血站核酸檢測實驗室質量監測指標分析*

劉春蘭，姜敏娜，宋 雷

江西省九江市中心血站檢驗科，江西九江 332000

核酸檢測(NAT)是指對病原體核酸進行提取、擴增和檢測的一系列技術的總稱，其基本步驟包括核酸純化、擴增和產物檢測[1]。NAT已成為血液篩查的常規檢測方法之一[2-4]，與血清學檢測相比，具有靈敏度高，對標本質量、人員操作和設備狀態要求高，容易產生污染等特點[5-9]。《血站技術操作規程(2019版)》中4.11條款要求，實驗室要選擇能夠實時反映試驗性能變化或系統變化的參數進行試驗監控[10]。因此，為了更好地監控血液NAT過程，評估和確認過程的穩定性及可靠性，本單位目前采用幾種指標對NAT日常運行情況進行監控，均于每月初對上個月的試驗進行情況進行回顧性分析，現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 對本單位NAT實驗室2018年1月至2019年12月NAT基本情況進行回顧性分析，數據來源于《啟奧血站管理信息系統》和實驗室日常記錄。

1.2儀器與試劑 主要試劑：乙型肝炎表面抗原(HBsAg)試劑(廈門新創、上海科華)；丙型肝炎病毒抗體(抗-HCV)試劑(廈門新創、北京萬泰)；人類免疫缺陷病毒(HIV)抗原/抗體(1+2型)試劑(廈門新創、珠海麗珠)；梅毒螺旋體抗體(抗-TP)試劑(廈門新創、北京萬泰)；乙型肝炎病毒(HBV)、丙型肝炎病毒(HCV)、HIV(1+2型)NAT試劑盒(PCR-熒光法，羅氏公司)。配套耗材由試劑廠家提供，均在有效期內使用，且嚴格按照試劑盒說明書進行操作。主要儀器：STAR全自動加樣儀(瑞士HAMILTON)；FAME全自動酶免分析儀(瑞士HAMILTON)；Cobas s201全自動NAT系統(羅氏公司，A/B兩套)。所有儀器使用前均進行了校準和維護。

1.4統計學處理 采用SPSS21.0軟件進行數據處理和分析，計數資料以例數或率表示，組間比較行χ2檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1總體質量監測指標

2.1.1檢測人份數 NAT共計檢測95 428人份，其中2018年檢測量為47 090人份，2019年檢測量為48 338人份。見圖1。

圖1 NAT的標本數

2.1.2不合格率 NAT不合格率為0.10%(95/95 428，其中1例為HIV，其余均為HBV)。2018年NAT不合格率為0.13%(59/47 090)，12月不合格率最高，為0.26%(11/4 248)；2019年NAT不合格率為0.07%(36/48 338)，7月不合格率最高，為0.16%(6/3 841)。NAT不合格率與HBsAg不合格率隨時間的變化趨勢基本一致。見圖2。

圖2 NAT和HBsAg不合格率

2.2檢測中質量監測指標

2.2.1拆分反應率 NAT拆分反應率為57.06%(93/163)，其中2018年拆分反應率為64.77%(57/88)，4月和10月拆分反應率較高，分別為87.50%(7/8)和100.00%(3/3)；2019年拆分反應率為48.00%(36/75)，1月拆分反應率最高，為80.00%(4/5)，4月拆分反應率最低，為0(0/3)。見圖3。2019年未拆出混樣孔為39個，其中25個混樣孔CT值大于38。

圖3 NAT拆分反應率

2.2.2無效批次率 NAT無效批次率為2.03%(22/1 086)，其中2018年無效批次率為2.23%(12/538)，11月最高，為8.51%(4/47)；2019年無效批次率為1.82%(10/548)，9月最高，為5.56%(3/54)。

