综述：慢性肾病-骨营养不良（CKD-MBD）中甲状旁腺激素检测的标准化：为精准医疗消除检测结果的异质性

《Frontiers in Endocrinology》：Parathyroid hormone assay standardization in CKD-MBD: resolving heterogeneity for precision medicine

甲状旁腺激素（PTH）检测方法在慢性肾脏病-矿物质骨 disorders（CKD-MBD）中的标准化挑战与质谱技术进展。当前免疫检测方法（1-3代）因分子异质性导致结果不可比，质谱技术（LC-MS/MS）虽能精准量化完整PTH和识别临床相关片段，但存在灵敏度、成本和标准化难题。干扰因素如氧化型PTH和7-84片段影响检测准确性，需通过参考物质、方法比对和分群参考区间实现临床转化。

　　### 甲状旁腺激素（PTH）在慢性肾病-矿物质和骨代谢紊乱（CKD-MBD）中的测量与标准化

甲状旁腺激素（Parathyroid Hormone, PTH）在维持体内钙平衡和骨骼代谢中扮演着至关重要的角色。作为由甲状旁腺分泌的84个氨基酸组成的肽类激素，PTH在调节钙磷代谢、维生素D合成以及骨骼重塑过程中发挥着核心作用。在临床实践中，准确测量PTH对于诊断和管理多种内分泌疾病和骨骼相关疾病具有重要意义，尤其是在慢性肾病-矿物质和骨代谢紊乱（CKD-MBD）的背景下。CKD-MBD是慢性肾病（CKD）患者中最常见的并发症之一，几乎影响所有接受透析治疗的患者。它涵盖了包括继发性甲状旁腺功能亢进（SHPT）、骨骼疾病和血管钙化等一系列病理生理过程，这些疾病显著增加了患者的发病率和死亡率。

然而，当前用于PTH检测的免疫分析方法存在诸多技术局限，尤其是在应对PTH分子异质性方面。传统的免疫检测技术，如放射免疫分析（RIA）、免疫比浊法（IRMA）和化学发光免疫分析（CLIA）等，尽管在临床中广泛应用，却难以区分PTH的不同片段和修饰形式。这些方法在检测时往往对非生物活性的PTH片段表现出较高的交叉反应性，从而导致结果的不一致和临床误判。特别是在CKD患者中，由于肾功能受损，PTH的清除能力下降，非活性片段在血液中的积累显著增加，进一步加剧了检测结果的偏差。

近年来，质谱技术（Mass Spectrometry, MS）在PTH检测领域展现出巨大潜力。相较于传统免疫方法，MS具备更高的结构特异性，能够识别和量化完整的1–84 PTH分子，同时区分其不同片段和修饰形式。这种能力使得MS在CKD-MBD管理中具有独特的优势，因为它能够提供更精确的PTH浓度信息，减少因片段异质性引起的干扰。此外，随着技术的不断进步，MS方法的灵敏度和准确性已达到较高水平，为建立标准化的PTH检测体系奠定了基础。

### PTH的生物学基础与临床必要性

PTH的合成始于甲状旁腺的前体激素，随后经过一系列加工步骤形成成熟的84个氨基酸肽。其分泌受到血液中钙离子浓度的调控，当钙水平降低时，PTH分泌增加，以促进钙的吸收和释放。在血液中，PTH以多种形式存在，包括完整的1–84 PTH分子、N端截断的片段以及C端截断的片段。完整的1–84 PTH具有较短的半衰期（约2–4分钟），而截断片段则具有较长的半衰期（1–2小时），并且在肾功能异常时更易在血液中积累。

PTH与维生素D和成纤维细胞生长因子23（FGF23）共同参与钙磷代谢的调控。完整的1–84 PTH能够促进骨吸收、增强肾小管对钙的重吸收，同时促进磷的排泄。此外，它还能激活维生素D的合成，从而增加肠道对钙和磷的吸收。这些复杂的生物学功能使得PTH成为评估钙磷代谢紊乱和骨骼健康状况的重要生物标志物。

在临床应用中，PTH的测量对于疾病的诊断、分型、治疗监测和手术确认至关重要。例如，PTH水平的升高可用于区分原发性甲状旁腺功能亢进（PHPT）与恶性肿瘤相关高钙血症。同时，它也是评估继发性甲状旁腺功能亢进（SHPT）和骨骼代谢状态的重要指标。在透析患者中，PTH的水平与骨骼病理性改变、心血管疾病进展密切相关，因此准确的测量对于制定个体化治疗方案具有决定性意义。

然而，由于PTH的分子异质性，其测量结果在不同方法之间存在显著差异。这种差异不仅影响诊断的准确性，还可能误导治疗决策，例如过度治疗或治疗不足。因此，建立统一的参考范围和标准化检测方法成为当前研究的重点。

### PTH检测方法的发展历程

PTH检测方法经历了多个阶段的演变，从最初的放射免疫分析（RIA）到第三代免疫比浊法（IRMA），再到近年来逐渐兴起的质谱技术（MS）。这些技术的进步反映了对PTH分子异质性的深入理解以及对检测准确性的不断追求。

第一代免疫方法主要基于竞争性RIA，其特点是使用多克隆抗体检测PTH的中段表位。然而，由于这些方法对C端片段存在较高的交叉反应性，导致检测结果不准确。第二代免疫方法通过采用双抗体系统（捕获抗体和标记抗体），显著提高了对完整PTH的检测特异性，从而减少了C端片段的干扰。这些方法在临床中得到了广泛认可，并被定义为“完整PTH”检测。

