TỔNG QUAN
Đại cương
1.1.1 Canxi trong tự nhiên và trong các tổ chức sống
Trong tự nhiên, canxi (Ca) là kim loại phong phú đứng thứ ba sau nhôm và natri chiếm khoảng 3% vỏ trái đất [10] Cation canxicó trong muối của các hỗn hợp khác nhau [10, 36] Ion canxi là một cation phổ biến thứ năm trong cơ thể, nó đóng vai trò quan trọng trong các quá trình sinh lý và sinh hóa của tế bào Tổng lượng canxi trong cơ thể người trưở ng thành khoảng 1kg [8, 33, 41]
Canxi cù ng với các khoáng chất khác là phospho và magie được tìm thấy ở 3 khu vực chính: xương, mô mềm và dịch ngoại bào (Hình 1.1) [5] Bộ xương chứa 99% canxi của cơ thể dưới dạng hợp chất hydroxyapatit Mô mềm và dịch ngoại bào chứa khoảng 1% canxi của cơ thể [5, 8, 36, 41] Có rất ít canxi trong bào tương các tế bào, nồng độ canxi trong máu cao hơn gấp 5,000 đến 10.000 lần trong bào tương của các tế bào cơ tim và tế bào cơ trơn [4]
Hình 1.1: Phân bố của canxi, phospho, magie trong cơ thể [5]
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
1.1.2 Phân loại các dạng tồn tại của canxi trong cơ thể
Canxi huyết thanh tồ n tại dưới 3 dạng: (a) iCa chiếm khoảng 50%, (b) phức chất của canxi (liên kết với phosphat, bicarbonate, sulfate…) chiếm khoảng 10% và (c) dạng gắn với protein chiếm khoảng 40%, trong đó 80% gắn với albumin và 20% gắn với globulin (Hình 1.2) [5, 8, 10, 29, 33] Canxi có thể tái phân bố giữa 3 dạng phụ thuộc vào sự thay đổi của nồng độ protein và các anion, thay đổi pH hoặc thay đổi số lượng của iCa và CaT Canxi được chia ra ở cả khu vực ngoại bào và nội bào trong đó canxi nội bào có vai trò quyết định trong nhiều chức năng sinh lý, bao gồm: co cơ, bài tiết hormon, chuyển hóa glycogen và phân chia tế bào Canxi ngoại bào giúp duy trì tính ổn định của canxi nội bào, quá trình khoáng hóa xương, đông máu, điện thế màng tế bào
Ngoài ra, nó cũng giúp ổn định màng bào tương, ảnh hưởng đến tính thấm và tính kích thích màng Canxi hòa tan trong cơ thể chủ yếu nằm ở dịch ngoại bào với nồng độ tương đương trong huyết thanh và dịch kẽ [5]
Hình 1.2: Các da ̣ng tồn ta ̣i của canxi trong cơ thể [5]
Nồ ng độ canxi tổng số (CaT) bao gồ m tất cả các da ̣ng của canxi huyết thanh là một xét nghiệm thường quy trong hóa sinh lâm sàng Sự ra đời của các máy hóa sinh tự động giú p viê ̣c đi ̣nh lươ ̣ng CaT trở nên nhanh chóng, dễ dàng và chi phí thấp Định lượng CaT phu ̣ thuô ̣c vào nhiều yếu tố bao gồm albumin, các anion, pH máu… [18] Chỉ số CaT có giá trị trong chẩn đoán một số bệnh lý liên quan tới các dạng tồn tại phức hợp của canxi (như liên kết protein) Tuy
Canxi gắn albumin 80% Canxi gắn globulin 20%
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU nhiên, một số bệnh lý khác như hạ canxi huyết, các nhà khoa học chứng minh rằng chỉ số iCa có giá trị cho chẩn đoán lâm sàng hơn là chỉ số CaT [18] Bên cạnh đó, iCa là dạng hoạt động sinh lý của canxi và nồng độ của nó rất quan trọng với nhiều chức năng sinh lý khác Chính vì vậy, việc định lượng iCa là điều rất cần thiết Trước đây, việc đo nồng độ iCa rất khó khăn, đòi hỏi trang thiết bị đắt tiền, thời gian lâu, độ chính xác thấp và yêu cầu các biện pháp xử lý mẫu đặc biệt Tuy nhiên, trong những năm gần đây tại nhiều khoa xét nghiê ̣m, iCa huyết thanh được định lượng bằng phương pháp đo điê ̣n cực cho ̣n lo ̣c ion Điều này đã mở ra những khả năng chẩn đoán chính xác các bệnh lý liên quan tới rối loạn canxi, đặc biệt là canxi ở dạng ion hóa
1.1.3 Điều hòa nồng độ canxi trong cơ thể
Cân bằng nồ ng độ canxi trong máu được điều hòa chủ yếu nhờ hệ thống nội tiết thông qua 3 cơ chế khác nhau, đó là sự hấp thu ta ̣i đường ruột, sự tái hấp thu ở ống thận và sự tái hấp thu ta ̣i xương Các yếu tố tham gia các quá trình này bao gồm hormon tuyến cận giáp và thu ̣ thể của nó, 1,25- dihydroxy vitamin D (1,25(OH)2D) và thu ̣ thể vitamin D cũng như nồ ng đô ̣ iCa và thu ̣ thể củ a canxi [33] iCa điều chỉnh cân bằng nô ̣i môi bằng cách gắn với thụ thể của nó trên màng tế bào Nồng độ iCa huyết thanh được kiểm soát bằng cơ chế điều hòa ngược âm tính phụ thuộc nồ ng đô ̣ iCa, phospho, hormon parathyroid hormon (PTH), calcitriol, calcitonin và vitamin D Các cơ chế điều hòa này giúp duy trì nồng độ iCa huyết thanh ở nồng độ ổn định [40] Hormon tuyến cận giáp (PTH) có tác dụng làm tăng iCa huyết thanh, điều hòa canxi tại xương (Hình 1.3) thông qua việc giúp tái hấp thu canxi từ xương, tăng khả năng tái hấp thu canxi và bài tiết phospho tại thận, tăng hoạt đô ̣ng của enzym 1-α- hydroxylase chuyển 25- hydroxy vitamin D (25OHD) thành chất chuyển hóa hoạt tính là 1,25(OH)2D (calcitriol) và tăng hấp thu canxi ở ruột Bên cạnh PTH, calcitonin là một hormon tiết ra ở tế bào cạnh nang của tuyến giáp hay còn được gọi là tế bào C, có tác dụng đối lập với PTH, làm giảm nồng độ iCa trong huyết tương [38, 40]
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Hình 1.3: Điều hòa nồng đô ̣ canxi ion hóa huyết thanh của hormon PTH
Trong các loại protein huyết thanh, canxi chủ yếu gắn với albumin tại 30 vị trí liên kết trên phân tử này Khi liên kết, phức hệ canxi-albumin hoạt động như một hệ đệm canxi giúp duy trì nồng độ iCa ổn định iCa ở trạng thái cân bằng với canxi liên kết protein nên nếu có sự thay đổi về nồng độ iCa thì sẽ có sự giải phóng đồng thời từ một trong số 30 vị trí liên kết của canxi trên phân tử albumin Hệ đệm iCa/canxi-albumin có độ nhạy cao với pH, những thay đổi về độ pH làm thay đổi điện tích trên các nhóm chức của axit amin trên albumin, dẫn đến thay đổi số lượng canxi ion hóa hay iCa Trong trường hợp pH tăng như nhiễm kiềm đường hô hấp gây ra do tăng thông khí thì sẽ dẫn đến iCa bị giảm do albumin tích điê ̣n âm, nên tăng lươ ̣ng ion canxi gắn albumin và ngược lại khi pH giảm sẽ làm cho nồng độ iCa tăng [8]
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
1.1.4 Ý nghĩa lâm sàng của canxi
Nồng độ canxi trong máu luôn được điều hòa bằng những yếu tố như hormon theo cơ chế điều hòa ngược nên nó luôn được giữ ở mức ổn định Tuy nhiên, trong một số trường hợp sinh lý hay bệnh lý dẫn đến những rối loạn chuyển hóa canxi, được chia ra: tăng canxi máu và hạ canxi máu [5] Các bất thường về nồng đô ̣ canxi huyết thường gă ̣p ở bê ̣nh nhân bi ̣ bê ̣nh cấp tính Hạ canxi máu và tăng canxi máu là các thuật ngữ được sử dụng trên lâm sàng để chỉ nồng độ canxi huyết thanh thấp hay cao bất thường Tăng canxi máu hay hạ canxi máu đều cho thấy sự rối loạn nghiêm trọng của sự cân bằng nội môi canxi
