低血红蛋白密度对血液透析贫血患者缺铁性贫血和铁缺乏的诊断价值分析*

钟馨 邱浩川 陈斯亮 李朝晖 毛怀东 章俊

1深圳市龙岗中心医院，广东深圳 518116 ，2南方医科大学附属珠江医院，广东广州 510220 ，3清远市中医院 ，广东清远 511500

随着血液透析患者透析寿命的延长，控制并发症、提高生存质量，是目前血液透析专科的首要任务。肾性贫血是血液透析患者最常见的并发症，尽管对于肾性贫血的治疗已有了几十年的探索，但仍有很多复杂和未解决的难题。 BABITT等[1]专家在2021年发表的KDIGO（改善全球结果会议）贫血工作组2019会议成果中指出，贫血治疗在许多领域需要进行更多的研究，特别是，目前使用的血清转铁蛋白饱和度（transferritin saturation，TSAT）和血清铁蛋白（Ferritin，SF）的参数对于估计身体铁存储或预测治疗反应并不可靠。

目前，在血液透析人群中，诊断铁缺乏的标准为《中国肾性贫血诊治临床实践指南》[2]，采用较普通人群升高阈值的铁蛋白指标和TSAT进行诊断。但是，在血液透析人群中，寻找更加简便、快捷、准确，不受炎症状态影响的新诊断指标，可以准确诊断血液透析患者的缺铁性贫血与铁缺乏状态，同时能区别绝对性铁缺乏和相对性铁缺乏的指标，是目前研究新的关注点。

依据NICE指南[3]，网织红细胞血红蛋白浓度（reticulocyte hemoglobin content，CHr），低色素红细胞百分比（hypochromic erythrocyte percentag，Hypo%）被认为是在血液透析人群中具有较好的诊断铁缺乏能力的红细胞参数指标，可以不受炎症状态的干扰。但是，Hypo检查的完成，需要特定的检测仪器，增加了该项检查推广的难度。CHr指标也需要在血常规检测的基础上额外增加网织红细胞检测，受到的关注不足。

低血红蛋白密度（low hemoglobin density，LHD）是由Beckman-coulter公司提供的一个新的参数[4]。这个参数来自于传统的平均红细胞血红蛋白浓度（mean corpuscular hemoglobin contentration，MCHC），使用数学建模公式

推导得到。 有研究认为[5]，LHD指标与Hypo指标在普通人群具有相似的铁缺乏诊断效能。但是在血液透析贫血人群中，LHD指标是否具有良好的缺铁性贫血及铁缺乏诊断能力，仍有待进一步研究。此外，LHD指标是否不受炎症状态影响，达到鉴别绝对性铁缺乏与相对性铁缺乏的诊断能力，也是本研究所关注的。

对象与方法

1 研究对象

1.1 健康体检人群

2020年1月—2022年1月本院职工健康体检157人。排除贫血、铁缺乏、糖尿病、高血压、慢性肾病、癌症、营养不良、炎性疾病、感染等基础疾病。

1.2 缺铁性贫血人群

2020年1月—2022年1月本院血液科住院确诊“缺铁性贫血”65 人。诊断标准：根据2018年中华医学会血液学分会红细胞疾病（贫血）学组《铁缺乏症和缺铁性贫血诊治和预防多学科专家共识》中的缺铁性贫血（iron deficiency anemia，IDA）诊断标准进行诊断[6]。排除标准：a.合并存在各种原因导致的溶血、造血障碍等血液系统疾病。b. 合并其他出血性疾病者。c. 合并肿瘤、严重感染、严重心衰及严重心脑血管危重症期。

1.3 维持性血液透析（MHD）人群

2020年1月—2022年1月于深圳市龙岗中心医院血液净化中心行长期规律MHD患者375人。纳入标准： a. 符合慢性肾脏病5期诊断，行MHD 3次/周＞3个月；b.年龄＞18岁； c.定期复查相应实验室指标，临床资料完善。排除标准：a.存在各种原因导致的溶血、造血障碍等血液系统疾病； b. 合并其他出血性疾病者； c. 合并肿瘤、严重感染、心衰及心脑血管危重症期；d. 排除重度叶酸与B族维生素缺乏的患者。

