D-二聚体检测在临床应用中常见问题的探讨

近年来,D-二聚体作为体内交联纤维蛋白水解的标志性产物,其临床诊断价值已得到普遍认同。它以其高度的敏感性和阴性预示能力,在深静脉血栓(DVT)和肺栓塞(PE)的排除、弥散性血管内凝血(DIC)的诊断及溶栓治疗监测等方面具有良好的临床应用价值。虽然D-二聚体检测已得到推广普及,但在D-二聚体实际应用中,仍存在一些对检测参数的认识误区,致使实验室对一些检测结果难以为临床提供合理解释,对由于方法学不同造成的检测结果差异缺乏足够的理解,给科室质量管理带来困惑。
一、不同试剂检测结果不可比性      D-二聚体检测的基本原理均是基于抗原抗体反应。自1983年Rylatt等最先报道了D-二聚体的单克隆抗体后,有20多种D-二聚体单抗研发问世,目前有超过30种检测方法和20多种单抗被使用。由于方法学上的原因,不同试剂测定同一份标本中的D-二聚体浓度往往不具有可比性。其原因主要有:
1.单克隆抗体不同      这里需要说明的是,我们通常所说的“D-二聚体”,在循环体内并不是一个结构简单均一的物质,而是含有D-二聚体结构的大小不同片段的混合物(如DD、DY、XD、XY、DXD、YXD、DXXD等,分子量为190KDa—720KDa)。针对不同片段制备的单克隆抗体对同一份血浆中不同片段的结合能力也不同。目前尚无国际统一标准的单抗,也无统一的参考方法。另外,在自动化凝血仪上采用的免疫比浊法测定还受到乳胶颗粒特征的影响,各试剂制造商选择乳胶颗粒大小不等,结合单抗能力也有差异,反应后吸光特性也不一样。单克隆抗体特异性差异和试剂生产工艺的不同,致使各试剂间检测D-二聚体的结果缺乏可比性。
2.报告结果缺乏统一的标准单位      D-二聚体检测的报告单位通常包括纤维蛋白原等量单位(FEU)和D-二聚体单位(DDU)两种形式。FEU是将D-二聚体的量用降解前纤维蛋白原分子的量来表达,因此,用FEU表达的D-二聚体的量相当于用DDU表达的约1.7-2.0倍。在D-二聚体报告方式中还包括ng/mL、ug/mL和mg/L等形式。通常应该直接采用制造商提供的单位,不建议进行形式和量纲的转换。
3.参考区间不同      各试剂制造商在试剂使用说明书中提供的参考区间,除因方法学和单抗因素之外,通常所选的受试人群也是不同的,特别是进口试剂,种族、性别、年龄和生理等方面的差异都会造成统计结果的不同,直接应用试剂说明书中的参考区间,往往会出现一些难以解释的现象,甚至误导临床应用。
4.校准品不同      由于每种试剂所使用的抗体不同,因此相应的校准品不同,目前校准物包括交联纤维蛋白凝块被消化处理后的血浆,部分纯化的D-二聚体制品及高分子量纤维蛋白寡聚体制品等。生产制造商选择适合其产品的校准品,但是一种定值校准品并不适用于另一品牌的试剂,因此,D-二聚体测定没有参考标准,方法之间校准的可能性也很低。
      目前,国内医学实验室所采用的D-二聚体分析系统主要包括西门子、贝克曼-库尔特、思达高、罗氏、日本积水等,还有一些国产试剂,这些体系检测结果之间的可比性较低,且参考值和采用的报告单位均不同,国内虽有一些不同系统比对的文献报道,但结果不一,缺乏普遍的指导意义。有的实验室同时采用2种D-二聚体检测系统进行标本测定,由此产生的结果差异不仅会给临床诊断造成混乱,同时也给实验室质量管理带来困惑。解决的办法是一个实验室只选用一种D-二聚体检测系统,如已有2种检测系统,应分别制定不同系统的参考区间和所提供服务群体的cutoff值,并向临床说明。
