1. 甘油三酯的测定方法
血清甘油三酯/三酰甘油(TG)是一项重要的临床血脂常规测定指标,特别是随着对其致动脉粥样硬化(AS)作用研究的深入,TG作为冠心病的一项独立的危险因素日益受到重视。但是血清TG测定及其临床应用尚存在很多问题,如生物学变异、游离甘油对测定的影响、测定的标准化系统不完善等等。本文仅对TG的生物化学、测定方法与标准化、临床意义等方面的近况作一简述。 血清TG测定方法一般可分为化学法、酶法和色谱法3大类。早期测定方法是以总脂质与胆固醇和磷脂之差估算。化学法用有机溶剂抽提标本中的TG,去除抽提液中磷脂等干扰物后,用碱水解(皂化)TG,以过碘酸氧化甘油生成甲醛,然后用显色反应测甲醛。比较准确的是二氯甲烷-硅酸-变色酸法(Van Handel-Caslson法),此法抽提完全、能去除磷脂及甘油干扰、变色酸显色灵敏度高、显色稳定,至今还是美国疾病控制与预防中心(CDC)的内部参考方法。但因操作步骤繁多、技术要求高而不适于常规工作应用。核素稀释/气相色谱/质谱技术(ID/GC/MS)主要用作参考系统中决定性方法的建立及参考物质的制备与定值,此法费用昂贵,样品处理复杂,难以推广应用。
所有的临床实验室都用酶法检测血清TG水平,虽然方法各异,但一般都包括3个基本步骤[3,5~7]:用最合适的LPL水解TG生成甘油和FFA;接着是转化,该步骤一般只用一种酶,例如甘油激酶,将甘油磷酸化以进行下一步反应,或者生成中间待测物;最后是有色染料(常为醌亚胺等)或者紫外吸收物质的形成,再通过分光光度法计算相应的TG浓度。如脂蛋白脂肪酶-甘油磷酸氧化酶- 过氧化物酶-4-氨基安替比林和酚法(GPO-PAP 法)等。此法具有简便快速、微量、精密度高的优点,且特异性强,易于达到终点,线性范围宽。用一步法测定的是血清总甘油酯(定义为TG和FG及少量甘油二酯、甘油一酯之和,习惯统称为TG)。为了消除FG的干扰,中华医学会检验分会曾推荐GPO-PAP 法的两步酶法作为血清TG常规测定方法[7],该法不增加试剂成本和工作量,适合自动化分析,由于试剂分成两部分加入,对正确设置分析测定参数有较高要求。对此法能否去净游离甘油方面有人提出质疑。针对这一情况,中华医学会检验分会在《关于临床血脂测定的建议》文件中建议酶法如GPO-PAP 法作为临床实验室测定血清TG的常规方法。普通临床常规实验室可采用一步GPO-PAP法,有条件的实验室(如三级以上医院)应考虑开展游离甘油的测定。
血清FG对TG测定结果的影响一直是临床十分关注的问题。国外资料显示,正常人体血清FG含量为0.06~0.22mmol/L,约占总TG的6%~14%[3]。国内的研究结果与此相近,中国正常人血清FG 水平平均约为0.08mmol/L(0.02~ 0.33mmol/L),约占总TG7.19%(0.81% ~21.64%)。虽然临床标本中FG显着升高者很少见,但有些异常或病理情况下如应激反应(肾上腺素激活LPL促进体内脂肪水解),剧烈运动,服用含甘油的药物如硝酸甘油,静脉输入含甘油的营养液,肝素治疗,某些严重的糖尿病、肝病与肾病,取血器材或试管塞上带有甘油等时,可见血清FG显着升高,并给临床决策带来误导[3]。因此,可采取测定“真”TG的方法减少其影响:一种是同时测定总甘油和FG,两个结果的差值反应了真TG浓度(外空白法),另一种是用上文所述的两步酶法直接测定TG(内空白法)。前者国内外应用较少,后者国外(如日本)使用较多,已有许多临床实验室开展。
对于FG空白的设置建议采取如下措施:
⑴临床实验室应备有可以做FG空白的检测系统,在任何情况下都可以做FG空白;
⑵TG报告单中应标明是否为FG空白结果,实验室应告知临床医生FG空白的意义;
⑶临床及基础研究、参加CDC脂质标准化计划的实验室都要做FG空白;
⑷住院病人中内源性甘油过高群体的标本都应做FG空白;
⑸体检及门诊患者可以不做FG空白,但糖尿病或其他特殊门诊例外;
⑹FG>2.3mmol/L者最好做FG空白;
⑺对某些可疑情况,如TG高而血清不混浊应排除高FG的可能。
此外,一些物质如抗氧化物质(维生素C等)、黄疸、溶血、脂血等对酶法测定TG有干扰,可采用设置血清空白予以消除。
