美國甲狀腺協(xié)會對甲狀腺刺激激素、甲狀腺激素臨床和實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀的回顧（2023）
——甲狀腺檢測發(fā)展史

在過去70年里，甲狀腺檢測敏感性和特異性的提高導(dǎo)致了檢測和治療甲狀腺疾病方面取得進(jìn)展。在20世紀(jì)50年代之前的幾十年里，基礎(chǔ)代謝率和生物測定法被用來測量甲狀腺功能?；谂R床實(shí)驗(yàn)室的甲狀腺激素測量始于20世紀(jì)50年代，測量蛋白質(zhì)結(jié)合的碘，這種方法間接估計(jì)總（游離+蛋白結(jié)合）T4 （TT4）濃度。

表1 中國成人（≥18 歲）血清三碘甲狀腺原氨酸、甲狀腺素、游離三碘甲狀腺原氨酸、游離甲狀腺素、促甲狀腺激素參考區(qū)間

檢測	發(fā)展	年份
TT4（估計(jì)）	含蛋白質(zhì)結(jié)合碘的測量	1958
甲狀腺結(jié)核球蛋白（估計(jì)）	¹³¹ I-T3樹脂攝取	1963
TSH（第一代）	RIA（靈敏度~1.0 mIU/L）	1965
fT4（估計(jì)）	¹³¹I-T4+平衡透析+MgSO₄	1966
fT4指數(shù)	TT4+T3樹脂攝取	1970
TRH刺激	TRH-TSH（第一代）檢測	1972
TT4、TT3	RIA方法	1970-71
fT4、fT3（估計(jì)）	模擬和兩步免疫檢測	1983
TSH第二代	手動(dòng)IRMA（功能靈敏度0.1mIU/L）	1986
TSH第三代	手動(dòng)ICMA（功能靈敏度0.01mIU/L）	1990
TT4	Isotope dilution/GC/TMS	1994
TT3	Isotope dilution/GC/TMS	1999
fT4（直接）	自動(dòng)隨機(jī)存取ICMA儀器	1988-2007
fT4、fT3	平衡透析/同位素稀釋-液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜（LC-TMS）參比法	2007
TSH第三代	自動(dòng)隨機(jī)存取ICMA儀器	2017

注：RIA：放射免疫分析；GC：氣相色譜法；TRH：促甲狀腺激素釋放激素；TMS：串聯(lián)質(zhì)譜法。IRMA：免疫放射分析法，RIA的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的放射性核素標(biāo)記免疫分析；ICMA：免疫化學(xué)發(fā)光分析法，無需采用放射性同位素。

1. T4檢測

1.1 間接評估游離T4

早期人們認(rèn)識到，異常TH結(jié)合蛋白（主要是T4結(jié)合球蛋白，TBG）將TH分配到包括大腦在內(nèi)的靶組織，可能扭曲總TH和生物活性游離TH之間的關(guān)系，使TT4用于評估甲狀腺功能變得更復(fù)雜（例如在懷孕期間）。因此，開發(fā)了間接TBG評估（攝取測試）并用于調(diào)整TT4，以提供游離T4的間接估計(jì){（游離T4指數(shù)）fT4I = TT4 + T3樹脂攝取[T3RU]測試}。目前的“攝取”測試，重新命名為TH結(jié)合比率，稱為“Tuptakes”，主要使用自動(dòng)免疫制劑和非同位素信號來評估相對于“正常”參考的可用TBG結(jié)合位點(diǎn)，根據(jù)不同的方法，可能被賦予1.00或40%的值。

