胥明勇,朱華強,吳泳樺,莊利東
(綿陽市中心醫(yī)院檢驗科,四川 綿陽 621000)
目前,實時熒光聚合酶鏈反應(yīng)(polymerase chain reaction,PCR)因其特異好、靈敏度高、快速方便、能有效避免擴增產(chǎn)物污染等優(yōu)點,已成為分子生物學(xué)研究的重要工具[1]。然而,為了確保PCR測定結(jié)果準(zhǔn)確,必須有嚴(yán)格的室內(nèi)質(zhì)控措施[2]。臨床實驗室進行分子診斷項目室內(nèi)質(zhì)控時,應(yīng)首先考慮質(zhì)控物穩(wěn)定性,但目前尚未見基質(zhì)與檢測樣本一致的沙眼衣原體(Chlamydiatrachomatis,CT)DNA質(zhì)控物的相關(guān)報道。本PCR實驗室利用臨床陰、陽性樣本制備質(zhì)控物,并對其穩(wěn)定性進行評價。
收集綿陽市中心醫(yī)院無血性、無常見其他感染性疾病患者CT DNA為強陽性的宮頸分泌物樣本1例,檢測循環(huán)閾值(cycle threshold,Ct值)為25.53;另收集無血性、無常見其他感染性疾病患者CT DNA陰性宮頸分泌物樣本2例,混勻后檢測結(jié)果為陰性,且內(nèi)標(biāo)結(jié)果為陽性。
采用ABI 7500實時熒光定量PCR儀(美國ABI公司)進行檢測,CT DNA檢測試劑盒購自湖南圣湘生物科技有限公司。
1.3.1 質(zhì)控物制備 將強陽性宮頸分泌物進行56 ℃、30 min滅活后,用陰性樣本將強陽性樣本15倍稀釋后制備成陽性質(zhì)控物,檢測Ct值為30.40;再用陰性樣本將陽性質(zhì)控物15倍稀釋后制備成弱陽性質(zhì)控物,檢測Ct值為35.30。將制備好的質(zhì)控物分裝于0.6 mL離心管中,標(biāo)記后分別于-20 ℃和-70 ℃保存。
1.3.2 穩(wěn)定性評價 (1)采用2種方法對質(zhì)控物融解穩(wěn)定性進行評價。從-20℃冰箱中隨機抽取48支樣本,隨機分為A組和B組,每組各24支樣本,A組37 ℃水浴復(fù)融15 min,B組室溫(22 ℃)放置15 min復(fù)融,混勻后每支樣本測定1次。另外,再隨機抽取2支該質(zhì)控物樣本,37 ℃水浴復(fù)融混勻,每支測定2次,再置于-20 ℃冰箱中冷凍保存1 d后再進行測定。如此重復(fù)3次,評價融解方式和融解次數(shù)對質(zhì)控物穩(wěn)定性的影響,并計算融解次數(shù)的相對偏差范圍。(2)-20 ℃冷凍保存穩(wěn)定性評價。從-20 ℃冰箱中隨機抽取2支樣本,每月測定1次,每支樣本37 ℃水浴復(fù)融混勻檢測2次,連續(xù)測定3個月。采用一元線性回歸方法分析所測數(shù)據(jù)。(3)-70 ℃冷凍保存穩(wěn)定性評價。從-70 ℃冰箱中隨機抽取2支樣本,每2個月測定1次,每支樣本37 ℃水浴復(fù)融混勻檢測2次,連續(xù)測定12個月。采用一元線性回歸方法分析所測數(shù)據(jù)。
應(yīng)用SPSS 19.0軟件進行數(shù)據(jù)分析。融解方式對質(zhì)控物穩(wěn)定性影響的計量資料比較采取配對t檢驗,計數(shù)資料比較采用連續(xù)校正χ2檢驗。冷凍保存穩(wěn)定性評價采取一元線性回歸方法進行分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1.1 融解次數(shù)和融解方式對質(zhì)控物穩(wěn)定性的影響 復(fù)融3次測定Ct值與初次測定Ct值的相對偏差為1.10%~5.03%,其偏差在《醫(yī)學(xué)實驗室質(zhì)量和能力認(rèn)可準(zhǔn)則在分子診斷領(lǐng)域的應(yīng)用說明》(CNAS-CL02-A009)文件規(guī)定的范圍內(nèi)[3],說明融解次數(shù)對測定結(jié)果并無明顯影響。對A組和B組進行配對樣本t檢驗,t值為-0.732,P值為0.483,說明融解方式對測定結(jié)果并無明顯影響。
