Detection of macromolecules of Thyroid-Stimulating Hormone (TSH) Using Polyethylene Glycol (PEG) in Serum Samples Suspected of Subclinical Hypothyroidism

Abstract

The thyroid-stimulating hormone (TSH) presents molecular heterogeneity, and commercial immunoassays use different monoclonal antibodies, leading to differences when TSH is part of a complex with immunoglobulin or macroTSH. MacroTSH is biologically inactive but remains reactive in immunoassays. Objective: To determine the presence of macroTSH using polyethylene glycol 6000 precipitation at 25% in patients suspected of having subclinical hypothyroidism. Study type: Descriptive, cross-sectional, prospective, non-probabilistic. Materials and methods: 192 anonymous samples were studied, measured for TSH using two immunoassays (direct and indirect chemiluminescence), before and after precipitation. The formula according to Hattori was applied to calculate the percentage of macroTSH recovery. Results: The cutoff point used was 75% probability of macroTSH presence, with 6 positive samples (3.13%), of which two were identified by both methods, and the remaining four were only positive for direct chemiluminescence. Both methods showed a high correlation (0.95) for TSH concentrations before and after precipitation. Conclusions: There was a higher probability of macroTSH presence when using recovery percentage, with six samples precipitated using polyethylene glycol. Direct chemiluminescence was more sensitive in detecting macroTSH. The polyethylene glycol precipitation technique proved to be effective, fast, cost-effective, and easy to implement in routine clinical laboratories for macroTSH detection.

La hormona estimulante de la tiroides o tirotropina circulante, presenta heterogeneidad molecular, y los inmunoensayos comerciales utilizan diferentes anticuerpos monoclonales por lo cual presentan diferencias cuando la tirotropina circulante se encuentra formando parte de un complejo con inmunoglobulina o macroTSH. La macroTSH es biológicamente inactiva pero sigue siendo reactiva a los inmunoensayos. Objetivo: Determinar la presencia de macroTSH utilizando la técnica de precipitación con Polietilenglicol 6000 al 25% en pacientes con sospecha de hipotiroidismo subclínico. Tipo de estudio: Descriptivo, transversal prospectivo no probabilístico. Material y métodos: Se estudiaron 192 muestras anónimas, las cuales fueron medidas para tirotropina por dos inmunoensayos, quimioluminiscencia directa e indirecta, antes y después de la precipitación, y luego se aplicó formula según Hattori para calcular el porcentaje de recuperación de las macroTSH. Resultados: El punto de corte usado fue 75%, como probabilidad de presentar macroTSH y se encontró seis muestras positivas (3.13 %), de las cuales dos coincidieron en ambas metodologías y las cuatro restantes solo fueron positivas para quimioluminiscencia directa. Los dos métodos presentan una alta correlación (0.95) entre sí para las concentraciones de tirotropina antes y después del precipitado. Conclusiones: Se evidenció mayor probabilidad de presentar macroTSH al usar porcentaje de recuperación, en seis muestras que fueron precipitadas con polietilenglicol. El método que demostró tener mayor sensibilidad en la determinación bioquímica de macroTSH fue la quimioluminiscencia directa. La técnica de precipitación con Polietilenglicol demostró ser eficaz, rápido, menos costosa y fácil de implementar en el laboratorio clínico de rutina para la búsqueda de macroTSH.