Clinical reference values for cerebrospinal fluid white blood cell counts analyzed using the automated hematology analyzer XE-5000 in children

Abstract

現在当院では，多項目自動血球分析装置XE-5000（シスメックス，以下XE5000）を用いて，髄液中の細胞数を測定している。通常の基準値は目視法をベースとしたものであるため，XE5000を使用した際の小児における参考基準値の設定を試みた。2009～2018年に当院でXE5000を用いて測定した髄液検査データを対象とし，異常値につながる脳脊髄の疾患や血流感染，白血病などが確認できた例は除外した。年齢区分を生後0～27日，28日～1歳未満，1～5歳，6～15歳とし，基準範囲計算プログラムMCP-STAT Ver. 6（シスメックス）を用いて参考基準値を計算した。得られた値は，生後0～27日が30/μL，28日～1歳未満が13/μL，1～5歳が8/μL，6～15歳が3/μLであった。得られた値を目視法による基準値と比較すると，6～15歳を除きやや高値であった。目視法での基準値が基本であるとしても，自施設の実態に合った基準値の検討も必要と思われる。

Translated Abstract

In our hospital, the counts of cerebrospinal fluid (CSF) white blood cells (WBCs) have been analyzed using the automated hematology analyzer Sysmex XE-5000. However, the reference values based on the manual counting method are still being used. The objective of this study was to estimate the clinical reference values for CSF WBC counts in children measured using the XE5000. This study included CSF analysis data that were analyzed using the XE5000 in Gunma Children’s Medical Center between June 1, 2009 and December 31, 2018. These data were collected from electronic medical records and were excluded sequentially if conditions known or suspected to cause CSF pleocytosis were present (e.g., meningitis and leukemia). Data for a total of 785 children were included, and they were divided into four groups according to age. The reference values were calculated using MCP-STAT Ver. 6 (Sysmex Corporation). The estimated clinical reference values were as follows according to age: 0 to 27 days after birth, 30/μL; 28 days to less than 1 year old, 13/μL; 1 to 5 years old, 8/μL; 6 to 15 years old, 3/μL. These values were higher than the reference values based on the manual counting method except for the age group 6 to 15 years. When the CSF WBC count is evaluated by automatic analysis, it is necessary to consider a reference value suitable for a hematology analyzers used.

I　 はじめに

髄液検査の重要性や緊急性は極めて高い。当院でも夜間休日を問わず即時対応しているが，従来の目視法による細胞数の測定は，技術的，時間的に大きな負担であった。しかし，自動分析装置を用いた測定の有用性が数多く報告^1)～6)されていることから，現在では，検体量が十分であれば髄液細胞数の測定に多項目血球自動分析装置XE5000（シスメックス，以下XE5000）を利用している。髄液細胞数の基準値は髄液検査技術教本⁷⁾のものを利用しているが，これらは目視法をベースに設定されたものである。自動分析装置を用いた測定が広まるにつれ，自動分析時の基準値を設定すべきとの指摘もある^1),8)。そこで，XE5000による髄液細胞数について，新生児，乳児，幼児，および6～15歳の4区分で参考基準値の設定を試みた。

II　 方法

2009年1月～2018年12月に，当院でXE5000を用いて測定した0～15歳の髄液検査データを対象とした。髄液細胞数の異常につながる中枢神経系感染症，無菌性髄膜炎，腫瘍性疾患⁷⁾および血流感染が電子カルテから確認できたケースは除外した。赤血球混入例における細胞数は，同日に測定された血液中の白血球数および赤血球数を用いて補正した。

 

補正式

  

$$=\mathrm{髄}\mathrm{液}\mathrm{細}\mathrm{胞}\mathrm{数}-\left(\frac{\mathrm{末}\mathrm{梢}\mathrm{血}\mathrm{白}\mathrm{血}\mathrm{球}\mathrm{数}}{\mathrm{末}\mathrm{梢}\mathrm{血}\mathrm{赤}\mathrm{血}\mathrm{球}\mathrm{数}}\times \mathrm{髄}\mathrm{液}\mathrm{赤}\mathrm{血}\mathrm{球}\mathrm{数}\right)$$

 

年齢区分は生後0～27日（新生児），28日～1歳未満（乳児），1～5歳（幼児），6～15歳の4区分とし，臼井法⁹⁾による基準範囲計算プログラムMCP-STAT Ver. 6（シスメックス）を用いて参考基準値を計算した。

また，得られた参考基準値を検証する目的で，期間中に細菌性髄膜炎と診断された13例について，分離菌と髄液検査所見をまとめた。

本研究は群馬県立小児医療センター倫理委員会の承認（GCMC2018-4）を得て行った。

III　 結果

解析対象785件から得られた参考基準値をTable 1に示した。新生児が30/μL，乳児が13/μL，幼児が8/μL，6～15歳が3/μLであった。なお，新生児44例，乳児15例，幼児8例，6～15歳13例については赤血球混入（赤血球数 ≥ 1,000/μL）のため補正値を用いた。

Table 1  Clinical reference values for cerebrospinal fluid cell counts using the Sysmex XE5000

Age categories	No. of samples	Upper limit, cells/μL	manual counted7), cells/μL
0–27 days	187	30	20
28–364 days	105	13	10
1–5 years	205	8	5
6–15 years	288	3	5

WBC, white blood cell

This table shows estimated clinical reference values for each age category.

