УДК 616-008.851-053.2-07
© Агандеева М.С, Иванова И.Е., 2015
Поступила 12.02.2015 г.
М.С. АГАНДЕЕВА,
И.Е. ИВАНОВА
СОВРЕМЕННЫЕ ПЕДИАТРИЧЕСКИЕ РЕФЕРЕНСНЫЕ ИНТЕРВАЛЫ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КРАСНОЙ КРОВИ
Институт усовершенствования врачей, Чебоксары
Правильная интерпретация данных общего анализа крови несёт большой объём клинически значимой для диагностики и лечения анемий информации. В последние годы методология проведения данного исследования изменилась, что связано с активным оснащением диагностических лабораторий автоматическими гематологическими анализаторами. Однако для трактовки полученных результатов гемограммы продолжают использоваться без должного критического анализа устаревшие нормативы. В обзоре рассмотрены литературные данные исследований, посвящённых изучению динамики и разработке педиатрических референсных интервалов (нормативов) эритроцитарных и ретикулоцитарных индексов гемограммы у детей различных возрастных групп с использованием современных рекомендаций и стандартов. Представлен опыт внедрения полученных педиатрических референсных интервалов показателей красной крови в клиническую практику на примере различных стран мира.
Ключевые слова: референсный интервал, эритроцитарные индексы, ретикулоцитарные индексы, анемия, диагностика, гемограмма.
Анемией с клинической позиции называется снижение концентрации гемоглобина и (или) числа эритроцитов в единице объема крови [7]. Из всех видов анемий самой распространённой является железодефицитная анемия (ЖДА), которая составляет, по данным различных авторов, до 80 — 90 % всех анемий [14, 16, 18]. Для скрининг-диагностики анемий Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендует использовать общий анализ крови [4], так как данный метод исследования является одним из самых распространённых лабораторных тестов в повседневной работе врача любой специальности. Анализ гемограммы применяется в практической медицине более ста лет, но не утратил своей ценности и в настоящее время [3]. Правильная интерпретация данных общего анализа крови несёт большой объём клинически значимой информации. В общем анализе крови, выполненном «ручным» методом, при диагностике ЖДА ориентируются на снижение концентрации гемоглобина (Hb) менее 110 г/л, снижение количества эритроцитов (RBC) менее 3,8×1012/л, снижение цветового показателя менее 0,85, увеличение СОЭ более 10-12 мм/час, сниженное или нормальное количество ретикулоцитов — 10-20‰. Дополнительно врач-лаборант описывает морфологические изменения эритроцитов — анизоцитоз и пойкилоцитоз. ЖДА — это микроцитарная, гипохромная, нормо- или реже гипорегенераторная анемия [8].
В последние годы методология проведения общего анализа крови изменилась. Бурное развитие современных технологий позволило добиться значительных успехов в отношении повышения клинической информативности и качества результатов гематологических исследований. Это связано с активным оснащением диагностических лабораторий автоматическими гематологическими анализаторами. Данные устройства способны быстро и с более высокой точностью провести исследование гемограммы. Последнее поколение гематологических анализаторов позволяет проводить порядка 100 анализов в час, оценивать более чем 40 параметров крови, используя минимальное количество биоматериала (12-50 мкл) [2, 3]. При скрининг-диагностике ЖДА с помощью общего анализа крови, выполненного на автоматическом гематологическом анализаторе, помимо изменения числа клеток красной крови — эритроцитов и их предшественников ретикулоцитов возможно оценить и их качественные характеристики, так называемые эритроцитарные и ретикулоцитарные индексы [6, 10]. В пользу диагноза «ЖДА» свидетельствуют следующие изменения эритроцитарных индексов: снижение MCV (mean corpuscular volume) — среднего объема эритроцита менее 80 фл, MCH (mean corpuscular hemoglobin) — среднего содержания Hb в одном эритроците менее 26 пг, MCHC (mean corpuscular hemoglobin concentration) — средней концентрации Hb в эритроцитах менее 320 г/л, повышение RDW-CV (red cell distribution width coefficient of variation) — коэффициента вариации размера эритроцитов более 14%, увеличение количества FRC (fragmented red cells) — фрагментированных эритроцитов [8].
