2022 Volume 71 Issue 1 Pages 81-86
甲状腺刺激ホルモン（thyroid stimulating hormone; TSH）は，甲状腺疾患のバセドウ病，無痛性甲状腺炎，亜急性甲状腺炎（急性期）診断の1指標（0.1 μIU/mL以下）であるとともに，周産期の管理目標値（2.5 μIU/mL未満）としても用いられ，国内および海外の学会のガイドラインに明記されている。しかしながら，TSH測定値のキット間差が問題視されており，TSH測定値のハーモナイゼーションが求められていた。今回我々はIFCCのハーモナイゼーションに対応した試薬ルミパルスプレストTSH IFCCの性能評価を行った。併行精度は1.2%，0.7%（平均値3.12，10.28 μIU/mL），日差再現性のCVは1.0%，1.1%（平均値3.08，10.34 μIU/mL）と良好であった。希釈直線性は176.20 μIU/mLまで原点を通る直線性を認め，定量限界は0.006 μIU/mLであった。また，従来試薬のルミパルスプレストTSHとの相関は，相関係数が0.999，線形関係式はy = 1.24x − 0.45であった。血清と血漿によるTSH濃度に有意な差は認められず，検体の保存安定性も室温で7時間，冷蔵で7日安定であった。IFCCのハーモナイゼーションに対応したルミパルスプレストTSH IFCCの分析性能は良好であり，TSH濃度の標準化に貢献できる試薬と考える。
We evaluated the IFCC-based reagent kit LUMIPULSE Presto TSH IFCC. The within-run and between-day precisions were 0.7–1.2%, and 1.0–1.1%, respectively. The diluted linearity and lower limit of detection were 176.20 and 0.006 μIU/mL, respectively. There were no significant differences in results between autodilution and manual dilution. The correlation coefficient (r) between LUMIPULSE Presto TSH IFCC and LUMIPULSE Presto TSH was 0.999. The stability of serum in storage was high in LUMIPULSE Presto TSH IFCC. A good correlation was obtained in the comparison between serum and heparin plasma levels. The basal performance of the LUMIPULSE Presto TSH IFCC is satisfactory and it can be used for measurements with high sensitivity.
甲状腺刺激ホルモン（thyroid stimulating hormone; TSH）は甲状腺ホルモンの合成と分泌を調整しているホルモンである1)。TSH濃度は，甲状腺疾患のバセドウ病，無痛性甲状腺炎，亜急性甲状腺炎（急性期）診断の1指標（0.1 μIU/mL以下）2)，周産期の管理目標値（2.5 μIU/mL未満）3)として用いられ，国内および海外の学会のガイドラインに明記されている。しかし，TSHの測定は化学発光酵素免疫測定法4)，電気化学発光免疫測定法5)等複数あり，それらの試薬キット間差が問題視されていた。そこで国際臨床化学連合（International Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine; IFCC）はTSH測定値を全ての測定法の平均値に調整するハーモナイゼーションを提唱した6)。日本では世界に先駆けて診断薬メーカーにIFCC基準適合検査値（Phase IV）に準拠した補正方法を利用したハーモナイゼーションを求めた。それに伴い，富士レビオからIFCCのハーモナイゼーションに対応したルミパルスプレストTSH IFCCが新たに開発され，今回性能評価を行ったので報告する。
対象は2021年2月～3月の間，当院中央検査部にTSH測定の依頼があった外来および入院患者検体とした。検体は，採血後1,880 × g・5分間遠心して得た血清検体128例，血漿検体（抗凝固剤：ヘパリンナトリウム）9例を用いた。なお，本研究は川崎医科大学・同附属病院倫理委員会の承認（受付番号：5239）を得て行った。
2． 測定試薬および機器検討試薬にはルミパルスプレストTSH IFCC（以下，新試薬）を，また対照試薬にはルミパルスプレストTSH（以下，従来試薬）を用いて全自動化学発光酵素免疫測定装置ルミパルスPresto IIで測定した。コントロール，キャリブレーター，希釈液はそれぞれSero Lumipulse IA Control L-1/L-2，ルミパルスプレストTSH IFCCキャリブレーター，およびルミパルスプレスト検体希釈液を用いた（試薬，機器共に富士レビオ）。
