徐世驥,沈雋霏,吳文浩,王蓓麗,2,潘柏申,2,郭 瑋,2△
(1.復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院檢驗(yàn)科,上海 200032;2.復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院廈門醫(yī)院檢驗(yàn)科,福建廈門 361015)
生物參考區(qū)間是實(shí)驗(yàn)室檢測的基石之一,能夠協(xié)助臨床醫(yī)生對(duì)患者的健康狀況做出診斷,不適當(dāng)?shù)膮⒖紖^(qū)間反而可能對(duì)臨床決策造成干擾[1]。美國臨床與實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(CLSI)和國際臨床化學(xué)聯(lián)合會(huì)(IFCC)在2010年修訂的相關(guān)指南提出通過建立排除標(biāo)準(zhǔn),選取合適參考個(gè)體以獲取參考區(qū)間的方法(直接法)仍然是金標(biāo)準(zhǔn)[2-3]。但是直接法所需的人員工作時(shí)間和檢測成本使得臨床實(shí)驗(yàn)室難以常規(guī)使用該方法。大部分臨床實(shí)驗(yàn)室直接采用廠商所提供的參考區(qū)間,但這樣往往無法解決由受試人群和檢測系統(tǒng)帶來的差異。因此,有學(xué)者提出通過應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室已儲(chǔ)存的充足檢測數(shù)據(jù),以數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)建立參考區(qū)間,即間接法。本文通過間接法,利用門診患者的檢測數(shù)據(jù)建立了甲胎蛋白(AFP)和癌胚抗原(CEA)的生物參考區(qū)間,通過與直接法的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)比較,以期對(duì)間接法建立參考區(qū)間進(jìn)行有效性和可靠性的驗(yàn)證。
1.1一般資料 選取復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室信息系統(tǒng)中儲(chǔ)存的2017年全年門診患者的AFP和CEA檢測數(shù)據(jù),根據(jù)患者的就診卡號(hào)、姓名和年齡等信息,篩除同一來源的數(shù)據(jù)僅保留最早時(shí)間的數(shù)據(jù)。
1.2儀器和試劑 使用羅氏公司的cobas 602全自動(dòng)免疫分析儀和羅氏公司配套試劑及配套校準(zhǔn)品。
1.3方法 采用復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室先前已建立的間接法模式[4-7]建立AFP和CEA的參考區(qū)間。
1.3.1入組數(shù)據(jù)信息 2017年AFP和CEA室內(nèi)質(zhì)控年度累計(jì)變異系數(shù)(CV)結(jié)果見表1,所有結(jié)果均符合實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量目標(biāo)。2017年門診患者AFP和CEA的檢測數(shù)據(jù)基礎(chǔ)信息見表2。
表1 2017年實(shí)驗(yàn)室AFP和CEA累計(jì)CV(%)
表2 2017年門診患者AFP和CEA的檢測數(shù)據(jù)基礎(chǔ)信息
1.3.3離群值剔除 使用先前研究中被證明剔除效能更好的四分位間距(IQR)法,剔除P25-1.5倍IQR和P75+1.5倍 IQR之外的數(shù)值。其中AFP剔除2 269例,CEA剔除1 892例。見表4。
表3 AFP和CEA正態(tài)性檢驗(yàn)和BOX-COX變換前后結(jié)果
表4 IQR剔除離群值前后數(shù)據(jù)(ng/mL)
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 使用Office Excel 2010辦公軟件錄入各組數(shù)據(jù),并進(jìn)行排序,計(jì)算RCV和參考區(qū)間的差異百分比。使用Minitab 17統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的BOX-COX正態(tài)性變換(待定參數(shù)λ使用極大似然法得到)及Skewness-Kurtosis正態(tài)性檢驗(yàn),并完成IQR剔除離群值。
采用Hoffmann法獲取生物參考區(qū)間,比較各項(xiàng)目參考區(qū)間上限值與直接法建立的參考區(qū)間的相對(duì)偏差,見表5。AFP的相對(duì)偏差小于RCV,則認(rèn)為間接法建立的AFP參考區(qū)間上限值與直接法的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)參考區(qū)間上限值無顯著差異。CEA的相對(duì)偏差大于RCV,間接法建立的CEA參考區(qū)間上限值與直接法的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)參考區(qū)間上限值存在一定差異。
表5 IQR法剔除后Hoffmann法獲取參考區(qū)間及偏差分析
選取20例健康人群,男女比例為1∶1,年齡為28~72歲。AFP檢測結(jié)果最小值為0.60 ng/mL,最大值為4.50 ng/mL。CEA檢測結(jié)果最小值為0.90 ng/mL,最大值為2.30 ng/mL。AFP和CEA在表面健康人群中符合自建參考區(qū)間,驗(yàn)證試驗(yàn)通過。
