基于免疫檢測(cè)的Alinity i臨床實(shí)驗(yàn)室診斷系統(tǒng)性能評(píng)估研究

李輝軍 鄧玲艷 王 旭 程黎明

精確可靠的檢驗(yàn)數(shù)據(jù)是臨床診斷及治療的基礎(chǔ)，也是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)實(shí)踐不可缺少的核心組成部分。由于目前臨床疾病眾多，涉及的檢測(cè)項(xiàng)目也日益增多，導(dǎo)致了實(shí)驗(yàn)室傳統(tǒng)配置包含各種不同檢測(cè)平臺(tái)，以滿足不同臨床檢測(cè)需求。然而，滿足這些需求往往需要配置不同專業(yè)公司的臨床生化、血液學(xué)、凝血試驗(yàn)、血液篩查或分子診斷的設(shè)備，將會(huì)增加實(shí)驗(yàn)室終端設(shè)備使用和維護(hù)的難度及不確定性(如軟件、維修、儀器連接和故障排除等)，給實(shí)驗(yàn)室的管理帶來挑戰(zhàn)[1]。此外，面對(duì)日益增加的測(cè)試量及固有的實(shí)驗(yàn)室空間，如何有效提高實(shí)驗(yàn)效能，增加實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)營(yíng)能力，也是尚待解決的臨床實(shí)際問題。

Alinity i臨床實(shí)驗(yàn)室診斷系統(tǒng)包括臨床生化、免疫測(cè)定、血液學(xué)、凝血試驗(yàn)、輸血篩查、分子診斷和床旁檢測(cè)等整套Alinity i實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)設(shè)備，這些儀器為同步研發(fā)，其核心功能相似，因此無論在實(shí)驗(yàn)室哪個(gè)部門均可快速熟悉掌握相應(yīng)儀器的操作和使用[2-3]。但是目前這一新系統(tǒng)的性能及其與現(xiàn)有平臺(tái)檢測(cè)結(jié)果的相關(guān)性，仍缺乏有效的評(píng)估數(shù)據(jù)。為此，本研究對(duì)具有代表性的一組免疫檢測(cè)項(xiàng)目促甲狀腺激素(thyroid stimulating hormone，TSH)、B-型尿鈉肽(b-type natriuretic peptide，BNP)和高敏肌鈣蛋白I(highsensitivity troponin I，hs-cTnI)進(jìn)行評(píng)價(jià)，以評(píng)估及驗(yàn)證Alinity i免疫檢測(cè)平臺(tái)的分析性能。

1 材料與方法

1.1 儀器和試劑

Alinity i和雅培ARCHITECT系統(tǒng)(ARCHITECT i2000SR)(美國(guó)雅培貿(mào)易有限公司)進(jìn)行分析性能研究。研究中所用的Alinity i檢測(cè)試劑盒包括TSH(G71292R01)、BNP(704-327-R03)和hscTnI(G71275R02)均由美國(guó)雅培貿(mào)易有限公司提供。

1.2 檢測(cè)項(xiàng)目

1.2.1 總精密度

按臨床和實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議(CLSI)-EP5指導(dǎo)意見設(shè)計(jì)精密度研究。在5 d時(shí)間內(nèi)每個(gè)樣品每日檢測(cè)兩次，每次測(cè)定至少重復(fù)2次?？偩芏劝ㄅ鷥?nèi)變異和日間變異。使用雅培質(zhì)控品進(jìn)行檢測(cè)。

1.2.2 LoQ、LoB和LoD的驗(yàn)證

按照CLSI-EP17的指導(dǎo)意見對(duì)LoQ、LoB和LoD進(jìn)行驗(yàn)證。用零值水平空白樣本和一組低濃度水平的臨床樣本，對(duì)TSH、BNP和hs-cTnI試劑已申明的定量限(limit of quantitation，LoQ)、空白限(limit of Blank，LoB)和檢出限(limit of detection，LoD)性能指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證。

1.3 評(píng)價(jià)指標(biāo)