2.2.3無效結果率 NAT無效結果率為2.26%(2 272/100 446)。其中2018年無效結果率為2.52%(1 222/48 436)，11月最高，為11.61%(486/4 187)；2019年無效結果率為2.02%(1 050/52 010)，9月最高，為6.38%(342/5 362)。無效結果類型混樣孔數統計中，陽性對照無效引起結果無效占比最大，其次為設備故障和擴增曲線異常。擴增曲線異常引起結果無效97個，其中95個發生在A套設備，2個發生在B套設備。見圖4、表1。

圖4 NAT無效結果率

表1 NAT無效結果類型混樣孔數統計[%(n/n),n=416]

2.3支持過程的質量監測指標

2.3.1設備故障率 NAT設備故障率為12.05%(88/730)，其中9月、10月和12月較高，分別為46.67%(28/60)、22.58%(14/62)和12.90%(8/62)；A套設備(2012年10月投入使用)故障率明顯高于B套設備(2017年8月投入使用)，差異有統計學意義(χ2=10.980，P<0.05)；上半年設備故障率為7.18%(26/362)，下半年設備故障率為16.85%(62/368)，下半年設備故障率明顯高于上半年，差異有統計學意義(χ2=13.772，P<0.05)。2018年設備故障率為12.60%(46/365)，A套設備故障率為6.85%(25/365)，B套設備故障率為5.75%(21/365)；2019年設備故障率為11.51%(42/365)，A套設備故障率為9.59%(35/365)，B套設備故障率為1.92%(7/365)。B套設備2018年故障率明顯高于2019年，差異有統計學意義(χ2=6.744，P<0.05)。

2.3.2試劑使用率 NAT試劑使用率為131.08%(125 084/95 428)，其中2018年試劑使用率為130.24%(61 330/47 090)，5月、8月和11月較高，分別為137.25%(4 580/3 337)、141.60%(5 436/3 839)和140.60%(5 382/3 828)；2019年試劑使用率為131.89%(63 754/48 338)，1月和8月較高，分別為138.93%(4 721/3 398)和137.22%(4 996/3 641)。見圖5。

圖5 NAT試劑使用率

3 討 論

2018年和2019年NAT月檢測量變化趨勢基本一致。9月、10月和12月檢測量較大(圖1)，設備故障率也較高(其中9月最高，為46.67%)，可能原因為在工作量加大的情況下，設備運行風險會相應增加[2]，這提示實驗室要增加設備維護頻次。兩年間2月NAT檢測量均較小，但拆分反應率均不高(圖3)，與張妍等[12]報道結果一致。可能是因為標本量少或節假日(中國春節假期一般在2月)時，操作人員的責任心下降，實驗室的清潔消毒不到位。因此，實驗室一定要加強節假日期間的監督管理。

本實驗室NAT除檢出1例HIV窗口期標本外，其余均為HBV，NAT不合格率可結合HBsAg檢出率同步分析。NAT不合格率與HBsAg不合格率各月份的變化趨勢基本一致(圖2)。NAT不合格率反映實驗室檢測的穩定性，在一定時期內應處于相對穩定的狀態[13]。本研究顯示，2018年12月NAT不合格率異常升高，達到了0.26%，而HBsAg檢出率并未升高，提示NAT過程存在異常。分析發現，本實驗室從2018年12月起外部陽性質控品隨機放入標本間參與混樣操作，質控品在放樣和處理過程中易造成標本污染。實驗室采取了以下措施使NAT不合格率恢復正常：(1)質控品作為弱陽性標本，最后開蓋放到樣本架上，避免長時間處于開蓋狀態，造成氣溶膠污染；(2)質控品放置時避免經過開蓋的標本；(3)觸摸完質控品的手套立即丟棄，并更換新手套；(4)質控品加樣完成后，盡快蓋上蓋子。2019年4月和12月NAT不合格率和拆分反應率均較低，而HBsAg不合格率均較高，提示NAT靈敏度可能下降，實驗室需加強檢測過程中各關鍵點的控制。2019年7月NAT不合格率(0.16%)和HBsAg不合格率(0.35%)均較高，拆分反應率也較高(66.67%)，判斷應為輸血感染風險較大的獻血者增加所導致[14]。