臨床檢驗(yàn)項(xiàng)目的參考區(qū)間是臨床診斷和治療判斷的重要依據(jù)。在臨床檢驗(yàn)中,不同的檢測儀器、檢測方法、受試人群等因素都會(huì)影響到最終的檢測結(jié)果,從而導(dǎo)致一種參考區(qū)間可能并不適用于所有的實(shí)驗(yàn)室,因此,每個(gè)實(shí)驗(yàn)室最好可以建立一個(gè)真正適用于自己的參考區(qū)間。建立參考區(qū)間的最佳方法是直接法,是從一群充足且可靠的參考人群中抽取至少120例進(jìn)行檢測,另外對(duì)于非參數(shù)法還要對(duì)每種細(xì)分人群單獨(dú)建立參考區(qū)間,如性別、年齡[3]。但是,對(duì)于大部分實(shí)驗(yàn)室而言,參考人群的選擇和“健康”個(gè)體的定義是比較困難的,操作繁瑣且耗資不菲。據(jù)CLSI調(diào)查團(tuán)隊(duì)的發(fā)現(xiàn),現(xiàn)狀是不僅少有實(shí)驗(yàn)室建立參考區(qū)間,甚至很少有廠商會(huì)進(jìn)行建立參考區(qū)間的實(shí)驗(yàn),而是傾向于應(yīng)用數(shù)十年前既有的參考區(qū)間,但當(dāng)時(shí)的檢測方法和受試人群往往已經(jīng)與現(xiàn)在不同[3]。
通過利用實(shí)驗(yàn)室儲(chǔ)存的大量數(shù)據(jù)和數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)的參考區(qū)間建立方法,即間接法指出了另一條幫助實(shí)驗(yàn)室建立自己參考區(qū)間的道路。間接法建立參考區(qū)間方法簡便、耗時(shí)短、成本低,且能有效地利用實(shí)驗(yàn)室所既有的大量檢測數(shù)據(jù)。間接法建立參考區(qū)間利用存儲(chǔ)在實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)庫中的患者結(jié)果,提供了一種快速且廉價(jià)的替代方法。另外,因?yàn)榭梢允褂么罅炕颊邤?shù)據(jù),所以當(dāng)需要多個(gè)分區(qū)時(shí),該方法可以提供更詳細(xì)的參考間隔信息,如不同的年齡組間[5-7]。
本文采用了復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室在之前的研究中所總結(jié)出的較為簡便和準(zhǔn)確的統(tǒng)計(jì)模式[8-11]。該模式的核心步驟包括:(1)數(shù)據(jù)獲取與篩選;(2)正態(tài)性驗(yàn)證及正態(tài)性變換;(3)離群值的剔除;(4)利用Hoffman方法獲取參考區(qū)間;(5)參考區(qū)間的驗(yàn)證。
GROSSI等[12]認(rèn)為在統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)前,通過設(shè)定適當(dāng)?shù)暮Y選標(biāo)準(zhǔn)可以極大提高數(shù)據(jù)的可靠性, 如篩除過去3年中對(duì)同一項(xiàng)目進(jìn)行過重復(fù)檢測的患者數(shù)據(jù)、綜合觀察患者的相關(guān)性檢驗(yàn)指標(biāo)等。如從γ-谷氨酰轉(zhuǎn)移酶(GGT)來看,已知GGT與結(jié)合膽紅素、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶和天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶存在一定相關(guān)性,則當(dāng)這3個(gè)項(xiàng)目出現(xiàn)超出現(xiàn)有參考區(qū)間的異常值時(shí),即不再選取相關(guān)的GGT數(shù)據(jù),可以降低選中非健康個(gè)體的概率。然而,現(xiàn)有的研究并未提出篩選數(shù)據(jù)的具體標(biāo)準(zhǔn),目前來說篩選數(shù)據(jù)的必要性仍不明確[2]。
AFP間接法得到的參考區(qū)間與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)偏差小于RCV,可以認(rèn)為間接法與直接法得到的參考區(qū)間結(jié)果差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),證明間接法建立參考區(qū)間的可行性。
但CEA得到的參考區(qū)間的相對(duì)偏差大于RCV,與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)間存在一定差異。這可能是由于間接法作為一種后驗(yàn)方法,最大的缺點(diǎn)在于可能納入處于疾病狀態(tài)的患者的檢測數(shù)據(jù)。本文中,由于選取的數(shù)據(jù)來源為門診患者,包含大量非健康個(gè)體尤其是腫瘤患者,而對(duì)這類數(shù)據(jù)的篩選并不完善。尤其是CEA作為一種廣譜的腫瘤標(biāo)志物,可用于結(jié)腸癌、直腸癌、肺癌、乳腺癌、食道癌、胰腺癌、胃癌、轉(zhuǎn)移性肝癌等常見腫瘤的輔助診斷[13-14]。由于CEA的非特異性,本文并未找到合理且完善的相關(guān)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn),用以篩查CEA數(shù)據(jù),僅僅篩除了一年內(nèi)進(jìn)行多次檢測的數(shù)據(jù),后通過IQR剔除了離群值后,得到的CEA參考范圍相對(duì)直接法的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)仍有一定差異。CEA參考范圍表現(xiàn)出了男女之間的差異,這一點(diǎn)與其他報(bào)道相同[15-17]。
本文證明了間接法建立參考區(qū)間具有一定的可行性,可以為那些罕見人群及罕見標(biāo)本的參考區(qū)間研究提供一種可靠的方法,同時(shí)也有利于實(shí)驗(yàn)室定期評(píng)審現(xiàn)有的參考區(qū)間,以提高臨床工作中檢驗(yàn)質(zhì)量。但間接法仍然存在許多局限性,可能只能對(duì)參考區(qū)間作出粗略的估計(jì),且過程中如何剔除數(shù)據(jù)中大量存在的錯(cuò)誤值是重點(diǎn)同時(shí)也是操作的難點(diǎn)。完善間接法建立參考區(qū)間的方法步驟仍需進(jìn)一步的研究。
國際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志2020年23期