全自動婦科分析儀有形成分檢測的性能評價

王欣顏，王立冬，陳 因，王 萍

（中日友好醫(yī)院 檢驗科，北京 100029）

據(jù)統(tǒng)計，每年約有500～1000 萬女性罹患陰道炎，75%的婦女在一生中至少患病1 次[1]。由于女性生殖系統(tǒng)構造的特殊性，陰道微生態(tài)的平衡被打破，可引發(fā)各種陰道炎癥，引起白帶異常、瘙癢、灼痛、異味等不適癥狀[2，3]。陰道炎可分為外陰陰道假絲酵母菌病、滴蟲性陰道炎、需氧菌性陰道炎、細菌性陰道病等類型，也可能存在合并感染成為混合性陰道炎[4]，臨床常用婦科分泌物檢查對病原體進行診斷。隨著臨床檢驗技術的發(fā)展，婦科分泌物檢測也從半自動方法逐漸向全自動轉(zhuǎn)換，本研究通過對全自動婦科分泌物分析儀與半自動分析儀、鏡檢進行比較，評價其性能并探討人工智能（artificial intelligence，AI）技術診斷分泌物有形成分在臨床中的應用價值。

1 材料與方法

1.1 材料

研究樣本取自于2019年10月8日～12月19日在中日友好醫(yī)院西院區(qū)婦科就診且有陰道不適癥狀的門診患者432例，年齡20～77 歲，平均35.74±10.95 歲。入組病例均選取入院后初次檢驗的結果。

1.2 儀器及試劑

采用迪瑞GSM-S600 全自動婦科分析儀 （迪瑞公司，吉林長春）進行檢測，本實驗室現(xiàn)用的安圖WOMOⅠ型聯(lián)檢分析儀作為干化學的比較方法，分別采用儀器配套試劑和陰拭子，按說明書規(guī)范操作。使用顯微鏡（型號：Olympus CX41）及一次性載玻片用于人工鏡檢驗證儀器結果。

1.3 檢驗方法及原理

由婦科醫(yī)師分別留取患者的婦科分泌物樣本一式兩份，常溫下立即送檢，1h 內(nèi)完成檢測。2 份樣本分別用全自動和半自動方法檢測，并由有經(jīng)驗的檢驗人員顯微鏡檢。全自動分析儀檢測后需瀏覽儀器智能分類后的照片，修正并審核結果。半自動分析儀檢測干化學結合鏡檢修正并審核結果。有形成分采用中性紅對細胞的脫氧核糖核酸成分進行化學染色，通過流式細胞術使樣本粒子連續(xù)通過檢測孔，對已著色細胞高速拍照，對照片進行基于AI 技術的有形成分智能識別和分類。干化學部分檢測分泌物中特異性的酶，其分別與包被在聯(lián)檢試紙上的化學試劑在37°C 孵育下反應，通過光電比色來判斷酶的活性。

統(tǒng)計項目：白細胞、上皮細胞、桿菌、真菌、滴蟲和線索細胞；白細胞酯酶（leucocyte esterase，LE）、過氧化氫（hy-drogen peroxide，H2O2）、唾液酸苷酶（SNa）、N-乙酰氨基葡萄糖苷酶（NAG）、脯氨酸氨基肽酶（PIP）、pH 值。將全自動分析儀（AI 技術法）檢測有形成分與金標準人工鏡檢進行比較；將兩儀器干化學的結果進行對較。

表1 清潔度判斷標準

1.4 評價標準

（1）線索細胞、真菌、滴蟲以檢出為陽性；白細胞、桿菌、上皮細胞按照陰道清潔度判斷標準（見表1），Ⅰ～Ⅱ度的結果判定為陰性，Ⅲ～Ⅳ度的判定為陽性，以鏡檢結果作為金標準。（2）參考衛(wèi)生部臨檢中心室間質(zhì)評臨檢類標準，即干化學結果差異≤1 個等級可接受；照片審核與人工鏡檢差異≤1 個等級可接受，且陽性不可為陰，陰性不可為陽認為相符。

1.5 統(tǒng)計學方法

采用SPSS19.0 軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計學分析，2×2 型計數(shù)資料選用配對卡方檢驗；n×n 型等級資料選用增強配對卡方檢驗。一致性比較采用Kappa 一致性檢驗，k＜0.2 表明一致性差；0.2≤k＜0.4 時表明一致性一般；0.4≤k＜0.6 一致中等；0.6≤k＜0.8 一致良好；k≥0.8 表明一致性強。

