勞少杏 榮成智
摘要: 目的 驗(yàn)證和評(píng)價(jià)LiCA500光激化學(xué)發(fā)光免疫分析系統(tǒng)在HBsAg、Anti-HIV、Anti-HCV、Anti-TP檢測(cè)中的性能,并評(píng)估其使用價(jià)值。方法 通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)LiCA500光激化學(xué)發(fā)光免疫分析系統(tǒng)進(jìn)行精密度、線性范圍、檢出限/分析靈敏度及符合率等進(jìn)行評(píng)價(jià);并與安圖A2000plus、雅培ARCHITECT-i2000SR進(jìn)行符合度比較。結(jié)果 HBsAg、Anti-HIV、Anti-HCV、Anti-TP等的精密度、檢測(cè)限、分析靈敏度均符合相關(guān)文件標(biāo)準(zhǔn)和廠家要求;定量項(xiàng)目HBsAg的回歸方程為y = 1.0064x - 9.9246(r2=0.9955;a=1.0064);且LiCA500和安圖、雅培的比較有較好的一致性,符合率>95%。結(jié)論 LiCA500初步評(píng)價(jià)各項(xiàng)性能良好,同時(shí)其分析樣本需求少,攜帶污染低,適用于本實(shí)驗(yàn)室日常標(biāo)本檢測(cè)。
關(guān)鍵詞: 光激化學(xué)發(fā)光;傳染病四項(xiàng);性能評(píng)價(jià);方法學(xué)比對(duì)
【中圖分類號(hào)】R51 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2107-2306(2021)06-025-02
傳染四項(xiàng)病篩查檢驗(yàn)技術(shù)從ELISA發(fā)展到現(xiàn)在各類化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù),檢測(cè)的靈敏度和特異度均得到了很大的提升??泼涝\斷LiCA500免疫分析儀是基于光激化學(xué)發(fā)光(Light Initiated Chemilnescent Assay, LiCA)免疫分析技術(shù)的全自動(dòng)免疫分析系統(tǒng),可定量或定性檢測(cè)血清、血漿中各類抗原或者抗體的成分。該技術(shù)來源于LOCI(Luminescent oxygen changneling immunoassay )技術(shù),LOCI最初由Ullman等[1]在1994年報(bào)道,后由西門子生產(chǎn)出了免疫診斷試劑,國產(chǎn)光激化學(xué)發(fā)光免疫檢測(cè)系統(tǒng),是由上海博陽公司建立,也是LiCA500全自動(dòng)免疫分析儀使用的配套試劑。為了評(píng)估該設(shè)備是否符合實(shí)驗(yàn)室的使用要求,需要在儀器的投入使用之前對(duì)該儀器進(jìn)行必要的驗(yàn)證和評(píng)價(jià)。
1 材料與方法
1.1 標(biāo)本來源:收集本院門診和住院患者血清,包括陽性和陰性標(biāo)本,陽性數(shù)值覆蓋有低值與高值。
1.2 儀器與試劑:
1.2.1 儀器:科美LiCA500全自動(dòng)光激化學(xué)發(fā)光免疫分析儀;安圖A2000plus全自動(dòng)磁微?;瘜W(xué)發(fā)光免疫分析儀;雅培ARCHITECT-i2000SR化學(xué)發(fā)光免疫分析儀
1.2.2 試劑及標(biāo)準(zhǔn)品:
LiCA500使用博陽生物科技(上海)有限公司生產(chǎn)試劑及配套校準(zhǔn)品和質(zhì)控品:HbsAg,批號(hào)1901;Anti-HIV,批號(hào)1902;Anti-HCV,批號(hào)1902 ; Anti-TP,批號(hào)1903。A2000plus 使用安圖生物配套試劑:HbsAg,批號(hào)20190617;Anti-HIV ,批號(hào)20190702;Anti-HCV,批號(hào)20190516; Anti-TP,批號(hào)20190507。