Mặc dù cơ chế lâm sàng rất phức tạp, rối loạn cân bằng nội môi canxi có thể được phân loại dựa trên ba cơ chế chính của cân bằng nồng đô ̣ canxi máu [33]
Dưới đây trình bày một số bệnh lý rối loạn canxi huyết thường gặp
Tỷ lê ̣ tăng canxi máu chiếm từ 1% đến 2% dân số nói chung và 15% trong số bệnh nhân điều tri ̣ nô ̣i trú [20] Khoảng 90% các trường hợp là tăng canxi máu thứ phát sau cường câ ̣n giáp nguyên phát và tăng canxi máu liên quan đến bê ̣nh lý ác tính Ở người trưởng thành, tỷ lê ̣ tăng canxi máu trong bệnh cường câ ̣n giáp nguyên phát dao đô ̣ng từ 0,2% đến 0,8%, tăng theo tuổi và chiếm khoảng 2% trong số các bê ̣nh ung thư, đối với nhi khoa thì tỉ lê ̣ này là 0,4% đến 1,3% Ở bê ̣nh nhân điều tri ̣ nô ̣i trú thì tỷ lê ̣ nhập viện vì cường câ ̣n giáp nguyên phát là 60% và bê ̣nh lý ác tính là 30-40% (Hình 5) [20, 32]
Nguyên nhân chính gây tăng canxi máu là do hormon tuyến câ ̣n giáp dư thừa hoặc do lượng canxi đầu vào lớn hơn lượng canxi đào thải ra ngoài
Các nguyên nhân gây tăng canxi máu khác như suy thâ ̣n, nhiễm đô ̣c, nhiễm kim loại nă ̣ng như lithium, các thuốc như Tamoxifen, Thiazide,… mô ̣t số nguyên nhân hiếm gặp như tăng canxi máu gia đình, ngộ độc vitamin D
Trong đó, dùng thuốc lợi tiểu Thiazid gây tăng bài tiết canxi ở quai Henle dẫn đến sự phát triển của sỏi thâ ̣n và ung thư thâ ̣n [7] Tăng canxi máu thường dẫn đến các triê ̣u chứng phổ biến là mê ̣t mỏi, khó chi ̣u, chán ăn, buồn nôn, nôn, đau bụng và táo bón Ngoài ra do ức chế khử cực thần kinh cơ và cơ tim nên xuất hiện yếu cơ và rối loa ̣n dẫn truyền ở tim Mô ̣t nguyên nhân khác gây tăng canxi máu có thể do viê ̣c hủy xương nhanh gây loãng xương, biểu hiê ̣n bằng đau mỏi
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU xương, đo mâ ̣t đô ̣ xương thấy t-score nhỏ hơn -2,5 [2, 3] Tăng canxi máu tiên lươ ̣ng tốt nếu xảy ra sau mô ̣t rối loa ̣n lành tính và tiên lượng kém nếu khi nguyên nhân là thứ phát như khối u và những trường hơ ̣p này cần phải nhâ ̣p viện thường xuyên [5, 32]
Hạ canxi máu gă ̣p ở 15% đến 88% bê ̣nh nhân nhâ ̣p viê ̣n điều tri ̣ nô ̣i trú
Phương pháp đo điê ̣n cực cho ̣n lo ̣c canxi ion trực tiếp
Hiện nay, định lượng iCa được chỉ định rất hạn chế tại một số khoa chăm sóc đặc biệt như khoa ICU, khoa cấp cứu hay phòng mổ Duy trì cân bằng nô ̣i môi iCa máu đóng vai trò quan trọng trong việc quản lý các bệnh nhân nặng
Do đó, để định lượng iCa, mẫu máu cần được thu thập, xử lý đúng cách và phân tích một cách chính xác Một trong những lý do mà định lượng iCa không đươ ̣c chỉ định xét nghiệm thường quy đó là yêu cầu về việc thu thập và bảo quản mẫu máu đòi hỏi chính xác hơn nhiều so với xét nghiệm định lượng CaT [25] Sự ra đời của phương pháp đo điê ̣n cực cho ̣n lo ̣c ion đã cho phép phân tích nhanh chóng, trực tiếp iCa trong huyết thanh, kết quả chính xác và giảm thời gian phân tích
Phương pháp đo nồng độ canxi ion hóa huyết thanh đầu tiên được báo cáo vào năm 1967 bởi Ross và được dựa trên trao đổi ion phospho hữu cơ
Phương pháp điện cực chọn lọc ion sau đó được cải tiến và tính chọn lọc của nó được hoàn thiện trong khoảng thời gian từ năm 1967 đến 1975 [15, 39] Sau đó, Moore đã nghiên cứu thử nghiệm lâm sàng phép đo canxi ion và nhận thấy rằng phương pháp điện cực chọn lọc ion chỉ phản ứng với các ion canxi tự do trong huyết thanh chứ không phải các ion canxi liên kết với protein và canxi phức hợp Phương pháp điện cực chọn lọc ion là một phương pháp phân tích điện hóa hiện đại, phương pháp sử dụng các điện cực chọn lọc ion – các điện cực màng tạo ra một điện thế nhờ sự chuyển động của ion có trong dung dịch và thể hiện mức độ chọn lọc nhất định đối với ion Điện thế có thể được đo bằng dụng cụ đo pH hoặc Vôn kế Điện cực chọn lọc ion đầu tiên là điện cực thủy tinh được phát minh bởi Cremer in 1906 [27] Liên đoàn Quốc tế về hóa học lâm sàng (IFCC) đã có những khuyến cáo về quy trình xét nghiệm ISE trực tiếp đố i vớ i ion canxi [11] Có hai phương pháp xác đi ̣nh nồ ng đô ̣ iCa là phương pháp đo bằng ISE trực tiếp và gián tiếp, trong đó phương pháp đo trực tiếp không đòi hỏi pha loãng mẫu bê ̣nh phẩm, đo lường ion canxi trong huyết tương vì vâ ̣y các chất hòa tan như lipid, protein khi tăng cao không ảnh hưởng đến phép đo Phương pháp gián tiếp chỉ cần mô ̣t lượng mẫu nhỏ, khi pha loãng dựa trên thể tích toàn phần của mẫu vì thế khi protein hay lipid máu cao sẽ ảnh hưởng đến kết quả [6]
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Cấu tạo chung bao gồm điện cực chọn lọc ion và màng chọn lọc ion (Hình 1.4) [15, 19] Điện cực chọn lọc ion và màng chọn lọc nằm trên cùng một trục, để đo được canxi ion hó a người ta cần dùng điện cực canxi Điện cực canxi là một điện cực màng được sử dụng để đo sự có mặt của ion canxi có trong mẫu chất lỏng Màng là thiết bị cảm ứng, có tính chọn lọc do nó chỉ cho phép ion canxi bám trên bề mặt của vỏ điện cực Có nhiều loại màng như màng thủy tinh, màng chất rắn, chất lỏng và màng chất liệu tổng hợp [8, 11] Màng chọn lọc ion canxi có gắn chất mang ion canxi, do đó chỉ ion canxi được phép đi qua màng, còn các ion khác thì không thể đi qua
Hình 1.4: Sơ đồ cấu ta ̣o của điê ̣n cực cho ̣n lo ̣c ion canxi [15, 19]
Nguyên lý hoạt động của điện cực chọn lọc ion phụ thuộc vào tương tác giữa các ion chuyển động tự do trong mẫu với màng vật liệu làm cảm biến
Màng chọn lọc ion có tác dụng ngăn cách giữa dung dịch mẫu và dung dịch chất điện ly, trong đó nồng độ của ion đó trong dung dịch chất điện ly đã biết còn nồng độ trong dung dịch mẫu là chưa biết Màng chọn lọc ion có cấu trúc đặc biệt, nó phản ứng với những chất nằm trong dung dịch chất điện ly mà có mặt trong dung dịch mẫu Màng hoạt động như một bộ trao đổi ion Thế củ a điê ̣n cực chuẩn đã biết và điê ̣n cực cần đo là chưa biết Để xác định giá trị chênh lệch điện thế giữa bên trong và bên ngoài màng người ta sử dụng một dụng cụ đo điện thế Galvanic với các điện cực Calomel (Hình 1.5) Bằng cách sử dụng
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU một dung dịch chuẩn, một đường kết nối giữa mẫu và điện cực được thiết lập, thế chuyển tiếp được hình thành tại lớp tiếp giáp giữa mẫu và dung dịch chuẩn
Từ đó tính toán được nồng đô ̣ trong dung di ̣ch mẫu [6, 19, 31] Điện cực chọn lọc ion cũng bị ảnh hưởng bởi nồng độ của ion đo được Tuy nhiên, điện cực chuẩn được xây dựng để tạo ra điện thế mà không phụ thuộc vào thành phần mẫu cần đo Sự chênh lệch của các điện thế này được ghi lại bằng vôn kế, có thể mô tả bằng phương trình Nernst:
𝑎 𝑜𝑥 aox (akh) = [Ox]([Kh]) x fox(fkh) bằ ng tích nồng đô ̣ của chất oxy hóa (chất khử ) và hoạt độ của dạng oxi hóa (khử)
E o : thế điện cực chuẩn F: hằng số Faraday (96.500 C) Coulomb T: nhiệt độ tuyệt đối K
R: hằng số lí tưởng (= 8,331) n: số electron trao đổi
Hình 1.5: Sơ đồ cấu ta ̣o của phương pháp đo điê ̣n cực cho ̣n lo ̣c ion [6]
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Phương pháp tính bằng công thức
Hiện nay, chỉ số canxi ion hóa là mô ̣t chỉ số quan tro ̣ng và tốt nhất để đánh giá tình tra ̣ng canxi hoa ̣t đô ̣ng trong cơ thể Các tài liệu y khoa đã nghiên cứu đưa ra các công thức dự đoán nồng độ iCa trong cơ thể kể từ năm 1935
Phương pháp hiê ̣u quả nhất để đi ̣nh lượng iCa là phương pháp đo bằng ISE trực tiếp Tuy nhiên, phương pháp này có những nhươ ̣c điểm bao gồm chi phí cao, quy trình nghiêm ngă ̣t trong kỹ thuâ ̣t xử lý và lấy mẫu vì vâ ̣y ở rất nhiều phòng thí nghiê ̣m với những điều kiê ̣n không phù hơ ̣p, không thể thực hiê ̣n đi ̣nh lươ ̣ng iCa bằng phương pháp này Do đó, các bác sĩ lâm sàng đã đưa ra các công thức tính toán để nhằm dự đoán về nồng đô ̣ iCa trong máu [34] Mô ̣t số công thức đươ ̣c sử du ̣ng rô ̣ng rãi và xem như là mô ̣t phương pháp thay thế để chẩn đoán tình tra ̣ng canxi hoa ̣t đô ̣ng trong máu
Các công thức được sử dụng để dự đoán iCa dựa trên các thông số có thể đo được là canxi toàn phần, protein toàn phần, albumin huyết thanh và creatinin máu Trong đó, đi ̣nh lươ ̣ng canxi toàn phần hiê ̣n nay sử du ̣ng các phương pháp là đo mâ ̣t đô ̣ quang, phương pháp hấp thu ̣ nguyên tử, phương pháp đo điểm cuối [5] Protein toàn phần được đo bằng phương pháp biuret trên máy phân tích tự động và albumin máu được phân tích bằng phương pháp sử dụng chất chỉ thị pH đỏ tía bromocresol [26]
Các công thức tính gián tiếp canxi ion hóa được tìm kiếm trên các bài báo công bố trước đây Các công thức đã công bố bị hạn chế do chỉ xây dựng dựa trên cơ sở dữ liệu của người bệnh trưởng thành và không tính riêng cho từng bệnh cụ thể Tính đến nay, có 8 công thứ c đươ ̣c sử du ̣ng trong nghiên cứu (Bảng 4), trong đó, công thức 1 và 2 thường đang được các bác sĩ lâm sàng sử dụng ta ̣i Bê ̣nh viê ̣n Ba ̣ch Mai hiện nay
Bả ng 1.1: Các công thức sử du ̣ng tính canxi ion hóa huyết thanh
Tá c giả, năm Công thứ c TLTK
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Cá c chỉ số được tính với đơn vi ̣: CaT: canxi toàn phần (mmol/L); iCa: canxi ion hó a (mmol/L); ProT: protein toàn phần (g/L); Alb: albumin huyết thanh (g/L); eGFR (ml/s/1,73m 2 ) là công thức tính mức lọc cầu thận theo CKI-EPI 2009 [28].
Ca ́ c nghiên cứu trên thế giới và ở Viê ̣t Nam
Mặc dù trên thế giới viê ̣c sử du ̣ng ISE trực tiếp để đo nồng đô ̣ iCa là phổ biến hơn nhiều so vớ i ở Viê ̣t Nam, tuy nhiên các nhà nghiên cứu vẫn đưa ra một số báo cáo đánh giá về đô ̣ chính xác của các công thức tính toán so với phương pháp đo ISE trực tiếp
Năm 2004, Dickerson và cô ̣ng sự đã đánh giá trên 100 đối tượng bê ̣nh nhân đa chấn thương nă ̣ng đươ ̣c hỗ trơ ̣ dinh dưỡng, kết luâ ̣n rằng các công thức dự đoán ha ̣ canxi máu ở nhóm đối tượng này thiếu đô ̣ nha ̣y và thường cho tỷ lê ̣ âm tính giả không chấp nhâ ̣n đươ ̣c và đưa ra khuyến nghi ̣ không nên sử du ̣ng các công thức dự đoán nồng đô ̣ iCa mà nên đo bằng ISE trực tiếp trên nhóm đối tươ ̣ng này [14] Năm 2005, Byrnes và cô ̣ng sự kết luâ ̣n trên đối tượng nă ̣ng sau mổ, các công thức hiê ̣u chỉnh CaT không thể phân loa ̣i chính xác ở 38% trường hợp [13] Năm 2005, Sava và cô ̣ng sự đã kết luâ ̣n có sự khác biê ̣t có ý nghĩa thống kê kết quả giữa đo bằng ISE trực tiếp và công thức tính iCa [37], kết quả giống với nghiên cứu của Mir và cô ̣ng sự năm 2016 trên đối tượng có nồ ng độ albumin khác nhau [30] và tương tự như nghiên cứu của Jafri và cô ̣ng sự năm 2014 [26]
Năm 2011, Gourin và Dekaken đưa ra kết luâ ̣n các công thức hiê ̣u chỉnh nồ ng độ CaT không thể phân loa ̣i chính xác tình tra ̣ng canxi ở 41% trường hợp và đô ̣ nha ̣y, đô ̣ đă ̣c hiê ̣u của các công thức này để đánh giá ha ̣ canxi máu là
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
53% và 85% trên đối tươ ̣ng bê ̣nh nhân suy thâ ̣n ma ̣n tính [23] Năm 2013, nghiên cứ u trên 50 đối tươ ̣ng trẻ sơ sinh, Basseto và cô ̣ng sự kết luâ ̣n không có sự khác biê ̣t giữa 2 phương pháp này [9] Năm 2016, Antonio đưa ra 3 công thứ c mới có khả năng dự đoán chính xác hơn các công thức đưa ra trước đó, giú p dự đoán ban đầu nhưng không thể thay thế hoàn toàn phương pháp ISE trực tiếp ở những bê ̣nh nhân điều tri ̣ nô ̣i trú [29]
Như vâ ̣y, các nghiên cứu hiê ̣n nay trên thế giới vẫn chưa có sự thống nhất về việc sử du ̣ng công thức nào trên đối tượng bê ̣nh nhân nào mă ̣c dù có nhiều nghiên cứ u đưa ra các công thức mới nhằm tăng đô ̣ chính xác dự đoán nồ ng độ iCa trên tất cả đối tượng bê ̣nh nhân nói chung và trên các đối tượng riêng như bê ̣nh nhân nă ̣ng, bê ̣nh nhân suy thâ ̣n hay bê ̣nh nhân có thay đổi nồng đô ̣ albumin Ở Viê ̣t Nam, viê ̣c sử du ̣ng máy đo ISE trực tiếp là chưa phổ biến, tuy vậy chưa có nghiên cứu đánh giá viê ̣c sử du ̣ng công thức tính toán thay cho việc đo bằng ISE trực tiếp trong thực hành lâm sàng, tuy vâ ̣y, hiê ̣n nay ta ̣i các cơ sở y tế tuyến dưới trung ương, mô ̣t số phòng thí nghiê ̣m tư nhân chưa có điều kiê ̣n đo nồng đô ̣ iCa bằng ISE trực tiếp vẫn sử du ̣ng các công thức để dự đoán Chính vì vâ ̣y, nghiên cứu này là cần thiết để đánh giá đô ̣ chính xác của các công thức dự đoán trên đối tươ ̣ng người Viê ̣t Nam
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Đối tươ ̣ng nghiên cứu
Các bệnh nhân (140) được lựa chọn vào nghiên cứu theo phương pháp chọn mẫu thuâ ̣n tiê ̣n từ tháng 6 năm 2018 đến tháng 12 năm 2018 tại Khoa Hóa sinh, Bệnh viện Bạch Mai Các bệnh nhân này được lựa chọn về ba nhóm nghiên cứu là bệnh thận mạn tính (nhóm 2), giảm albumin máu (nhóm 3) và nhóm chứng (nhóm 1) với các tiêu chuẩn lựa chọn và loại trừ dưới đây:
− Bệnh nhân từ độ tuổi 18 đến 80 tuổi
− Được làm xét nghiệm hóa sinh bao gồm nồng độ canxi ion hóa, canxi toàn phần, albumin máu, protein máu và creatinin máu ta ̣i khoa Hóa sinh,
Bệnh viê ̣n Ba ̣ch Mai
− Bệnh nhân có mức lo ̣c cầu thâ ̣n giảm < 90 ml/phút/1,73m 2 được xếp vào nhóm 2
− Bệnh nhân có giảm albumin máu < 35g/L được xếp vào nhóm 3
− Bệnh nhân không được làm xét nghiệm đầy đủ các chỉ số trên
− Bệnh nhân thuô ̣c các khoa điều tri ̣ hồi sức cấp cứu, hồi sức tích cực, sau phẫu thuật.
Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu mô hình hỗn hợp từ tháng 6 năm 2018 đến tháng 12 năm
2.2.2 Các chỉ số nghiên cứu
Bả ng 2.1: Khoảng tham chiếu của canxi ion hóa, canxi toàn phần, protein toàn phần, albumin và creatinin trong máu [1]
Thấp Trung bình Cao
Canxi ion hó a (mmol/L) < 1,17 1,17 – 1,29 ≥ 1,29 Canxi toàn phần
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Bả ng 2.2: Phân đô ̣ suy thâ ̣n theo KDIGO 2012 [16]
Giai đoa ̣n Mứ c lo ̣c cầu thâ ̣n (ml/phút/1,73m 2 )
2.2.3 Phương pháp thu thập số liệu
Các thông tin chung được thu thập tại phần mềm quản lý bê ̣nh nhân; các xét nghiệm hóa sinh được thực hiện và thu thập dữ liệu tại Khoa hóa sinh, Bệnh viện Ba ̣ch Mai Công thức tính toán iCa được sử dụng trong nghiên cứu này được trình bày ở bảng 2.3
Bả ng 2.3: Các công thức sử du ̣ng tính canxi ion hóa huyết thanh
Tá c giả, năm Công thứ c TLTK
Cá c chỉ số được tính với đơn vi ̣: CaT: canxi toàn phần (mmol/L); iCa: canxi ion hó a (mmol/L); ProT: protein toàn phần (g/L); Alb: albumin huyết thanh (g/L); eGFR (ml/s/1,73m 2 ) là công thức tính mức lọc cầu thận theo CKI-EPI 2009 [16, 28]
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Bả ng 2.4: Công thức tính mức lo ̣c cầu thâ ̣n theo CKD-EPI 2009 [16]
Cre: Creatinin huyờ́ t thanh (àmol/L) và đụ̉i đơn vi ̣ eGRF từ ml/phú t/1,73m 2 sang ml/s/1,73m 2 là nhân với 0,0167
− Máy phân tích điện giải tự đô ̣ng 9180, hãng Roche (Thụy Sĩ) sử du ̣ng để đo nồng đô ̣ iCa bằng phương pháp ISE trực tiếp (hình 5.2)
Hình 2.1 Máy phân tích điê ̣n giải 9180 hãng Roche
− Hệ thống máy phân tích hóa sinh COBAS 8000, hãng Roche (Thụy sĩ)
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Hình 2.2 Hệ thống máy phân tích hóa sinh Roche (COBAS 8000) Hóa chất
− Hóa chất định lượng canxi toàn phần, canxi ion hóa, protein toàn phần, albumin, creatinin của công ty Roche (Thụy Sĩ)
− Huyết thanh kiểm tra mức 1 và mức 2 của Randox
− Ống nghiệm chống đông bằng Heparin, nước chất, nước RO
Nguyên lý của phương pháp phân tích
− Canxi toàn phần được định lượng theo phương pháp màu thông qua phương trình:
− Canxi ion hóa được đo bằng phương pháp ISE trực tiếp
− Albumin định lượng theo phương pháp so màu:
− Protein toàn phần được định lượng theo phương pháp so màu dựa trên nguyên tắc phản ứng Biure Độ đậm của màu tỷ lệ với nồng độ protein trong mẫu
− Creatinin được định lượng theo phương pháp Jaffe (đo điểm đầu và cuối):
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Hình 2.3 Quy trình xét nghiệm các chỉ số hóa sinh trong nghiên cứu
Các số liê ̣u đươ ̣c lưu trữ ta ̣i phần mềm quản lý khám chữa bê ̣nh của Bê ̣nh viện Ba ̣ch Mai, làm sa ̣ch và xử lý số liê ̣u trên Excel 2013 và phần mềm SPSS 20.0 Trong đó sử du ̣ng các phép phân tích thống kê: Đánh giá đô ̣ chính xác: kiểm đi ̣nh sự khác biê ̣t trung bình bằng test-t ghép că ̣p, biểu đồ Bland – Altman khảo sát sự tương hợp giữa 2 phương pháp ở biến liên tu ̣c Hê ̣ số kappa khảo sát sự tương hợp các nhóm ha ̣ canxi máu, tăng canxi máu giữa 2 phương pháp, phân đô ̣ ma ̣nh theo Alman (1991) (Bảng 2.5) Giá trị p thể hiện sai khác có ý nghĩa khi p < 0,05 và sai khác không có ý nghĩa khi p > 0,05
Bả ng 2.5: Phân nhóm bê ̣nh nhân Đo ISE
Có bê ̣nh Không bệnh Tổng
Công thứ c tính hê ̣ số kappa: 𝑘 = 𝑝 𝑜 −𝑝 𝑒
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
𝑎+𝑏+𝑐+𝑑 là xác xuất tương hơ ̣p quan sát pe = (𝑎+𝑏)(𝑎+𝑐)+(𝑐+𝑑)(𝑏+𝑑)
(𝑎+𝑏+𝑐+𝑑) 2 là xác xuất tương hơ ̣p kỳ vo ̣ng
Bả ng 2.6: Mức đô ̣ tương hơ ̣p theo Alman 1991 dựa trên chỉ số kappa
Chỉ số Kappa Đô ̣ ma ̣nh
0,81 – 1,00 Rất tố t Để đánh giá đô ̣ xác thực của công thức so với phép đo ISE trực tiếp sử dụng công thức tính đô ̣ xác thực (1 – d%) = 1 – |𝑋 ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅×100 0 −𝑋|
𝑋 0 Trong đó: d% là đô ̣ kém xác thực (hay sự khác biê ̣t phần trăm); 𝑋 là giá tri ̣ trung bình đo bằng công thức; 𝑋 0 là giá tri ̣ trung bình đo bằng ISE
Kết quả khi tính theo công thức được đánh giá đô ̣ nha ̣y, đô ̣ đă ̣c hiê ̣u, giá trị dự đoán dương tính, giá trị dự đoán âm tính trong chẩn đoán ha ̣ canxi máu và tăng canxi máu theo phương pháp đo ISE trực tiếp, các chỉ số này tính theo công thứ c sau dựa trên bảng 2.5: Đô ̣ nha ̣y (%) = 𝑎×100
Giá tri ̣ tiên lươ ̣ng dương tính (%) = 𝑎×100 𝑎+𝑏
Giá tri ̣ tiên lươ ̣ng âm tính (%) = 𝑑×100 𝑐+𝑑
Thông tin cá nhân của đối tươ ̣ng nghiên cứu đươ ̣c bảo mâ ̣t trong quá trình thực hiê ̣n nhằm đảm bảo vấn đề y đức Số liê ̣u đã đươ ̣c Khoa Hóa sinh-
Bệnh viê ̣n Ba ̣ch Mai cho phép công bố dưới da ̣ng khóa luâ ̣n
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Hình 2.4 Sơ đồ nghiên cứu
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
KẾT QUẢ
Đặc điểm chung của quần thể nghiên cứu
Khảo sát trên 140 bệnh nhân trong quần thể nghiên cứu, số lượng và tỷ lệ phần trăm các nhóm nghiên cứu được mô tả trong bảng 3.1
Bả ng 3.1 Tỷ lê ̣ bê ̣nh nhân phân bố theo nhóm Đă ̣c điểm Số lượng (Phần trăm)
Nhóm 2 (Mắ c bệnh thâ ̣n ma ̣n tính) 37 (25,6%)
Nhâ ̣n xét: Khảo sát trên 140 bệnh nhân thấy tỷ lệ bệnh nhân mắc bệnh thận mạn tính chiếm 25,6% và tỷ lệ có giảm albumin máu là 10%, tỷ lệ bệnh nhân trong nhóm chứng, không mắc bệnh thận mạn tính và không có giảm albumin máu là 56,4%.