第三代免疫方法进一步优化了表位设计，以提高对生物活性1–84 PTH的检测能力。通过针对N端的特定表位（如1–4位氨基酸），这些方法能够有效排除C端片段的干扰。然而，第三代方法仍然对某些经过翻译后修饰的PTH形式（如氧化型PTH）存在一定的交叉反应性，这在透析患者中尤为显著。

与此同时，质谱技术的发展为PTH检测提供了新的可能性。通过液相色谱-串联质谱（LC-MS/MS）等方法，研究者能够更精确地识别和量化完整的1–84 PTH分子，以及其在血液中的各种片段。近年来，一些研究团队开发了基于LC-MS/MS的检测方法，其灵敏度和准确性均达到较高水平，为建立标准化的PTH检测体系提供了技术支持。

### PTH检测中的干扰因素

在实际检测过程中，多种干扰因素可能影响PTH测量的准确性。其中，最常见的干扰来源于PTH的分子异质性。在CKD患者中，由于肾功能受损，PTH的清除能力下降，导致非生物活性片段（如7–84 PTH）在血液中的积累。这些片段可能与免疫检测方法发生交叉反应，从而造成对完整1–84 PTH的高估。此外，某些经过翻译后修饰的PTH形式（如氧化型PTH）也可能干扰检测结果，特别是在透析患者中，氧化应激可能促进这些修饰形式的形成。

除了分子异质性，其他干扰因素也值得关注。例如，异源性抗体（heterophilic antibodies）可能与免疫检测方法中的动物源性成分发生非特异性结合，导致假阳性或假阴性结果。此外，生物素（biotin）、自身抗体（autoantibodies）和抗碱性磷酸酶抗体（anti-alkaline phosphatase antibodies）等也可能影响检测的准确性。这些干扰因素的存在使得PTH检测结果的解读变得更加复杂，特别是在CKD-MBD患者中。

### PTH检测方法在临床中的应用与挑战

在临床实践中，PTH检测方法的应用面临诸多挑战。首先，不同检测方法之间的结果差异较大，这限制了其在疾病诊断和治疗监测中的有效性。例如，在CKD患者中，第二代免疫方法对完整1–84 PTH的检测结果普遍高于第三代方法，甚至高于LC-MS/MS方法。这种差异可能源于第二代方法对非生物活性片段的交叉反应，以及检测方法本身的局限性。

其次，PTH检测方法的标准化程度仍然不足。目前，国际上尚未建立统一的参考范围和检测标准，这导致不同实验室和检测平台之间的结果难以比较。因此，迫切需要开发标准化的参考材料和参考测量程序（RMP），以提高检测结果的一致性和可比性。

此外，PTH检测方法在不同患者群体中的适用性也存在差异。例如，研究发现，PTH的参考范围与年龄、性别、体重指数（BMI）和维生素D状态密切相关。这意味着，采用单一的参考范围可能无法准确反映不同人群的PTH水平，从而影响疾病的诊断和治疗决策。

### PTH检测方法的标准化进展

为了应对上述挑战，国际临床化学和实验室医学联合会（IFCC）设立了骨代谢委员会（C-BM），致力于推动PTH检测方法的标准化。该委员会提出了一系列系统性的改进措施，包括：识别当前PTH检测方法中的变异来源、开发参考测量程序、建立对国际标准的可追溯性，以及实现不同检测平台之间的结果一致性。

近年来，质谱技术的进步为PTH检测的标准化提供了新的方向。例如，基于高分辨率质谱（HRMS）和多反应监测（MRM）的方法已被用于建立更精确的PTH检测体系。这些方法能够区分不同的PTH片段，并检测其翻译后修饰形式，从而提高检测的特异性和准确性。此外，一些研究团队通过重新校准免疫检测方法，使其与LC-MS/MS参考方法保持一致，从而显著降低了不同方法之间的结果差异。

在中国，国家临床检验中心（NCCL）已实施长期的内分泌外部质量评估（EQA）计划，包括PTH检测。根据2024年的EQA数据，中国临床实验室中仍以第二代免疫方法为主，第三代方法和质谱方法的应用相对较少。然而，随着技术的不断进步，EQA计划的实施也在逐步改善不同实验室之间的检测一致性。

### PTH检测的未来方向

未来，PTH检测方法的发展应着重于以下几个方面。首先，应进一步推动质谱技术的临床应用，使其成为PTH检测的金标准。通过优化检测流程、提高灵敏度和特异性，质谱技术有望在更广泛的临床场景中发挥作用，特别是在CKD-MBD患者的管理中。

其次，临床指南应从统一的阈值转向基于方法和参考范围的个体化目标。这意味着，不同检测方法可能需要不同的参考范围和治疗决策标准，以确保检测结果的临床意义。例如，某些方法可能更适合检测完整1–84 PTH，而另一些方法可能更适合评估特定的PTH片段或修饰形式。

最后，临床实践应加强对PTH的长期监测和综合评估。将PTH水平与钙、磷以及骨特异性碱性磷酸酶（ALP）等指标相结合，有助于更全面地评估患者的骨骼代谢状态和心血管风险。这种综合评估策略能够提高PTH检测的临床价值，使其成为个性化医疗的重要工具。

### 结论

总体而言，PTH检测在CKD-MBD的管理中具有重要地位，但其测量结果的不一致性和干扰因素的存在仍然是当前临床面临的主要挑战。为了实现PTH检测的标准化和临床价值的最大化，需要从技术、方法和临床实践等多个层面进行系统性改进。通过推动质谱技术的广泛应用、建立统一的参考范围和检测标准，以及优化临床指南和检测流程，有望将PTH从一个“数字”转化为一个可靠的、具有临床意义的生物标志物。这不仅有助于提高疾病的诊断准确性和治疗效果，也将对患者的长期预后产生积极影响。