ARCHITECT-i2000SR 使用雅培配套試劑:HbsAg,批號(hào)04383FN00;Anti-HIV,批號(hào)05527BE01;Anti-HCV,批號(hào)04539BE01;Anti- TP,批號(hào)05031BE01。北京康徹思坦生物有限公司校準(zhǔn)物:Anti-HIV(2NCU/ml)批號(hào)201808003;Anti-HCV(0.5NCU/ml) 批號(hào)201902001;Anti- TP(0.5NCU/ml)批號(hào)201901001。
1.3 評(píng)價(jià)方法及標(biāo)準(zhǔn)
1.3.1 精密度評(píng)價(jià) 參考美國臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化(CLSI)EP12-A[2]及EP15-A2[3]文件。按試劑說明書操作,檢測(cè)博陽生物試劑配套高、低兩個(gè)濃度水平的質(zhì)控品,收集20次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算均值、標(biāo)準(zhǔn)差和CV值。
1.3.2 檢出限評(píng)價(jià) 參考WS/T 494-2017《臨床定性免疫檢驗(yàn)重要常規(guī)項(xiàng)目分析質(zhì)量要求》[4]文件,將康徹思坦生物有限公司校準(zhǔn)物Anti-HIV(2NCU/ml),Anti-HCV(0.5NCU/ml),Anti- TP(0.5NCU/ml)梯度稀釋至廠商聲明的檢出限濃度(Anti-HIV 1 NCU/ml、Anti-HCV 0.16 NCU/ml和Anti- TP 0.25 NCU/ml),配置5份樣本,重復(fù)檢測(cè),每個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目收集20份數(shù)據(jù)。
1.3.3 分析靈敏度評(píng)價(jià) 參考CLSI的EP17-A[5]文件。對(duì)博陽公司“零濃度”水平的校準(zhǔn)品,在1次運(yùn)行中重復(fù)測(cè)定10次, 計(jì)算檢測(cè)結(jié)果的光信號(hào)均值(X)和SD。分析靈敏度采用空白光信號(hào)X±2SD對(duì)應(yīng)的濃度值。
1.3.4 線性范圍評(píng)價(jià) 參考CLSI 的EP6-A[6]文件,選擇HbsAg對(duì)應(yīng)的低濃度(L)和高濃度 (H) 標(biāo)準(zhǔn)品各一支,按要求稀釋成5個(gè)濃度水平,每份樣本平均檢測(cè)4次,計(jì)算均值。以x為預(yù)期值,y為檢測(cè)均值做線性回歸,計(jì)算相關(guān)系數(shù)(r2)和斜率(a)。
1.3.5 不同方法學(xué)比較 參考CLSI的EP9-A2[7]文件。分別檢測(cè)已知陰陽性的標(biāo)本(陽性22例和陰性20例),其中陽性標(biāo)本濃度涵蓋弱陽性至高值陽性值。樣本隨機(jī)分成4組,分上下午檢測(cè),共兩天完成。根據(jù)結(jié)果計(jì)算靈敏度、特異度、符合率等指標(biāo)。
1.4 結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析 檢測(cè)數(shù)據(jù)使用Excel2019軟件處理;儀器符合度分析使用軟件SPSS25.0進(jìn)行Kappa一致性檢驗(yàn),Kappa≥0.75,代表兩比較者有較好的一致性。
2 結(jié)果
2.1 精密度評(píng)價(jià) LiCA500檢測(cè)HBsAg、Anti-HIV、Anti-HCV、Anti-TP精密度如表1所示。
2.2 檢出限評(píng)價(jià) 檢測(cè)稀釋后的康徹思坦生物有限公司校準(zhǔn)物Anti-HIV,Anti-HCV和Anti-TP的結(jié)果均值分別為2.87S/CO、4.60S/CO和1.92S/CO,且所有樣本均檢測(cè)出陽性,見表2。
2.3 分析靈敏度評(píng)價(jià) 定量檢測(cè)項(xiàng)目HBsAg檢測(cè)結(jié)果的光信號(hào)X=313和SD=17.11;X+2SD=347.22,其對(duì)應(yīng)的濃度為0.04ng/ml。因此HBsAg分析靈敏度為0.04ng/ml。
2.4 線性范圍評(píng)價(jià) HBsAg線性檢測(cè)數(shù)值見表3,經(jīng)計(jì)算,相關(guān)系數(shù)r2=0.9955;斜率a=1.0064,在0.95-1.05之間。檢測(cè)回歸方程為y = 1.0064x - 9.9246。