收集这三类人群的一般资料，血常规、CRP、铁蛋白、转铁蛋白等临床生化数据及红细胞参数及铁状态指标数据。本研究获本院伦理委员会审批（No.2022ECPJ006）根据血红蛋白（Hb，g/L）、红细胞平均体积（MCV，fL）、MCHC（g/L）、铁蛋白（SF，ng/mL）、转铁蛋白饱和度（TAST，%）的值进行分组[7-9]，其中MHD人群分成5组。分别为：肾性贫血并IDA组、肾性贫血并铁正常组、肾性贫血并绝对性铁缺乏组、血透人群对照组、肾性贫血并功能性铁缺乏组。分组及纳入标准详见图1。

图1 实验分组图

2 研究方法

本研究为横断面调查研究，样本量估计参考印度科学家SINGH等的论文数据[10]。

2.1 临床资料

健康体检组和IDA组：收集患者年龄、性别数据。 MHD人群各组：增加收集透析月龄、原发病、血管通路等数据。

2.2 实验室检查

健康体检组：收集Hb、MCV、MCHC、LHD数据。 IDA组：增加收集SF数据。MHD人群各组：增加收集血清Fe、SF、TAST、C反应蛋白（CRP）数据。

3 试剂与仪器

迈瑞cs7500血细胞分析仪用于全血细胞计数（CBC）和网织红细胞检测（方法学：流式细胞术），试剂为仪器配套试剂，每日进行室内质控，在控后方可对样本进行检测。该全血细胞计数项目参加国家卫健委临检中心或广东省临检中心室间质评，成绩合格。

4 统计学方法

采用SPSS 22.0（IBM公司，Armonk，NY，美国）进行统计分析。正态分布的连续数据以均数±标准差（SD）表示，采用单因素方差分析，多重比较采用LSD-t检验；非正态分布以中位数（四分位数范围）表示，采用Kruskal Wallis H检验，Nemeyi检验进行多重比较。分类变量以频率和百分比表示，并采用卡方检验或Fisher精确检验进行分析。在适当时进行双尾检验，P＜0.05表示差异有统计学意义。

结 果

1 一般人群资料比较

血透人群所细分的5组之间只在透析月龄、慢性肾小球肾炎原发病构成、尿路梗阻原发病构成差异有统计学意义；在年龄、性别分布、其他原发病构成、血管通路构成等数据无统计学差异。其中血透非贫血人群组（组6）的透析月龄中位数在25.53个月，明显多于肾性贫血合并铁正常组（组2）的14.33个月（P＜0.05）。详见表1。

表1 七组患者基线资料比较）

2 各组患者红细胞参数和铁代谢指标的结果比较

生化指标：在血透人群各组之间，仅CRP指标存在组间差异。肾贫合并功能性铁缺乏组CRP中位数7.19 mg/L，显著高于肾贫铁正常组3.48 mg/L，血透非贫血组3.0 mg/L差异有统计学意义（P＜0.05）。肾贫合并绝对性铁缺乏组CRP中位数值3.9 mg/L显著高于血透非贫血组的CRP中位数值3.0 mg/L差异有统计学意义（P＜0.05）。

红细胞参数指标：①Hb指标，血透人群各组之间，除血透非贫血组外，其余4组间无明显差异。②LHD指标，肾性贫血并IDA组明显升高，中位数值47.01%，显著高于血透人群其他4组，且其余4组之间LHD值无统计学差异。

