115年:(醫檢)生化(1)

有關皮質醇( cortisol )的測定,下列何者最適當?

A血中皮質醇濃度不具晝夜變化( diurnal variation )
B液相層析串聯式質譜儀( LC-MS/MS )檢測24小時尿液皮質醇是篩檢庫欣症候群的高敏感性與特異性方法
C尿液17-ketosteroid (17-KS)的測定可作為皮質醇代謝產物的檢測
D檢測早晨第一次尿液檢體皮質醇/肌酸酐的比值,作為庫欣症候群的篩檢方法,其特異性和敏感度差

詳細解析

本題觀念:

本題考查庫欣症候群(Cushing's syndrome)的生化篩檢項目、皮質醇(Cortisol)的生理特性(晝夜節律),以及檢驗方法學(免疫法 vs 質譜法)的特異性比較。

選項分析

  • A. 血中皮質醇濃度不具晝夜變化( diurnal variation )

    • 分析錯誤
    • 理由:皮質醇具有顯著的晝夜節律(Diurnal variation)。正常情況下,血清皮質醇濃度在早晨(約 8:00 AM)達到最高峰,隨後逐漸下降,並在午夜(約 23:00-24:00)達到最低點(Nadir)。庫欣症候群患者的典型特徵之一正是晝夜節律消失(即午夜皮質醇濃度異常偏高)。
  • B. 液相層析串聯式質譜儀( LC-MS/MS )檢測24小時尿液皮質醇是篩檢庫欣症候群的高敏感性與特異性方法

    • 分析最為適當(正確答案)
    • 理由
      1. 篩檢工具:測定「24小時尿液游離皮質醇(Urine Free Cortisol, UFC)」是診斷庫欣症候群的三大第一線篩檢試驗之一(另外兩者為 1mg 過夜 Dexamethasone 抑制試驗、深夜唾液皮質醇)。
      2. 方法學優勢:傳統免疫分析法(Immunoassay)容易受到其他類固醇代謝物或藥物(如外源性合成類固醇)的干擾,產生交叉反應(Cross-reactivity),導致偽陽性。
      3. LC-MS/MS 的地位:液相層析串聯質譜儀(LC-MS/MS)能精確分離並定量皮質醇,排除干擾物,因此具有極高的特異性(Specificity)與敏感性(Sensitivity),被視為測定類固醇激素的黃金標準(Gold Standard)。
  • C. 尿液17-ketosteroid (17-KS)的測定可作為皮質醇代謝產物的檢測

    • 分析錯誤
    • 理由
      • 17-KS (17-Ketosteroids):主要反映**雄性素(Androgens)**的代謝產物,來源包括腎上腺皮質(DHEA, Androstenedione)和睪丸。
      • 皮質醇的代謝產物:主要是 17-羥基類固醇(17-Hydroxycorticosteroids, 17-OHCS),可透過 Porter-Silber reaction 測定。雖然皮質醇側鏈氧化切斷後可能極少量轉變為 17-KS,但臨床上 17-KS 絕非皮質醇的主要指標。
  • D. 檢測早晨第一次尿液檢體皮質醇/肌酸酐的比值,作為庫欣症候群的篩檢方法,其特異性和敏感度差

    • 分析不適當(相較於B)
    • 理由
      • 傳統觀念認為單次隨機尿液(Spot urine)受飲水與尿液濃縮影響大,且早晨正是皮質醇生理高峰期,難以區分正常人與病患(正常人早上也很高),故篩檢庫欣症候群(高皮質醇)通常傾向測量深夜數值(看是否無法下降)或24小時總量
      • 然而,近年(2020年後)多項研究指出,「早晨單次尿液皮質醇/肌酸酐比值(Morning Spot Urine Cortisol-to-Creatinine Ratio, UCCR)」與 24小時 UFC 有良好的相關性,其敏感度與特異度在特定切點下表現並不差(甚至有研究顯示敏感度 >90%)。
      • 因此,斷言其「特異性和敏感度差」可能與新近文獻不符。反之,選項 B 關於 LC-MS/MS 的描述是公認且無爭議的檢驗醫學事實,故 B 為最佳選項。

答案解析

正確答案為 (B)。 皮質醇測定的核心觀念在於:

  1. 生理變異:有明顯晝夜節律(排除 A)。
  2. 代謝物區分:皮質醇對應 17-OHCS,雄性素對應 17-KS(排除 C)。
  3. 方法學精準度:LC-MS/MS 因無交叉反應,是 24小時尿液皮質醇測定的首選確診方法,能提供最佳的診斷效能(確認 B 正確)。

核心知識點

  1. 庫欣症候群篩檢 (Screening Tests)
    • 24小時尿液游離皮質醇 (24h UFC):反映整日分泌總量。
    • 1mg 過夜 Dexamethasone 抑制試驗 (ONDST):由回饋抑制機制篩檢。
    • 深夜唾液/血清皮質醇 (Late-night salivary/serum cortisol):檢測晝夜節律是否消失(最敏感)。
  2. 檢驗方法學
    • LC-MS/MS:高特異性,無交叉反應,為黃金標準。
    • Immunoassay:易受結構類似物(如 Carbamazepine, Fenofibrate 或合成類固醇)干擾。
  3. 尿液類固醇代謝物
    • 17-OHCS (Porter-Silber):皮質醇 (Cortisol) 代謝物。
    • 17-KS (Zimmermann):雄性素 (Androgens) 代謝物。
    • 17-KGS (Norymberski):皮質醇與前驅物。

參考資料

  1. Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism: "Urinary free cortisol measurement most accurate first-line test for Cushing's syndrome diagnosis" (LC-MS/MS performance).
  2. Frontiers in Endocrinology: "Morning spot urinary cortisol-to-creatinine ratio: a novel screening tool for assessing excess cortisol secretion" (Regarding Option D's validity).