Параметры ретикулоцитарных индексов являются более динамичными индикаторами эритропоэза, чем уровень гемоглобина и эритроцитарные индексы, и несут важную дополнительную информацию о состоянии кроветворения. К ретикулоцитарным индексам относятся: LFR (low fluorescence ratio) — ретикулоциты с низкой флуоресценцией (фракция зрелых ретикулоцитов); IRF (immature reticulocyte fraction) — фракция незрелых ретикулоцитов; Ret-He (reticulocyte hemoglobin equivalent) — эквивалент гемоглобина в ретикулоцитах; ΔHb — дельта-гемоглобин, показатель, отражающий разницу между Ret-He и эквивалентом гемоглобина в эритроцитах [6]. Содержание Ret-He позволяет судить об уровне текущего обеспечения эритропоэза железом. Этот параметр отражает синтез гемоглобина в костномозговых предшественниках эритроцитов и прямо коррелирует с доступностью железа для эритропоэза [21]. Снижение гемоглобинизации ретикулоцитов свидетельствует о том, что эритропоэз протекает в условиях дефицита железа, а у детей первого года жизни служит чувствительным гематологическим индикатором латентного дефицита железа [9, 24]. Ret-He быстрее других параметров красной крови реагирует на изменения обеспеченности эритропоэза железом. При эффективной терапии внутривенными препаратами железа повышение Ret-He наблюдается в течение первых 48 часов от начала лечения, опережая на несколько дней увеличение числа ретикулоцитов [26]. Острый функциональный дефицит железа, например, при остром воспалении, сопровождается быстрым снижением Ret-He. При этом снижение MCH существенно запаздывает, и разница между уровнем гемоглобина в ретикулоцитах и эритроцитах, или параметр ΔHb, становится отрицательным [22, 28]. Индекс IRF используется зарубежными учёными для мониторирования эффективности лечения дефицитных анемий, так как повышение содержания IRF предшествует увеличению общего количества ретикулоцитов на несколько дней [27].
Таким образом, исследование новых параметров красной крови и их качественных характеристик (ретикулоцитарных индексов) приобретает всё большую диагностическую ценность [6]. Однако для трактовки полученных результатов гемограммы продолжают использоваться без должного критического анализа устаревшие параметры общего анализа крови и их нормативы, установленные более двух десятилетий назад с помощью устаревших технологий и оборудования [1]. Так, профессор А.А. Кишкун в «Руководстве по лабораторным методам диагностики» (2014) приводит референтные величины показателей гемограммы, разработанные профессором Н. Тиц в 1986 году и переизданные в 1997 году [3]. Это связано с отсутствием современных нормативов для большинства параметров гемограммы и ведёт к неверной трактовке результатов общего анализа крови на современном этапе. Поэтому в настоящее время по всему миру, в том числе и в России, высоко актуальны исследования динамики показателей гемограммы здорового населения различных возрастных групп и определение нормативов или референсных интервалов (РИ) с помощью современных международных рекомендаций[1, 2, 5, 19].