铁状态指标：①血清铁（Fe）在血透人群各组间，肾贫并铁正常组Fe中位数值最高为12.15 ，显著高于肾贫并铁（相对/绝对）缺乏组；但是，肾贫并绝对性铁缺乏组与肾贫并相对性铁缺乏之间差异有统计学意义。 ②血清铁蛋白（SF）血透人群各组之间，在相同分类标准下，肾贫并IDA组与肾贫并绝对性铁缺乏组之间差异无统计学意义。 肾贫铁正常组与血透非贫血组之间差异有统计学差异，而肾贫铁正常组与肾贫并功能性铁缺乏组之间差异无统计学差异。IDA组SF显著低于非IDA组。详见表2。

表2 七组患者临床资料差异性比较

3 ROC曲线分析

3.1 LHD指标在健康对照组与缺铁性贫血组之间的诊断灵敏度100%，特异度96.82%，诊断值＞29.6（P＜0.001），AUC 0.999。MCHC、MCV指标的诊断能力如表3。

表3 ROC曲线诊断健康对照组与缺铁性贫血组效能分析

3.2 LHD指标在肾贫IDA组与肾贫铁正常组之间的诊断灵敏度100%，特异度99.49%，诊断值＞23.05（P＜0.05），AUC 0.995。如表4。

表4 ROC曲线诊断肾贫IDA组与肾贫铁效能分析

3.3 LHD指标在肾性贫血合并铁正常组与肾性贫血并功能性铁缺乏组之间的诊断灵敏度61.11%，特异度58.67%，诊断值＞7.705（P＜0.05），AUC 0.608。MCHC、MCV指标的诊断能力如表5。

表5 ROC曲线诊断肾贫并铁正常组与肾贫并功能性铁缺乏组效能分析

3.4 LHD指标在肾性贫血合并铁正常组与肾性贫血并绝对性铁缺乏组之间的诊断灵敏度28.85%，特异度84.18%，诊断值＞12.519（P＜0.05），AUC 0.574。 MCHC、MCV指标的诊断能力如表6。

表6 ROC曲线诊断肾贫并铁正常组与肾贫并绝对性铁缺乏组效能分析

3.5 LHD指标在肾性贫血合并铁正常组与肾性贫血并铁缺乏（绝对性+功能性）组之间的诊断灵敏度29.3%，特异度84.18%，诊断值＞12.519（P＜0.05），AUC 0.580。MCHC、MCV指标的诊断能力如表7。

表7 ROC曲线诊断肾贫并铁正常组与肾贫并铁缺乏（绝对性+功能性）组效能分析

3.6 LHD指标在肾性贫血合并绝对性铁缺乏组与肾性贫血并功能性铁缺乏组的ROC分析：诊断灵敏度70.4%，特异度36.6%，诊断值＞6.41（P＜0.05），AUC 0.509。详见表8。

表8 ROC曲线诊断肾贫并绝对性铁缺乏组与肾贫并功能性铁缺乏组效能分析

4 LHD指标与铁代谢指标的相关性分析，详见表9。

表9 LHD与铁代谢指标的相关性分析

讨 论

美国国家肾脏病基金会（NKF）肾脏病预后质量倡议（K/DOQI）工作组自1997年起推荐以血清SF和TSAT作为终末期肾脏病（ESRD）合并贫血患者铁管理的主要评估指标。 血清铁蛋白反映储存铁，根据K/DOQI指南，绝对铁缺乏与血清铁蛋白＜100 ng/mL 相关。绝对缺铁，即以骨髓铁染色低或不存在为特征的缺铁[11]。

由于铁蛋白为炎症状态下的急时相反应蛋白，炎症时网状内皮系统的铁解离作用受影响，引发铁利用障碍，使得铁蛋白及转铁蛋白为代表的铁代谢指标在血液透析病人中的铁缺乏诊断能力下降。参照NICE指南[3]，对于血液透析患者设定铁缺乏的诊断标准为铁蛋白＜200 ng/mL，TSAT＜20%，国内肾性贫血诊疗指南沿用了该项诊断标准。

