郭莉娜,楊啟文,伊 潔,謝秀麗,王 瑤,王 賀,徐英春
中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)院檢驗(yàn)科,北京100730
熒光免疫層析法降鈣素原檢測(cè)試劑盒臨床性能評(píng)估
郭莉娜,楊啟文,伊 潔,謝秀麗,王 瑤,王 賀,徐英春
中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)院檢驗(yàn)科,北京100730
目的 評(píng)估熒光免疫層析法試劑盒檢測(cè)降鈣素原的性能。方法 參照美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì) (Clinical and Laboratory Standards Institute,CLSI)EP5-A和EP6-A文件方法,對(duì)熒光免疫層析法試劑盒 (TEBSUN)檢測(cè)降鈣素原的精密度、線性、方法學(xué)比對(duì)、相對(duì)靈敏度和特異性進(jìn)行評(píng)估。結(jié)果 熒光免疫層析法試劑盒檢測(cè)降鈣素原精密度較好,低濃度和高濃度樣本精密度的變異系數(shù)分別為8.3%和4.7%;線性驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果顯示,在試劑盒標(biāo)示的檢測(cè)范圍內(nèi)具有良好的線性梯度關(guān)系 (r=0.9989);方法學(xué)比對(duì)結(jié)果顯示,熒光免疫層析法試劑盒與梅里埃VIDAS酶聯(lián)免疫熒光法分析系統(tǒng)的降鈣素原試劑盒檢測(cè)結(jié)果一致性良好 (r=0.9770);在0.5和2.0 ng/ml兩個(gè)濃度水平,熒光免疫層析法試劑盒相對(duì)于酶聯(lián)免疫熒光法試劑盒的靈敏度和特異性均大于86%,與其測(cè)定結(jié)果的總體符合率為93.75%。結(jié)論 熒光免疫層析法試劑盒檢測(cè)降鈣素原的精密度、線性、方法學(xué)比對(duì)、相對(duì)靈敏度和相對(duì)特異性等性能評(píng)價(jià)較好,適用于臨床標(biāo)本檢測(cè)。
降鈣素原;熒光免疫層析法;酶聯(lián)免疫熒光法;性能評(píng)估
Med J PUMCH,2016,7(3):208-211
降鈣素原 (procalcitonin,PCT)是降鈣素的前體,是由116個(gè)氨基酸組成、相對(duì)分子質(zhì)量為127 000的糖蛋白。在正常生理情況下,由甲狀腺C細(xì)胞分泌產(chǎn)生,健康人血液中PCT濃度非常低,小于0.05 ng/ml[1]。在膿毒血癥、系統(tǒng)性感染及促炎癥反應(yīng)刺激下,機(jī)體多個(gè)組織、多種細(xì)胞均可產(chǎn)生PCT并釋放進(jìn)入血液循環(huán)系統(tǒng),血清 PCT值將成百上千倍于正常水平[2]。PCT在感染發(fā)生后的最初3 h即可測(cè)得,6~12 h達(dá)到峰值,其半衰期長(zhǎng),血PCT水平與感染及損傷的嚴(yán)重程度呈正相關(guān),已被推薦作為細(xì)菌感染膿毒癥的診斷、療效檢測(cè)及預(yù)后評(píng)估的有效指標(biāo)[3]。本研究以梅里埃VIDAS酶聯(lián)免疫熒光法分析系統(tǒng)檢測(cè)結(jié)果為參照,對(duì)熒光免疫層析法試劑盒檢測(cè)PCT的性能進(jìn)行評(píng)估,以期了解該試劑盒能否滿足臨床需求。
標(biāo)本來(lái)源
收集2014年5月至8月北京協(xié)和醫(yī)院門(mén)診及住院患者中可疑細(xì)菌感染者無(wú)溶血、無(wú)脂血、無(wú)黃疸血清標(biāo)本共112份,其中男性64例,女性48例,患者平均年齡57.3歲;經(jīng)檢測(cè)血清PCT濃度覆蓋待評(píng)估試劑盒檢測(cè)線性區(qū)間0.01~100 ng/ml;按照VIDAS酶聯(lián)免疫熒光法分析系統(tǒng)的檢測(cè)結(jié)果,112例血清PCT濃度分布為:PCT≤0.25 ng/ml共21例,>0.25~0.5 ng/ml共16例,>0.5~2 ng/ml共30例,>2~10 ng/ml共30例,>10 ng/ml共 15例;其中重癥監(jiān)護(hù)室標(biāo)本占67.9%(76/112)。樣本來(lái)自臨床常規(guī)檢測(cè)剩余血清。
儀器與試劑
梅里埃VIDAS酶聯(lián)免疫熒光法分析系統(tǒng)及PCT檢測(cè)試劑盒(批號(hào)1002934040),為梅里埃診斷產(chǎn)品 (上海)有限公司產(chǎn)品;天寶頌原生物熒光免疫分析儀(TEBSUN)及PCT檢測(cè)試劑盒 (批號(hào)01220140426),為北京瑞禾宏業(yè)生物技術(shù)有限公司產(chǎn)品。
研究方法
