血细胞参数对儿童免疫性血小板减少症和再生障碍性贫血的鉴别诊断意义

卢双龙, 乔晓红, 谢晓恬

(同济大学附属同济医院儿科,上海 200065)

【摘要】 目的 探讨外周血细胞参数在免疫性血小板减少性紫癜(immune thrombocytopenic purpura, ITP)和再生障碍性贫血(aplastic anemia, AA)鉴别诊断中的意义。方法 分析儿童ITP 36例和AA 40例,运用ROC曲线分析,统计对比儿童ITP和AA的外周血细胞参数在两类疾病鉴别诊断中的意义和价值。结果 除红细胞体积分布宽度及平均血小板体积外,大部分血细胞参数两组间比较差异具有统计学意义(P<0.05)。ROC曲线分析显示红细胞数和白细胞数鉴别两类疾病的曲线下面积分别为0.98和0.95,血小板数鉴别两类疾病的曲线下面积为0.65。除红细胞平均血红蛋白浓度和淋巴细胞计数外,多数血细胞参数鉴别两类疾病的曲线下面积均大于0.8。结论 ITP和AA患儿的外周血细胞参数有各自不同的特点,深入分析外周血细胞参数能很好鉴别ITP和AA,使患者免于创伤性检查。

【关键词】 免疫性血小板减少性紫癜; 再生障碍性贫血; 鉴别诊断

免疫性血小板减少性症(immunologic thrombocytopenia, ITP)和再生障碍性贫血(aplastic anemia, AA)是儿童时期常见的血液病。国内新版《儿童原发性免疫性血小板减少症诊疗建议》(简称《新版儿童ITP诊疗建议》)指出,ITP为排他性诊断,目前尚无特异性指标可确切诊断ITP[1];部分AA早期可仅表现为血小板减少,红系和粒系下降不明显,易被误诊为ITP[2]。本文前期研究也已发现,临床不乏AA误诊为ITP的病例[3]。AA和ITP两者的鉴别诊断主要依靠骨髓检查[2,4],但不同穿刺部位,或存在骨髓稀释或涂片质量缺陷,以及读片技术等因素,均可能影响骨髓检查结果。此外,骨髓检查是侵袭性检查,临床常可能需要多部位穿刺或骨髓活检,对于血小板计数明显降低和出血倾向严重者,也存在一定临床风险。因此,《新版儿童ITP诊疗建议》指出,对于典型ITP可无需骨髓检查。探索采用简便的辅助分析方法,为ITP和AA鉴别诊断提供有效参考依据,可有利于实现典型ITP免于损伤性检查之目的[1]。为此,本研究统计分析儿童ITP和AA的外周血细胞参数差异,为ITP和AA的鉴别诊断提供参考指标。

1 资料与方法

1.1 研究对象

同济大学附属同济医院儿科于2011年7月至2016年7月收治的ITP患儿36例,男22例,女14例,年龄1~14岁(中位年龄3.0岁);同期AA患儿40例,男20例,女20例,年龄3~16岁(中位年龄7.5岁),均分别符合中华医学会儿科学分会修订的ITP诊断标准[1]和AA诊断标准[4]

1.2 外周血细胞参数分析

1.2.1 外周血三系血细胞参数 收集ITP和AA患儿初诊时的外周血常规参数,包括: 红细胞计数(RBC),血红蛋白(HB),红细胞平均体积(MCV),红细胞平均血红蛋白量(MCH),红细胞平均血红蛋白浓度(MCHC),红细胞体积分布宽度(RDW);白细胞计数(WBC),中性粒细胞绝对计数(ANC),淋巴细胞绝对计数(ALC),单核细胞绝对计数(AMC);血小板计数(PLT),血小板体积分布宽度(PDW),大血小板比率(P-LCR),平均血小板体积(MPV)等。