Đánh giá độ chính xác và độ các thực của công thức tính so với phương pháp đo điện cực chọn lọc
phương pháp đo điện cực chọn lọc
3.1.1 Độ chính xác và độ xác thực của các công thức so với đo bằng điê ̣n cư ̣c chọn lọc ion trên tất cả các đối tượng bệnh nhân Để đánh giá độ chính xác và độ xác thực trên tất cả bệnh nhân, so sánh sự khác biệt giá trị trung bình giữa các công thức tính toán và phương pháp đo ISE trực tiếp được mô tả ở bảng 3.2
Bả ng 3.2: Sự khác biê ̣t giá tri ̣ iCa giữa đo bằng ISE trực tiếp và tính bằng cá c công thức
(n0) Đo bằng ISE (mmol/L) (n0)
Khá c biê ̣t trung bình (mmol/L) (Công thứ c – ISE) p
ISE: Phương pháp đo điện cực chọn lọc ion trực tiếp; *: Sự khác biê ̣t không có ý nghĩa thống kê
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Nhâ ̣n xét: Kết quả của mỗi công thứ c đươ ̣c so sánh với giá tri ̣ phép đo bằng ISE trực tiếp, kiểm định test-t ghé p cặp cho kết quả như bảng 3.2 Sự khác biê ̣t có ý nghĩa thống kê giữa kết quả tính toán của công thức 1, 2, 3, 4 và
6 vớ i giá tri ̣ đo đươ ̣c bằng ISE trực tiếp với p < 0,05 Trái la ̣i, không có sự khác biệt giữa công thức 5, 7, 8 với giá tri ̣ của phương pháp đo bằng ISE trực tiếp (p> 0,05) Công thức 7 và 8 có xu hướng cho kết quả cao hơn so với giá trị phép đo và công thức 5 cho kết quả thấp hơn phép đo
Sử dụng chỉ số d% để đánh giá độ xác thực của các công thức so với phương pháp đo ISE trực tiếp, kết quả được mô tả ở bảng 3.3
Bả ng 3.3 Đô ̣ xác thực kết quả của công thức so với đo bằng ISE trực tiếp
* Sự khác biê ̣t không có ý nghĩa thống kê
Nhâ ̣n xét: Trong 8 công thứ c trên, công thức số 5 có đô ̣ kém xác thực thấp nhất 0,46% và công thức 3 có đô ̣ kém xác thực cao nhất 16,87% Công thứ c 5, 7 và 8 đều có đô ̣ kém xác thực dưới 1% (độ khác biệt phần trăm không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05))
Biểu đồ Bland – Altman của các công thức số 1, 2, 3 ,4 được mô tả lần lượt ở các hình 3.1 cho thấy mức độ đồng thuận của các công thức với phương pháp đo ISE
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Hình 3.1: Biểu đồ Bland – Altman so sánh sự khác biê ̣t giữa các công thứ c với đo bằng ISE trực tiếp, biểu đồ (a), (b), (c), (d) theo thứ tự từ công thứ c 1 đến 4
Chu ́ thích: Trục tung biểu thi ̣ cho khác biê ̣t của 2 phương pháp và tru ̣c hoành là trung bình cô ̣ng của 2 phương pháp với đường màu xanh lá: y = 0; đường màu đỏ: y = giá tri ̣ trung bình , 2 đường ngang chấm đen lần lượt là y +1,96SD và y = - 1,96SD; 2 đường chấm dọc màu xanh dương lần lươ ̣t là giá trị x =1,17 và x=1,29
Nhâ ̣n xét: Dựa vào biểu đồ Bland – Altman của 4 công thức 1, 2, 3, 4 ta thấy sự chênh lê ̣ch đáng kể giữa phương pháp tính bằng công thức so với phương pháp đo ISE trực tiếp và các có các giá tri ̣ khác biê ̣t nằm ngoài khoảng từ – 1,96SD đến + 1,96SD Khác biê ̣t giữa phép đo với công thức 1, 2, 3, 4 lớn
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU trong đó, công thức 3 là lớn nhất với 0,196 mmol/L (16,872%) tiếp là công thức số 2, số 4 và số 1
Biểu đồ Bland – Altman của các công thức số 5, 6, 7, 8 được mô tả lần lượt ở các hình 3.1 cho thấy mức độ đồng thuận của các công thức với phương pháp đo ISE
Hình 3.2: Biểu đồ Bland – Altman so sánh sự khác biê ̣t kết quả giữa các công thứ c với đo bằng ISE trực tiếp, biểu đồ (e), (f), (g), (h) theo thứ tự từ công thứ c 5 đến 8
Chu ́ thích: Trục tung biểu thi ̣ cho khác biê ̣t của 2 phương pháp và tru ̣c hoành là trung bình cô ̣ng của 2 phương pháp với đường màu xanh lá: y = 0; đường màu đỏ: y = giá tri ̣ trung bình, 2 đường ngang chấm màu đen lần lượt
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU là y = +1,96SD và y = - 1,96SD; 2 đường dọc màu xanh dương lần lươ ̣t là giá trị x =1,17 và x=1,29
Nhâ ̣n xét: Dựa vào biểu đồ Bland – Altman đánh giá đô ̣ tin câ ̣y, khác biệt trung bình và khác biê ̣t phần trăm giữa phép đo với công thức 5, 7, 8 là ít nhất tương ứ ng - 0,01 mmol/L (-0,461%), 0,003 mmol/L (0,683%) và 0,001 mmol/L (0,5045%) Sự khác biê ̣t theo thứ tự giảm dần là công thức 6, 5, 7 và
8 Các giá tri ̣ hầu hết đều nằm trong khoảng từ - 1,96SD đến + 1,96SD Giá tri ̣ canxi ion hó a tính bằng các công thức này đều cao hơn so với phương pháp đo ở những bê ̣nh nhân trong nhóm ha ̣ canxi máu Để đánh giá khả năng chẩn đoán hạ canxi máu trên tất cả các bệnh nhân của 8 công thức trên thông qua độ nhạy và độ đặc hiệu được mô tả ở bảng 3.4
Bả ng 3.4: Đô ̣ nha ̣y, đô ̣ đă ̣c hiê ̣u, giá trị dự đoán dương tính, giá trị dự đoán âm tính của các công thức trong chẩn đoán ha ̣ canxi máu
Công thứ c (nR) Đô ̣ nha ̣y (%) Đô ̣ đă ̣c hiệu (%)
Giá tri ̣ dự đoán dương tính (%) Giá tri ̣ dự đoán âm tính (%)
Nhâ ̣n xét: Trong 8 công thứ c trên, công thức 4 dường như là tố t hơn cả về độ nha ̣y cao 82,7%, đô ̣ đă ̣c hiê ̣u 31,8%, giá tri ̣ dự đoán dương tính 41,7% và dự đoán âm tính 75,7% so với các công thức còn la ̣i Công thức 5, 7 và 8 có đô ̣ đă ̣c hiê ̣u cao trên 70% nhưng đô ̣ nha ̣y thấp trong đó công thức 5 và 7 có đô ̣ nhạy dưới 50% và công thức 8 là 50,1% Các công thức đều có giá tri ̣ dự đoán âm tính trung bình trên 60% Để đánh giá khả năng chẩn đoán tăng canxi máu trên tất cả các bệnh nhân của 8 công thức trên thông qua độ nhạy và độ đặc hiệu được mô tả ở bảng 3.5
Bả ng 3.5: Đô ̣ nha ̣y, đô ̣ đă ̣c hiê ̣u, giá trị dự đoán dương tính, giá trị dự đoán âm tính của các công thức trong chẩn đoán tăng canxi máu
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Công thứ c (n) Đô ̣ nha ̣y (%) Đô ̣ đă ̣c hiệu (%)
Giá tri ̣ dự đoán dương tính (%)
Giá tri ̣ dự đoán âm tính (%)
Nhận xét: Tất cả các công thức đều có độ nhạy rất thấp trong chẩn đoán tăng canxi máu, ít có giá trị trong việc chẩn đoán tăng canxi máu
3.1.2 So sánh trên nhóm chứng
BÀN LUẬN
Về đô ̣ chính xác và độ xác thực của các công thức tính toán canxi ion
hó a so với đo điện cực chọn lọc ion trực tiếp
4.1.1 Đánh giá độ chính xác và độ xác thực của công thức tính canxi ion ho ́a