按照CLSI的EP09指導(dǎo)意見設(shè)計(jì)方法比較研究。評(píng)價(jià)Alinity i和目前醫(yī)院所用的雅培ARCHITECT系統(tǒng)(ARCHITECTi2000SR)檢測(cè)結(jié)果之間的相關(guān)性。

2 結(jié)果

2.1 TSH、BNP及hs-TnI的總精密度

對(duì)測(cè)定的上述三個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目現(xiàn)有的精密度指標(biāo)，計(jì)算其平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、批內(nèi)精密度、日間精密度(%CV)和總精密度(%CV)，所有結(jié)果的變異系數(shù)(CV)均＜5%，見表1。

2.2 LoQ驗(yàn)證

按照CLSI-EP17的指導(dǎo)意見對(duì)LoQ數(shù)據(jù)進(jìn)行了驗(yàn)證。檢測(cè)項(xiàng)目在Alinity儀器上進(jìn)行測(cè)定時(shí)，TSH檢測(cè)符合率為98%，而BNP及hs-TnI則達(dá)到100%。這些結(jié)果表明：低水平測(cè)量值符合廠家相關(guān)申明：即TSH、BNP及hs-TnI的LoQ分別為0.0083 μIU/ml、5.4 pg/ml和5.1 pg/ml，見表2；通過與觀測(cè)結(jié)果界限對(duì)比，進(jìn)一步證實(shí)了LoQ結(jié)果的可靠性，見表3。

2.3 LoB和LoD驗(yàn)證

按照CLSI-EP17的指導(dǎo)意見對(duì)LoB/LoD進(jìn)行了驗(yàn)證。驗(yàn)證數(shù)據(jù)表明TSH、BNP及hs-TnI這些檢測(cè)項(xiàng)目用Alinity儀器測(cè)定的空白測(cè)量值和低端測(cè)量值的結(jié)果低水平測(cè)量值符合廠家相關(guān)申明，TSH、BNP及hs-TnI的LOB分別為0.0026 μIU/ml、1.1 pg/ml及1.0 pg/ml；LoD分別為0.0036 μIU/ml、1.7 pg/ml和1.6 pg/ml。通過與觀測(cè)結(jié)果界限對(duì)比，證實(shí)了結(jié)果的可靠性。每個(gè)項(xiàng)目所有LoD檢測(cè)結(jié)果均高于LoB(100%，24/24)，見表4。

表1 不同檢測(cè)標(biāo)記物的精密度

表2 TSH、BNP及hs-TnI的LoQ驗(yàn)證結(jié)果

表5 方法比較總結(jié)

表3 與檢測(cè)能力相關(guān)的觀測(cè)結(jié)果界限表

表4 TSH、BNP及hs-TnI的LoB/LoD驗(yàn)證結(jié)果

2.4 方法比較

三個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目Alinity i與ARCHITECTi2000SR型儀器測(cè)定結(jié)果的相關(guān)性和偏倚情況結(jié)果表明：兩個(gè)平臺(tái)的檢測(cè)結(jié)果相關(guān)系數(shù)近乎等于1.00，斜率也接近1.00，兩者檢測(cè)結(jié)果之間有很強(qiáng)的相關(guān)性(見表5，如圖1所示)。

圖1 方法學(xué)比較結(jié)果散點(diǎn)圖

3 討論

隨著人口老齡化和慢性疾病激增所帶來的檢測(cè)量激增，是目前臨床實(shí)驗(yàn)室所面臨的挑戰(zhàn)。面對(duì)空間及成本的限制，如何合理利用實(shí)驗(yàn)室資源、降低空間和成本且保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的穩(wěn)定和可靠，是現(xiàn)代檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)需要解決的問題[4]。針對(duì)這一挑戰(zhàn)，雅培推出了新一代的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)系統(tǒng)Alinity家族系列，在開發(fā)新技術(shù)的同時(shí)保持高水準(zhǔn)的檢測(cè)性能，是全新一代Alinity診斷儀器的核心價(jià)值觀[5-6]。在Alinity免疫測(cè)定系統(tǒng)上對(duì)具有代表性的檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行性能評(píng)價(jià)，其結(jié)果表明，主要分析性能指標(biāo)都符合CLSI驗(yàn)證要求，能滿足實(shí)驗(yàn)室對(duì)上述免疫檢測(cè)項(xiàng)目精密度和靈敏度等要求。本研究是Alinity在中國(guó)的第一份研究報(bào)告，為Alinity的臨床使用提供科學(xué)的依據(jù)。

