血清甲状腺球蛋白水平预测人群碘状态：基于尿碘浓度阈值的新标准确立

本研究针对全球缺乏基于血清甲状腺球蛋白(Tg)评估人群碘状态的统一指南问题，通过分析危地马拉730名15-49岁非妊娠妇女的横断面数据，创新性地采用限制性立方样条(RCS)和常微分方程(ODE)方法，首次确立了mTg预测WHO尿碘浓度(mUIC)分类的阈值：不足(14.2 ng/mL)、充足(10.2 ng/mL)、充足以上(8.5 ng/mL)和过量(10.8 ng/mL)。该研究为Tg作为碘监测生物标志物提供了重要循证依据，对改善全球碘缺乏病(IDD)监测体系具有重要意义。

　　

在全球范围内，碘缺乏病（IDD）仍然是影响人类健康的重要公共卫生问题，特别是对育龄妇女和胎儿发育可能造成不可逆的损害。虽然全球推行食盐加碘计划已取得显著成效，但据估计仍有35-45%的人口面临碘缺乏风险。更为复杂的是，碘摄入不足和过量都会对甲状腺功能产生不利影响——不足可能导致甲状腺肿、甲状腺功能减退和认知障碍，而过量则可能引发甲状腺功能亢进或自身免疫性甲状腺炎。

目前，世界卫生组织（WHO）推荐使用尿碘浓度（UIC）作为评估近期碘摄入量的金标准。然而，单次尿样测量存在较大个体内和个体间变异，不适合评估个体状况，而24小时尿碘检测虽更可靠却操作繁琐，难以在大规模人群调查中实施。因此，常规做法是使用人群尿碘中位数（mUIC）并根据既定阈值判断人群碘营养状况。

血清甲状腺球蛋白（Tg）作为一种甲状腺激素合成中的支架蛋白，在碘缺乏和过量时均会发生变化，呈现出独特的U型关系——在碘缺乏时因促甲状腺激素刺激而升高，在碘过量时因沃尔夫-柴可夫效应未能逃逸而再度升高。尽管早期WHO曾提出Tg作为碘状况生物标志物，但因证据不足而未纳入正式指南。目前Tg的参考值仅针对学龄儿童设定，缺乏针对育龄妇女的阈值标准，这限制了Tg在公共卫生监测中的应用。

危地马拉通过其流行病学健康与营养监测系统（SIVESNU）收集的数据显示，2017年该国非妊娠妇女mUIC为145μg/L，处于充足水平。然而，国家层面的数据可能掩盖地区差异和特定人群（如育龄妇女）的碘营养问题。因此，本研究利用2018-2019年SIVESNU数据，旨在探讨危地马拉15-49岁非妊娠妇女中Tg与UIC的关系，并建立与WHO mUIC分类相对应的Tg阈值。

研究人员采用横断面设计，从危地马拉全国代表性的SIVESNU监测系统中获取数据。该系统采用多阶段抽样方法，从96个符合条件的集群中随机选择家庭，最终纳入730名同时拥有Tg和UIC测量数据的非妊娠妇女。静脉血样本通过电化学发光免疫分析法（ECLIA）检测血清Tg，尿碘浓度则采用标准过硫酸铵法测定。

为应对UIC和Tg数据的较大变异性，研究采用了一种基于中位数的统计方法。通过自助分层有限抽样生成人群k-medians，作为分析单位。使用限制性立方样条（RCS）回归建立mUIC与mTg的剂量反应曲线，并应用常微分方程（ODE）推导出与WHO mUIC分类相对应的Tg阈值拐点。

研究结果显示，研究对象平均年龄为30.2±9.3岁，mTg为10.4 ng/mL（95%CI：9.9-10.8），mUIC为148.7μg/L（95%CI：139.1-161.0）。个体水平的Tg与UIC相关性不显著，但基于人群k-medians的分析显示显著负相关（Spearman r=-0.21至-0.06，p<0.0001），并呈现出与WHO分类一致的U型关系。

通过RCS和ODE分析得到的mTg预测阈值分别为：mUIC不足对应14.2 ng/mL，充足对应10.2 ng/mL，充足以上对应8.5 ng/mL，过量对应10.8 ng/mL。这些阈值符合Tg与碘摄入量的生物学U型关系。

图1展示了mTg与mUIC在不同WHO分类中的单调趋势，直观呈现了二者之间的U型关系。在UIC不足人群中，mTg最高；随着UIC从充足到充足以上，mTg逐渐下降；而在UIC过量人群中，mTg再次升高。

图2通过限制性立方样条曲线进一步展示了mUIC不同分类下mTg的变化模式，为确定阈值提供了数学依据。

研究表明，mTg与mUIC在人群水平上存在显著且分级的相关性，表明Tg浓度可以预测WHO的mUIC分类。新推导的mTg阈值在识别碘缺乏妇女方面可能比识别碘过量妇女更具判别力，特别是在UIC谱的低端。

这一研究的创新之处在于首次为育龄妇女建立了与WHO mUIC标准相对应的Tg阈值，为Tg作为碘状况生物标志物提供了重要证据。与以往主要针对学龄儿童的研究不同，本研究专门关注育龄妇女这一关键人群，填补了重要空白。

研究结果对全球碘监测具有重要意义。由于Tg是家庭ostatically控制的蛋白质，在碘缺乏和过量状态下都会表达，因此作为生物标志物可能比单次UIC测量更稳定、更综合。特别是在碘摄入波动或生理需求增加的育龄妇女中，Tg可能提供更可靠的碘营养状况评估。

此外，考虑到UIC不是临床常规检测项目，而甲状腺功能 panel（包括Tg）在许多医疗环境中常规开展，有可能利用电子健康记录中的Tg数据进行人群碘状况监测，这为大规模碘监测提供了新的可能性。

然而，需要注意的是，本研究结果基于危地马拉非妊娠妇女数据，可能不适用于其他人群（如孕妇、儿童、青少年和老年人）或具有不同食盐加碘政策和膳食盐摄入模式的人群。此外，由于数据来自家庭营养调查，无法像临床环境那样全面检查与Tg相关的免疫学指标。

未来研究需要在不同人群（特别是孕妇和非孕妇）以及不同碘摄入水平和食盐加碘状况的人群中复制这一分析，以帮助统一阈值。同时，考察其他甲状腺相关生物标志物（如三碘甲状腺原氨酸(T3)、甲状腺素(T4)、促甲状腺激素和T3/T4比值）可能有助于更全面了解碘过量状态。

总之，这项发表在《British Journal of Nutrition》上的研究通过创新性的统计方法证实了Tg作为功能生物标志物评估人群碘状况的潜力，并为危地马拉15-49岁非妊娠妇女建立了与WHO mUIC分类相对应的Tg阈值。这一研究成果为未来 harmonization（统一）Tg cutoff（截断值）和 assay methods（测定方法）提供了重要基础，可能使Tg成为评估妇女人群碘状况的可行生物标志物。随着全球食盐加碘计划的推进和加工食品中碘化盐使用的增加，可靠易行的碘监测变得愈发重要，特别是在那些同时存在碘缺乏和碘过量的人群中。