2021年中国透析结局和实践模式研究（DOPPS）5数据报告显示[12]，中国血液透析患者的肾性贫血发生率（Hb＜110 g/L）为56.9%，铁蛋白不达标（＜200 ng/mL）的发生率为36.3%。铁缺乏是肾性贫血发生率高的重要原因。其中可能的原因包括：已有的铁缺乏诊断指标的诊断能力不足。同时，铁缺乏包括绝对性铁缺乏与功能性铁缺乏[13]。在功能性铁缺乏状态下的补铁，需要不受炎症干扰的指标来指导。已有的铁缺乏诊断指标对于功能性铁缺乏与绝对性铁缺乏的鉴别诊断能力不足。

美国MITTMAN等[14]1997年发现CHr在血液透析患者绝对性铁缺乏和功能性铁缺乏的鉴别诊断中具有较好的诊断能力。既往的研究认为，LHD、CHr指标在普通人群均具有不受炎症指标影响的优势[15]，但LHD在血液透析人群对于绝对性与功能性铁缺乏的鉴别诊断能力仍未见相关研究。

LHD指标自其提出以来，由于转换简便、经济、数据易获得而受到了包括西班牙URRECHAGA教授等专家[15]的关注，并做了大量的研究。近年来也开始在国内受到关注，并展开了一些LHD指标的相关研究。既往的研究认为LHD指标在鉴别贫血类别、ID与IDA的早期筛查中具有明确的临床价值[16]。

由于本文研究目的是探索新的铁状态指标来指导血液透析贫血患者的铁缺乏治疗，因此本文选取的血液透析患者主要为存在肾性贫血的患者。本研究的特点在于率先将LHD指标引入血液透析贫血人群的IDA、ID评价；对于血液透析贫血患者进行了细致的铁状态分组，并将功能性铁缺乏与绝对性铁缺乏做了分组的区分；同时参考既往文献，本文采用了健康人群，非肾病IDA患者作为对照，以期更加全面地对LHD指标进行评价。

在差异性分析中，LHD指标在肾贫并IDA组明显升高，中位数为47.01%，而其余血透人群各组LHD中位数6.71%～8.77%，相差不明显。值得关注的是，血透人群分组中，除肾贫并IDA组外，其余各组之间均有相同的MCHC分类标准，不同的铁蛋白分类标准。 LHD指标变化与CRP变化无共同趋势，或许提示了LHD不受CRP影响而发生变化。

同时，本文对LHD指标在各组间的诊断价值进行了详细的ROC分组分析。在健康对照与缺铁性贫血组间的ROC曲线分析发现：LHD诊断缺铁性贫血阈值＞29.6，诊断灵敏度100%，特异度96.82%。这与既往的研究结论基本一致，提示了LHD指标在普通人群中有较好的IDA诊断能力。两组间差异性分析中发现，LHD数据在两组间的变化范围较MCHC数据明显加大，提示LHD指标由MCHC通过公式运算的转化后，放大了数据的差异性，提升了差异辨别的敏感性。

肾性贫血并IDA组与肾性贫血并铁正常组间的ROC曲线分析发现：LHD的诊断值为＞23.05，灵敏度100%，特异度99.49%。在差异性分析中，LHD在两组间中位数分别为47.01与6.71，两组间差异显著。以上结果提示了LHD指标在血液透析贫血人群中对于肾性贫血并IDA具有良好的鉴别诊断能力。也是第一次提出LHD指标在血液透析贫血人群中，肾性贫血并IDA的诊断阈值。

肾性贫血并功能性铁缺乏组与肾性贫血并铁正常组之间的ROC曲线分析发现：LHD的诊断值＞7.705，灵敏度61.11%，特异度58.67%。两组间差异性比较发现，具有组间差异性的指标是TSAT、转铁蛋白、血清铁；而MCHC、LHD、CRP、铁蛋白在两组间未见明显差异。且两组间的LHD中位数值差异较小，提示LHD在两组间有一定的诊断能力，但诊断能力偏弱。