2 結果

2.1 全自動分析儀有形成分與人工鏡檢比對

表2 示，線索細胞、真菌、滴蟲陽性率比較，2 種方法之間均無統(tǒng)計學差異（均P＞0.05）；Kappa 檢驗顯示2 種方法一致性強（P＜0.05）。不同含量的白細胞、桿菌和上皮細胞采用增強配對卡方檢驗，2 種方法間均無統(tǒng)計學差異（均P＞0.05）；2 種方法白細胞、桿菌和上皮細胞在Ⅰ～Ⅳ度同等級間Kappa 檢驗的一致性分別為良好、中等和一般（P＜0.05）。全自動分析儀對有形成分的檢出率除滴蟲和線索細胞外均≥鏡檢結果。

2.2 干化學結果

干化學受到方法學和酶特異性的局限，其單項與鏡檢有形成分結果一致性不佳[5]，不能單獨作為診斷標準，根據(jù)臨床體液檢驗技術要求（WST662-2020）和相關研究[6]化學檢查應結合有形成分檢測共同判斷。即SNa 和PIP 聯(lián)合診斷BV，NAG 與pH≤4.6 聯(lián)合診斷真菌，NAG 與pH≥4.8聯(lián)合診斷滴蟲；H2O2輔助診斷陰道菌群失調(diào)。本實驗干化學單項與半自動分析儀符合率為SNa （83.48%）、PIP（90.00%）、LE（69.13%）、NAG（70%）、pH（70%）和H2O2（79.57%），在69%～90%之間，能夠滿足臨床需求。

表2 全自動婦科分泌物分析儀與人工鏡檢有形成分符合率的比較（n=432）

3 討論

目前婦科分泌物的檢測方法中，微生物培養(yǎng)法對陰道微生態(tài)分析準確，但操作復雜、耗時；顯微鏡檢快速，但觀測視野少、對弱陽性樣本易漏檢；半自動分析儀前處理手工操作步驟多且需要手工鏡檢，處理大量樣本時比較耗時、檢測通量低。與半自動分析法相比，全自動流式AI 技術法干化學的符合率較好，干化學+圖像聯(lián)合與人工鏡檢診斷的一致性較強，可以快速準確篩查出病原體。

本實驗中儀器分析白細胞、桿菌、上皮細胞與鏡檢存在一定差異，一些研究表明[7]這幾個項目按清潔度標準聯(lián)合判斷出現(xiàn)不統(tǒng)一或數(shù)量處在臨界時存在局限性，應結合形態(tài)學以彌補不足。AI 分析系統(tǒng)對單個分布的典型線索細胞、典型的梨形滴蟲、真菌孢子和假菌絲可以較好自動分類，但對以下非典型形態(tài)：（1）鏡檢觀察活滴蟲的運動，而滴蟲在照片中呈靜止狀態(tài)，形態(tài)圓形或梨形、鞭毛少或無，大多呈粉紅色、少部分有活力的滴蟲不著色，與深染的吞噬細胞和感染嚴重時的部分中下層陰道上皮細胞形態(tài)類似。（2）小真菌孢子與細胞碎片、小紅細胞的大小相似，著色或不著色。在審核中發(fā)現(xiàn)存在少量軟件誤分類的情況，此時應結合NAG（+）人工審核，以減少出現(xiàn)假陽性。由于白色念珠菌和熱帶念珠菌含有氨基葡萄糖苷酶，而光滑念珠菌和克柔念珠菌等無該酶活性[8，9]，審核時也需注意此類假陰性的漏檢可能。NAG（+）和pH 值可對霉菌和滴蟲鑒別診斷[8]，pH 值會受到如清洗、用藥、陰道菌群失調(diào)、血性、渾濁樣本影響比色等多種因素影響[10]，本實驗中AI 分析系統(tǒng)對于真菌的檢出率略高于人工鏡檢，當NAG （+）時，核對真菌、滴蟲陽性的圖像是否與AI 結果一致即可?；谏鲜鲈?，目前儀器AI 識別技術結果仍需檢驗人員依據(jù)形態(tài)學為金標準，綜合分析干化學和圖像結果。

全自動婦科分泌物分析儀聯(lián)檢干化學增加了氧化酶和β-葡萄糖醛酸酶的檢測，可輔助淋病奈瑟菌和需氧菌的篩查。配套的植絨拭子相比傳統(tǒng)棉質(zhì)陰拭子對分泌物更具親和性，能提高采集成功率和增加采樣量。其自動報告干化學+有形成分+清潔度+臨床診斷提示+圖片的綜合結果，可以為臨床醫(yī)生提供生動、直觀的循證醫(yī)學證據(jù)；儲存的照片可供審核與回顧不同形態(tài)的陽性成分，有助于提升人員技術水平。

未來可根據(jù)本地人群特點制定實驗室復檢規(guī)則，并將有形成分和干化學結合的復檢規(guī)則整合到AI 智能分類及實驗室信息管理系統(tǒng) （laboratory information management system，LIS）上，實現(xiàn)需復檢項目和異常結果主動提示，陰性樣本自動審核，利用AI 智能技術和大數(shù)據(jù)，更好地為臨床服務。