РИ любого лабораторного анализа представляет собой диапазон значений, содержащий 95% всех измерений этого теста, выполненных в референсной (предположительно здоровой) популяции. Референсные значения служат ориентиром, неким стандартом, с которым врач сравнивает результаты анализов конкретного пациента. Процесс разработки надёжных РИ сопровождается рядом сложностей. На значения РИ влияет множество моментов: этническая принадлежность, географические факторы (климат, сезонные изменения), режим питания, стиль жизни, например, физическая активность [1]. Особый интерес к информации о разработке РИ имеется в педиатрической практике, так как референсные значения варьируют в зависимости от пола и возраста ребёнка, степени зрелости органов у доношенных и недоношенных детей [1, 5, 11]. Несмотря на признание необходимости разработки педиатрических РИ для многих лабораторных исследований, в том числе и гемограммы, они отсутствуют. Имеющиеся РИ для некоторых параметров гемограммы не всегда корректны, так как являются неполными, охватывают ограниченный возрастной интервал и не применимы для детей обоих полов. Кроме того, многие имеющиеся педиатрические нормативы гемограммы были разработаны на основе анализа результатов обследования госпитализированных по различным причинам детей, что является отступлением от стандартных требований получения РИ от референсной (предположительно здоровой) популяции в настоящее время. Все эти проблемы могут неблагоприятно сказаться на лечебно-диагностическом процессе: способствовать постановке ошибочного диагноза и привести к неверному лечению. Кроме того, при использовании некорректных педиатрических РИ в диагностическом процессе ребёнок может быть подвергнут ненужным повторным заборам крови, волнению, риску инфицирования и увеличению сроков госпитализации [1, 11, 19].
Таким образом, адекватное определение педиатрических РИ является важным для диагностики, лечения, мониторирования детских заболеваний и безопасности маленьких пациентов.
Современные протоколы по определению РИ для всего лабораторного сообщества разрабатывают Институт клинических и лабораторных стандартов (CLSI) и Международная федерация клинической химии и лабораторной медицины (IFCC). Последнее руководство CLSI версия С28-А3 подробно описывает методологию определения современных РИ и способы трансформации внешних РИ для использования в конкретной лаборатории [13]. Данный документ подробно освещает вопросы, связанные с выбором и определением необходимого количества участников исследования для разработки РИ. Актуальные референсные диапазоны должны определяться прямой выборкой здоровых лиц различных возрастных групп, причём требуется как минимум 120 референсных индивидов. Это количество необходимо для получения 95%-го РИ с возможностью оценки 90%-го доверительного интервала для каждой из референсных границ. Очевидно, что в педиатрии поиск здоровых добровольцев различных возрастных групп и полов довольно сложен. Несмотря на это, руководство CLSI версия С28-А3 не одобряет использование непрямой выборки («warehousing» — «данные со склада») ранее полученных результатов обследования здоровых и больных детей. Также в данном руководстве обсуждаются преаналитические и аналитические факторы, способные повлиять на результаты лабораторных исследований. К преаналитическим факторам, которые должны строго учитываться при определении РИ, относятся: приём пищи, лекарственных препаратов, физическая активность, положение тела, время суток, объём и вид образца, наличие в пробирках антикоагулянтов, длительность и температура транспортировки, способ хранения и подготовки образца к анализу и другие. В педиатрической практике возраст ребёнка и процедура забора крови являются важными преаналитическими факторами. Взятие образцов крови у новорожденных и детей раннего возраста технически сложно вследствие меньшего размера анатомических структур и повышенной чувствительности к боли и медицинским процедурам. Руководство CLSI версия С28-А3 рекомендует флеботомию как способ забора материала для определения РИ гемограммы. Это связано с тем, что образцы, полученные с помощью проколов кожи, или «капиллярная кровь», представляют собой смесь крови из артериол, венул, капилляров, внутриклеточной жидкости в меняющихся в зависимости от техники получения образца пропорциях. Обсуждая аналитические факторы, авторы руководства CLSI С28-А3 отмечают, что анализ образцов крови референсных индивидов должен проводиться в обычном режиме работы лаборатории, соблюдая процедуры контроля качества и режим проведения калибровок приборов.