Từ năm 1967, sự ra đời của phương pháp đo nồng đô ̣ iCa bằng ISE trực tiếp đã đánh dấu mô ̣t bước phát triển trong chẩn đoán và theo dõi bê ̣nh nhân có bất thườ ng về nồng đô ̣ canxi hoa ̣t đô ̣ng sinh lý trong máu Phương pháp này giú p đi ̣nh lươ ̣ng chính xác nồng đô ̣ iCa Tuy nhiên, không phải bất kỳ cơ sở y tế nào cũng có trang thiết bi ̣ và thực hiê ̣n đươ ̣c các kỹ thuâ ̣t về chuẩn bi ̣ mẫu, bảo quản và cha ̣y mẫu được quy đi ̣nh trong khuyến cáo của Liên đoàn Quốc tế về hó a ho ̣c lâm sàng (IFCC) [11] Khảo sát trên 140 bệnh nhân, nghiên cứu của chúng tôi cho thấy kết quả công thức số 5 của Butter (1984) và hai công thức số 7 và 8 của Antonio (2016) có đô ̣ chính xác và đô ̣ xác thực cao hơn so với các công thức khác (p > 0,05), điều này cũng thấy khi khảo sát ở nhóm chứng
Khi quan sát sự khác biê ̣t trên biểu đồ Bland – Altman cho thấy ở cả 3 công thứ c này các giá trị khác biê ̣t đều nằm trong khoảng từ – 1,96SD đến + 1.96SD trong đó công thức số 8 của Antonio (2016) sử du ̣ng mức lo ̣c cầu thâ ̣n có sự khác biê ̣t ít hơn so với các công thức còn la ̣i với khác biê ̣t 0,001 ± 0,085 mmol/L (p > 0,05) khi so vớ i kết quả đo bằng ISE trực tiếp, có sự tương đồng tương đối chính xác của 2 phương pháp này (có dưới 10% giá trị nằm ngoài khoảng ± 1,96SD) Sự khác biê ̣t này có thể giải thích do sự thay đổi của các thành phần trong công thứ c tính toán dẫn đến kết sai khác kết quả giá trị iCa Cân bằng nội môi canxi phụ thuộc vào một số yếu tố như protein trong máu, pH máu, nồng độ hormone PTH, calcitonin, 1,25(OH)2D, protein vận chuyển canxi đường ruột và hoạt động của một số cơ quan và hệ thống [29] Ngoài ra, các phức hợp canxi với một số yếu tố khác như albumin, globulin, bicarbonate, phosphate, lactate, citrate và canxi cũng bị ảnh hưởng bởi khoảng trống anion Sự biến thiên của các thành phần này làm cho độ chính xác của iCa khi tính bằng công thứ c sẽ thấp hơn công thức dự đoán các chỉ số sinh học khác Các công thức dự đoán chính xác cho iCa thường bao gồm nhiều tham số nhằm mục đích giảm sai số khi có sự chuyển đổi giữa các dạng của canxi tuy nhiên điều này sẽ không thực tế trong thực hành lâm sàng vì mô ̣t số chỉ số rất khó thực hiê ̣n Biểu đồ
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Bland – Altman củ a cả 3 công thức này cũng cho thấy ở những bê ̣nh nhân có hạ canxi máu, đa số các bê ̣nh nhân có kết quả cao hơn so với phép đo ISE trực tiếp, đố i vớ i công thức 5 thì những bê ̣nh nhân có chỉ số canxi ion hóa bình thường có xu hướng thấp hơn phép đo, kết quả này cũng giống với nghiên cứu củ a Sava và cô ̣ng sự năm 2005 [37] Như vâ ̣y, có thể dẫn đến các trường hợp bỏ sót chẩn đoán trong trường hợp bê ̣nh nhân bi ̣ ha ̣ canxi máu
Quan sát trên tất cả các đối tươ ̣ng nghiên cứu cho thấy, mă ̣c dù có sự khác biê ̣t giữa công thức tính gián tiếp và phương pháp đo ISE trực tiếp nhưng sự khác biê ̣t này không có ý nghĩa thống kê, có thể chấp nhâ ̣n được đối với công thứ c số 5, 7 và 8 Trong ba công thức trên công thức số 8 có đô ̣ chính xác cao hơn tuy nhiên chứa chỉ số mức lo ̣c cầu thâ ̣n, có thể phức ta ̣p hơn hai công thứ c còn la ̣i, ngươ ̣c la ̣i, công thức số 5 đơn giản hơn nhiều chỉ phu ̣ thuô ̣c vào chỉ số albumin máu, nhưng đô ̣ chính xác thấp hơn hai công thức trên Công thứ c số 7 sử du ̣ng hai tham số là canxi máu toàn phần và albumin máu, mặc dù chứ a số mũ của canxi toàn phần là 0,5 và albumin là 0,75 nhưng có nghiên cứu cho rằ ng số mũ này cũng thường đươ ̣c tìm thấy trong các công thức dự đoán các chỉ số sinh ho ̣c khác nhưng vẫn gây khó khăn trong tính toán trên lâm sàng
[29] Sự so sánh này có ý nghĩa trên lâm sàng, tuy không thể thay thế hoàn toàn cho phương pháp đo bằng ISE trực tiếp nhưng trong trường hợp không thực hiện đươ ̣c phép đo ISE trực tiếp hay sử du ̣ng để sàng lo ̣c ha ̣ canxi máu hay tăng canxi máu trong cô ̣ng đồ ng, các bác sĩ lâm sàng có thể sử du ̣ng ba công thức này để tính toán nhằm đưa ra chẩn đoán đối với tình tra ̣ng canxi máu của bê ̣nh nhân Trong đó, công thức nên được ưu tiên sử du ̣ng hơn hẳn là công thức số 7 củ a Antonio (2016) vì đô ̣ chính xác, đơn giản trong phép tính, dễ sử du ̣ng hơn
4.1.2 Đánh giá độ nhạy, độ đặc hiê ̣u, giá tri ̣ dự đoán âm tính và giá tri ̣ dự đoán dương tính trong chẩn đoán hạ canxi má và tăng canxi máu
Tình tra ̣ng ha ̣ canxi máu phổ biến hơn tăng canxi máu [35] Nghiên cứu củ a Dickerson và cô ̣ng sự năm 2004 chỉ ra rằng kết quả của các công thức tính toán là không chính xác và có xu hướng cao hơn so với thực tế ở những bê ̣nh nhân nặng có ha ̣ canxi máu Các phương pháp dự đoán hạ canxi máu thiếu độ nhạy và thường liên quan đến tỷ lệ âm tính giả không được chấp nhận và đưa ra lờ i khuyên không nên sử dụng các phương pháp dự đoán để ước tính nồng
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU độ trong huyết thanh bị ion hóa Đo trực tiếp nồng độ canxi huyết thanh được chỉ định để đánh giá tình trạng canxi cho đố i tượng này [17] Phân tích số liê ̣u trên đố i tươ ̣ng ha ̣ canxi máu thấy các công thức có khả năng chẩn đoán hạ canxi máu ở mức khá nhưng rất kém trong chẩn đoán tăng canxi máu Các công thức có đô ̣ đă ̣c hiê ̣u khá tố t, giá tri ̣ dự đoán âm tính trên 60% Trong 8 công thức, công thứ c 7 và 8 có đô ̣ đă ̣c hiê ̣u trên 70% nhưng đô ̣ nha ̣y thấp tương ứng 48,2% và 50,1%, nghiên cứu của chúng tôi cho kết quả tương đương về đô ̣ nha ̣y và độ đặc hiệu so với nghiên cứu của Antonio năm 2016 [35] Công thức số 4 cho đô ̣ nhạy cao đến 82,7% và giá tri ̣ dự đoán âm tính là 71,7% tuy nhiên đô ̣ đă ̣c hiê ̣u thấp dướ i 50%, nghiên cứu này của chúng tôi cao hơn nghiên cứu của Antonio năm 2016 [35] và tương tự kết quả nghiên cứu của Dicskerson và cô ̣ng sự năm
2004 ở những bê ̣nh nhân nă ̣ng sau phẫu thuâ ̣t [17] So với các công thức khác thì công thức số 7 và 8 có khả năng chấp nhâ ̣n đươ ̣c để sử du ̣ng trên thực tế lâm sàng ta ̣i các cơ sở không có điều kiê ̣n thực hiê ̣n phép đo ISE trực tiếp, giúp bác sĩ lâm sàng đi ̣nh hướng chẩn đoán tốt hơn Trong nghiên cứu của chúng tôi, các công thức đều có giá trị rất thấp trong việc chẩn đoán tăng canxi máu, kết quả này cũng được báo cáo bởi Dicskerson và cộng sự năm 2016 [17], tuy nhiên, điều này có thể là do số lượng bệnh nhân tăng canxi máu trong nghiên cứu của chúng tôi là nhỏ (12 bệnh nhân), với số lượng bệnh nhân này chúng tôi hạn chế việc đánh giá trong chẩn đoán tăng canxi do không đưa lại được sự thuyết phục cao.
