甲状腺是人体最大的内分泌腺体,其分泌的甲状腺激素是人体不可缺少的激素,对人体的各种代谢起着重要调节作用,对维持细胞生命活动至关重要。甲状腺疾病较常见的有甲状腺功能亢进症和甲状腺功能减退症。

实验室分析路径见图5-1。

实验室检查是甲状腺疾病诊断中必不可少的一项。甲状腺功能紊乱的实验室检查包括甲状腺功能状态的检查和病因学检查。制订合理的实验室诊断方案、病因分析方案及治疗监测方案,有效地利用实验室资源,正确解释、应用实验结果对甲状腺疾病早期、正确的诊断和治疗有十分重要的意义。

促甲状腺激素(thyroid stimulating hormone, TSH )由腺垂体分泌,一方面受下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素的促进性影响,另一方面又受到T ₃、T ₄反馈性的抑制性影响,两者互相拮抗,它们组成下丘脑-腺垂体-甲状腺轴。

检测方法包括放射免疫吸附法(RIA)、酶联免疫吸附法(ELISA)、电化学发光免疫分析法(ECLIA )。

第一代TSH测定的功能灵敏度为1.0～2.0mIU/L,以RIA为代表,仅能区分正常甲状腺功能和甲状腺功能减退,但是无法区分甲亢和正常甲状腺功能。第二代TSH测定的功能灵敏度0.1～0.2mIU/L,也称为敏感TSH (sensitive TSH, s-TSH ) ,以IRMA为代表,能区分正常人和轻度甲亢的TSH水平,但是不能区分明显的甲状腺功能亢进症患者及经过治疗后患者TSH在其功能灵敏度以下的TSH浓度。第三代TSH测定也称为超敏TSH (ultrasensitive TSH, u-TSH ) ,以免疫化学发光法和时间分辨免疫荧光法为代表, u-TSH的功能灵敏度为0.01～0.02mIU/L,特异性高。对下丘脑-垂体正常者, TSH的测定可以代替TRH兴奋试验以评估垂体被抑制的情况。

参考范围: RIA: 0.30～4.40mIU/L; ELISA: 0.6～4.0mIU/L; ECLIA: 0.3～5.0mIU/L。

血清中的甲状腺素(thyroxine, T ₄)全部为甲状腺分泌而来,故T ₄是反映甲状腺功能状态的较好指标。在正常情况下,血液中T ₄约99.98%与特异的血浆蛋白结合,包括甲状腺结合球蛋白(thyroxine-binding globulin, TBG,占60%～75%)、前白蛋白(占15%～30%)以及白蛋白(占10%) ,仅0.02%为游离状态。

三碘甲状腺原氨酸(triiodothyronine, T ₃)是甲状腺激素的活性形式, 80%以上的T ₃是在外周组织中通过T ₄脱碘而成的,仅15%～20%由甲状腺直接分泌而来。血清中99.7%的T ₃ 与TBG结合,约0.3%为游离状态,但T ₃不与甲状腺激素转运蛋白结合。结合型与游离型之和为总T ₄(TT ₄)、总T ₃(TT ₃)。

检测方法有放射免疫吸附法(RIA)和电化学发光免疫分析法(ECLIA)。

参考范围: TT ₃: RIA: 0.8～2.3nmol/L; CLIA: 1.34～2.73nmol/L; ECLIA: 1.3～3.1nmol/L。TT ₄: RIA: 40～140nmol/L; CLIA: 6.09～12.86nmol/L; ECLIA: 68～172nmol/L。

游离甲状腺素(free thyroxine, FT ₄)、游离三碘甲状腺原氨酸(free triiodothyronine, FT ₃) :不受TBG的影响,直接反映甲状腺的功能状态。

检测方法有平衡透析法、放射免疫吸附法、化学发光法和电化学发光免疫分析法。

参考范围: FT ₃: RIA: 3.54～10.16pmol/L; CLIA: 2.63～5.7pmol/L; ECLIA: 3.6～7.5nmol/L。FT ₄: RIA: 9～25pmol/L; CLIA: 9.01～19.5pmol/L; ECLIA: 13.0～23.0pmol/L。

T ₄在外周组织中,除经5-脱碘酶作用外环脱碘形成T ₃外,还有55%左右的T ₄在内环5-脱碘形成反T ₃(reverse T ₃, rT ₃) ,血清中测得的rT ₃主要 ( 95%～98%)由T ₄脱碘而来, rT ₃无生物活性,血清中98%的rT ₃与TBG结合。故凡影响TBG的因素均可影响rT ₃的浓度。

检测方法为放射受体分析法(radioreceptor assay, RRA)。

参考范围: 0.46～0.78nmol/L。

促甲状腺素受体抗体(TSH receptor autoantibody, TRAb )是自身免疫性甲状腺疾病患者体内产生的一种自身抗体,为多克隆抗体,包括甲状腺刺激性抗体(thyroid stimulating antibody, TSAb )、甲状腺功能抑制性抗体(thyroid function inhibitory, TFIAb )和甲状腺生长刺激免疫球蛋白(thyroid growth immunoglobulin, TGI )可与甲状腺受体结合产生不同的生物学效应。

检测方法有RIA、生物分析法、ELISA法等。

参考范围: <10IU/L。

抗甲状腺球蛋白抗体(antithyroglobulin antibody, TgAb)、抗甲状腺过氧化物酶抗体(anti-thyroid peroxidase antibody, TPOAb ) ,是两种主要的甲状腺自身免疫抗体,来源于甲状腺内的淋巴细胞,是针对甲状腺球蛋白、甲状腺过氧化物酶等抗原产生的自身免疫抗体。它们多存在于自身免疫性甲状腺疾病(autoimmune thyroid disease, AITD )患者,是机体免疫功能紊乱的标志。