1.2 直接檢測游離T4

20世紀(jì)60年代，利用平衡透析或超濾分離少量（0.03%）生物活性fT4的直接檢測方法開始出現(xiàn)，但技術(shù)復(fù)雜，不適合滿足日益增長的甲狀腺檢測需求。在20世紀(jì)80年代，雙檢測fT4I（TT4 + T3RU）開始被單檢測fT4和fT3免疫測定法所取代。放射性示蹤劑（¹²⁵I）被非同位素信號取代，主要是化學(xué)發(fā)光。隨后，游離激素（fT4和fT3）免疫分析測試已在多分析平臺上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，目前用于大多數(shù)游離甲狀腺激素檢測。然而，不同fT4和fT3方法報(bào)告的數(shù)值之間的差異會對不同患者群體設(shè)定通用醫(yī)療決策點(diǎn)和參考區(qū)間產(chǎn)生負(fù)面影響。

2. TSH檢測

2.1 早期的TSH檢測

最早的TSH測定是在20世紀(jì)30年代發(fā)展起來的，以生物測定為基礎(chǔ)，包括向豚鼠體內(nèi)注射垂體提取物，測量豚鼠甲狀腺的組織學(xué)變化。然后是體外實(shí)驗(yàn)，使用培養(yǎng)的甲狀腺濾泡細(xì)胞產(chǎn)生的環(huán)磷酸腺苷作為TSH濃度的替代標(biāo)記物。TSH檢測的進(jìn)一步發(fā)展反映了fT4方法的改進(jìn)（表1）。20世紀(jì)60年代發(fā)展的第一代TSH放射免疫測定法缺乏足夠的靈敏度來檢測甲狀腺功能正?；蛞种芓SH，因此僅用于診斷原發(fā)性甲狀腺功能減退。

2.2 TSH檢測的臨床敏感性

TSH檢測的“質(zhì)量”歷來由臨床敏感性來定義，即區(qū)分甲狀腺功能亢進(jìn)和甲狀腺功能正常的TSH濃度的能力。這種敏感性的缺乏最初需要使用促甲狀腺激素釋放激素（TRH）來獲得TSH濃度的可測量范圍，用于檢測亞臨床甲狀腺功能減退和甲狀腺功能亢進(jìn)。

在20世紀(jì)80年代，免疫測定（IMA）方法（主要是化學(xué)發(fā)光），用非同位素信號取代了¹²⁵I示蹤劑，TSH檢測靈敏度提高了100倍，TRH檢測被停止。自2000年以來，功能靈敏度低于0.02 mIU/L的自動(dòng)化“第三代”IMA已成為全球的護(hù)理標(biāo)準(zhǔn)。在這種檢測范圍內(nèi)，可以檢測從甲狀腺功能亢進(jìn)到甲狀腺功能減退的所有明顯甲狀腺功能障礙。然而，一個(gè)主要的限制仍然存在——無法特異性區(qū)分原發(fā)性甲狀腺功能減退癥分泌的生物活性TSH和中樞性甲狀腺功能減退癥分泌的無生物活性TSH亞型。

2.3 TSH的免疫層析及質(zhì)譜檢測

除上述常用方法外，還開發(fā)并實(shí)現(xiàn)了另外兩種技術(shù)。一種是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來的免疫層析（側(cè)流）即時(shí)半定量TSH檢測，可用于篩查原發(fā)性先天性甲狀腺功能減退癥。另一種技術(shù)是基于質(zhì)譜的方法，主要是為特定目的而開發(fā)的，如診斷臨床領(lǐng)域的主要參考（例如，作為標(biāo)準(zhǔn)化目的的主要參考測量程序和在專業(yè)中心解決不一致的常規(guī)結(jié)果）。請注意，歐盟關(guān)于體外診斷的新法規(guī)要求，如果質(zhì)譜（MS）方法用于臨床診斷而不是研究目的，則必須提供適當(dāng)?shù)奈募涗洝?/p>

參考文獻(xiàn)

Van Uytfanghe K, Ehrenkranz J, Halsall D, et al. Thyroid Stimulating Hormone and Thyroid Hormones (Triiodothyronine and Thyroxine): An American Thyroid Association-Commissioned Review of Current Clinical and Laboratory Status[J]. Thyroid. 2023, 33(9): 1013-1028.