Về đa ́ nh giá đô ̣ chính xác của các công thức trên đối tượng mắc bê ̣nh thâ ̣n ma ̣n tính và đối tượng có giảm albumin máu
thận ma ̣n tính và đối tượng có giảm albumin máu
4.2.1 Đánh giá độ chính xác các công thức tính toán trên đối tượng mắc bê ̣nh thận mạn tính
Thận có vai trò quan tro ̣ng trong viê ̣c điều hòa nồng đô ̣ canxi trong máu, bệnh thâ ̣n ma ̣n tính là mô ̣t trong những nguyên nhân thường gă ̣p gây ra ha ̣ canxi máu Bê ̣nh nhân mắc bê ̣nh thâ ̣n ma ̣n tính thường xuyên đi khám đi ̣nh kỳ ta ̣i các cơ sở y tế tuyến xã, tuyến huyê ̣n vì vâ ̣y viê ̣c được quản lý về chứng rối loa ̣n xương và khoáng chất không được chú trọng Do khó khăn trong đánh giá nồng đô ̣ iCa trong máu nên bê ̣nh nhân thường bi ̣ bỏ sót chẩn đoán và lâu dài gây ra các hâ ̣u quả nghiêm tro ̣ng Chính vì vâ ̣y nghiên cứu của chúng tôi đánh giá trên bệnh nhân mắc bê ̣nh thâ ̣n ma ̣n tính mong muốn sàng lo ̣c, phát hiê ̣n sớm bê ̣nh
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU nhân có kèm theo rố i loa ̣n canxi máu để có kế hoa ̣ch điều tri ̣ tốt nhất cho bê ̣nh nhân Kết quả nghiên cứu của chúng tôi cho thấy, các công thức tính gián tiếp iCa có sự khác biê ̣t so với kết quả đo bằng ISE trực tiếp, tuy nhiên công thức số 1, 5, 7, 8 có sự khác biê ̣t không có ý nghĩa thống kê ( p > 0,05) so với phép đo ISE trực tiếp Kết quả của công thức số 8 chênh lê ̣ch khoảng 0,017 ± 0,090 mmol/L (1,9%) Mặc dù vậy, mức độ phù hợp giữa 2 phương pháp ở tất cả các công thức đều ở mức kém, vì vậy, việc sử dụng các công thức trên đối tượng này cần phải được cân nhắc kỹ Công thứ c số 8 của Antonio (2016) có sử du ̣ng chỉ số mức lo ̣c cầu thâ ̣n có thể đánh giá tốt hơn trên bệnh nhân mắc bệnh thận mạn tính, các công thức còn la ̣i phu ̣ thuô ̣c chủ yếu vào chỉ số canxi máu toàn phần, protein và albumin Ở bê ̣nh nhân mắc bê ̣nh thâ ̣n ma ̣n tính ma ̣n thường có tình tra ̣ng cường câ ̣n giáp thứ phát do hạ canxi máu cũng như bệnh lý rối loạn chuyển hóa xương và khoáng chất, tuy nhiên kết quả của công thứ c 7 và 8 đều cho kết quả canxi máu cao hơn so với phép đo vì vâ ̣y dễ dẫn đến chẩn đoán sai tình trạng rối loạn canxi máu của bệnh nhân Các nguyên nhân làm tổn thương cầu thận gây ra triê ̣u chứng protein niệu, lượng protein mất qua nước tiểu có thể gây giảm nồ ng đô ̣ protein trong máu mà chủ yếu là albumin máu cũng là nguyên nhân dẫn đến hạ canxi máu trên những đối tượng này Tóm la ̣i trên đối tươ ̣ng bê ̣nh nhân mắc bê ̣nh thâ ̣n ma ̣n tính, viê ̣c theo dõi nồng đô ̣ iCa là luôn cần thiết, trong đó, các công thức có xu hướng cho kết quả cao hơn so với phép đo ISE trực tiếp và công thức 8 chứa tham số là mức lọc cầu thận nên được ưu tiên sử dụng trong trường hợp này ở những cơ sở y tế không có điều kiện thực hiện phép đo ISE trực tiếp
4.2.2 Đánh giá độ chính xác các công thức tính toán trên đối tượng giảm albumin ma ́ u Ở nhiều bê ̣nh nhân có bê ̣nh lý gây giảm albumin máu như bê ̣nh lý về gan, bệnh lý thâ ̣n, bê ̣nh tim ma ̣ch, suy dinh dưỡng, ha ̣ đường huyết…[22] có thể dẫn đến việc dự đoán sai kết quả của canxi ion hóa vì hầu hết các công thức đươ ̣c đưa ra đều sử du ̣ng chỉ số albumin Kết quả phân tích số liê ̣u cho thấy sự khác biê ̣t giữa công thức 4, 6, 7 và 8 và đo bằng điê ̣n cực cho ̣n lo ̣c không có ý nghĩa thống kê (p > 0,05) Trong đó, công thức 6 của Antonio (2016) có sự khác biê ̣t ít nhất, thấp hơn kết quả đo bằng ISE trực tiếp khoảng 0,015 ± 0,061 mmol/L (1%) Các công thức đều cho kết quả thấp hơn phương pháp đo, điều
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU này có thể giải thích là do khi có giảm albumin máu dẫn đến sự giảm lượng canxi gắn albumin gây nên tình tra ̣ng giảm CaT mă ̣c dù lươ ̣ng iCa vẫn không đổi, vì vâ ̣y khi tính toán bằng công thức có sử du ̣ng chỉ số albumin máu thì không may tình tra ̣ng giảm albumin máu la ̣i cho kết quả kéo theo là ha ̣ canxi máu giả nhưng thực tế là lươ ̣ng iCa hoàn toàn bình thường, vì vâ ̣y thường bi ̣ chẩn đoán nhầm trên lâm sàng Canxi gắn với protein đến 40% trong đó 80% gắn albumin và 20% gắn globulin [2, 3, 17, 26, 30], canxi có 30 vi ̣ trí liên kết trên phân tử albumin vì vậy trong trường hợp giảm albumin do mất qua đường niệu trong bệnh lý thận, hoặc mất albumin do bỏng sẽ làm mất đi lượng canxi gắn với albumin đó gây ra hạ canxi máu thứ phát [8] Một nghiên cứu cho thấy bệnh nhân có giảm albumin máu có tỷ lê ̣ ha ̣ canxi máu cao hơn so với những người có albumin máu bình thường hoă ̣c tăng [14] Nghiên cứu của Sava và cộng sự (2005) kết luận công thức tính canxi ion hóa có thể không phản ánh chính xác tình tra ̣ng canxi trong trường hơ ̣p có giảm albumin [37]
Khi quan sát tình tra ̣ng canxi máu ở bê ̣nh nhân giảm albumin máu thấy hầu hết các công thức đều đưa ra số lươ ̣ng bê ̣nh nhân ha ̣ canxi máu nhiều hơn so vớ i kết quả thực tế đo đươ ̣c Hê ̣ số kappa thể hiê ̣n mức đô ̣ phù hơ ̣p giữa hai phương pháp chẩn đoán cho thấy các công thức 4, 6, 7 và 8 đều có chỉ số phù hợp ở mức đô ̣ khá, chỉ số này cao hơn trong nghiên cứu của Antonio năm 2016
