李登紅(通信作者),陸建偉,王洪濤,蔡美玲,農(nóng)麗松,黃光強
1 巴迪泰(廣西)生物科技有限公司 (廣西南寧 530031);2 廣西中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院檢驗科 (廣西南寧 530022)
新生兒因免疫系統(tǒng)發(fā)育尚不成熟,肺部易被感染,其中以新生兒肺炎較為多見,其易導(dǎo)致死亡,病死率約為5%~20%[1-2]。新生兒肺炎早期通常不易區(qū)分是由如細(xì)菌、病毒或衣原體等何種病原體感染所致,因此易導(dǎo)致抗生素藥物被廣泛濫用。目前,降鈣素原(procalcitonin,PCT)作為可靠、有效的炎癥標(biāo)志物,在感染的早期診斷中表現(xiàn)出較高的臨床價值[3]。PCT 為沒有激素活性的降鈣素前肽物質(zhì),在人體內(nèi)的半衰期較長,可達(dá)到25~30 h,穩(wěn)定性優(yōu)良[4]。
目前,臨床上測定PCT 的常見方法包括酶聯(lián)免疫熒光法、免疫熒光法、電化學(xué)發(fā)光法等[5],其中普通PCT 即時檢驗(point-of-care testing,POCT)產(chǎn)品的檢測靈敏度較低,大部分在0.1 ng/ml 以上,無法精確判斷感染程度,對于細(xì)菌性肺炎,部分患者的PCT 值會<0.1 ng/ml[6],普通PCT POCT 產(chǎn)品易判讀為假陰性,導(dǎo)致患者錯過最佳治療時機。超敏PCT(PCT plus)檢測試劑盒是巴迪泰(廣西)生物科技有限公司生產(chǎn)的一種能夠快速進(jìn)行診斷的試劑盒,將層析技術(shù)和時間分辨免疫熒光技術(shù)進(jìn)行融合,利用生物學(xué)抗體和抗原的特異性反應(yīng),最低可檢測到0.01 ng/ml 濃度,靈敏度得到較大提高,檢測時只需與配套的熒光免疫分析儀進(jìn)行簡單的操作,12 min 即可得到結(jié)果,對于新生兒肺炎的診斷效果理想。為證明基于時間分辨免疫熒光法的PCT plus 檢測試劑盒的臨床性能,以法國生物梅里埃股份有限公司生產(chǎn)的PCT 測定試劑盒(酶聯(lián)免疫熒光法)作為對照,對PCT plus 檢測試劑盒開展性能方面的驗證,現(xiàn)報道如下。
選取2020年10—12月廣西中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院的150例患者的血清樣本作為研究對象,其中男80例,女70例;年齡0~85歲;血清樣本來自輕、重度炎癥患者及健康人,為準(zhǔn)確評估兩種方法的一致性,排除嚴(yán)重溶血樣本或有黃疸樣本或樣本量少的樣本。
1.2.1 儀器與試劑
酶聯(lián)免疫熒光法:PCT 測定試劑盒(酶聯(lián)免疫熒光法)及自配校準(zhǔn)品、質(zhì)控品(法國生物梅里埃股份有限公司),mini-VIDAS 全自動熒光免疫分析儀(法國生物梅里埃股份有限公司)。
時間分辨免疫熒光法:PCT plus 檢測試劑盒(免疫熒光干式定量法)及自配校準(zhǔn)品、質(zhì)控品[巴迪泰(廣西)生物科技有限公司],A2000干式熒光免疫分析儀[巴迪泰(廣西)生物科技有限公司] 。
1.2.2 評價方法
(1)精密度評價:參考CLSI EP15-A2《用戶確認(rèn)精密度和正確度的性能驗證指南-第二版》文件,采用PCT 測定試劑盒(酶聯(lián)免疫熒光法)和PCT plus 檢測試劑盒(時間分辨免疫熒光法)分別檢測2個濃度的質(zhì)控血清(S1、S2)及自配質(zhì)控品(Lv.1、Lv.2),4次/d,每次間隔4 h,連續(xù)測定5 d,計算總變異示數(shù)(coefficient of variation, CV)。(2)準(zhǔn)確度評價:采用PCT 測定試劑盒(酶聯(lián)免疫熒光法)和PCT plus 檢測試劑盒(時間分辨免疫熒光法)分別檢測150例患者的血清樣本,其中檢測血清樣本濃度涵蓋試劑盒檢測范圍,使用t檢驗進(jìn)行結(jié)果評價,計算酶聯(lián)免疫熒光法和時間分辨免疫熒光法檢驗值的偏差。(3)相關(guān)性評價:采用PCT測定試劑盒(酶聯(lián)免疫熒光法)和PCT plus檢測試劑盒(時間分辨免疫熒光法)分別檢測150例患者的血清樣本,其中檢測血清樣本濃度涵蓋試劑盒檢測范圍,使用一元線性回歸對結(jié)果進(jìn)行擬合,計算一元線性方程和相關(guān)系數(shù)。(4)一致性評價:使用Bland-Altman 法、ROC 曲線分析及Kappa一致性檢驗進(jìn)行一致性評價。
