麥東媚 沈樂 譚俊青
1廣東省第二中醫(yī)院檢驗科,廣州 510000;2廣東江南醫(yī)院檢驗科,廣州 510000
近年來,我國鼻咽癌人數(shù)不斷上漲,特別是兩廣地區(qū),鼻咽癌趨勢更是由北向南逐漸遞增。據(jù)研究,我國鼻咽癌發(fā)病人數(shù)占世界鼻咽癌患者的38.29%,鼻咽癌致死人數(shù)占世界鼻咽癌死亡人口的40.14%,發(fā)病率和病死率高于世界平均水平(1.2/10萬、0.7/10萬),且男性患鼻咽癌的比例遠高于女性[1]。其中,EB病毒與鼻咽癌有著密不可分的聯(lián)系,EB病毒衣殼抗原抗體(epstein-barr virus capsid antigen antibody,EBV-VCA-IgA)和 EB病毒早期抗原抗體(epstein-barr virus early antigen antibody,EBV-EA-IgA)水平抗體與鼻咽癌臨床表現(xiàn)有一定相關(guān)性,可應(yīng)用于鼻咽癌的診療[2]。但鼻咽癌預(yù)后和治療情況復(fù)雜,患者治療后體內(nèi)的EBV-VCA-IgA、EBV-EA-IgA和EBV-DNA水平會大幅減少,導(dǎo)致檢出率大幅度下降,這時候要通過這三項聯(lián)合檢查才能為鼻咽癌療效及預(yù)后提供一定的參考意義[3]。廣州地區(qū)是鼻咽癌高風(fēng)險地區(qū),所以能夠有一個準確檢測EBV-VCA-IgA與EBV-EA-IgA的指標對快速確診鼻咽癌與觀察鼻咽癌的治療愈后具有重要意義。
過去臨床實驗室是通過定性試驗確認機體是否感染有EB病毒的風(fēng)險,這種方法存在假陰性或假陽性的可能,無法對患者體內(nèi)EB病毒進行準確檢測。近幾年,臨床實驗室對EB病毒的定性試驗轉(zhuǎn)變?yōu)槎吭囼?。這種定量試驗可以更精準檢測患者體內(nèi)的EB病毒抗原抗體含量,反應(yīng)機體感染病毒的嚴重程度,為臨床篩查與治療提供更為準確的檢測結(jié)果。但是這種定量試驗運用到臨床檢驗上的時間并不長,大多數(shù)臨床實驗室還是直接使用試劑商提供的EBV-VCA-IgA和EBV-EA-IgA的參考區(qū)間。由于廣州地區(qū)居民的飲食、環(huán)境、生活習(xí)慣的不同,無法準確驗證試劑廠商提供的參考區(qū)間是否適用于廣州地區(qū)的居民[4]。因此,建立適用于本實驗室的EBV-VCA-IgA與EBV-EA-IgA的生物參考區(qū)間具有一定的臨床指導(dǎo)意義。
運用直接法去建立當?shù)氐纳飬⒖紖^(qū)間[5],于各地醫(yī)院是一個十分重要的診斷指標,但需要嚴格篩查患者樣本,程序復(fù)雜,十分費時且花費大,這對于醫(yī)學(xué)實驗室來說是一種巨大的負擔(dān)。而間接法建立生物參考區(qū)間是指運用臨床實驗室數(shù)據(jù)庫中已有的數(shù)據(jù)去建立生物參考區(qū)間的方法,相比于直接法,間接法更加方便、快速,為不同地區(qū)和不同等級的臨床實驗室降低了建立生物參考區(qū)間的難度[6]。因此,本次研究將運用間接法,通過收集并篩選廣東省第二中醫(yī)院2020年8月至2021年7月體檢健康人群的數(shù)據(jù),建立本實驗室EBV-VCA-IgA及EBV-EA-IgA的生物參考區(qū)間,并參考WS/T 402—2012《臨床實驗室檢驗項目參考區(qū)間的制定》中推薦的方法[7],選取廣東省第二中醫(yī)院2021年8月至10月的體檢健康人群參與驗證,按照本文研究數(shù)據(jù)的篩選標準篩選出參考區(qū)間對應(yīng)的驗證數(shù)據(jù),從中隨機取20個標本對其參考區(qū)間進行驗證,建立臨床較為適用的參考區(qū)間,提高臨床對EB病毒感染的確診率與及時反饋鼻咽癌患者的預(yù)后情況。
研究所用到的體檢標本均來自廣東省第二中醫(yī)院實驗室信息管理系統(tǒng)(laboratory information management system,LIS)中2020年8月至2021年7月的體檢標本,運用Excel軟件篩選體檢標本信息中同時檢測了EBV-VCA-IgA、EBV-EA-IgA、血清天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)、血清丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、總膽紅素(T-BILI)、直接膽紅素(D-BILI)、間接膽紅素(I-BILI)、血清肌酐(CR)及尿素氮(BUN)等的標本,共計有2 160例符合要求的體檢標本,其中男998例,女1 162例。