2.1.2 -20 ℃冷凍保存穩(wěn)定性評價結(jié)果 一元線性回歸分析結(jié)果顯示,在3個月內(nèi),質(zhì)控物隨保存時間的延長沒有顯著趨向變化。見表1。
表1 -20℃冷凍保存穩(wěn)定性評價結(jié)果
2.1.3 -70 ℃保存條件下穩(wěn)定性評價結(jié)果 一元線性回歸分析結(jié)果顯示,在12個月內(nèi),質(zhì)控物隨保存時間的延長沒有顯著趨向變化。見表2。
表2 -70℃保存條件下穩(wěn)定性評價結(jié)果
2.2.1 融解次數(shù)和融解方式對質(zhì)控物穩(wěn)定性的影響 復(fù)融3次測定Ct值與初次測定Ct值的相對偏差為-5.39%~-4.04%,其偏差在《醫(yī)學(xué)實驗室質(zhì)量和能力認(rèn)可準(zhǔn)則在分子診斷領(lǐng)域的應(yīng)用說明》(CNAS-CL02-A009)文件規(guī)定的范圍內(nèi)[3],說明融解次數(shù)對測定結(jié)果并無明顯影響。對A組和B組進行χ2檢驗,χ2值為4.923,P值為0.027,說明融解方式對測定結(jié)果有明顯影響。A組和B組均有假陰性結(jié)果,其中A組有1例,B組有8例。
2.2.2 -20 ℃冷凍保存穩(wěn)定性評價結(jié)果 一元線性回歸分析結(jié)果顯示,在3個月內(nèi),質(zhì)控物隨保存時間的延長沒有顯著趨向變化。見表3。
2.2.3 -70 ℃保存條件下穩(wěn)定性評價結(jié)果 一元線性回歸分析結(jié)果顯示,在12個月內(nèi),質(zhì)控物隨保存時間的延長沒有顯著趨向變化。見表4。
表3 -20℃冷凍保存穩(wěn)定性評價結(jié)果
表4 -70℃保存條件下穩(wěn)定性評價結(jié)果
CT是一種性傳播疾病的病原體,在細(xì)胞內(nèi)寄生,易感染柱狀上皮細(xì)胞,會引起男、女性生殖道及泌尿道感染,從而導(dǎo)致盆腔炎、輸卵管損傷,甚至不孕不育[4]。在CT的諸多檢測方法中,實時熒光PCR已經(jīng)成為醫(yī)學(xué)實驗室主要的檢測方法,為了得到準(zhǔn)確的檢測結(jié)果,室內(nèi)質(zhì)控尤為重要。要做好室內(nèi)質(zhì)控,首先要有穩(wěn)定、可靠的質(zhì)控物,可應(yīng)用于醫(yī)學(xué)PCR實驗室的質(zhì)控物應(yīng)具備以下幾個條件[5]:(1)基質(zhì)與檢測樣本一致;(2)所含待測物濃度接近實驗的控制水平;(3)靶值或者預(yù)期結(jié)果已定;(4)無已知的生物傳染危險;(5)單批可大量獲得;(6)有很好的穩(wěn)定性。本研究制備的質(zhì)控物基本具備以上條件:質(zhì)控物基質(zhì)同樣本一致,能夠防止質(zhì)控物基質(zhì)中的抑制物對檢測結(jié)果產(chǎn)生影響;制備的陽性質(zhì)控物能敏感地反映核酸提取有效性;為了確保無常見感染性疾病病原體,將質(zhì)控物經(jīng)56 ℃、30 min滅活;一次性可獲得使用1年以上的質(zhì)控物量,可起到長期監(jiān)測實驗室檢測質(zhì)量的作用。
目前,醫(yī)學(xué)實驗室常見的CT DNA質(zhì)控物一般為尿液、細(xì)胞培養(yǎng)物和含有單一目的片段的質(zhì)粒,均存在不同缺點[6]。因臨床常見樣本為生殖道分泌物,若質(zhì)控物為尿液樣本,其基質(zhì)與檢測樣本不一致,可能對常規(guī)質(zhì)控產(chǎn)生影響。細(xì)胞株作為質(zhì)控物有許多優(yōu)點,如能夠模擬臨床樣本進行全程監(jiān)控、穩(wěn)定性好、無生物傳染性等[7],但其制備的周期長、成本較高。若質(zhì)控物以質(zhì)粒作為樣本,不需要裂解提取所需要的模板,無法模擬臨床樣本提取過程,所以起不到全程質(zhì)控的作用。本實驗室制備的CT DNA質(zhì)控物均能避免這些缺點。