檢測(cè)原理:酶聯(lián)免疫熒光法分析系統(tǒng)的檢測(cè)原理是結(jié)合一步免疫測(cè)定夾心法和最終熒光檢測(cè)法來(lái)檢測(cè),固相管作為固相及移液裝置,檢測(cè)所需試劑預(yù)先配制好,分裝在密封的試劑條中待用。待檢樣本先與包被在固相上的抗PCT抗體結(jié)合,再與孔中堿性磷酸酶標(biāo)記的抗PCT單克隆抗體結(jié)合;以405 nm波長(zhǎng)檢測(cè)底物水解后產(chǎn)生的熒光強(qiáng)度以反映PCT的濃度。檢測(cè)線性范圍為0.05~200 ng/ml。生物熒光免疫分析儀是利用熒光免疫層析技術(shù),采用雙抗體夾心法原理進(jìn)行檢測(cè)。層析過(guò)程中,樣本中PCT與熒光標(biāo)記的PCT單克隆抗體反應(yīng)形成復(fù)合物,在層析作用下沿著硝酸纖維素膜向前移動(dòng)至檢測(cè)區(qū)域,被硝酸纖維素膜上包被的PCT單克隆抗體捕獲并形成復(fù)合物沉淀在T區(qū)。在激發(fā)光源的作用下,熒光物質(zhì)發(fā)射特定波長(zhǎng)的熒光信號(hào),熒光免疫分析儀俘獲熒光信號(hào),通過(guò)信號(hào)轉(zhuǎn)化及設(shè)定的定標(biāo)曲線自動(dòng)轉(zhuǎn)化為定量數(shù)據(jù),計(jì)算出樣本中PCT的濃度。檢測(cè)線性范圍為0.01~100 ng/ml。
精密度評(píng)價(jià):參照美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(Clinicaland Laboratory Standards Institute,CLSI) EP5-A程序[4],以VIDAS試劑盒檢測(cè)結(jié)果為準(zhǔn),選取高值和低值血清作為測(cè)試樣本,同一批測(cè)定中,用TEBSUN試劑盒分別重復(fù)測(cè)定高值和低值血清20次,評(píng)估試劑質(zhì)控品也要測(cè)試一次。試驗(yàn)完成后收集數(shù)據(jù)應(yīng)先檢查有無(wú)離群點(diǎn),離群點(diǎn)的判定標(biāo)準(zhǔn):計(jì)算20次數(shù)據(jù)的均值和標(biāo)準(zhǔn)差,任何結(jié)果和均值的差值超過(guò)3倍標(biāo)準(zhǔn)差可認(rèn)為是離群點(diǎn)。追查離群點(diǎn)發(fā)生的原因,原因不明時(shí),不能去除離群點(diǎn)。
方法學(xué)比對(duì):112例血清標(biāo)本在同一時(shí)間分別應(yīng)用VIDAS試劑盒和TEBSUN試劑盒測(cè)定PCT值,按照配對(duì)樣本設(shè)計(jì),使用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件行配對(duì)t檢驗(yàn),以判斷兩種試劑盒檢測(cè)結(jié)果的差異。
線性范圍驗(yàn)證:參照CLSI EP6-A程序[5],收集高值標(biāo)本 (H)和低值標(biāo)本 (L)。H為試劑盒說(shuō)明書(shū)線性范圍上限血清標(biāo)本,無(wú)溶血、脂血及黃疸干擾; L為試劑盒說(shuō)明書(shū)線性范圍下限的血清標(biāo)本,無(wú)溶血、脂血及黃疸干擾。將H和L按0∶10、1∶9、2∶8……9∶1、10∶0的比例各自配置混合,形成11個(gè)水平濃度的系列測(cè)試標(biāo)本。每個(gè)濃度樣本測(cè)試4次,所有樣本應(yīng)盡量在一次試驗(yàn)中測(cè)試完成。記錄測(cè)定結(jié)果并計(jì)算均值。以測(cè)得的均值為實(shí)測(cè)值,與所計(jì)算的理論值進(jìn)行比較。用直線回歸分析對(duì)數(shù)據(jù)作處理,計(jì)算回歸方程Y=bX+a,b值 (斜率)應(yīng)在0.95~1.05之間。
相對(duì)靈敏度和特異性:以VIDAS試劑盒為參比試劑盒,分別以0.5和2.0 ng/ml為臨界值,計(jì)算TEBSUN試劑盒的各項(xiàng)特異性指標(biāo)。包括相對(duì)靈敏度、相對(duì)特異性、相對(duì)總體符合率。
質(zhì)量控制:質(zhì)控品 (批號(hào):01220160316DC)隨每批次檢測(cè)樣本平行操作,當(dāng)質(zhì)控品結(jié)果超出規(guī)定范圍,不論試驗(yàn)結(jié)果是否滿意都應(yīng)將數(shù)據(jù)棄之不用,重新進(jìn)行檢測(cè)。低濃度C1參考范圍:1.09~2.58 ng/ml;高濃度C2參考范圍:14.60~27.12 ng/ml。
精密度
熒光免疫層析法檢測(cè)試劑盒批內(nèi)精密度驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果顯示,高值和低值標(biāo)本測(cè)定的變異系數(shù)分別為8.3%和4.7% (表1),符合試劑盒性能要求,具有較好的精密性。
線性
熒光免疫層析法檢測(cè)試劑盒線性驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。線性回歸方程為 Y=0.9989 X-0.207(r= 0.9989),在試劑盒標(biāo)示的檢測(cè)范圍內(nèi)具有良好的線性梯度關(guān)系 (圖1)。