本次研究僅對大于20歲、小于100歲的成年人進行研究。篩查標準:(1)體檢標本;(2)信息完整;(3)EB兩項(EBV-VCA-IgA、EBV-EA-IgA)、肝功五項(ALT、AST、T-BILI、I-BILI、D-BILI)、腎功二項(CR、BUN)結(jié)果正常的體檢標本。按年齡段區(qū)分為3個年齡組:20~50歲組、≥50~70歲組以及≥70歲組。20~50歲組1 135例,男558例,女 577例;≥50~70歲組 807例,男 359例,女448例;≥70歲組218例,男81例,女137例。
本研究經(jīng)廣東省第二中醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會審核批準,意見號:Z202303-004-01。
新產(chǎn)業(yè)MAGLUMI X8化學(xué)發(fā)光免疫分析儀、EBV-VCA-IgA和EBV-EA-IgA抗體檢測試劑盒均購自深圳市新產(chǎn)業(yè)生物醫(yī)學(xué)工程股份有限公司。
3.1.質(zhì)量控制 為了保證本次實驗數(shù)據(jù)準確可靠,必須要確認實驗所需要的儀器與試劑室內(nèi)質(zhì)控情況。經(jīng)檢測得出一份關(guān)于EBV-VCA-IgA/EBV-EA-IgA性能驗證報告,EBV-VCA-IgA的實驗室變異系數(shù)(%)為Level 1(低水平):3.978%,Level 2(高水平):2.337%;EBV-EA-IgA的實驗室變異系數(shù)(%)為Level 1(低水平):6.078%,Level 2(高水平):4.131%。以上兩項目的變異系數(shù)都低于廠商提供的變異系數(shù)10%,證明本次結(jié)果均符合實驗室中的質(zhì)控標準。
3.2.數(shù)據(jù)導(dǎo)出 體檢標本包括EBV-VCA-IgA、EBV-EA-IgA、ALT、AST、T-BILI、I-BILI、D-BILI、CR、BUN的體檢標本信息、性別以及檢測結(jié)果,并且以患者ID號為唯一標準,刪除重復(fù)與信息缺失的數(shù)據(jù)結(jié)果。
3.3.數(shù)據(jù)剔除 運用K-S檢驗對各性別組以及年齡組進行正態(tài)性分析,P>0.05為正態(tài)分布,P<0.05為非正態(tài)分布。對于非正態(tài)分布的組別需要用非參數(shù)法進行檢驗,運用統(tǒng)計學(xué)分析得出各組別的上下四分位數(shù)(P75,P25),計算各組的四分位間距(IQR),并且繪制箱式圖,剔除大于P25-3×IQR和小于P75+3×IQR的數(shù)據(jù)。
3.4.數(shù)據(jù)分組 對EB病毒的兩個檢測項目先進行性別分組,兩組比較使用Mann-WhitneyU檢驗,再進行年齡分組,年齡組分為20~50歲組、≥50~70歲以及≥70歲這3個組別(各組數(shù)據(jù)均符合WS/T 402-2012《臨床實驗室檢驗項目參考區(qū)間的制定》中規(guī)定最少檢測數(shù)量為120例)[7]。3組及以上使用Kruskal-Wallis(K-W)秩和檢驗,3組及以上的兩兩比較使用DunnettT3檢驗。對差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)的年齡組進行合并分析,若再無統(tǒng)計學(xué)意義便暫時不考慮建立該組的生物參考區(qū)間。對差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)的年齡組分別建立生物參考區(qū)間。
3.5.建立生物參考區(qū)間 根據(jù)性別與年齡組進行分組篩選,對結(jié)果進行正態(tài)性檢驗,比對組間VCA-IgA和EA-IgA的水平是否存在差異。繪制箱式圖對于非正態(tài)分布的結(jié)果進行離群值的剔除后,選用非參數(shù)法檢驗計算出第2.5個百分位數(shù)(P2.5)作為VCA-IgA和EA-IgA生物參考區(qū)間的上限值,第97.5個百分位數(shù)(P97.5)作為VCA-IgA和EA-IgA生物參考區(qū)間的下限值。
