RBC参数公式对儿童小细胞性贫血鉴别价值及VitA水平在红细胞小细胞变的影响

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贫血是中国儿童重要的健康问题。2002年我国营养学调查显示中国5岁以下儿童的贫血患病率约占18.8%,而2岁以下儿童的贫血患病率为32.0%,在贫困地区3岁以下儿童贫血患病率高达41%。儿童长期处于慢性贫血状态,会影响机体生长发育、智力发育、认知功能和免疫功能。预防和减少小儿贫血,防止贫血儿童向中重度贫血进展,早期检查和早期诊断特别重要。
  目前引起我国儿童贫血的最主要原因仍是营养性缺铁性贫血(IDA)和地中海贫血(简称“地贫”)。前者为慢性营养缺乏性疾病,占小儿贫血的50%左右。后者为血红蛋白珠蛋白基因突变或缺失的遗传性溶血性贫血,广东省地贫基因携带率高达16.83%。除了重型地贫外,轻、中型地贫病人并不罕见。地贫在诊断中常常需要与其他在形态学上同属于小细胞性贫血的疾病相鉴别。确诊、鉴别引起小细胞性贫血最重要病因的IDA和地贫的诊断手段需要数个步骤,如能针对在儿保门诊、幼儿园体检等环节获得的血常规报告进行全面解读,初步甄别IDA还是地贫,简化确诊步骤,可使低、中收入地区儿童获益,节约医疗成本。
  红细胞参数公式是基于红细胞计数(RBC)、红细胞分布宽度(RDW)和红细胞平均体积(MCV)等红系血常规数据建立的。地贫和IDA均属于小细胞性贫血,血红蛋白(Hb)降低的程度高于RBC数量减少的程度;但与前者相比,IDA患者的红细胞体积大小不等更为突出,其RDW存在差异。有鉴于此,多项研究推荐基于综合了RDW、MCHC等红细胞参数建立的红细胞参数公式,使用截断点鉴别轻中度IDA与轻中型地贫。研究发现,使用文献推荐的参数公式及截断点鉴别二者效能高低不等。因此有必要全面比较地贫和IDA的红细胞参数及参数公式结果,研究红细胞参数公式鉴别地贫与IDA的效能,寻找适合本地区儿童使用的截断点,以助于儿童小细胞性贫血的鉴别。
  另外,在小细胞性贫血的研究中还发现,除了儿科医生耳熟能详的IDA、地贫等常见病因外,维生素A缺乏与红细胞生成及红细胞体积变小也有关联。有文献报道,补充维生素A后,机体在铁总量(储存铁加转运铁)不变的情况下,血浆转铁蛋白受体水平上升,血清铁蛋白水平下降,提示维生素A补充后肝脏储存铁被动员入血,加入红细胞生成铁部分。同理,维生素A缺乏可能引起或加重贫血。目前国内儿童维生素A缺乏的流行病学资料不多,有必要研究本地区儿童维生素A缺乏症的患病情况;并分析维生素A水平与铁储备及血红蛋白浓度的相关性,进一步探讨维生素A缺乏对红细胞参数的影响,评价红细胞参数公式对于维生素A缺乏是否有鉴别意义,为临床鉴别小细胞性贫血或红细胞小细胞变提供参考。
  本研究包括两部分内容:
  1.红细胞参数及参数公式对儿童地中海贫血和缺铁性贫血的鉴别价值
  2.维生素A缺乏症对儿童红细胞参数的影响
  第1部分红细胞参数及参数公式对儿童地中海贫血和缺铁性贫血的鉴别价值
  研究目的:比较确诊的轻中型地中海贫血与缺铁性贫血患者的红细胞参数及国内外常用的11个红细胞参数公式计算值,绘制和比较受试者工作特征(ROC)曲线,分析使用文献建议截断值鉴别地贫与IDA的效能;计算曲线下面积(AUC),按约登指数最大法重置截断值,探讨红细胞参数公式对于儿童地贫和IDA的鉴别价值,为本地区使用红细胞参数及参数公式鉴别地贫与IDA提供参考。
  研究方法:研究2015年1月至2019年3月期间在汕头大学医学院第一附属医院门诊部及住院部确诊为轻中度缺铁性贫血和轻中度地中海贫血的儿童。分析方法:1.对比地贫组和IDA组的红细胞参数,以11个常用的红细胞参数鉴别诊断公式(见表2-1)进行计算并对比两组的公式值。2.绘制ROC曲线,计算AUC,并按照文献推荐的诊断截断点计算各公式诊断的特异度、敏感度、阴性预测值、阳性预测值、准确率、约登指数。3.按约登指数最大法重置诊断截断点并计算各鉴别公式的诊断效能指标。