Перед определением РИ из данных, полученных от референсных индивидов, исключают резко отклоняющиеся результаты, или статистические выбросы, при помощи статистических методов, в качестве которых документ CLSI рекомендует использовать правило Диксона или метод Тьюки. Только после этого можно приступать к статистическому определению РИ, для чего предлагается использовать непараметрический метод, который не требует предварительных допущений относительно распределения данных. Все референсные значения ранжируются от наименьшего к наибольшему, после чего определяют 95% референсный интервал как 95% наиболее «типичных» значений аналита. В документе описан также альтернативный робастный (англ. robust — надёжный) метод для определения РИ при числе референсных значений менее 120, который является более сложным и трудоёмким статистическим методом [17]. Целесообразность существования полученных РИ для различных возрастных или половых групп оценивают с помощью методов статистического анализа. Наиболее приемлемым из них является метод Гарриса − Бойда. В педиатрической популяции наблюдается значительная вариабельность лабораторных показателей, связанная с ростом и развитием детей. В связи с этим при разработке РИ деление по возрасту и полу оправдано [1, 13].
Понимая важность проблемы разработки современных педиатрических РИ по рекомендациям CLSI версия С28-А3, учёные всего мира включились в работу по разработке РИ. Крупные национальные исследования были начаты в разных странах мира. Особенно интересен опыт по разработке педиатрических РИ канадских учёных. В Канаде была создана специальная рабочая группа из представителей педиатрической части канадского общества клинических биохимиков под руководством профессора K. Adeli, заведующего лабораторией клинической биохимии госпиталя для больных детей в Торонто. Главной задачей этой группы стала разработка и координация общенационального исследования, направленного на создание всеобъемлющей базы данных РИ у детей от 0 до 18 лет обоих полов. Эта инициатива получила название КАЛИПЕР (CALIPER: CAnadian Laboratory Initiative on PЕdiatric Reference intervals database). Долгосрочной целью проекта КАЛИПЕР является внедрение стандартизированных возрастных РИ для работы в педиатрических центрах Канады и всего мира [1, 5, 11, 19]. Для этого полученные референсные диапазоны публикуются на интернет- сайте проекта КАЛИПЕР www.caliperdatabase.com.
В Соединенных Штатах Америки организовано национальное исследование детей от рождения до 21 года по определению педиатрических интервалов на всей территории страны. Результаты размещаются на интернет-ресурсе www.nationalchildrensstudy.gov [15, 23, 25].
В 2003 году в Германии было начато долгосрочное комплексное исследование German Health Interview and Examination Survey for Children and Adolescents, целью которого явилось изучение различных аспектов физического и психического здоровья детей страны. Данное исследование также включено в инициативу по созданию современной базы данных РИ лабораторных показателей для детей в возрасте от 0 до 17 лет. Результаты можно найти на интернет ресурсе www.kiggs.de.
Исследования по определению РИ для различных возрастных групп проводятся и в восточно-азиатских странах. В Тайване группа учёных под руководством профессора Y.H. Chang на базе Института медицинских наук Buddhist Tzu-Chi University определила РИ показателей пуповинной крови (ПК) у 5602 новорожденных детей в зависимости от пола и способа рождения [12]. Профессор H.R. Lee и др. установили референтные значения параметров ПК корейских новорожденных также в зависимости от пола и способа рождения. В исследовании приняло участие 2129 здоровых новорожденных детей [20]. Полученные данные выявили более низкие уровни гемоглобина, гематокрита и лейкоцитов в пуповинной крови новорожденных азиатских детей по сравнению с европейцами, что, вероятно, обусловлено генетическими особенностями популяции [2, 12, 15, 20].
В России исследования по определению педиатрических РИ для показателей гемограммы с использованием современных международных рекомендаций осуществляются на базе лабораторного отдела НИИ педиатрии Научного центра здоровья детей (НЦЗД) РАМН под руководством академика А.А. Баранова [6].