1.2.2 血细胞参数曲线分析 应用SPSS 20.0软件,运用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curves, ROC)原理分析外周血常规参数对ITP和AA的鉴别诊断价值。

患者按实际诊断分为ITP组(阳性病例组,n=36)和AA组(阴性对照组,n=40)。将上述各项血常规参数输入,可见两组病例的血常规参数分布于不同区域(图1)。取血常规参数分布曲线交叉点的垂直线作为为诊断试验判断阈值线,由此可分别计算出真阳性和假阳性界限,以及真阴性和假阴性的病例数。病例资料据此可列为四格表形式(表1),并计算出相应的灵敏度、特异度、阳性预测值、阴性预测值、一致率和约登指数。

图1 ITP和AA患者的血常规参数分布例图
Fig.1 Distribution of blood cell parameters in patients with ITP and AA

表1 血细胞参数鉴别ITP和AA的诊断试验四格表
Tab.1 The diagnostic test for discriminating ITP and AA

诊断试验金标准病例组(ITP组)对照组(AA组)合计阳性ITP(+)a真阳性(TP)b假阳性(FP)a+b阴性AA(-)c假阴性(FN)d真阴性(TN)c+d合计a+cb+dN

注: 灵敏度=TP/(TP+FN);特异度=TN/(TN+FP);阳性预测值=TP/(TP+FP);阴性预测值=TN/(TN+FN);一致 率=(TP+TN)/(TP+TN+FP+FN);约登指数=灵敏度+特异度-1

灵敏度(真阳率)为预计ITP的确诊概率。特异度(真阴性率)为预计AA确诊的概率。阳性预测值的意义为,以参数判断患者为ITP的概率。阴性预测值的意义为,以参数判断患者为AA的概率。一致率和约登指数是兼顾以上四者的综合判断指标。

图1阈值线左右移动,每个判断阈值均可以得到一对灵敏度和特异度。以真阳性率(灵敏度)为纵坐标,假阳性率(1-特异度)为横坐标,不同的灵敏度和特异度可在图上描绘出不同的点,连接起来可绘制出ROC曲线,并得到ROC曲线下面积(area under curve, AUC),见图2。

图2 以MCV为例鉴别ITP和AA的ROC曲线图
Fig.2 ROC curves of MCV for discriminating ITP and AA

AUC可代表图1两条分布曲线的离散程度,即该参数对疾病的鉴别诊断价值,AUC越大,图1的两条曲线分得越开。由于AUC在0.5~0.7为鉴别诊断价值较低,0.7~0.9为鉴别诊断价值中等,>0.9 为较高鉴别价值[5]。取ROC曲线上约登指数最大点为切点(cut-off point),计算出相应的灵敏度、特异度、阳性预测值,阴性预测值及一致率[6],该切点为鉴别诊断的最佳诊断阈值,即图1上所绘阈值线所处位置,兼顾了灵敏度和特异度,是两类疾病的最佳分割点。以上相应的相关指标均介于0~1之间,数值越大表明该参数对ITP和AA的鉴别诊断意义越大。

1.3 统计学处理

应用SPSS 20.0软件,计量资料以表示,组间比较采用t检验。计数资料采用例数表达,计数资料比较采用χ2检验。ROC曲线分析外周血常规参数对ITP和AA的鉴别诊断价值,P<0.05为差异有统计学意义。

2

2.1 外周血细胞主要参数直接比较

对ITP和AA的血细胞参数行直接比较可见,本文所取数据符合ITP和AA的一般规律。如ITP无明显红系和粒系细胞减少,但可具有与AA存在显著差异的形态学差异,如RBCR容积偏低和大PLT体积比例较高。

ITP组RBC和HB均高于AA组(P<0.01),ITP组的MCV、MCH、MCHC均低于AA组(P<0.01),RDW两组比较差异无统计学意义(P=0.29)。