  结果:
  1.纳入研究儿童共242例,年龄6个月~14岁,平均年龄4.74±4.09岁,男性144例,女性98例,经过地中海贫血基因确诊的地贫患者187例,其中包括α地贫患儿101例,β地贫患儿86例;IDA患儿55例。
  2.红细胞参数比较:地贫组MCHC高于IDA组,地贫组MCV、RDW低于IDA组,其比较差异有统计学意义(P<0.05);地贫组与IDA组的MCH比较差异无统计学意义。按约登指数最大法设定截断值,当MCHC取304g/L为诊断截断点,其约登指数达到最大,为28.34%,MCHC用于鉴别地贫的敏感度和特异度分别为82.89%和45.45%;当RDW取17.7%为诊断截断点,其约登指数达到最大,为34.12%,此时RDW鉴别地贫的敏感度A水平与铁储备及血红蛋白浓度的相关性,进一步探讨维生素A缺乏对红细胞参数的影响,评价红细胞参数公式对于维生素A缺乏是否有鉴别意义,为临床鉴别小细胞性贫血或红细胞小细胞变提供参考。
  本研究包括两部分内容:
  1.红细胞参数及参数公式对儿童地中海贫血和缺铁性贫血的鉴别价值
  2.维生素A缺乏症对儿童红细胞参数的影响
  第1部分红细胞参数及参数公式对儿童地中海贫血和缺铁性贫血的鉴别价值
  研究目的:比较确诊的轻中型地中海贫血与缺铁性贫血患者的红细胞参数及国内外常用的11个红细胞参数公式计算值,绘制和比较受试者工作特征(ROC)曲线,分析使用文献建议截断值鉴别地贫与IDA的效能;计算曲线下面积(AUC),按约登指数最大法重置截断值,探讨红细胞参数公式对于儿童地贫和IDA的鉴别价值,为本地区使用红细胞参数及参数公式鉴别地贫与IDA提供参考。
  研究方法:研究2015年1月至2019年3月期间在汕头大学医学院第一附属医院门诊部及住院部确诊为轻中度缺铁性贫血和轻中度地中海贫血的儿童。分析方法:1.对比地贫组和IDA组的红细胞参数,以11个常用的红细胞参数鉴别诊断公式(见表2-1)进行计算并对比两组的公式值。2.绘制ROC曲线,计算AUC,并按照文献推荐的诊断截断点计算各公式诊断的特异度、敏感度、阴性预测值、阳性预测值、准确率、约登指数。3.按约登指数最大法重置诊断截断点并计算各鉴别公式的诊断效能指标。
  结果:
  1.纳入研究儿童共242例,年龄6个月~14岁,平均年龄4.74±4.09岁,男性144例,女性98例,经过地中海贫血基因确诊的地贫患者187例,其中包括α地贫患儿101例,β地贫患儿86例;IDA患儿55例。
  2.红细胞参数比较:地贫组MCHC高于IDA组,地贫组MCV、RDW低于IDA组,其比较差异有统计学意义(P<0.05);地贫组与IDA组的MCH比较差异无统计学意义。按约登指数最大法设定截断值,当MCHC取304g/L为诊断截断点,其约登指数达到最大,为28.34%,MCHC用于鉴别地贫的敏感度和特异度分别为82.89%和45.45%;当RDW取17.7%为诊断截断点,其约登指数达到最大,为34.12%,此时RDW鉴别地贫的敏感度和特异度分别为66.84%和67.27%。
  3.红细胞参数公式值比较:比较11项公式值,地贫组和IDA组的Shine&Lal公式值比较差异无统计学意义外,其余10项公式值比较差异有统计学意义(P<0.05)。
  4.红细胞参数公式诊断效能比较:ROC曲线分析显示,各公式的鉴别诊断效能从高到低依次为:MCI公式>Green&King公式>RDWI公式>EnglandandFraser公式>Ricercaindex公式>Sirdah公式>Huber-Herklotz公式>Mentzer公式>Ehsani公式>Srivastava公式>Shine&Lal公式。MCI公式、Green&King公式、RDWI公式、EnglandandFraser公式和Ricercaindex公式的AUC均>0.9,且以上5个公式的AUC比较差异无统计学意义。