(1)精密度:批內(nèi)總CV<10%,表示精密度良好。(2)準(zhǔn)確度:酶聯(lián)免疫熒光法和時間分辨免疫熒光法偏差<10%,表示準(zhǔn)確度良好。(3)相關(guān)性:一次線性回歸方程,斜率為0.9~1.1,r>0.975,表示相關(guān)性良好。(4)一致性:Bland-Altman 散點分析超出±1.96 SD 范圍比例<5%,ROC 曲線下面積≥0.9、Kappa值≥0.75,表示一致性較好。
采用Origin8 SR4[v8.0951(B951)]和MedCalc(Version 18.2.1)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,計量資料以±s表示,采用t檢驗,相關(guān)性分析采用一元線性回歸分析法,一致性分析采用Bland-Altman 法和Pearson相關(guān)系數(shù),采用Kappa檢驗。
時間分辨免疫熒光法檢測PCT 的CV<10%,見表1。
表1 酶聯(lián)免疫熒光法和時間分辨免疫熒光法檢測結(jié)果比較
使用t檢驗分析,在置信限P=0.05條件下,t臨界值為2.05,時間分辨免疫熒光法檢測結(jié)果均值為4.02 ng/ml,酶聯(lián)免疫熒光法檢測結(jié)果均值為3.87 ng/ml,兩種分析方法的偏差為3.88%。
酶聯(lián)免疫熒光法和時間分辨免疫熒光法檢測150例患者血清樣本的結(jié)果一元線性回歸方程為y=1.018x+0.0121,r=0.9911>0.975,P<0.01,在試劑盒檢測范圍內(nèi)(0.01~50.0 ng/ml),兩種分析方法成線性,如圖1所示。
圖1 兩種分析方法檢測結(jié)果的線性相關(guān)圖
基于Bland-Altman 法,對150例患者血清樣本的檢測結(jié)果繪制散點圖,在試劑盒線性檢測范圍內(nèi),兩種分析方法的差值表現(xiàn)出均勻分布,如圖2所示,僅有4個點超出±1.96 SD 范圍,占比2.67%,證明兩種分析方法具有良好的一致性。
圖2 兩種分析方法的Bland-Altman 散點圖
在Cut Off值(0.5 ng/ml)下的ROC曲線下面積為0.990,P<0.01,靈敏度為95.29%,特異度為98.44%,如圖3所示;以Cut Off 值(0.5 ng/ml)作Kappa檢驗,Kappa值為0.891,可以認(rèn)為兩種分析方法的診斷結(jié)果無顯著性差異。
圖3 兩種方法檢測PCT 的ROC 曲線
新生兒出生時由于抵抗力差,易被各種病菌感染,且臨床上早期出現(xiàn)感染表現(xiàn)比較隱蔽[7],部分患兒表現(xiàn)有咳嗽、咳痰、體溫升高等現(xiàn)象,但易被家長忽視,有研究顯示,在中國西部農(nóng)村已確定死亡原因的423例新生兒中,約有34.5%死于肺炎[8]。PCT 作為敏感生物指標(biāo),與新生兒肺炎病情嚴(yán)重程度及病原菌感染類型有一定關(guān)系,可用于肺炎的早期診斷[9]。
目前,臨床上使用酶聯(lián)免疫熒光法測定PCT 的效果較好,如法國生物梅里埃股份有限公司的PCT 測定試劑盒,其精密度、靈敏度、特異度、準(zhǔn)確度均得到廣泛認(rèn)可,但最低檢測限只能達(dá)到0.05 mg/ml。PCT plus 檢測試劑盒使用時間分辨熒光免疫法[10],將探測物質(zhì)、反應(yīng)緩沖液和血樣混合,緩沖液中的PCT 抗體與血樣中的PCT 抗原結(jié)合形成抗體-抗原復(fù)合物;將混合樣本加入到反應(yīng)板的加樣孔中,通過毛細(xì)血管作用在硝化纖維基質(zhì)的檢測帶上擴散被檢測帶上的另一種PCT 抗體所捕獲;血樣中的PCT 抗原越多,檢測帶上形成的抗體-抗原-抗體復(fù)合物積聚也越多。熒光信號的強度反映了被捕獲的PCT 抗原數(shù)量,通過配套免疫熒光分析儀的判斷,能夠定量檢測出血液樣本中的PCT抗原濃度。為提高檢測試劑盒的靈敏度和特異度,采用親和素和熒光素放大系統(tǒng)[11],將熒光信號進(jìn)行放大,提高了檢測靈敏度和特異度,使最低檢出限達(dá)到0.01 ng/ml,解決了普通POCT 產(chǎn)品靈敏度低的問題。
本研究結(jié)果顯示,時間分辨免疫熒光法擁有良好的精密度,檢測PCT 的CV<10%;時間分辨免疫熒光法和酶聯(lián)免疫熒光法之間存在一定的系統(tǒng)性偏差(3.88%),符合生產(chǎn)廠家的聲明;兩種分析方法擁有良好的相關(guān)性(斜率為1.018,r=0.9911>0.975,P<0.01);在Cut Off值(0.5 ng/ml)下的ROC 曲線下面積為0.990,P<0.01,靈敏度為95.29%,特異度為98.44%,Kappa值為0.891,說明兩種分析方法一致性較好。
綜上所述,時間分辨免疫熒光法檢測PCT 的結(jié)果良好,表現(xiàn)在檢測重復(fù)性良好,和酶聯(lián)免疫熒光法偏差小,相關(guān)性高,一致性強,用戶可結(jié)合實際實際情況選擇時間分辨免疫熒光法的PCT plus 檢測試劑盒。