二、参考区间与cutoff值      如前所述,由于D-二聚体检测的方法学及所用抗体的差异,要求实验室建立自己的参考区间和用于排除深静脉血栓和肺栓塞的cutoff值。参考区间的建立相对较易,它所反映的是当地健康人群D-二聚体的水平。而cutoff值的建立则较为复杂,它所反映的是怀疑有DVT和PE的病人是否真有DVT和PE可能的临界值。国外通常采用以下步骤建立:1.在不同地区建立样本采集点;2.收集门诊怀疑有DVT和PE的病人样本,样本量至少在300人以上,其中包括25%的患者确诊为PVT或PE;3.病人选择,采用Wells 的验前概率(Pretest Probability PTP)评估规则和影像学检查,并对阴性病人进行为期三个月的随访,以最终确诊是否患有DVT或PE;4.剔除预防或抗凝治疗的病人和孕妇;5.对所有选中的疑似患者同时进行D-二聚体检测和影像学检查;6.对D-二聚体检测结果作受试者工作特征(ROC)曲线并确定cutoff值。目前尚未见国内有关D-二聚体检测cutoff值建立的正式报道。鉴于样本采集较为困难,CLSI(美国临床实验室标准化协会)建议可以采用试剂制造商提供由权威机构(如FDA)验证的cutoff值(CLSI H59-P)。
      值得注意的是,D-二聚体检测的cutoff值只是用来排除DVT和PE,而不是用于区别健康人群与非健康人群;参考区间则是判断除排查DVT和PE以外其他疾病引起D-二聚体异常的参照指标。Cutoff值有可能低于或高于或与参考区间上限一致,这可能会给临床医生造成混乱,为此,CLSI建议,在报告检测结果时,如果只用于排查DVT和PE,只报cutoff值,如果用于其他疾病的诊断和监测,就报参考区间;但许多实验室往往不清楚D-二聚体检测何时用于排查DVT和PE,何时用于其他疾病的诊断和监测,故建议两者都报于临床,并向临床说明各自的用途。
      另外,有一些健康人群D-二聚体也会升高,如妊娠女性、65岁以上的老年人。
      尤其是孕妇,怀孕期间凝血和纤溶系统的同步活化会出现血浆D-二聚体水平升高。用常规参考区间和cutoff值作为D-二聚体异常的参照指标,可能会误导临床的诊断与治疗。因此,应对这些“特殊人群”重新建立参考区间和cutoff值。
三、临床应用价值
1. DVT和PE的排除      D-二聚体检测最大的临床价值是用于排除DVT和PE。目前临床结合验前概率同时检测患者D-二聚体浓度,来排除DVT和PE。当PTP评估为低、中风险,D-二聚体检测cutoff值为阴性(<0.5mg/L FEU),即可排除DVT和PE,无需再做进一步的影像学检查;PTP评估为高风险,D-二聚体检测cutoff值为阳性(>0.5mg/L FEU),不能排除血栓性疾病,提示出现凝块、有DVT、PE、DIC等的可能,需做进一步的检查。血管造影虽是诊断DVT和PE的“金标准”,但其检查费用相对较高,且有侵入性损伤,同时还受到医院医疗水平的制约。肺部扫描和超声也可选择,但也不便作为常规筛查。与血管造影和超声检查相比,D-二聚体测定更为简单便捷,价格低廉,特别适合对门诊病人的常规筛查。国外研究表明,D-二聚体检测结合PTP可使30-35%怀疑有DVT/PE的病人免受进一步检查,从而减少不必要的痛苦和费用。
      目前市场上用于检测D-二聚体的试剂品种有很多种,大体上可分为两类,一类是以欧美产品为代表,主要用于DVT/PE排除筛查;另一类是以日本产品为代表,主要是用于DIC诊断。前者试剂的检测特点是,灵敏度高,检测范围相对较窄,有经过第三方验证的cutoff值(一般为500μg/L或0.5mg/L FEU),阴性预示值在98%以上;后者的特点是,灵敏度相对较低,检测范围较宽(如表1所示)。