  5.重置红细胞参数公式截断点后诊断效能变化:各公式按约登指数最大法重置诊断截断点后进行分析,重置MCI公式截断点自23.85降低至23.12后,其约登指数从68.98%上升至73.90%,MCI公式鉴别诊断地贫的敏感度和特异度分别为86.63%和87.27%。Shine&Lal公式鉴别地贫的敏感度最高(95.72%),特异度为29.09%,约登指数最低(24.81%)。EnglandandFraser公式鉴别地贫的特异度最高(90.91%),敏感度为77.54%。
  结论:
  1.地中海贫血与缺铁性贫血患儿血常规红细胞参数MCHC和RDW存在差异,但单独使用红细胞参数鉴别两病诊断效能不高。
  2.综合多项红细胞参数的红细胞参数公式可以提高鉴别地中海贫血与缺铁性贫血的诊断效能,其中MCI公式具有最大的AUC,诊断效能最高,其使用参数少,适用于本地区儿童出现轻中度小细胞性贫血时的地贫初筛。MCI公式值>23.12考虑地中海贫血,首选血红蛋白电泳及地贫基因检查以确诊;MCI公式值<23.12时考虑缺铁性贫血,首选铁代谢相关检查以确诊。
  3.Ricercaindex公式所需参数少、计算步骤简便,置截断点为3.6时,诊断效能与MCI公式接近,较为满意。
  4.Shine&Lal公式不适用于本地区儿童地贫初筛。
  第2部分维生素A缺乏症对儿童红细胞参数的影响
  研究目的:研究本地区儿童维生素A营养状况,分析不同维生素A水平对铁代谢和红细胞参数的影响,探讨红细胞参数公式对维生素A缺乏症的鉴别价值,为儿童小细胞性贫血的鉴别诊断提供依据。
  和特异度分别为66.84%和67.27%。
  3.红细胞参数公式值比较:比较11项公式值,地贫组和IDA组的Shine&Lal公式值比较差异无统计学意义外,其余10项公式值比较差异有统计学意义(P<0.05)。
  4.红细胞参数公式诊断效能比较:ROC曲线分析显示,各公式的鉴别诊断效能从高到低依次为:MCI公式>Green&King公式>RDWI公式>EnglandandFraser公式>Ricercaindex公式>Sirdah公式>Huber-Herklotz公式>Mentzer公式>Ehsani公式>Srivastava公式>Shine&Lal公式。MCI公式、Green&King公式、RDWI公式、EnglandandFraser公式和Ricercaindex公式的AUC均>0.9,且以上5个公式的AUC比较差异无统计学意义。
  5.重置红细胞参数公式截断点后诊断效能变化:各公式按约登指数最大法重置诊断截断点后进行分析,重置MCI公式截断点自23.85降低至23.12后,其约登指数从68.98%上升至73.90%,MCI公式鉴别诊断地贫的敏感度和特异度分别为86.63%和87.27%。Shine&Lal公式鉴别地贫的敏感度最高(95.72%),特异度为29.09%,约登指数最低(24.81%)。EnglandandFraser公式鉴别地贫的特异度最高(90.91%),敏感度为77.54%。
  结论:
  1.地中海贫血与缺铁性贫血患儿血常规红细胞参数MCHC和RDW存在差异,但单独使用红细胞参数鉴别两病诊断效能不高。
  2.综合多项红细胞参数的红细胞参数公式可以提高鉴别地中海贫血与缺铁性贫血的诊断效能,其中MCI公式具有最大的AUC,诊断效能最高,其使用参数少,适用于本地区儿童出现轻中度小细胞性贫血时的地贫初筛。MCI公式值>23.12考虑地中海贫血,首选血红蛋白电泳及地贫基因检查以确诊;MCI公式值<23.12时考虑缺铁性贫血,首选铁代谢相关检查以确诊。