3.6.驗證生物參考區(qū)間 參照WS/T 402-2012《臨床實驗室檢驗項目參考區(qū)間的制定》中推薦的方法[7],隨機抽取20例2021年8月的體檢健康人群標本進行驗證,如果檢測結(jié)果中有90%以上的結(jié)果均分布在新建立的參考區(qū)間范圍內(nèi),則證明該生物參考區(qū)間適用。如果第1次試驗不通過驗證,則需要重新篩選20例標本進行2次驗證,如再次驗證失敗,證明該生物參考區(qū)間不適用。
運用 SPSS 20.0中的 Kolmogorov Smirnov(K-S)檢驗對各性別組以及年齡組進行正態(tài)性分析,P>0.05為正態(tài)分布,P<0.05為非正態(tài)分布,得出的結(jié)果結(jié)合K-S檢驗的統(tǒng)計結(jié)果可分析出,男女性別組及年齡組的檢驗結(jié)果是否為正態(tài)分布,如數(shù)據(jù)分析后呈正態(tài)分布,則可以使用參數(shù)檢驗對其進行分析;若結(jié)果非正態(tài)分布,則使用非參數(shù)檢驗中Mann-WhitneyU檢驗分析男女性別差異是否有統(tǒng)計學(xué)意義,再繪制箱式圖,剔除離群值。男女性別組間比較使用Mann-WhitneyU檢驗;年齡組間比較則使用非參數(shù)檢驗中K-W秩和檢驗法并使用Dunnett T3法進行兩兩比較。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義
將篩查分類后的各組EBV-VCA-IgA和EBV-EA-IgA數(shù)據(jù)進行K-S檢驗,結(jié)果如圖1~3所示,各組數(shù)據(jù)均呈偏態(tài)分布,使用非參數(shù)檢驗法。同時,建立各組數(shù)據(jù)的箱式圖,根據(jù)箱式圖剔除離群值,用非參數(shù)檢驗各組間差異。
圖2 2 189例健康體檢人群按年齡分組的EB病毒早期抗原抗體(EBV-EA-IgA)、EB病毒衣殼抗原抗體(EBV-VCA-IgA)數(shù)據(jù)直方圖。A為20~50歲組EBV-EA-IgA數(shù)據(jù),B為20~50歲組EBV-VCA-IgA數(shù)據(jù),C為≥50~70歲組EBV-EA-IgA數(shù)據(jù),D為≥50~70歲組EBV-VCA-IgA數(shù)據(jù),E為≥70歲組EBV-EA-IgA數(shù)據(jù),F(xiàn)為≥70歲組EBV-VCA-IgA數(shù)據(jù)
圖3 EB病毒衣殼抗原抗體(EBV-VCA-IgA)男女年齡組數(shù)據(jù)的直方圖。A為20~50歲組男性EBV-VCA-IgA數(shù)據(jù),B為20~50歲組女性EBV-VCA-IgA數(shù)據(jù),C為≥50~70歲組男性EBV-VCA-IgA數(shù)據(jù),D為≥50~70歲組女性EBV-VCA-IgA數(shù)據(jù),E為≥70歲組男性EBV-VCA-IgA數(shù)據(jù),F(xiàn)為≥70歲組女性EBV-VCA-IgA數(shù)據(jù)
運用Mann-WhitneyU檢驗,對EBV-VCA-IgA和EBV-EA-IgA性別結(jié)果分別進行分析,結(jié)果顯示EBV-VCA-IgA 性 別 差 異 有 統(tǒng) 計 學(xué) 意 義(P<0.001),EBV-EA-IgA性別差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.127),證明EBV-VCA-IgA的生物參考區(qū)間需要區(qū)分性別。
EBV-EA-IgA性別差異無統(tǒng)計學(xué)意義,EBV-VCA-IgA男女性別間差異有統(tǒng)計學(xué)意義。因此,EBV-EA-IgA項目按20~50歲、≥50~70歲及≥70歲分成3組,EBV-VCA-IgA項目在性別分組的基礎(chǔ)上分別按20~50歲、≥50~70歲及≥70歲分成3組。將各個項目的年齡組間進行非參數(shù)檢驗中獨立樣本K-W秩和檢驗法得出,EBV-VCA-IgA、EBV-VCA-IgA男性、EBV-VCA-IgA女性年齡組別間,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.087、0.294、0.087),所以不需要建立年齡分組的參考區(qū)間。僅有EBV-EA-IgA年齡組之間差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.004),即EBV-EA-IgA年齡組需要將其分別進行參考區(qū)間的建立。接著,使用Dunnett T3法對EBV-EA-IgA的年齡分組進行兩兩比較。如圖4所示,20~50歲與≥50~70歲組之間,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),其他兩兩比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.002、P<0.001),故合并為一組(20~70歲),與≥70歲組比較,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.001)。