2.5 不同檢測(cè)方法符合度分析 三臺(tái)儀器分別檢測(cè)HBsAg、Anti-HIV、Anti-HCV和Anti-TP的結(jié)果見表4。在HbsAg分析中,LiCA500、ARCHITECT-i2000SR和A2000plus的靈敏度和特異度均為100%;在Anti-HIV分析中,三臺(tái)儀器的靈敏度均為100%,特異度 LiCA500和A2000PLUS為95%,ARCHITECT-i2000SR為100%;在Anti-HCV分析中,LiCA500和ARCHITECT-i2000SR的靈敏度和特異度為100%,而A2000plus的靈敏度為95.46%,特異度為95.00%;在Anti-TP分析中,三臺(tái)儀器的靈敏度和特異度均為100%。LiCA500和ARCHITECT-i2000SR檢測(cè)HbsAg的總符合率為100%,K=1;檢測(cè)Anti-HIV的總符合率為97.62%,K=0.952;檢測(cè)Anti-HCV的總符合率為100%,K=1;檢測(cè)Anti-TP的總符合率為100%,K=1。LiCA500和A2000plus檢測(cè)HbsAg的總符合率為100%,K=1;檢測(cè)Anti-HIV的總符合率為100%,K=1;檢測(cè)Anti-HCV的總符合率為95.24%,K=0.905;檢測(cè)Anti-TP的總符合率為100%,K=1。
3 討論
傳染病原體乙型肝炎(HBV)病毒、艾滋(HIV)病毒、丙型肝炎(HCV)病毒、梅毒(TP)螺旋體的傳播是威脅人們健康的公共衛(wèi)生難題。大量資料表明上述疾病均可通過胎盤進(jìn)行垂直傳播,常規(guī)開展孕產(chǎn)婦傳染病檢測(cè)是做好孕產(chǎn)婦保健及早期胎兒疾病預(yù)防的必要前提[8]。在不同地區(qū)不同人群,HBV、HIV、HCV和TP的感染風(fēng)險(xiǎn)和陽性率是不一樣的,其中孕產(chǎn)婦的HBV感染率可達(dá)9.83%,而由母嬰傳播的乙肝可高達(dá)30%~50%[9,10]。檢驗(yàn)環(huán)節(jié)是孕產(chǎn)婦篩查及應(yīng)對(duì)治療措施的關(guān)鍵點(diǎn),因此,要求HBV、HIV、HCV和TP的檢測(cè)方法學(xué)具有高靈敏度及高特異度,以滿足臨床檢測(cè)的需求。
在對(duì)LiCA500精密度評(píng)價(jià)中可知HBsAg、Anti-HIV、Anti-HCV和Anti-TP的總CV值均小于廠家規(guī)定的變異系數(shù)CV≤15%的要求,而且本次的CV5%,檢測(cè)結(jié)果相對(duì)穩(wěn)定。在徐少華等[11],榮楊等[12] 對(duì)LiCA免疫技術(shù)檢測(cè)HbsAg、AFP和CEA的精密度評(píng)價(jià)中,其結(jié)果與本次結(jié)論相同,可見LiCA免疫技術(shù)精密度是符合臨床樣本檢測(cè)要求。
根據(jù)儀器項(xiàng)目檢測(cè)方式的不同,HbsAg為定量分析,Anti-HIV、Anti-HCV和Anti-TP為定性分析,因此本次HBsAg進(jìn)行分析靈敏度分析,Anti-HIV、Anti-HCV、Anti-TP進(jìn)行檢測(cè)限分析。結(jié)果可知HBsAg分析靈敏度為0.04 ng/ml,檢測(cè)結(jié)果與張陽根等[13]結(jié)果一致,均符合廠家規(guī)定的≤0.05ng/ml要求。在檢測(cè)限分析中,博陽生物科技有限公司規(guī)定其Anti-HIV、Anti-HCV、Anti-TP的檢測(cè)限分析分別為≤ 1NCU/ml,≤ 0.2NCU/m l和≤ 0.5NCU/ml,本次檢測(cè)在規(guī)定的要求下均能有陽性反應(yīng)。
在儀器的線性分析上,本次檢測(cè)的線性范圍r2=0.9955;斜率a=1.0064,a在0.95-1.05之間,儀器線性良好,能有效的確保了檢測(cè)范圍內(nèi)結(jié)果的準(zhǔn)確性。初步評(píng)價(jià),檢測(cè)結(jié)果均符合廠家的要求,檢測(cè)結(jié)果總體滿意,與同類檢測(cè)系統(tǒng)有相近的檢測(cè)水平[14]。