  3.Ricercaindex公式所需参数少、计算步骤简便,置截断点为3.6时,诊断效能与MCI公式接近,较为满意。
  4.Shine&Lal公式不适用于本地区儿童地贫初筛。
  第2部分维生素A缺乏症对儿童红细胞参数的影响
  研究目的:研究本地区儿童维生素A营养状况,分析不同维生素A水平对铁代谢和红细胞参数的影响,探讨红细胞参数公式对维生素A缺乏症的鉴别价值,为儿童小细胞性贫血的鉴别诊断提供依据。
  研究方法:以2018年10月至2019年3月期间在汕头大学医学院第一附属医院儿科门诊部及儿科住院部就诊的儿童为研究对象,排除地中海贫血、中/重度贫血、重症感染者。分析方法:1.检测血清维生素A(VitA)浓度。2.分析不同维生素A水平对红细胞参数的影响,并通过绘制ROC曲线探讨红细胞参数公式对于鉴别维生素A缺乏症与正常的潜在价值。3.初步分析维生素A缺乏对铁代谢的影响。
  结果:
  1.本次研究一共82例儿童,年龄6月~14岁,平均年龄3.92±3.30岁,男性50例,女性32例。维生素A缺乏症患病率为58.54%(48/82),其中可疑亚临床维生素A缺乏患病率40.24%,维生素A缺乏患病率18.29%。平均血清VitA浓度为(0.277±0.101)mg/L。不同性别、不同年龄组儿童的维生素A缺乏症患病率及血清VitA浓度比较无差异。
  2.轻度贫血儿童16例(19.51%),无贫血儿童66例(80.49%),平均Hb浓度(122.4±10.86)g/L。随着维生素A水平的下降,血红蛋白浓度有下降趋势,但各组儿童的贫血患病率及血红蛋白浓度比较差异无统计学意义。
  3.维生素A缺乏症组的MCV和MCH低于正常组,其比较差异有统计学意义(P<0.05)。
  4.维生素A缺乏症组除Shine&Lal公式值与正常组比较差异有统计学意义(P<0.05),其余10项公式值比较均无差异。ROC曲线分析显示,各指标的鉴别诊断效能从高到低依次为:MCV>Shine&Lal公式>MCHC,并且3个指标AUC均<0.7。按约登指数最大化选取理想截断点,MCV的约登指数最大,为33.33%,其用于鉴别维生素A缺乏症的敏感度为83.33%,特异度为50.00%。
  5.儿童血清VitA浓度与MCV呈显著正相关关系(相关系数r=0.222,P<0.05),血清VitA浓度与Hb浓度之间无相关性。
  6.维生素A正常组、可疑亚临床维生素A缺乏组与维生素A缺乏组的储存铁减少检出率比较无差异;随着维生素A水平的降低,血清铁蛋白浓度呈现上升趋势,维生素A缺乏组血清铁蛋白浓度明显高于维生素A正常组,比较差异有统计学意义(P<0.05);血清VitA浓度与铁蛋白浓度呈显著负相关关系(相关系数r=-0.311,P<0.01)。
  结论:
  1.本地区儿童维生素A缺乏症的患病率高,缺乏类型主要为可疑亚临床型维生素A缺乏。
  2.维生素A缺乏症伴有红细胞MCV和MCH的降低,提示血红蛋白合成减少,长期的维生素A缺乏有引起贫血的风险。
  3.维生素A缺乏症引起MCV和MCH下降的同时伴有血清铁蛋白的增加,提示MCV和MCH的降低并非机体铁储备不足引起,可能是维生素A缺乏降低了靶器官利用铁合成血红蛋白的效率,具体致病机制需要进一步研究。
  4.红细胞参数及红细胞参数公式不适合用于维生素A缺乏症的初步筛查。
  3.维生素A缺乏症引起MCV和MCH下降的同时伴有血清铁蛋白的增加,提示MCV和MCH的降低并非机体铁储备不足引起,可能是维生素A缺乏降低了靶器官利用铁合成血红蛋白的效率,具体致病机制需要进一步研究。
  4.红细胞参数及红细胞参数公式不适合用于维生素A缺乏症的初步筛查。
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