Данная работа стартовала в 2010 году с определения РИ эритроцитарных и ретикулоцитарных индексов гемограммы с использованием статистических подходов CLSI С28-А3, для чего были проанализированы образцы венозной крови 65 здоровых детей обоего пола в возрасте от 5 месяцев до 17 лет, проходивших профилактический осмотр. В обследованной выборке детей возраст значимо влиял на средние уровни Hb, MCV, MCH и Ret-He. Среднее количество эритроцитов, MCHC, параметры ретикулоцитарных индексов (за исключением Ret-He), а также RDW-CV у обследованных детей с возрастом значимо не менялись. Статистически значимые половые различия параметров красной крови в обследованной популяции зафиксированы не были. Вероятно, что гендерные различия приобретают значимость в более старшем возрасте. РИ эритроцитарных и ретикулоцитарных показателей у обследованных детей представлены в табл. 1 [по 6].
Таблица 1
РИ эритроцитарных и ретикулоцитарных показателей у обследованных детей [по 6]
Показатель | Единицы измерения | Возраст, лет | ||
менее 3 | 3-7 | более 7 | ||
Гемоглобин | г/л | РИ | 114-143 (n=31) | 116-154 (n=34) |
Ме | 126 | 138 | ||
Эритроциты | 1012 /л | РИ | 4,19-5,48 (n=64) | |
Ме | 4,75 | |||
MCV | фл | РИ | 71,5-84,3 (n=16) | 75,7-90,4 (n=49) |
Ме | 78,2 | 82,5 | ||
MCH | пг | РИ | 24,5-8,8 (n=16) | 24,8-30,3 (n=49) |
Ме | 26,4 | 28,0 | ||
MCHC | г/л | РИ | 320-353 (n=65) | |
Ме | 342 | |||
RDW-CV | % | РИ | 12,0-14,5 (n=63) | |
Ме | 13,0 | |||
FRC | % | РИ | 0,0-0,92 (n=16) | 0,0-0,87 (n=49) |
Ме | 0,29 | 0,17 | ||
Ретикулоциты | 109 / л | РИ | 16,2-65,7 (n=65) | |
Ме | 36,4 | |||
РИ | 3,5-13,4 (n=65) | |||
Ме | 7,4 | |||
LFR | % | РИ | 91,7-99,3 (n=64) | |
Ме | 96,6 | |||
IRF | % | РИ | 0,7-8,3 (n=64) | |
Ме | 3,5 | |||
Ret-He | пг | РИ | 29,5-33,6 (n=15) | 28,4-35,6 (n=48) |
Ме | 31,8 | 33,25 | ||
ΔHb | пг | РИ | 1,4-5,1 (n=61) | |
Ме | 3,7 |
_________________
Здесь и в табл. 2: Ме — медиана
Несмотря на сравнительно небольшой размер выборки, авторам удалось проследить возрастную динамику эритроцитарных и ретикулоцитарных индексов гемограммы и рассчитать коэффициент межиндивидуальной вариации для этих показателей [6].
Работа по изучению педиатрических интервалов гемограммы была продолжена заведующим лабораторным отделом НЦЗД РАМН профессором Н.А. Маянским. Под его руководством были исследованы 364 образца крови, полученные у 190 доношенных здоровых новорожденных детей из ПК и в течение раннего неонатального периода (1-7 дней). Проанализирована возрастная динамика показателей гемограммы и рассчитаны для них РИ. По данным Н.А. Маянского, в ПК содержание Hb, эритроцитов и уровня гематокрита были меньше, а показатель MCV, напротив, был выше по сравнению с образцами раннего неонатального периода. Уровень ретикулоцитов и IRF в ПК превышал указанные показатели в образцах крови неонатального периода более трёх суток. В течение всего раннего неонатального периода медианы значений гемоглобина, гематокрита, эритроцитов и эритроцитарных индексов оставались стабильными. Уровни ретикулоцитарных индексов имели обратную зависимость с возрастом [2]. Данные исследования представлены в табл. 2.