ITP组白细胞参数WBC、ANC、ALC、AMC均高于AA组(P均<0.05)。

ITP组血小板参数PLT、PDW、P-LCR高于AA组(P均<0.05),见表2。

表2 儿童ITP和AA外周血细胞参数比较
Tab.2 Comparison of peripheral blood cell parameters in children with ITP and AA

项目ITP组(n=36)AA组(n=40)χ2/t值P值男/女22/1420/201.620.20红细胞参数 RBC/(×1012·L-1)4.36±0.552.63±0.5713.35<0.01 HB/(g·L-1)118.42±14.4185.83±19.068.46<0.01 MCV/fL82.05±6.2096.52±9.897.72<0.01 MCH/pg27.26±1.9432.74±3.179.19<0.01 MCHC/(g·L-1)332.50±10.47340.19±14.452.630.01 RDW/fL13.98±4.0614.78±2.331.060.29白细胞参数 WBC/(×109·L-1)8.23±2.713.26±1.609.58<0.01 ANC/(×109·L-1)4.14±2.850.76±0.656.96<0.01 ALC/(×109·L-1)3.25±1.782.32±1.362.600.01 AMC/(×109·L-1)0.65±0.440.16±0.126.58<0.01血小板参数 PLT/(×109·L-1)45.64±20.7734.23±18.692.520.01 PDW/fL16.66±3.4212.73±2.215.88<0.01 P-LCR(%)41.15±9.0930.24±7.935.59<0.01 MPV/fL12.03±1.3111.11±2.971.72

2.2 ROC曲线分析结果

除MCHC(AUC=0.68)之外,RBC、HB、MCV和MCH等参数鉴别ITP和AA的AUC均>0.9。由于直接参数对比结果显示,ITP组RBC和HB高于AA组;而MCV、MCH和MCHC低于AA组,从表3(ROC曲线分析参数)可见,以cut-off值即RBC(3.48×1012/L)、HB(109.5g/L)、MCV(87.9fL)、MCH(28.7pg)为分界点,鉴别ITP和AA具有良好的灵敏度、特异度。

WBC、ANC和AMC等参数鉴别ITP和AA的AUC均>0.9,由于直接参数对比结果显示,ITP组WBC、ANC和AMC均高于AA组,从表3(ROC曲线分析参数)可见,以cut-off值即WBC(5.68×109/L)、ANC(1.23×109/L)、AMC(0.25×109/L)为分界点,鉴别ITP和AA具有良好的灵敏度、特异度。ALC鉴别ITP和AA价值不大(AUC=0.67)。

PDW、P-LCR、MPV鉴别ITP和AA的AUC均>0.8。由于直接参数对比结果显示,ITP组PDW、P-LCR、MPV均高于AA组,从表3(ROC曲线分析参数)可见,以cut-off值即PDW(15.2fL)、P-LCR(36%)、MPV(11.6fL)为分界点鉴别ITP和AA具有较好的灵敏度、特异度。PLT鉴别ITP和AA价值不大(AUC=0.65)。

表3 外周血细胞参数鉴别ITP和AA的ROC曲线分析参数
Tab.3 ROC curve analysis of peripheral blood cell parameters in differential diagnosis of ITP and AA

AUCcut-off值灵敏度(%)特异度(%)阳性预测值(%)阴性预测值(%)一致率(%)约登指数(%)红细胞参数RBC0.983.4894.4095.0094.4095.0094.7089.40HB0.91109.5080.6095.0093.5084.4088.2075.60MCV0.9087.9088.9080.0080.0088.9084.2068.90MCH0.9528.7080.6095.0093.5084.4088.2075.60MCHC0.68337.5069.4060.0061.0068.6064.5029.40白细胞参数WBC0.955.6883.3097.5096.8086.7090.8080.80ANC0.901.2386.1082.5081.6086.8084.2068.60ALC0.672.0580.6050.0059.2074.1064.5030.60AMC0.910.2591.7077.5078.6091.2084.2069.20血小板参数PLT0.6516.50100.0022.5053.70100.0059.2022.50PDW0.8315.2069.4092.5088.5074.0078.9061.90P-LCR0.8436.0080.6080.0078.4082.1080.3060.60MPV0.8011.6072.2082.5078.8076.6077.6054.70