Ct值是實時熒光PCR擴增過程中熒光信號達到指數(shù)擴增時的循環(huán)數(shù),其大小與病原體載量呈負(fù)相關(guān)[8]。蔣義等[9]在血液病毒核酸篩查室內(nèi)質(zhì)控方法的研究中發(fā)現(xiàn),質(zhì)控物濃度與Ct值呈高度相關(guān),因此Ct值能夠作為實時熒光PCR定量參數(shù),也可以作為統(tǒng)計學(xué)計量資料。根據(jù)CNAS-CL02-A009文件規(guī)定[3]:定性檢測項目每次試驗應(yīng)設(shè)置陰性、弱陽性和/或陽性質(zhì)控物,因此將質(zhì)控物制備成陽性和弱陽性進行評價,符合實驗室室內(nèi)質(zhì)控的要求。
本研究制備的質(zhì)控物評價結(jié)果表明,陽性和弱陽性質(zhì)控物復(fù)融3次對測定結(jié)果并無明顯影響;陽性和弱陽性質(zhì)控物在-20 ℃冷凍保存3個月和-70 ℃冷凍保存12個月,隨保存時間的延長沒有顯著趨向變化,說明質(zhì)控物在該溫度下保存穩(wěn)定。在室溫(22 ℃)、37 ℃水浴條件下復(fù)融,各隨機抽取48支陽性和弱陽性質(zhì)控物樣本,隨機分為A組和B組,每組各24支樣本,進行復(fù)融方式評價,結(jié)果顯示,陽性質(zhì)控物檢測結(jié)果全部為陽性,統(tǒng)計學(xué)分析結(jié)果顯示,復(fù)融方式對檢測結(jié)果無影響。弱陽性質(zhì)控物在37 ℃水浴條件下復(fù)融混勻檢測,有1例假陰性樣本,而在室溫(22 ℃)條件下復(fù)融混勻檢測,卻有8例假陰性樣本,提示弱陽性分泌物樣本復(fù)融應(yīng)采取37 ℃水浴融解方式,其穩(wěn)定性最好。弱陽性質(zhì)控物在2種條件下復(fù)融后均出現(xiàn)了假陰性結(jié)果,即使在其他條件下的穩(wěn)定性評價結(jié)果是通過,也不能應(yīng)用于醫(yī)學(xué)實驗室。產(chǎn)生假陰性結(jié)果的原因可能與細(xì)胞本身易聚集黏附的性質(zhì)有關(guān)[10],還可能與質(zhì)控物本身濃度高低有關(guān)[11],具體分析后,推測原因可能為:(1)37 ℃水浴可能會消除細(xì)胞間以及細(xì)胞與管壁之間聚集黏附問題,基本上不會造成漏取感染細(xì)胞,而室溫(22 ℃)融解卻不能完全消除細(xì)胞聚集黏附問題,可能會漏取感染細(xì)胞;(2)陽性質(zhì)控物比弱陽性質(zhì)控物濃度高,即使漏取少許感染細(xì)胞也不影響定性結(jié)果,而弱陽性質(zhì)控物本身濃度低,漏取少許感染細(xì)胞有可能會導(dǎo)致假陰性結(jié)果。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)在保證核酸檢測準(zhǔn)確性方面起非常重要的作用[12],當(dāng)陽性質(zhì)控物檢測結(jié)果為假陰性時,通過檢測該標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)能夠盡快查找失控原因。
本研究制備的質(zhì)控物基質(zhì)與檢測樣本相同,能夠防止基質(zhì)效應(yīng)的影響,而且制備質(zhì)控物樣本易收集,能夠單批大量獲得,從而極大地降低成本。陽性質(zhì)控物因穩(wěn)定性達到標(biāo)準(zhǔn),可以應(yīng)用于臨床實驗室,能起到監(jiān)測實驗室檢測質(zhì)量的作用。
本研究不足之處在于在評價融解次數(shù)和冷凍保存對穩(wěn)定性的影響方面,質(zhì)控物評價樣本量不足,不能完全保證評價準(zhǔn)確性,后續(xù)研究將擴大樣本量,以得到更科學(xué)、更客觀的結(jié)果。