細菌性髄膜炎13例の分離菌と髄液検査所見をTable 2にまとめた。髄液細胞数は6～15，900/μLと幅があり，9例が100/μL以上であった。また，細胞数が参考基準値以下であったのは，大腸菌が分離された1例のみであった。

Table 2  Cerebrospinal fluid test findings of 13 children with bacterial meningitis

No.	Age stage	Organisms isolated from cerebrospinal fluid	Cerebrospinal fluid
			WBC, cells/μL	MN, %	PMN, %
1	Neonate	Escherichia coli	71	4	96
2	Neonate	Group B Streptococci	55	42	58
3	Neonate	Group B Streptococci	2,200	5	95
4	Neonate	Staphylococcus epidermidis	626	99	1
5	Neonate	Group B Streptococci	15,900	6	94
6	Infant	Enterococcus faecalis	611	28	72
7	Infant	Group B Streptococci	622	27	73
8	Infant	Escherichia coli	4,861	12	88
9	Infant	Escherichia coli	6	33	67
10	Infant	Streptococcus pneumoniae	1,694	35	65
11	Preschool children	Haemophilus influenzae	1,749	31	69
12	Preschool children	Not test	1,611	3	97
13	Preschool children	Haemophilus influenzae	56	57	43

WBC, white blood cell; MN, mononuclear cell; PMN, polymorphonuclear cell

There was the case in which cerebrospinal fluid white blood cell counts was below our clinical reference value.

IV　 考察

目視法による参考基準値⁸⁾と比較して，得られた参考基準値は6～15歳を除き高値を示した。XE5000による測定では，目視法と比較してやや高値になることは既に報告^1),2)されている。あくまで目視法での基準値が基本となるとしても，自動分析に対応した現実的な基準値設定も必要^1),8)と思われる。

細菌性髄膜炎13例の細胞数と，求めた参考基準値とを比較，検証したところ，1例が基準値内であった。当例のように大腸菌による細菌性髄膜炎については，細胞数の増加をみない例も稀ではなく存在する^10),11)との報告はある。

ところで，米国臨床検査標準協議会（Clinical and Laboratory Standard Institute; CLSI）の指針に従って基準値を設定することは小児ではほぼ不可能である。そこで患者データを用いて参考基準値を求め，活用することが現実的な対応となるが，その際には，相当数（500以上）のデータが必要となる。今回各区分ともデータは十分数でなかったため，異常値が推測される例を除外することで対策を図った。今後，臨床面からの検討とデータの集積が必要である。

V　 結語

当院では多項目自動血球分析装置XE-5000を用いて髄液細胞数を測定している。当分析機による測定値について，新生児，乳児，幼児，および6～15歳の4区分における参考基準値を設定した。

COI開示

本論文に関連し，開示すべきCOI 状態にある企業等はありません。

文献

• 1)   Sandhaus  LM et al.: “Automated cerebrospinal fluid cell counts using the Sysmex XE-5000,” Am J Clin Pathol, 2010; 134: 734–738.
• 2)   足立  真理子，他：「多項目自動血球分析装置XE-5000による体腔液細胞測定の検討―夜間・休日対応への取り組み―」，医学検査，2012; 61: 133–139.
• 3)   竹村  浩之，他：「自動血球分析装置を用いた脳脊髄液および体腔液中の細胞数算定と腫瘍細胞検出能」，臨床病理，2010; 58: 559–564.
• 4)   今井  重良，他：「多項目自動血球分析装置XE-5000を用いた脳脊髄液・体腔液測定の検討」，JJCLA, 2010; 35: 230–235.
• 5)   Li  A et al.: “Automated white blood cell counts in cerebrospinal fluid using the body fluid mode on the platform Sysmex XE-5000,” Scand J Clin Lab Invest, 2014; 74: 673–680.
• 6)   Zimmermann  M et al.: “Automated vs. manual cerebrospinal fluid cell counts: A work and cost analysis comparing the Sysmex XE-5000 and the Fuchs-Rosenthal manual counting chamber,” Int J Lab Hematol, 2011; 33: 629–637.
• 7)  保科 ひづる：「3.2　髄液細胞の観察」，JAMT技術教本シリーズ髄液検査技術教本，33，日本臨床衛生検査技師会（監），丸善出版，東京，2015.
• 8)   Bremell  D et al.: “Automated cerebrospinal fluid cell count-new reference ranges and evaluation of its clinical use in central nervous system infections,” Clin Biochem, 2014; 47: 25–30.
• 9)   臼井  敏明：「正常値計算法：異常値を含むデータの用手計算処理」，臨床化学，1980; 9: 84–96.
• 10)   Basmaci  R et al.: “Escherichia coli meningitis features in 325 children from 2001 to 2013 in France,” Clin Infec Dis, 2015; 61: 779–786.
• 11)   Garges  HP et al.: “Neonatal meningitis: What is the correlation among cerebrospinal fluid cultures, blood cultures, and cerebrospinal fluid parameters?” Pediatrics, 2006; 117: 1094–1100.