肾性贫血并绝对性铁缺乏组与肾性贫血并铁正常组之间的ROC曲线分析发现：LHD的诊断值为＞12.519（P＜0.05），灵敏度28.85%，特异度84.18%。与既往的研究发现[14]LHD在普通人群铁缺乏（ID）诊断阈值5.6，灵敏度71.4%，特异度83%相比，LHD对于IDA诊断阈值9.2，灵敏度100%，特异度98%，LHD在普通人群对于ID的诊断能力弱于对IDA的诊断能力。本研究发现，在血液透析贫血人群中同样如此。

在肾性贫血并功能性铁缺乏与肾性贫血并绝对性铁缺乏组之间的ROC曲线分析：LHD指标并未见明显的诊断价值。这一结果虽然与原本的研究假设不一致，但与有些相关学者的研究结果类似，如北大李秀锋等研究也认为LHD指标在IDA及慢性病贫血（ACD）的鉴别中无诊断价值[8]。

LHD指标由MCHC指标转化而来，反映的是机体在检测前90～120天铁的获取情况和红细胞生成时铁的利用状况，因此LHD与机体可利用铁及成熟红细胞血红蛋白生成也密切相关。当机体铁缺乏（ID）未影响成熟红细胞血红蛋白生成时，MCHC变化不明显，相应的LHD变化也不明显。在IDA期红细胞血红蛋白生成受影响，MCHC减低明显，LHD升高更加明显，从而在鉴别诊断中诊断效能更高。在本研究的相关性分析发现，LHD指标在血液透析贫血人群中与铁代谢指标包括血清铁、铁蛋白、TSAT均未出现明显的相关性，考虑这也可能是本研究LHD指标较难对患者的功能性与绝对性铁缺乏做出较好鉴别诊断的原因。

本研究的特点在于铁状态分组详细，对于LHD的铁状态诊断能力进行了更细致的研究；在差异性比较中， CRP在不同铁状态分组中具有组间差异，这与临床中尿毒症患者可合并微炎症状态，并可引发铁利用障碍是相符合的。本研究发现LHD在普通人群IDA诊断中的诊断阈值与既往文献基本一致；LHD在详细分组的血透人群中肾贫铁正常与肾贫IDA组之间具有良好的鉴别诊断能力；LHD在血透人群肾贫并功能性铁缺乏的诊断中具有一定的诊断价值；LHD对于血液透析人群的功能性铁缺乏与绝对性铁缺乏的鉴别诊断无明显诊断效能。

本研究不足：本文以铁蛋白和TSAT作为铁状态分类标准，但其在真实铁代谢状态的评价中的诊断效能不足。正如BATCHELOR等[17]指出，铁蛋白＜200 mg/dL对于铁缺乏诊断的灵敏度为41%，特异度为100%；转铁蛋白饱和度TSAT＜20%诊断铁缺乏的灵敏度63%，特异度80%，因此LHD的诊断效能需要作相应的标化。由于血液透析不同铁状态组的分组较为复杂，各组人数存在一定差异，未进行logistic回归分析，但根据既往文献，LHD指标仍是非常有价值的研究指标。本文在LHD指标在健康对照组与缺铁性贫血组之间的ROC分析中发现，LHD的AUC值0.999略低于MCHC的AUC值1.0，师传帅等[16]的研究显示，LHD对铁缺乏的诊断效能AUC值略高于MCHC，考虑与本文引用了MCHC作为分组标准之一有关。

尽管本研究存在上述不足，但由于LDH指标由MCHC指标通过公式转换后获得，可在血常规检测中同步获得。既往的铁状态新指标，如CHr、Hypo均需要增加特殊检查项目，增加了检测的过程复杂性及费用。与既往的传统铁状态指标，如铁蛋白、TAST指标相比，在以铁蛋白及TAST为金标准的分组中，LHD对于血液透析贫血患者的铁状态具有一定的诊断能力。相较于其他指标，LHD具有便利、易获得的优势，且可减低铁状态评估的检测费用，有利于在社区等基层医疗机构推广。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突。