Challenging thyroid function test

ผศ.นพ.ธาดา คุณาวิศรุต
สาขาวิชาโรคต่อมไร้ท่อและเมตาบอลิสม ภาควิชาอายุรศาสตร์ คณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล
.

สรุปเนื้อหางานอบรมวิชาการโรคต่อมไร้ท่อในเวชปฏิบัติ  ครั้งที่ 33  จัดโดย สมาคมต่อมไร้ท่อแห่งประเทศไทย วันที่ 20 กรกฎาคม 2561

การประเมินการทำงานของต่อมไทรอยด์โดยการตรวจเลือด (thyroid function test) เป็นการทดสอบที่มีการส่งตรวจบ่อยเป็นลำดับต้น ๆ ของการตรวจทางห้องปฏิบัติการ ดังนั้น การแปลผลการตรวจจึงมีความสำคัญ ส่วนมาก การแปลผล thyroid function test ทำได้ไม่ยาก และสอดคล้องกับอาการ และอาการแสดงของผู้ป่วย อย่างไรก็ตาม บ่อยครั้งที่ผลการตรวจ thyroid function test ไม่เข้ากับอาการ และอาการแสดงของผู้ป่วย หรือมีผลที่ไม่ไปในทิศทางเดียวกันทั้งหมด จึงทำให้การวินิจฉัยโรคของ ผู้ป่วยทำได้ยาก และอาจให้การรักษาผิดพลาดได้ ดังนั้น การแปลผล thyroid function test จึงมีความสำคัญเป็นอย่างยิ่งในเวชปฏิบัติ           

การตรวจ thyroid function test ประกอบด้วย การตรวจระดับ TSH,Total T4 (TT4), Total T3 (TT3), Free T4 (FT4), Free T3 (FT3)           

การตรวจระดับ TSH ใช้วิธี immunometric assay ซึ่งปัจจุบันที่ใช้กันเป็น generation ที่ 3 ซึ่งมี detection limit 0.01 mIU/L การมี detection limit ที่ต่ำ ทำให้สามารถแยกภาวะ hyperthyroidism ออกจากภาวะ euthyroidism ได้ง่าย อีกทั้งยังช่วยให้วัดระดับ TSH ได้แม้ในกรณี mild hyperthyroidism ในกรณีที่ผู้ป่วยมีการทำงานของ Hypothalamic- pituitary ปกติ และมีการทำงานของต่อไทรอยด์คงที่ (เช่น ไม่ได้รับการรักษา hyper-hypothyroidism เร็ว ๆ นี้) การตรวจระดับ TSH เพียงตัวเดียวเป็นการตรวจ ที่มีความไวมากกว่าการวัดระดับ FT4 ในการตรวจคัดกรองโรคของต่อมไทรอยด์ เนื่องจากระดับ FT4 และ TSH มีความสัมพันธ์กัน กล่าวคือ การที่ FT4 เปลี่ยนแปลงเล็กน้อยจะทำให้ TSH เปลี่ยนแปลงมาก นอกจากนี้ ระดับ TSH ยังถูกรบกวนในภาวะต่าง ๆ น้อยกว่า FT4 อย่างไรก็ตาม มีบางภาวะที่การตรวจ TSH เพียงอย่างเดียว อาจทำให้เข้าใจว่าผู้ป่วยไม่ได้เป็นโรคไทรอยด์ ได้แก่ ภาวะ TSH assay interference,Central hypothyroidism, TSH secreting pituitary adenoma, resistance to thyroid hormone และ disorders of thyroid hormone transport หรือ metabolism