2.3 Logistic回归分析对ITP和AA的鉴别诊断有意义的血细胞参数

由于血细胞三系参数各自具有内相关性,因此本研究筛选了临床上意义较大的参数进行分析,红系选取了代表红细胞大小的MCV,粒系选取了代表骨髓增生情况的ANC,巨核系选取了代表血小板大小比例的P-LCR进行多因素分析。

对AA和ITP有鉴别诊断意义的血细胞参数的Logistic回归分析中,因变量赋值为: 1=ITP,0=AA。自变量为MCV、ANC和P-LCR,均为定量资料。多因素逐步回归的Logistic回归显示MCV、ANC和P-LCR均是能判断鉴别ITP和AA的指标(P<0.05),预测模型为P=1/(1+e-Z),Z=12.034-0.238×MCV+1.564×ANC+0.185×P-LCR。P>0.5时判断疾病为ITP,P<0.5时判断疾病为AA,见表4。

表4 Logistic回归分析对ITP和AA的鉴别诊断有意义的血细胞参数
Tab.4 Logistic regression analysis of blood cell parameters in discriminating ITP and AA

血细胞参数βSEWaldP值OR95%CIMCV-0.2380.0857.8560.0050.7880.667~0.931ANC1.5640.5418.3650.0044.7761.655~13.778P-LCR0.1850.0795.4810.0191.2031.031~1.404常量12.0346.8023.1310.077168444.7

运用Logistic回归得到的模型再进行ROC曲线分析显示: AUC=0.988。显示联合运用血细胞参数能很好地鉴别AA和ITP。

3

ITP发病是由于血小板抗体增多和骨髓巨核细胞成熟障碍,属血小板破坏性疾病,骨髓增生常活跃,巨核细胞明显活跃,但成熟障碍[7-8]。AA是由于多种原因导致的造血干细胞减少和造血微环境损害,属于骨髓低增生性疾病[9]。二者在发病机制差异显著,均有助于临床鉴别[10-11]。目前临床鉴别ITP和AA主要依靠骨髓检查,但骨髓检查结果易受穿刺部位、涂片以及读片等诸多因素影响,且骨髓检查是侵袭性检查,对于血小板明显减少者存在临床风险,在基层医疗机构及条件有限的情况下,骨穿检查受到一定限制,常导致部分AA患儿不能及时诊断[3]。《新版儿童ITP诊疗建议》指出对于典型ITP可无需骨髓检查,即如能通过其他简便方法鉴别ITP和AA,达到免于损伤性检查之目的[1]为临床最佳选择。血常规是临床最易获得的检查资料,探讨分析血常规参数在ITP和AA鉴别诊断中的意义能用最简便的方法帮助提高ITP和AA的诊断的准确率,并在最大程度上避免不必要的骨髓穿刺损伤和出血倾向。

本研究显示外周血常规参数中,虽然由于ITP和AA均存在血小板减少,故PLT计数不能用于鉴别ITP和AA,但红细胞和白细胞计数一定程度上反映了骨髓造血情况,可作为ITP和AA的鉴别指标。但单纯依靠血细胞三分类计数来鉴别ITP和AA仍存在较大误诊概率,因此需进一步挖掘分析相关血细胞参数,提高诊断的准确度。现将本研究各系细胞在儿童ITP和AA的主要差异及其机制简要归纳如下。