检测方法有放射免疫吸附法、电化学发光免疫分析法等。

参考范围: TPOAb: <34IU/ml。TgAb: RIA: <115IU/ml。

甲状腺球蛋白(thyroglobulin, Tg )是甲状腺滤泡上皮分泌的糖蛋白,每个Tg约有2个T ₄和0.5个T ₃分子,储存在滤泡腔中。血液循环中的Tg被肝脏的巨噬细胞清除。

检测方法有放射免疫法,电化学发光免疫分析法。

1994年前欧共体基准局制订的CRM-457是国际甲状腺球蛋白测定的参考标准。但是由于使用抗体的差异,各个实验室之间的测定结果差异较大。国际临床化学会(NACB) 2002年的临床指南指出:各个实验室应当建立各自的参考范围,检测方法的改变应及时通知临床医师。当新旧方法之间的检测误差大于15%时,实验室应重新测定。当样本中的Tg的浓度过高时会出现钩状效应,测值偏低。TgAb的存在可能会干扰Tg的检测,即使使用单克隆抗体,这种干扰也不能排除。

参考范围: 1.0～50.0μg/L。

①方法:不必禁食,可活动。测定血TSH浓度作为基础浓度,静脉注射TRH 400～600μg,之后15分钟、30分钟、60分钟、120分钟分别抽血测定TSH浓度,并绘制出时间-TSH浓度曲线。结果:注射TRH后20～30分钟 TSH的分泌达峰,峰值为8.5～27.0mIU/L,若峰值在60分钟以后出现为延迟反应。②影响因素: TRH兴奋试验不受碘剂的影响。雌激素、茶碱、抗甲状腺药物可增强垂体对TRH的反应。皮质醇、左旋多巴可减弱垂体对TRH的反应。试验前应停用上述药物2周。

TSH是目前评价甲状腺功能最常用、最可靠、最灵敏的检测项目。TSH是诊断甲减的最灵敏的指标,其使用价值与其他四项甲状腺功能指标相比依次为: TSH>FT ₄>TT ₄>FT ₃>TT ₃。对早期甲亢诊断和预测复发的符合率依次为: TSH>FT ₃> FT ₄>TT ₃>TT ₄。目前TSH的测定已经基本可取代TRH兴奋试验和T ₃抑制试验。

测定TT ₃和TT ₄可以直接了解甲状腺功能,但是由于两者的水平受血中甲状腺结合球蛋白浓度的影响,限制了其临床应用价值。现在临床上大多情况下应用FT ₃、FT ₄的检测代替TT ₃、TT ₄。但是对于T ₃型或T ₄型甲亢有其特殊的作用。

FT ₃、FT ₄在血中以游离状态存在,代表组织中甲状腺激素的水平,与机体代谢状态一致,并且不受甲状腺结合球蛋白的影响。用于诊断甲亢、甲减,监测治疗过程中的甲状腺功能。通常情况下FT ₃、FT ₄与TT ₃、TT ₄的变化一致。甲亢时FT ₃、FT ₄、TT ₃、TT ₄升高,甲减时FT ₃、FT ₄、TT ₃、TT ₄降低。诊断甲亢时, FT ₃、FT ₄的价值高于TT ₃和TT ₄。FT ₄是诊断甲减的较灵敏的指标,价值优于FT ₃。在甲亢治疗过程中, FT ₃是疗效观察的较好指标,价值优于FT ₄。

Tg是预示肿瘤残留和复发的标志物,测定血清Tg的含量有助于预后判断和监测治疗效果。临床上对分化型甲状腺癌患者的随访发现,测定Tg含量诊断分化型甲状腺癌复发或转移有着较高的敏感性和特异性。但是由于检测方法灵敏度等原因, Tg的阴性不能排除复发或转移。亚急性甲状腺炎时, Tg水平明显升高,炎症控制后, Tg很快恢复正常。某些无痛性甲状腺炎患者的Tg水平可能持续性增高。由于结节性甲状腺肿有Tg水平的上升,在良性结节病中不能通过Tg的测定来筛查较少见的恶性肿瘤。

流行病学调查显示人群中TgAb和TPOAb的阳性率分别为3%～11.5%和10%～15%,随着年龄的增加两者的阳性率会增加, 30～40岁分别为11.9%和11.8%, 60～70岁分别为22.4%和20.2%,并且女性显著高于男性,但滴度较低。桥本甲状腺炎患者TgAb和TPOAb的阳性率分别为80%～90%、90～100%。Graves病患者两者分别为50%～70%、50%～80%。

见本章第二节。

rT ₃主要用于观察甲状腺激素的外周代谢情况。甲亢时TT ₄升高, rT ₃也升高;甲减时TT ₄降低, rT ₃下降; TT ₃和(或) TT ₄下降, rT ₃异常升高则支持非甲状腺病态综合征的诊断,可能是因为外周5’脱碘酶活性下降,造成其功能异常。

TRH由下丘脑合成,其作用是促进垂体合成和分泌TSH。静脉注射TRH后,测定血中TSH浓度的变化,可以观察垂体对TSH的反应性并了解TSH的储备能力,本检查是研究下丘脑-垂体-甲状腺轴功能的重要方法。

TSH降低(一般<0.1mIU/L) , TT ₄、FT ₄、TT ₃、FT ₃增高。T ₃型甲亢时仅有TT ₃、FT ₃升高。Graves病的TRAb滴度常升高。

TSH升高, TT ₄、FT ₄、TT ₃、FT ₃升高。

血清TSH增高, TT ₄、FT ₄、TT ₃、FT ₃降低。

血清TSH降低, TT ₄、FT ₄、TT ₃、FT ₃降低。