ARCHITECT i2000SR型儀器是目前檢驗(yàn)領(lǐng)域的常用檢測(cè)平臺(tái)，在免疫產(chǎn)品檢測(cè)方面，性能穩(wěn)定且檢測(cè)精確。在激素檢測(cè)、心肌標(biāo)記物及傳染病檢測(cè)方面具有優(yōu)異的表現(xiàn)[7-8]。通過方法比較研究的結(jié)果表明：TSH、BNP和hs-cTnI的Alinity檢測(cè)結(jié)果與ARCHITECT平臺(tái)檢測(cè)結(jié)果一致性非常高。經(jīng)統(tǒng)計(jì)分析，Alinity的結(jié)果與ARCHITECT平臺(tái)檢測(cè)結(jié)果在臨床決定水平上無差異，從而在平臺(tái)轉(zhuǎn)化過程中，可直接將Alinity的檢測(cè)結(jié)果運(yùn)用于以往基于ARCHITECT平臺(tái)檢測(cè)結(jié)果的臨床判斷。

六西格瑪(6 Sigma)管理辦法在21世紀(jì)被引入醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制評(píng)估，并逐漸應(yīng)用于醫(yī)院管理。6 Sigma的價(jià)值是從精密度、偏移及西格瑪度量三個(gè)維度，判定某個(gè)檢測(cè)質(zhì)量如何。6 Sigma的基本理念是通過減少業(yè)務(wù)流程缺陷和變異，提高過程能力和穩(wěn)定性。Westgard等[9]對(duì)37個(gè)臨床生化試劑、13個(gè)免疫試劑及3種ICT方法，在Alinity ci系統(tǒng)上進(jìn)行評(píng)估。結(jié)果顯示，90%以上的Alinity試劑達(dá)到5 Sigma和6 Sigma的標(biāo)準(zhǔn)，未見任何低于3 Sigma標(biāo)準(zhǔn)的試劑，且進(jìn)一步證明試劑及ALinity平臺(tái)在臨床檢測(cè)的穩(wěn)定性及精確性。同時(shí)，符合6 Sigma管理標(biāo)準(zhǔn)，可減少日常質(zhì)控的使用，有利于降低實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)營(yíng)成本。

全新推出的Alinity診斷系統(tǒng)中的每個(gè)模塊都經(jīng)過精心設(shè)計(jì)，占用空間更小，配備標(biāo)準(zhǔn)化工作站，為實(shí)驗(yàn)室提供整體的解決方案。Alinity在設(shè)計(jì)上不是傳統(tǒng)的平臺(tái)式，而是立體試劑盤旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)，從而提高了加載試劑或者樣本的數(shù)量，同時(shí)也增加了每平方米的測(cè)試通量。這對(duì)于面積較小而檢測(cè)量較大的醫(yī)院，具有重要的意義，可優(yōu)化資源和空間的使用率。隨著時(shí)間的推移，實(shí)驗(yàn)室空間往往越來越不夠用，對(duì)于空間比較充裕的實(shí)驗(yàn)室，Alinity還可以為未來儲(chǔ)備空間。此外，Alinity i系統(tǒng)占用空間小、檢測(cè)效率高，最多可4臺(tái)儀器配套集成(可擴(kuò)展性)，可靈活選擇不同Alinity檢測(cè)儀器的多種組合搭配，提高實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)能力(容量)及運(yùn)營(yíng)能力。

4 結(jié)語

本研究中Alinity i的免疫檢測(cè)性能符合既定的實(shí)驗(yàn)室設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)，且關(guān)鍵性能參數(shù)與ARCHITECT i2000SR型儀器一致，可為Alinity的臨床使用提供參考依據(jù)。