การวัดระดับ Total hormone (total T3/total T4) เป็นการตรวจระดับ hormone ที่จับ และไม่จับกับโปรตีน ดังนั้นหากมีการเปลี่ยนแปลงของ proteins ในเลือด ทั้งในแง่ของปริมาณ และความสามารถในการจับกับ hormone ทำให้ค่าที่วัดได้ผิดจากความเป็นจริง โดยปกติ T4 เกือบทั้งหมด (99.97%) จะจับอยู่กับ proteinsโดยแบ่งเป็น Thyroxine binding globulin (TBG) 60 – 75%, transthyretin 15 – 30% และ albumin 10% สำหรับ T3 จะจับกับ TBG และ transthyretin อย่างหลวม ๆ แต่จับกับ albumin แน่นกว่า T4 และ 0.2% ของ T3 จะอยู่ในรูป free form

การวัดระดับ Free hormone (FreeT3 /FreeT4) free hormone เป็น hormone ที่ออกฤทธิ์ การวัดระดับ free hormone ช่วยขจัดปัญหาในแง่ของ ปริมาณของ proteins และ affinity การจับกันระหว่าง proteins กับ hormone ทำให้เป็นการตรวจที่ได้รับความนิยมมากขึ้น ในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม การวัดระดับ free hormone ในปัจจุบัน ส่วนมากไม่ได้มีการวัดปริมาณ free hormone โดยตรงแต่เป็นการประมาณเท่านั้น นอกจากนี้ การตรวจ free hormone ยังไม่สามารถกำจัดการรบกวนของ binding proteins ได้ทั้งหมด ทั้งนี้ความไม่สอดคล้องระหว่าง total hormone และ free hormone เกิดจาก

1. การเปลี่ยนแปลงของความเข้มข้นของ binding proteins หรือ affinity ตัวอย่าง เช่น pregnancy ทำให้ TBG เพิ่มขึ้น ทำให้ total hormone เพิ่มขึ้น แต่ free hormone ไม่เปลี่ยนแปลง ยาที่ทำให้ TBG เพิ่มขึ้น ได้แก่ estrogen, selective estrogen receptor modulators (SERM), narcotics (heroin และ methadone), mitotane และ 5-Fluorouracil ส่วนยาที่ทำให้ TBG ลดลง ได้แก่ androgen, nicotinic acid และ L-asparaginase
2. การเปลี่ยนแปลงของโครงสร้างของ binding proteins ทำให้มีการเปลี่ยนแปลงของ affinity เช่น familial dysalbuminemic hyperthyroxinemia (FDH) ภาวะนี้ทำให้ affinity ของ albumin ต่อT4 หรือ T4-analog tracers เพิ่มขึ้นทำให้ TT4 หรือ FT4 สูง ในขณะที่ T3, FT3 และ TSH ปกติ
3. มีการแย่งจับของสารบางอย่างกับ binding proteins เช่น ยาบางชนิด ทำให้ hormone ไม่สามารถจับกับ proteins ได้ ทำให้ free hormone มากขึ้น ซึ่งจะได้กล่าวต่อไป

ในทางปฏิบัติส่วนมากการตรวจเพียง FT4 และ TSH ก็เพียงพอต่อการวินิจฉัยโรคของต่อมไทรอยด์ได้ โดยทั่วไป FT4 และ TSH จะสอดคล้องกัน (concordant) แต่ในบางกรณีการตรวจ thyroid function test จะพบ total hormone /free hormone ไม่สอดคล้องกับ TSH (discordant thyroid function test) หรือ thyroid function test ดังกล่าวไม่สอดคล้องกับอาการของผู้ป่วย ซึ่งอาจเป็นผลมาจาก assay interference เช่น heterophilic antibodies (HAMA) หรือ thyroid hormone (T3 หรือ T4) autoantibodies หรืออาจเป็นผล มาจากภาวะที่พบไม่บ่อย เช่น central hypothyroidism, TSH-secreting pituitary tumors, thyroid hormone resistance เป็นต้น discordant thyroid function tests แบ่งได้เป็นกลุ่มใหญ่ ๆ ดังนี้