3.1 红细胞系统参数

红细胞是人体新陈代谢重要细胞之一,在红细胞衰老过程中,细胞体积逐渐增大,细胞色素逐渐增多。ITP患儿骨髓红系增生多活跃,红细胞参数多在正常范围之内,贫血多表现为正细胞正色素性贫血;而AA患儿骨髓增生低下,由于红细胞生成障碍,而血红蛋白代谢正常,故外周血多为陈旧红细胞,常可表现为大细胞正色素性贫血,MCV,MCH增高。因此红细胞参数MCV、MCH能用于ITP和AA鉴别诊断。

3.2 白细胞系统参数

目前认为ITP和AA都是自身免疫相关性疾病,但二者发病机制不同。ITP主要是B淋巴细胞活化,单核巨噬细胞系统的过度激活[7];而AA是T淋巴细胞克隆性激活。在白细胞参数上ITP主要表现为单核-巨噬系统及固有免疫细胞增高。由于AA存在三系血细胞下降,本研究结果也显示,ITP患儿ANC和AMC明显高于AA,故可用于ITP和AA的鉴别诊断,即ANC和AMC较高者多为ITP,ANC和AMC较低者多为AA。

3.3 血小板系统参数

血小板来源于骨髓巨核细胞,释放到外周后随成长体积逐渐变小。由于ITP是高破坏性疾病,外周血小板大多是新生血小板,反映血小板体积的血小板参数MPV、P-LCR均较高,反映血小板体积离散程度的PDW也较高;而AA是低增生性疾病,外周血小板多为陈旧血小板,相关血小板参数均较低。近期国内外研究提示,血小板参数在破坏性和骨髓低增生性血小板减少鉴别中有一定价值[12-14]。本资料亦显示MPV、P-LCR及MPV能用于ITP和AA的鉴别诊断: 血小板参数MPV、P-LCR和PDW较高者多为ITP,血小板参数较低者多为AA。

3.4 综合血细胞参数

通过上述指标中临床意义较大的参数的多因素分析显示,综合血细胞参数用于鉴别ITP和AA准确度更高,因此在临床中可结合上述指标进行综合判断。

总之,由于发病机制的不同,ITP和AA的外周血常规参数有各自不同的特点。深入分析临床最易获得的血常规参数,综合判断,可提高两类疾病诊断的准确性,达到免于损伤性检查之目的。

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Blood cell parameters in differential diagnosis between immune thrombocytopenic purpura and aplastic anemia

LU Shuang-longQIAO Xiao-hongXIE Xiao-tian

(Dept. of Pediatrics, Tongji Hospital, Tongji University, Shanghai 200065, China)

【Abstract】 Objective To assess the peripheral blood cell parameters in differential diagnosis between immune thrombocytopenic purpura (ITP) and aplastic anemia (AA). Methods The clinical data of 36 ITP patients and 40 AA patients were retrospectively analyzed. Receiver operating characteristic curves (ROC) was used to evaluate peripheral blood cell parameters in differential diagnosis between ITP and AA. Results There were significant differences in blood cell parameters between the two groups(P <0.05), except for red cell volume distribution width and mean platelet volume. ROC analysis showed that the area under curve (AUC) of red blood cells, white blood cells and platelet count in differential diagnosis of ITP and AA were 0.98, 0.95 and 0.65, respectively. The AUCs of most other blood cell parameters were greater than 0.8, except for red blood cells mean hemoglobin concentration and lymphocyte count. Conclusion The peripheral blood cell parameters provide a valuable reference in the differential diagnosis of ITP and AA and the traumatic examination might be avoid with its application.

【Key words】 immunologic thrombocytopenic purpura; aplastic anemia; differential diagnosis

doi: 10.16118/j.1008-0392.2017.06.018

收稿日期: 2017-04-26

基金项目: 上海市先进适宜技术推广项目(2013SY073)

作者简介: 卢双龙(1984—),男,主治医师,硕士研究生.E-mail: 18616805931@163.com

通信作者: 谢晓恬.E-mail: xtxie@163.com

【中图分类号】 R725.5

【文献标志码】 A

【文章编号】 1008-0392(2017)06-0087-05