2019年本實驗室NAT拆分反應率為48.00%，低于使用相同檢測系統的徐州地區(63.30%)[15]和渭南地區(61.11%)[16]。據報道，某實驗室所用檢測系統的拆分反應率應為60%左右[12]。分析未拆出混樣孔CT值發現，共有39個混樣孔未拆出，其中25個混樣孔CT值>38，提示假陽性增加。可能原因如下：(1)清潔消毒不到位；(2)實驗室新增兩名檢測人員，基礎理論較薄弱，操作規范性較差；(3)實驗室通風效果不佳，本實驗室是2012年改造的，自然通風條件較差，增加了污染風險；(4)實驗室周圍房屋拆建，環境清潔度下降；(5)外部陽性質控品采用混樣模式檢測，易造成標本污染；(6)標本采用直拔式開蓋機開蓋，易造成標本間交叉污染。針對以上情況，實驗室采取了以下措施：(1)增加清潔消毒頻次，并延長實驗室通風時間；(2)加強操作人員培訓，提高操作技能和工作責任心；(3)請廠家工程師到現場指導，進一步規范操作；(4)停止使用開蓋機，采用手動開蓋。通過以上措施，2020年1月和2月拆分反應率分別上升至50.00%和70.00%。為了保證NAT的質量，首先，實驗室建設時要保證良好的自然通風效果；其次，實驗室若采用開蓋機對標本進行開蓋，盡量選擇螺旋式開蓋的開蓋機，避免標本間交叉污染；另外，NAT對操作人員的綜合素質要求較高，盡量選擇理論知識較扎實，工作責任心較強，進行了NAT操作培訓的工作人員。

本實驗室NAT無效批次率為2.03%，低于上海地區(2.71%)[17]和自貢地區(3.67%)[18]，無效結果率為2.26%，低于鄭州地區(2.62%)[19]，主要由陽性對照無效、設備故障和擴增曲線異常引起，與蔡華英等[18]報道結果一致。分析發現，A套設備(2012年10月投入使用)故障率明顯高于B套設備(2017年8月投入使用)，差異有統計學意義(χ2=10.980，P<0.05)，可能隨著設備老化，故障率升高。B套設備2018年故障率明顯高于2019年，差異有統計學意義(χ2=6.744，P<0.05)，提示與新設備運行不穩定有關。下半年設備故障率明顯高于上半年，差異有統計學意義(χ2=13.772，P<0.05)，可能原因為中國南方地區下半年天氣濕冷，設備易發生故障。查看擴增曲線異常引起結果無效的97個混樣孔發現，其中95個發生在A套設備，2個發生在B套設備。可能隨著設備使用年限增加，設備內部管路清潔度下降和各檢測部件老化，設備穩定性下降。因此，實驗室使用年限較長的設備要增加維護保養頻次，并請廠家設備工程師做好設備年度保養[20]，減少工作負荷[21]，必要時更換核酸提取儀的所有管路系統。

本實驗室NAT設備故障率較高(12.05%)，主要原因是本實驗室有兩套NAT設備，其中一套設備故障后，實驗室會啟用另一套設備進行檢測，未及時催促維修工程師到現場對設備進行維修，導致設備不能投入使用的時間較長。

2018年5月和11月試劑使用率較高，分析發現主要與結果無效引起試劑浪費有關。2018年8月和2019年1、8月試劑使用率也較高，主要與檢測標本量不“滿架”造成試劑浪費有關。因此，為了減少試劑損耗，要加強試驗過程中各個環節的質量控制，減少因人為操作不到位而導致的試劑報廢。此外，在保證NAT質量的前提下，盡量“滿架”檢測。

綜上所述，NAT質量監測指標能發現檢測過程中潛在的風險因素，便于及時采取糾正、預防措施，實現實驗室質量體系的持續改進。