Rev Clin Lab Sci. 2017. 54(6): 358-413.

[6] KohseKP. KiGGS - the German survey on children's health as data base forreference intervals and beyond. Clin Biochem. 2014. 47(9): 742-3.

[7] Establishing,and Verifying Reference Intervals in the Clinical Laboratory .Institute CaLS, Ithaca, NY, USA, 3rd edition, 2010.

[8] TahmasebiH, Higgins V, Woroch A, Asgari S, Adeli K. Pediatric referenceintervals for clinical chemistry assays on Siemens ADVIA XPT/1800 andDimension EXL in the CALIPER cohort of healthy children andadolescents. Clin Chim Acta. 2019. 490: 88-97.

[9] GhasemiA, Syedmoradi L, Zahediasl S, Azizi F. Pediatric reference values forserum magnesium levels in Iranian subjects. Scand J Clin Lab Invest.2010. 70(6): 415-20.

[10] TateJR, Sikaris KA, Jones GR, et al. Harmonising adult and paediatricreference intervals in australia and new zealand: an evidence-basedapproach for establishing a first panel of chemistry analytes. ClinBiochem Rev. 2014. 35(4): 213-35.



(责任编辑:xsq)

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