圖4 2 189例健康體檢人群按年齡分組后組間EB病毒早期抗原抗體(EBV-EA-IgA)比較
另外,通過擬合線性的散點圖(圖5)可以看出,EBV-EA-IgA隨年齡增長其檢測值有所增高,主要反映在女性人群。而EBV-VCA-IgA無論男性或女性均無明顯趨勢。
圖5 各項目組的擬合線性散點圖。A為2 160例健康體檢人群的EA-IgA擬合線性散點圖,B為男性的EA-IgA擬合線性散點圖,C為女性的EA-IgA擬合線性散點圖,D為2 160例健康體檢人群的VCA-IgA擬合線性散點圖,E為男性VCA-IgA擬合線性散點圖,F(xiàn)為女性的VCA-IgA擬合線性散點圖
由于此次建立生物參考區(qū)間是使用的間接法,所以要使用非參數(shù)檢驗對本次結(jié)果的2.5百分位數(shù)和97.5百分位數(shù)的數(shù)據(jù)作為生物參考區(qū)間。離群值經(jīng)剔除后,對差異有統(tǒng)計學(xué)意義的組別進行P2.5和P97.5分布點位的計算,根據(jù)百分位數(shù)(P2.5~P97.5)建立各個組別的生物參考區(qū)間,分別是EBV-VCA-IgA:男性0.34~3.88 AU/ml,女 性 0.32~3.71 AU/ml;EBV-EA-IgA:20~70 歲 :0.01~1.39 AU/ml,≥70歲:0.01~1.52 AU/ml(廠家提供的生物參考區(qū)間EBV-VCA-IgA為0~4、EBV-EA-IgA為0.00~3.00)。
使用隨機抽樣法抽取2021年8月至10月的符合條件的體檢標本,對有年齡分組的生物參考區(qū)間進行年齡分層隨機抽樣法抽取體檢標本,對有性別分組的生物參考區(qū)間進行性別分層隨機抽樣法抽取體檢標本。為各組的生物參考區(qū)間隨機抽取20例標本進行驗證,驗證以18個以上的結(jié)果在建立的參考區(qū)間內(nèi)為通過,驗證次數(shù)不能多于2次。運用Excel軟件,進行驗證各組參考區(qū)間的可靠性,EBV-VCA-IgA男性組、EBV-VCA-IgA女性組、EBV-EA-IgA 20~70歲組、EBV-EA-IgA≥70歲組的生物參考區(qū)間通過驗證要求。所以,此次研究建立的生物參考區(qū)間驗證通過,符合臨床實驗室標準要求。
使用直接法建立的生物參考區(qū)間相對間接法來說更可靠且適用,這也是國際臨床實驗室標準推薦的建立生物參考區(qū)間方法[5]。但對直接法來說,健康人群選擇是一個很復(fù)雜的問題,根據(jù)不同項目組合去篩選健康人群與因不同疾病在不同人群中產(chǎn)生的亞臨床狀態(tài),這些細微的差異都會直接引起生物參考區(qū)間的差異。長此以往,諸多不便利的因素使國內(nèi)的臨床實驗室仍在使用試劑廠商提供的參考區(qū)間,特別是購入國外廠商的試劑,他們是根據(jù)外國人的身體檢查數(shù)據(jù)所建立的生物參考區(qū)間,與國內(nèi)人群因飲食、文化、生活環(huán)境的差異導(dǎo)致兩者會產(chǎn)生兩種截然不同的參考區(qū)間。在Fraser[8]報道中,也指出了各個項目的生物參考值并不是一個固定的常數(shù),其中生物與生俱來的變異性對每個臨床檢驗項目都造成了一定影響。我國衛(wèi)生部門在2012年頒布了一套生化與血常規(guī)部分項目的標準后,國內(nèi)的臨床實驗室才有了較為規(guī)范的行業(yè)標準。
用間接法建立生物參考區(qū)間需要以大量數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),所以,這次使用的體檢人群數(shù)據(jù)結(jié)果會存在一定數(shù)量的離群值,間接法的弊端之一就是離群值[9]。建立參考區(qū)間需要將離群值剔除,本次實驗數(shù)據(jù)均為非正態(tài)分布,采用箱式圖將離群值剔除。觀察近幾年各文章所使用的方法[10-11],不同剔除方式都有不同的適用范圍,應(yīng)根據(jù)數(shù)據(jù)的分布與數(shù)量進行篩選合適的剔除方式。本研究采取了大于P25-3×IQR和小于P75+3×IQR作為數(shù)據(jù)剔除標準。