在LiCA500符合度分析上,本次用LiCA500、雅培ARCHITECT-i2000SR和安圖A2000plus共同檢測(cè)42例標(biāo)本,三臺(tái)儀器在HBsAg、Anti-HIV、Anti-HCV和Anti-TP符合率分析中均有較好的一致性,Kappa>0.75。
但是在Anti-HIV檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)LiCA500和A2000plus均出現(xiàn)了1例假陽性,且兩者的S/CO均小于5,考慮為三臺(tái)儀器間不同方法學(xué)差異造成。首先從原理上來看,雅培ARCHITECT-i2000SR和安圖A2000plus均采用磁微?;瘜W(xué)發(fā)光技術(shù),但是在免疫標(biāo)記物上又有區(qū)分,雅培ARCHITECT-i2000SR為直接化學(xué)發(fā)光,A2000plus為酶促化學(xué)發(fā)光;而LiCA500的光激化學(xué)發(fā)光技術(shù)是通過將兩種微粒表面包被的抗原或抗體,在液相中形成免疫復(fù)合物而將兩種微粒拉近,在激光的激發(fā)下,使微粒之間的離子氧轉(zhuǎn)移,進(jìn)而產(chǎn)生高能級(jí)的紅光,通過單光子計(jì)數(shù)器和數(shù)學(xué)擬合將光子數(shù)換算為靶分子濃度。其次根據(jù)相關(guān)研究對(duì)HIV化學(xué)發(fā)光檢測(cè)結(jié)果的S/CO陽性率驗(yàn)證發(fā)現(xiàn),S/CO>15才是HIV診斷的最佳臨界點(diǎn),而S/CO值越小假陽性率也會(huì)越高[15]。所以三臺(tái)檢測(cè)敏感性存在差異是可以接受的。就本次比對(duì)而言LiCA500相對(duì)雅培ARCHITECT-i2000SR的檢測(cè)靈敏度高,假陽性率也相對(duì)增大,但作為日常臨床標(biāo)本初篩是適用的,能減少可疑標(biāo)本的漏檢。
LiCA500與科室在用的安圖A2000plu比較,存在以下優(yōu)勢(shì):其一,LiCA500單個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目需要樣本量少(LiCA500最多為25ul,A2000plus最多為165ul),更加適用于標(biāo)本較少的新生兒標(biāo)本檢測(cè),從臨床角度來看則能減少患者的抽血量,減輕患者痛苦。其二,由于儀器檢測(cè)使用一次性TIP槍頭,全程無清洗,也無磁珠微粒反應(yīng)性步驟,并且具有避免HOOK效應(yīng)的專利,因此攜帶污染的因素相對(duì)較少,儀器使用及保養(yǎng)也相對(duì)簡(jiǎn)單。畢竟,婦幼醫(yī)院檢測(cè)標(biāo)本以新生兒和孕產(chǎn)婦的為主,兩者血清中容易存在干擾性物質(zhì),如高水平膽紅素、高甘油三酯等,檢測(cè)過程中減少干擾是科室比較看重的。
綜上所述,雖然有研究[16-17]表示LiCA免疫分析技術(shù)在某一些項(xiàng)目的檢測(cè)上優(yōu)于目前市面上使用的酶聯(lián)免疫技術(shù)、電化學(xué)發(fā)光技術(shù)和化學(xué)發(fā)光技術(shù),具有極為廣闊的臨床、科研應(yīng)用前景。但是每種分析技術(shù)的使用,又受到了試劑和檢測(cè)儀器研發(fā)的限制,每個(gè)方法都有其獨(dú)特的方面。目前在臨床標(biāo)本的檢測(cè)上,推薦多種方法學(xué)的聯(lián)合檢測(cè),才能有效的彌補(bǔ)各方法學(xué)、各儀器間的不足,以提高項(xiàng)目檢測(cè)的靈敏度和特異度[18]。本研究對(duì)LiCA500初步評(píng)價(jià),光激化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)具有高通量,操作簡(jiǎn)單,背景干擾少,樣本消耗少,靈敏度和特異度高等特點(diǎn),各項(xiàng)結(jié)果均符合產(chǎn)家的要求,同時(shí)與目前在用的國內(nèi)外儀器比對(duì),總體符合率良好,可以用于臨床標(biāo)本檢測(cè)。
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