1. FT3 และ FT4 ปกติ ร่วมกับ TSH ต่ำ สาเหตุที่ทำให้เป็นแบบนี้ ได้แก่
   1. Subclinical hyperthyroidism
   2. พึ่งได้รับการรักษา hyperthyroidism
   3. ได้รับยาที่ทำให้ TSH ต่ำ เช่น glucocorticoid หรือ dopamine
   4. ภาวะ Nonthyroidal illness (NTI)
2. FT4 ต่ำร่วมกับ TSH ปกติ หรือต่ำ สาเหตุที่ทำให้เป็นแบบนี้ ได้แก่
   1. NTI
   2. Central hypothyroidism
   3. Assay interference
3. FT4 ปกติร่วมกับ TSH สูง สาเหตุที่ทำให้เป็นแบบนี้ ได้แก่
   1. Subclinical hypothyroidism
   2. Primary hypothyroidism ที่รับประทานยาไม่สม่ำเสมอ หรือ ดูดซึม L-thyroxine ได้ไม่ดี
   3. ได้รับยา Amiodarone ในช่วงแรก
   4. NTI ที่อยู่ในช่วง recovery phase
   5. Assay interference ต่อ TSH ทำให้ TSH สูงกว่าความเป็นจริง เช่น heterophile antibody ชนิด positive interference ต่อ TSH
4. FT4 สูง และ TSH สูง สาเหตุที่ทำให้เป็นแบบนี้ ได้แก่
   1. ถ้าเป็นผู้ป่วยที่เป็น primary hypothyroidism และได้รับการรักษาด้วย L-thyroxine มักเกิดจาก compliance ของผู้ป่วยไม่ดี ขาดการรับประทานยา L-thyroxine อย่างสม่ำเสมอ แต่มารับประทานยาก่อนมาพบแพทย์ไม่นาน การที่ผลเลือดเป็นดังนี้ เนื่องจาก L-thyroxine ที่รับประทานเข้าไป ไม่สามารถทำให้ระดับ TSH ลดลงได้ทัน “lag effect” หรืออาจเป็นจาก normal physiological variant ในผู้ป่วยบางคนที่ต้องมี FT4 สูงเล็กน้อย เพื่อทำให้ TSH อยู่ในระดับปกติ (อาจเป็นจากการเปลี่ยนจาก T4 เป็น T3 โดย deiodinase ไม่ดีเท่าที่ควร)
   2. Resistant to thyroid hormone (RTH) ถ้าผู้ป่วยมีอาการ hyper- หรือ hypothyroid
   3. TSH producing tumor (TSHoma) ถ้าผู้ป่วยมีอาการ hyperthyroid
5. ถ้าผู้ป่วยมี FT4 หรือ FT3 ตัวใดตัวหนึ่งสูงร่วมกับ TSH ปกติ สาเหตุที่ทำให้เป็นแบบนี้ ในผู้ป่วยที่ clinical euthyroid ได้แก่
   1. Autoantibodies ต่อ T4 หรือ T3 ตามลำดับ autoantibody เหล่านี้มักมีผลต่อ free hormone มากกว่า total hormone และมักพบในคนที่เป็น autoimmune thyroid disease
   2. Familial dysalbuminemic hyperthyroxinemia (FDH) จะพบ FT4 และ T4 สูงในขณะที่ T3/FT3 และ TSH ปกติ โดยเกิดจาก albumin มี affinity ต่อ T4 เพิ่มขึ้น ทำให้มีผลต่อการตรวจ T4 และ FT4 (โดยจะพบว่า FT4 ยังสูงหากตรวจด้วย one step method หรือ two step method บางประเภท แต่ FT4 จะปกติ หากตรวจด้วยวิธี equilibrium dialysis) แต่จะไม่มีผลต่อ FT3/T3

สรุปสาเหตุ thyroid function test แบบต่าง ๆ ตามรูปที่ 1 และตารางที่ 1

รูปที่ 1 สาเหตุของ thyroid function test แบบต่าง ๆ
.

ตารางที่ 1 แสดงสาเหตุของ discordant thyroid function test