      美国临床实验室标准化协会(CLSI) H59-P推荐指南,专门针对用于排除静脉血栓栓塞(VTE)D-二聚体定量检测的各项指标作了明确规定,并要求在试剂文件中注明,是排除还是协助诊断VTE。例如西门子公司生产的Innovance D-Dimer试剂,配套Sysmex全自动凝血分析仪,已通过美国FDA验证(FDA-510k),今年已在中国成功注册,并开始推广。验证结果表明,该试剂主要用于排除DVT和PE,其cutoff值为0.5mg/L FEU,在Sysmex CA系列凝血分析仪上检测灵敏度和阴性预示值均大于99%,检测范围为0.19-35.20mg/L,完全符合CLSI的要求。最近,我国也在制定D-二聚体试剂的国家标准,其讨论稿中已规定:结合临床诊断的验前概率进行D-二聚体检测,其阴性预测值应不低于95%;测试范围涵盖制造商提供的用于排除诊断的临界值的1/2到4倍的临床标本测定值;D-二聚体试剂在测试范围内,线性相关系数应大于0.98。
2. DIC的诊断      大量的临床实践证明,作为继发性纤溶亢进的标志性物质,D-二聚体在DIC的诊断和病程监测上具有良好的应用价值。DIC是一种复杂的病理生理过程和严重的获得性、全身性血栓-出血综合征。其特点是体内凝血和抗凝机制失衡导致弥漫性小血管内血栓形成和继发性纤溶亢进。在DIC形成早期即有D-二聚体升高,而且随病程的发展,D-二聚体可持续升高达10倍以上。因此,D-二聚体可作为DIC早期诊断和病程监测的主要指标。另外,D-二聚体与FDP同时测定,可大大提高其诊断效率。
3. 溶栓治疗的监测      国内外学者均有报道,D-二聚体可作为血栓性疾病溶栓治疗的特异性监测指标。在溶栓治疗中,D-二聚体含量变化一般有以下特点:①溶栓后D-二聚体含量在短期内明显上升,而后逐渐下降,提示治疗有效;②溶栓后D-二聚体含量持续升高或下降缓慢,提示溶栓药物用量不足;③溶栓治疗应持续到D-二聚体含量下降至正常范围。恢复正常的D-二聚体是停止溶栓的指征。需要注意的是,不同疾病的溶栓治疗,D-二聚体峰值变化的时间有所不同。在急性心梗、脑梗溶栓后1~6h D-二聚体达到峰值,24h降至溶栓治疗前水平;而在DVT溶栓治疗时,D-二聚体峰值常出现在24h或以后。对于慢性期DVT患者,溶栓前D-二聚体含量高于正常,而溶栓后D-二聚体含量不升高,或迅速下降至正常范围,说明此时仅有少量新鲜血栓形成,大部分为机化的陈旧血栓,溶栓常不能收到满意效果。另外,溶栓治疗结束后,应定期观察一段时间的D-二聚体的变化以防血栓复发。
四、D-二聚体应用的局限性      临床实践发现,既往血栓患者的D-二聚体水平低于新近发生血栓的患者水平,小血栓的D-二聚体水平低于大血栓。因此,有一些时间较长的小血栓会出现亚临床表现或阴性的D-D结果。D-二聚体监测对远端血栓的敏感性低。高滴度的类风湿因子、雌激素治疗、卵巢癌肿瘤标志物CA125等可引起D-二聚体水平假性升高。由于D-二聚体检测的特异性较低(即针对某一疾病的诊断特异性),故在大多数情况下,只能作为辅助诊断或筛查项目。近年来对于D-二聚体阳性结果与临床转归及预后价值的研究多为回顾性分析,样本量较小,定量分析少,尚不具备普遍意义。虽然目前国内D-二聚体的检测呈现迅速增长的势头,与方法学、质量控制、标准化以及临床应用相关的问题还很多,需要我们去深入研究。