表1 熒光免疫層析法檢測(cè)試劑盒精密度試驗(yàn)結(jié)果 (ng/ml)
表2 熒光免疫層析法檢測(cè)試劑盒線性驗(yàn)證結(jié)果 (ng/ml)
圖1 熒光免疫層析法檢測(cè)試劑盒線性驗(yàn)證分析結(jié)果
方法學(xué)比對(duì)
方法學(xué)比對(duì)試驗(yàn)共檢測(cè)血清標(biāo)本112例,其中VIDAS試劑盒檢測(cè)結(jié)果中有5例<0.05 ng/ml,為便于分析記為0.05 ng/ml;另有1例樣本檢測(cè)結(jié)果高于TEBSUN試劑盒檢測(cè)上限,予以去除。因此,將其中用2種試劑盒檢測(cè)均獲有效數(shù)據(jù)的111對(duì)數(shù)據(jù)行配對(duì)t檢驗(yàn),結(jié)果顯示兩種試劑盒測(cè)定結(jié)果差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (t=-0.550,P=0.583)。成對(duì)樣本相關(guān)系數(shù) r=0.9770 (P=0.000),兩種試劑盒檢測(cè)結(jié)果呈顯著相關(guān)。
相對(duì)靈敏度和相對(duì)特異性
112例樣本的測(cè)定值以0.5 ng/ml為臨界值進(jìn)行定性統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果顯示TEBSUN試劑盒相對(duì)于VIDAS試劑盒的檢測(cè)靈敏度為 97.30%,相對(duì)特異性為86.49%,與VIDAS試劑盒測(cè)定結(jié)果的相對(duì)總體符合率為93.75%(表3);以2.0 ng/ml為臨界值進(jìn)行定性統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果顯示TEBSUN試劑盒測(cè)定的相對(duì)靈敏度為86.67%,相對(duì)特異性為98.50%,與VIDAS試劑盒測(cè)定結(jié)果的相對(duì)總體符合率為93.75%(表4)。
表3 以0.5 ng/ml為臨界值對(duì)試劑盒檢測(cè)結(jié)果的定性分析結(jié)果
表4 以2.0 ng/ml為臨界值對(duì)試劑盒檢測(cè)結(jié)果的定性分析結(jié)果
隨著社會(huì)進(jìn)步,新型診療手段、治療方法及疫苗不斷出現(xiàn),但感染性疾病仍然是威脅人類(lèi)健康的重要因素[6]。由于感染性疾病臨床缺乏特異性,血常規(guī)、胸部影像學(xué)或微生物學(xué)檢查均無(wú)法快速鑒別致病菌。因此,如何早期診斷感染、評(píng)估感染程度并有效指導(dǎo)抗菌藥物的使用成為臨床診療所面臨的重要挑戰(zhàn),特別對(duì)于危、急重癥感染,早期診斷并給予及時(shí)治療是提高生存率的關(guān)鍵。
PCT作為一個(gè)敏感性較高的生物學(xué)指標(biāo),已成為與細(xì)菌性感染炎性反應(yīng)相關(guān)的特異性指標(biāo),特別對(duì)于快速鑒別細(xì)菌性感染所致的全身炎癥反應(yīng)綜合征 (systemic inflammatory response syndrome,SIRS)及膿毒癥,尤其是重癥膿毒癥和感染性休克具有重要意義。
本研究表明熒光免疫層析法檢測(cè)試劑盒在線性范圍內(nèi)具有良好的精密度,在試劑盒標(biāo)示的檢測(cè)范圍內(nèi)具有良好的線性梯度關(guān)系;可滿足臨床檢測(cè)需要;方法學(xué)比對(duì)試驗(yàn)顯示TEBSUN試劑盒與VIDAS試劑盒具有良好的相關(guān)性,兩種試劑盒測(cè)定值間線性偏倚無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;選擇0.5和2.0 ng/ml這兩個(gè)醫(yī)學(xué)決定水平是因?yàn)檠狿CT含量低于0.5 ng/ml通常認(rèn)為可排除膿毒血癥,介于0.5~2.0 ng/ml之間為可能膿毒血癥,高于2.0 ng/ml則為膿毒血癥或由細(xì)菌感染所致的SIRS[7]。在0.5和2.0 ng/ml這兩個(gè)水平,熒光免疫層析法檢測(cè)試劑盒的相對(duì)靈敏度和相對(duì)特異性均大于86%,與VIDAS試劑盒測(cè)定結(jié)果的相對(duì)總體符合率為93.75%。
研究中選擇法國(guó)梅里埃VIDAS酶聯(lián)免疫熒光法分析系統(tǒng)的PCT檢測(cè)試劑盒為參比試劑,該試劑是目前本院及國(guó)內(nèi)多家醫(yī)院檢驗(yàn)科常規(guī)采用的PCT檢測(cè)試劑盒,檢測(cè)性能良好。以該試劑盒為“金標(biāo)準(zhǔn)”,對(duì)國(guó)產(chǎn)熒光免疫層析法分析試劑盒性能評(píng)估發(fā)現(xiàn):該產(chǎn)品檢測(cè)PCT靈敏度和特異性較高,不需要昂貴的大型設(shè)備,利于床旁檢測(cè),既節(jié)約了醫(yī)療成本,同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了更快速 (檢測(cè)時(shí)間8 min)報(bào)告,為臨床感染診療提供較為快速準(zhǔn)確的檢驗(yàn)結(jié)果。