廣州是鼻咽癌高風(fēng)險地區(qū),EB相關(guān)定量檢測的生物參考區(qū)間建立未見相關(guān)報道。因此,本次研究的主旨在于能夠初步建立本實驗室EBV-VCA-IgA及EBV-EA-IgA定量檢測的生物參考區(qū)間。檢測EBV-VCA-IgA、EBV-EA-IgA等EBV相關(guān)抗體是篩查和輔助診斷常用方法。對于EB病毒抗原抗體來說,其臨床意義在于當檢測的數(shù)值高于參考區(qū)間提供的上限時,提示機體可能存在潛在的鼻咽癌風(fēng)險或反映鼻咽癌的治療預(yù)后效果[12]。所以EBV-VCA-IgA和EBV-EA-IgA的參考區(qū)間上限比下限更具有臨床意義,與廠家推薦的參考區(qū)間上限進行比較,發(fā)現(xiàn)新建立的參考區(qū)間范圍更加精準,測量范圍更小。
本研究發(fā)現(xiàn),EBV-VCA-IgA在性別分組差異有統(tǒng)計學(xué)意義,并且男性的參考范圍上限值比女性偏高。另外,EBV-VCA-IgA在年齡分組上差異無統(tǒng)計學(xué)意義,故未作下一步分組。EBV-EA-IgA在性別分組上差異無統(tǒng)計學(xué)意義。據(jù)研究,EBV-EA-IgA在不同年齡段的陽性率差異有統(tǒng)計學(xué)意義,其中,中老年區(qū)間EBV-EA-IgA的陽性率較高[13]。這與本文研究結(jié)果一致,EBV-EA-IgA在年齡分組上差異有統(tǒng)計學(xué)意義,并劃分了20~70歲及≥70歲的年齡段參考范圍,并呈現(xiàn)出隨著年齡增長而增長的趨勢(圖4),提示EBV-EA-IgA在健康人群中可能會隨著年齡的變化而變化。因此,對于不同年齡段的人群可能應(yīng)選擇不同的診斷界值,才能提高患者的診斷率。而EBV-VCA-IgA不會因年齡的變化而大幅度波動(圖4),因此不需要建立年齡分組的參考區(qū)間。
據(jù)李曉華等[14]報道,健康人群中EBV-VCA-IgA的男女間rA值比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義,與本文研究的結(jié)果不一致。分析原因如下:一,檢測方法不一致,李曉華等研究的方法是ELISA(定性),而本文研究的是化學(xué)發(fā)光法(定量);二,本研究無法完全篩除體檢標本中可能存在的慢性病、遺傳病以及各類疾患等;三,標本數(shù)量不夠多,無法抹去因?qū)嶒灁?shù)據(jù)不足帶來偏移的可能;四,在用間接法建立生物參考區(qū)間時,我們沒有使用兩種或以上的檢驗方法,以得出更符合臨床實驗室的生物參考區(qū)間。另外,我們分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)EBV-VCA-IgA的男女參考區(qū)間上限值差異不大??紤]到分組的意義,其性別分組的參考區(qū)間尚待進一步完善和驗證。
目前,大部分醫(yī)院檢驗科的信息化建設(shè)已逐漸完善,利用間接法驗證和建立參考范圍的條件已逐漸成熟。本研究利用間接法初次建立本實驗室EBV-VCA-IgA與EBV-EA-IgA的生物參考區(qū)間,結(jié)果表明,廠家推薦的參考區(qū)間可能不適用于所有地區(qū)及人群,利用實驗室大數(shù)據(jù)進行參考區(qū)間的建立和驗證具有一定的研究價值。本研究得出的EBV-VCA-IgA、EBV-EA-IgA性別及年齡分組的參考區(qū)間具有一定的實際意義與參考價值。但由于標本數(shù)量不足、篩選標準不夠嚴格等,無法建立更精確的生物參考區(qū)間。同時,單一的方法學(xué)檢驗存在的缺陷,也沒有使用其他檢驗方法進行彌補。所以,此次建立的生物參考區(qū)間不夠完善,為本實驗室提供更為準確的EBV-VCA-IgA與EBV-EA-IgA生物參考區(qū)間還需要進一步完善和驗證。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突
作者貢獻聲明麥冬媚:醞釀和設(shè)計試驗,起草文章,對文章的知識性內(nèi)容作批評性審閱,統(tǒng)計分析;沈樂:采集數(shù)據(jù),分析/解釋數(shù)據(jù);譚俊青:指導(dǎo),支持性貢獻