3． 測定原理新試薬は1ステップサンドイッチ法である。以下に反応プロトコールを示す。
①アルカリホスファターゼ標識抗TSHモノクローナル抗体（酵素標識抗体）と検体中のTSHを反応させる。
②抗体結合粒子に結合した抗ヒトTSHモノクロール抗体を加え，検体中のTSHを介した免疫複合体を形成させる。
③反応液除去の後，抗体結合粒子の洗浄を行う。
④化学発光基質のAMPPDを加え，アルカリホスファターゼによって分解された際の発光量を測定する。
⑤既知濃度の検量線より試料中のTSH濃度値を求める。
4． 統計自動希釈機能の評価，検体種別の影響は対応のあるt検定を用いて解析を行った。いずれの解析も 危険率p < 0.05を統計学的に有意差ありと判定した。また，統計解析にはStatFlex V6.0（アーテック（株））を用いた。
2濃度のSero Lumipulse IA Control L-1/L-2をそれぞれ10回連続測定して併行精度を求めた。
2． 日差再現性Sero Lumipulse IA Control L-1/L-2を1日1回，11日間測定した。Sero Lumipulse IA Control L-1/L-2は初日に溶解し200 μLずつ小分けした。その試料を−80℃で保存し，各測定日に融解した後に測定した。
3． 希釈直線性176.20 μIU/mLの患者血清をルミパルスプレスト検体希釈液で5段階希釈し，各試料を1回測定した。
4． 自動希釈機能の評価7例のTSH高濃度検体（14.68～157.70 μIU/mL）を対象にルミパルスプレスト検体希釈液を用いた用手法による希釈（×10）と分析装置による自動希釈（×10）を行いTSH濃度の比較を行った。
5． 定量限界ルミパルスプレスト検体希釈液で希釈した患者血清を5日間にわたってそれぞれ2重測定をして，測定平均値および変動係数（CV）を算出し，precision profileを作成した。CV 20%の濃度を定量限界とした。
6． 相関血清119例を新試薬（y）と従来試薬（x）にて測定し，両試薬間の相関性を確認した。
7． 検体種別の影響同一患者から同時間に採取した血清と血漿9例を対象にTSH濃度の比較を行った。
8． 検体の保存安定性3例の患者血清（濃度0.76，2.17，5.59 μIU/mL）について，室温で2時間，4時間，7時間および，冷蔵（2～8℃）で4日，7日保存後にTSH濃度を測定した。
遠心分離直後の0分値（0日値）を基準として各測定時間，日数におけるTSH濃度の変動を確認した。
Sero Lumipulse IA Control L-1/L-2の併行精度のCVは1.2%，0.7%（平均値3.12，10.28 μIU/mL）であった（Table 1）。日差再現性のCVは1.0%，1.1%（平均値3.08，10.34 μIU/mL）であった（Table 2）。
| Sero Lumipulse IA Control L-1 | Sero Lumipulse IA Control L-2 | |
|---|---|---|
| Mean (μIU/mL) | 3.12 | 10.28 |
| SD (μIU/mL) | 0.04 | 0.07 |
| CV (%) | 1.2 | 0.7 |
| Max (μIU/mL) | 3.16 | 10.37 |
| Min (μIU/mL) | 3.05 | 10.15 |
| Sero Lumipulse IA Control L-1 | Sero Lumipulse IA Control L-2 | |
|---|---|---|
| Mean (μIU/mL) | 3.08 | 10.34 |
| SD (μIU/mL) | 0.03 | 0.11 |
| CV (%) | 1.0 | 1.1 |
| Max (μIU/mL) | 3.14 | 10.43 |
| Min (μIU/mL) | 3.03 | 10.05 |
高濃度TSH検体を用いた希釈試験では，176.20 μIU/mLまで原点を通る直線性を認めた（Figure 1）。また，用手法と自動希釈の測定値に有意な差は認められなかった（Figure 2）。
The upper limit of the measured value was 176.20 μIU/mL.
There was a no difference in TSH concentration between automated and manual dilution.
低濃度TSH検体を用いて求めた定量限界は0.006 μIU/mLであった（相対標準偏差CV = 20%）（Figure 3）。
The limit quantification was 0.006 μIU/mL.
血清119例を用いた新試薬（y）と従来試薬（x）との相関性は，相関係数が0.999，線形関係式はy = 1.24x − 0.45であった（Figure 4A）。また，新試薬のTSH値が15.00 μIU/mL以下の81例の相関は，相関係数が0.999，線形関係式はy = 1.19x − 0.02であった（Figure 4B）。
A: in the whole concentration. B: less than 15 μIU/mL measured by LUMIPULSE Presto TSH IFCC.