本研究在選取標(biāo)本時(shí)排除了溶血、脂血、黃疸血清,故用熒光免疫層析法檢測(cè)試劑盒檢測(cè)PCT時(shí),對(duì)于上述干擾因素的屏蔽能力還有待進(jìn)一步研究探討。
綜上,熒光免疫層析法試劑盒檢測(cè)PCT無(wú)需昂貴的設(shè)備,操作簡(jiǎn)單,耗時(shí)短,與酶聯(lián)免疫熒光法試劑盒測(cè)定結(jié)果總體符合率較高,分析性能基本可滿足臨床檢測(cè)要求。
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Performance Evaluation of Fluorescence Immunochromatography Kit in Detection of Procalcitonin
GUO Li-na,YANG Qi-wen,YI Jie,XIE Xiu-li,WANG Yao,WANG He,XU Ying-chun
Department of Clinical Laboratory,Peking Union Medical College Hospital,Chinese Academy of Medical Sciences&Peking Union Medical College,Beijing 100730,China
XU Ying-chun Tel:010-69159766,E-mail:xycpumch@139.com
Objective To evaluate the performance of fluorescence immunochromatography kit in detecting procalcitonin.Methods According to the Clinical and Laboratory Standards Institute(CLSI)EP5-A and EP6-A,the performance of fluorescence immunochromatography kit(TEBSUN)in detecting procalcitonin was evaluated in the aspects of precision,linearity,methodology comparison,relative sensitivity,and relative specificity.Results The fluorescence immunochromatography kit showed high precision,the coefficients of variation (CV)of low and high concentration samples were 8.3%and 4.7%,respectively.Result of liner verification test showed good linear correlation within the indicated test range(r=0.9989).In methodology comparison tests,the fluorescence immunochromatography kit had good consistency with VIDAS enzyme-linked immunofluorescence kit(r=0.9770).The relative sensitivity and specificity of the fluorescence immunochromatography kit compared with the enzyme-linked immunofluorescence kit were both higher than 86%at 0.5 ng/ml and 2.0 ng/ml level.The total consistency of the two diagnostic kits was 93.75%.Conclusion The fluorescence immunochromatography kit has good performance in precision,linearity,methodology comparison,relative sensitivity,and relative specificity,suggesting that it meets the requirements of clinical tests.
procalcitonin;fluorescence immunochromatography;enzyme-linked immunofluorescence;performance evaluation
徐英春 電話:010-69159766,E-mail:xycpumch@139.com
R446.11
A
1674-9081(2016)03-0208-04
10.3969/j.issn.1674-9081.2016.03.010
2015-02-02)