在应用自动生化分析仪进行临床常规TG测定时,还要特别注意交叉污染和基质效应。最易对TG测定产生交叉污染的是总蛋白和铁试剂,因其还原物质浓度可影响Trinder反应。如果接着TG测定直接胆红素,也会因表面活性剂的导入产生误差。铁测定对TG的影响与亚铁氰化钾的量有关。此外,还要注意常规酶法测定TG对制备物的基质效应。Halani等用24份新鲜血清为对照,对5份CAP制备的冻干血清及9份CDC冰冻混合血清进行了评价。以3种商品TG酶试剂测定,以CDC参考方法为对比方法,校正游离甘油后,2种商品试剂对CAP及CDC血清均无基质效应,另一种商品试剂对4份CAP血清有基质效应。也有资料表明,各种质控血清中FG占TG的12%~85%。我们的研究也发现,临床使用的各种TG检测试剂盒、不同的测定/校准系统、质控血清之间存在明显的基质效应,因此对于不同方法/试剂的选择,如选用两步酶法试剂和质控物时要注意其反应的通用性与适用性。 TG测定的结果受取样时个体生物学变异(CVb)和分析不精密度(CVa)的影响[3]。一般情况下,CVa相对较小(约为3%),而CVb占总变异的90%多[6]。即使严格按美国胆固醇教育计划(NCEP)要求控制的个体,在2周内2次所测的TG结果差异百分比约为胆固醇的5倍,75%以上的个体在两周内的变异大于10%。李健斋等[9]研究发现,中国人群血清TG个体间变异为28%,居所有血脂项目之首。国外资料表明,空腹2.5月的人群TG变异约25%,非空腹状态的变异更大,日间约为6.3%~65%,月内为12.9%~34.8%,一年为12.9% ~39.9%,以上数据均为正常个体稳定饮食状态的结果,某些病理状态下的波动会更大。
为减少上述变异对TG测定的影响,NCEP建议受试者在两月内分次测定,两次间至少间隔一周,测定结果取均值。但当血脂水平远离医学决定水平时,则无需多次取样。标本采集要求受检者在前三周内不改变饮食习惯,采血前至少12h不进食,72h不饮酒。抽血后应尽快检测,某些含有高活性LPL的标本,如用肝素治疗的病人标本,TG常会过度水解。标本最好放在冰浴中,2h内分离血清。室温放置1天TG下降达34%。Eberly等研究发现非空腹高TG血症的发生明显多于空腹,而两种状态高TG血症所致冠心病的危险基本相同,因此测非空腹TG更有利于冠心病危险预测。
临床上常见到肉眼脂血标本,这常与一些潜在的错误有关。其中之一是LPL水解TG时产生的“清除效应”。在用血清而非试剂作空白时,大颗粒TRL散射引起假性高基线吸收。随着反应的进行,TG被水解,脂蛋白颗粒变小,浊度也减小,总的效应是在吸光度上升(产生NADH)的反应中,结果轻微偏低。这种误差所占比率较小,且只发生于高浓度TG标本中,其误差通常是可接受的。另外,肉眼脂血标本特别是CM含量过高者,由于CM漂到样品杯上层使标本成为多相。因此对于肉眼脂血标本,应充分混匀且尽快检测。TG水解产生大量脂肪酸,特别是脂血标本,由于其浊度和产物的抑制作用,对分析也有影响。在反应的缓冲液中加入牛血清白蛋白或α-环式糊精可以避免上述情况。 美国的TG测定的参考系统较为完善,其推荐的决定性方法是由美国国家标准与技术研究所(NIST)建立的ID/GC/MS法,以13C3甘油三软脂酸酯为内标,可测总甘油酯和“净”TG,一级参考物质为NIST的SRM1595(三软脂酸甘油酯);参考方法为CDC的二氯甲烷-硅酸-变色酸法,一直被用作美国CDC-NHLBI血脂标准化计划中的参考方法,该法用Supelco的三油酸酯和NIST的三软脂酸甘油酯标准物质SRM 1595的2:1混合物作标准,测定值不仅是TG,还包括(或部分包括)甘油二酯和甘油一酯。二级参考物质有NIST的SRM1951a、CAP RM026及CDC的多种冰冻血清。此法此参考方法步骤繁琐,实验室间进行方法学转移比较困难,CDC拟对其进行改进,以期在胆固醇参考方法实验室网络(CRMLN)建立一个结合提取、水解步骤的酶法作为“指定参考方法”。
国内陈文祥等建立了高效液相色谱(HPLC)测定总甘油和游离甘油的方法,测定总甘油酯的相对不精密度小于2%,游离甘油小于4%,总甘油平均回收率100.0%,游离甘油99.7%,与ID/GC/MS法相对偏差不大于±2%。此法拟推荐为中国TG测定的参考方法。
血脂测定标准化并非要求统一测定方法,而是要求实验室测定结果达到所制定的技术目标。对于TG测定,国内外要求不精密度(用CV表示)应不大于5%,不准确度(用偏差表示)应不大于±5%,总误差应不大于15%。总误差=偏差%+1.96CV(与参考血清的靶值比较)。特别值得一提的是卫生部北京老年医学研究所血脂实验室已于2002年3月被接纳CDC的CRMLN成员(全球共12家),在血脂测定的标准化方面积累了丰富的经验,中国TG测定的参考系统正在建立之中。