Таблица 2
РИ эритроцитарных и ретикулоцитарных индексов в ПК и раннем неонатальном периоде
[по 2]
Показатель | Единица измерения | ПК (n=100-103) | Ранний неонатальный период (дни) | ||
2 | 3 | 4 | 5 | ||
Гемоглобин | г/л | РИ | 128-194 | 147-238 (n = 259) | |
Ме | 162 | 196 | |||
Гематокрит | % | РИ | 39-60 | 42-68 (n = 259) | |
Ме | 50 | 56 | |||
Эритроциты | 1012 /л | РИ | 3,49-5,55 | 4,15-7,16 (n = 257) | |
Ме | 4,53 | 5,59 | |||
MCV | фл | РИ | 98-121 | 90-107 (n = 257) | |
Ме | 109 | 98 | |||
MCH | пг | РИ | 33-38 | 32-38 (n = 257) | |
Ме | 36 | 35 | |||
MCHC | г/л | РИ | 298-350 | 332-375 (n = 257) | |
Ме | 326 | 354 | |||
Ретикулоциты | 109/л | РИ | 104-246 | 86-368 (n = 130) | 38-265 (n = 121) |
Ме | 176 | 213 | 95 | ||
IRF | % | РИ | 7-33 | 15-48 (n = 133) | 6-34 (n = 126) |
Ме | 33 | 30 | 15 | ||
Ret-He | пг | РИ | 32-39 | 29-39 (n = 251) | |
Ме | 35 | 34 |
Таким образом, в отсутствие других данных по РИ эритроцитарных и ретикулоцитарных параметров гемограммы у российских детей установленные сведения могут служить ориентиром, который позволит более полно использовать полученную диагностическую информацию [6]. Учёт динамики показателей красной крови и использование разработанных РИ в клинической практике будут способствовать правильной интерпретации данных гемограммы. В перспективе предусмотрена дальнейшая разработка современных педиатрических РИ с использованием рекомендуемых стандартов для большинства лабораторных исследований.
CПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ:
Агандеева Мария Сергеевна
соискатель кафедры педиатрии АУ Чувашии «Институт усовершенствования врачей» Минздравсоцразвития Чувашии
Иванова Ирина Евгеньевна
заведующая кафедрой педиатрии АУ Чувашии «Институт усовершенствования врачей» Минздравсоцразвития Чувашии, доктор медицинских наук, профессор
Адрес для переписки:
428032, Чувашская Республика, г. Чебоксары, Красная пл., д. 3
Тел.: +7 (8352) 62-66-37; факс: +7 (8352) 62-66-37
E-mail: mstikhonenko@yandex.ru
INFORMATION ABOUT THE AUTHOR:
Maria Sergeevna Agandeeva
external PhD student of pediatrics department at AI of Chuvashia «Postgraduate Doctors’ Training Institute» Health Care and Social Development Ministry of Chuvashia
Irina Evgenyevna Ivanova
head of Pediatrics department at AI of Chuvashia «Postgraduate Doctors’ Training Institute» Health Care and Social Development Ministry of Chuvashia, Doctor of Medicine, professor
Correspondence address:
Krasnaya Sq., 3, Cheboksary, the Chuvash Republic, 428032
Tel.: +7 (8352) 62-66-37, fax: +7 (8352) 62-66-37
E-mail: ipiuv@medinform.su
M.S. AGANDEEVA,
I.E. IVANOVA
MODERN PEDIATRIC REFERENCE RANGE OF RED BLOOD INDICATORS
Postgraduate Doctors’ Training Institute, Cheboksary
Correct interpretation of complete blood analysis is clinically significant information for diagnosis and treatment of anemia. Recently, the methodology of the analysis has changed, thanks to automatic hematology analyzers in diagnostic laboratories. However, the interpretation of the hemogram results is based on outdated standard that require critical analysis .
The review deals with the literature data of the researches devoted the dynamics and development of pediatric reference range (standards) of erythrocytic and reticulocytic indicators of hemogram in children of different age groups with current recommendations and standards. The experience of introduction of new pediatric reference range of red blood indicators into clinical practice in various countries.
Key words: reference range, erythrocytic indicators, reticulocytic indicators, anemia, diagnosis, hemogram.