[29] Như vậy, phương pháp ưu tiên để đánh giá tình tra ̣ng canxi cho bê ̣nh nhân hàng đầu vẫn là phương pháp đo bằng ISE trực tiếp, tuy nhiên, trong trường hợp không thể thực hiê ̣n đươ ̣c phép đo và chẩn đoán tình trạng canxi máu ở bệnh nhân có giảm albumin máu, chúng ta có thể sử du ̣ng công thức số 6 của Antonio (2016) [29] Có nhiều ưu điểm ủng hô ̣ viê ̣c sử du ̣ng công thức số 6 trong trường hợp này vì sự khác biê ̣t giữa nó và phép đo là thấp nhất, mức phù hợp với phép đo ở mức đô ̣ khá và công thức đơn giản, dễ nhớ mă ̣c dù số mũ củ a albumin trong công thức là 0,75 nhưng cũng được áp du ̣ng thường xuyên
[29] Ở một trường hợp khác, nếu bê ̣nh nhân mắc bê ̣nh thâ ̣n ma ̣n tính kèm theo giảm albumin máu thì nên sử du ̣ng công thức số 8, vì ở cả hai trường hợp, công thứ c này đều có sự khác biê ̣t ít so với phép đo ISE trực tiếp Tuy nhiên, đối với cỡ mẫu như trong nghiên cứu của chúng tôi còn nhỏ, vì vâ ̣y viê ̣c kiểm đi ̣nh có thể chưa thuyết phục, chính vì vâ ̣y, cần phải so sánh trên mô ̣t cỡ mẫu lớn hơn để đưa ra mô ̣t kết quả chính xác khách quan hơn
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Qua nghiên cứ u đánh giá chỉ số canxi ion hóa bằng hai phương pháp đo điê ̣n cực cho ̣n lo ̣c ion và tính bằng công thức gián tiếp trên 140 bê ̣nh nhân ta ̣i Khoa Hó a Sinh – bê ̣nh viê ̣n Ba ̣ch Mai, chúng tôi đưa ra mô ̣t số kết luâ ̣n sau:
1 Kết quả trị số canxi ion hóa tính theo công thứ c và đo ISE trực tiếp
Phương pháp tốt nhất để đánh giá nồng đô ̣ canxi ion hóa là phương pháp đo bằng điê ̣n cực cho ̣n lo ̣c ion trực tiếp Các công thức tính iCa không thể thay thế hoàn toàn cho phương pháp đo điê ̣n cực cho ̣n lo ̣c trực tiếp mà chỉ có giá tri ̣ gợi ý cho bác sĩ lâm sàng
Các công thức đều có sự khác biê ̣t so với phương pháp đo ISE trực tiếp, tuy nhiên công thứ c số 5, 7 và 8 có sự khác biê ̣t không có ý nghĩa thống kê (p
> 0,05) Các công thức có giá trị tương đối trong chẩn đoán hạ canxi máu nhưng hạn chế trong việc chẩn đoán tăng canxi máu
2 Độ chính xác và đô ̣ xác thực khi tính bằng công thức so với đo ISE trực tiếp và mức đô ̣ phù hợp của công thức trên đối tượng bê ̣nh nhân mắc bệnh thâ ̣n ma ̣n tính và đối tượng giảm albumin máu
Trên tất cả các đối tượng bê ̣nh nhân, độ chính xác và độ xác thực khi tính bằng công thứ c so với đo ISE trực tiếp đươ ̣c sắp xếp theo thứ tự giảm dần là công thứ c: 8, 7, 5, 6, 1, 4, 2, 3 Ở tại các tuyến cơ sở chưa có điều kiện thực hiện phép đo ISE trực tiếp và vẫn sử dụng các công thức để tính nồng độ iCa máu thì công thứ c 7 nên đươ ̣c sử du ̣ng Đối với bê ̣nh nhân mắc bê ̣nh thâ ̣n ma ̣n tính có mức lọc cầu thận dưới 90 ml/phút/1,73m 2 , công thứ c 8 nên đươ ̣c ưu tiên sử du ̣ng để tính nồng đô ̣ iCa máu
Trên bệnh nhân có giảm albumin máu dưới 35 g/L, để tính nồng đô ̣ iCa máu nên sử du ̣ng công thức số 6
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
Có thể áp du ̣ng cả 2 phương pháp đo ISE trực tiếp và tính toàn bằng công thứ c ở các tuyến, tuy nhiên ưu tiên hàng đầu vẫn là phương pháp đo ISE Trong đó, khi sử du ̣ng công thức tính toán cần phải cân nhắc cho phù hợp với tiêu chuẩn củ a phòng thí nghiê ̣m cũng như trên đối tượng bê ̣nh nhân.
Do thờ i gian thực hiê ̣n ngắn, chúng tôi chưa thể khảo sát trên mô ̣t quần thể nghiên cứ u với cỡ mẫu lớn hơn, vì vâ ̣y kiến nghi ̣ nghiên cứu trên mô ̣t quần thể nghiên cứ u có cỡ mẫu lớn hơn và khảo sát trên nhiều bê ̣nh lý khác nhau để tăng đô ̣ thuyết phu ̣c cho nghiên cứu.
Copyright @ School of Medicine and Pharmacy, VNU
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1 Bộ Y Tế (2017), Hướng dẫn quy trình kỹ thuật chuyên ngành Hóa sinh,
2 Bộ Y Tế (2014), Hướng dẫn chẩn đoán và điều tri ̣ các bê ̣nh cơ xương khớ p, Bộ Y Tế, Hà Nội, 169-175
3 Ngô Quý Châu và cô ̣ng sự (2012), Bệnh học nội khoa, Nhà xuất bản Y học, 322-347
4 Nguyễn Nghiêm Luật (2012), Hóa sinh, Nhà xuất bản Y ho ̣c, 250-265
5 Tạ Thành Văn (2013), Hóa sinh lâm sàng, Nhà xuất bản Y ho ̣c, 95-100
6 Nguyễn Bá Vương (2018), Thẩm định phương pháp xét nghiê ̣m trên máy hó a sinh tự động Beckman Coulter AU680 tại Khoa xét nghiê ̣m Bê ̣nh viện 74 Trung ương, Khoa xét nghiê ̣m -Bê ̣nh viê ̣n 74 Trung ương, Đề tài nghiên cứ u khoa ho ̣c cấp cơ sở, 15-20
7 Uri S Alon (2018), "The Effects of Diuretics on Mineral and Bone
Metabolism", Pediatric endocrinology reviews: PER, 15(4), 291-297
8 Geoffrey S Baird (2011), "Ionized calcium", Clinica chimica acta,
9 Thaís P Basseto, et al (2013), "Comparison between two methods of ionized calcium measurement in newborns", Jornal Brasileiro de Patologia e Medicina Laboratorial, 49(5), 317-319
10 Marisa Brini, et al (2013), "Calcium in health and disease",
Interrelations between essential metal ions and human diseases, 81-137