同一患者から採取した血清とヘパリン血漿のTSHの測定値を比較した結果，検体種間に有意な差は認められなかった（Figure 5）。
There was a no difference in TSH concentration between serum and heparin plasma.
3濃度の患者血清の保存安定性は，室温保存で7時間後までは2%以内，冷蔵（2～8℃）保存で7日後までは4%以内であった（Figure 6）。
A: room temperature. B: 2～8°C.
IFCCのハーモナイゼーションに対応したルミパルスプレストTSH IFCCの性能評価を行った。
併行精度はCV 1.2%以内であり，他の測定原理の試薬と同等な結果であった5)。更に日差再現性はCV 1.1%以内でありトレンド・シフトも認めなかったことからも精度・安定性の高い試薬と考える。定量限界は0.006 μIU/mLであり，バセドウ病の診断基準であるTSH濃度0.1 μIU/mL以下を判定するのに十分な感度を有した。希釈直線性は176.20 μIU/mLまで原点を通る直線性を確認し，AIA-2400（東ソー）の140 μIU/mL，Cobas e602（ロシュ・ダイアグノスディックス）の100 μIU/mL4),5)に比べて高濃度まで希釈なしで測定できる性能を有していた。当院において176.20 μIU/mLを超える検体は2020年度のTSH測定した17,857件のうち6件であったことからもほとんどの検体を希釈することなく測定できると考える。また，自動希釈機能が用手法による希釈と同等な結果であったことからも，176.20 μIU/mLを超える検体においては自動希釈機能を用いることによって正確かつ迅速に結果を報告できる。
新試薬と従来試薬間では，共に良好な相関関係を認めたが，線形関係式の傾きは1.24であった。表示値が200 μIU/mLの新試薬のキャリブレーターを従来試薬で測定し，表示値が200 μIU/mLの従来試薬のキャリブレーターを新試薬で測定した結果，それぞれ200 μIU/mL，168 μIU/mLであった。両試薬間の 相対比は1.19となり今回の相関の傾きとほぼ一致することから，新試薬はキャリブレーターの値付け値を変更したのでないかと推測する。令和2年度の日本医師会の臨床検査精度管理調査7)では，診断薬メーカー9社の17種類のTSH測定キットの平均値の最高濃度／中央値，最小濃度／中央値はそれぞれ約120%，88%とキット間差がありルミパルスプレストTSHの平均値は最小濃度であった。IFCC標準化に対応したルミパルスプレストTSH IFCCはルミパルスプレストTSHの低値傾向を改善したものと思われる。残念ながら，本検討において他診断薬メーカーのハーモナイゼーション対応試薬との相関は検討できなかったが，北川ら8)は日本臨床検査医学会標準化委員会において実施した日本人基準範囲検討の際に参加した診断薬メーカー10社に配布した検体をルミパルスプレストTSH IFCCで測定した測定値と，各検体の10社測定平均値の相関は相関係数r = 0.998，回帰式y = 1.00x − 0.005と良好な結果であったと報告し，本試薬を使用することによって日本国内のどの医療施設においても同じTSH測定値を得ることが可能となると考える。今後，全世界でハーモナイゼーションによるTSH濃度の標準化が実現すれば，測定値の直接比較が可能となり，診断・治療ガイドラインの基準値の策定，治験，研究の推進に繋がると考える。
TSHは，過剰に分泌された甲状腺ホルモンの作用により，複数の臓器が機能不全に陥り生命の危機に直面する甲状腺クリーゼを疑った際に，確定診断のために測定する項目の一つである9)。また，甲状腺クリーゼの致死率は11%であるため10)，迅速に診断し集中治療が可能な専門施設へ搬送する必要がある。今回の検討で血清と血漿のTSH濃度差の有無を確認したが有意な差は認められず，血漿を用いることによって，迅速な診断への対応が可能になると考える。また，検体の保存安定性は室温で7時間安定，冷蔵で7日間安定であることからも追加検査に対応可能であると考える。
IFCCのハーモナイゼーションに対応したルミパルスプレストTSH IFCCの分析性能は，併行精度，日差再現性，定量限界，希釈直線性，相関においていずれも良好であった。本試薬を使用することによって，TSH濃度の標準化に繋がることが期待される。しかしながら，従来試薬から切り替える際には約1.2倍となることからも臨床への注意喚起が必要である。
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。
