三種國產(chǎn)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀在性激素檢測中的應(yīng)用價值

石燕，魏衍財(cái)，鄭維玲，楊辰

南京醫(yī)科大學(xué)附屬蘇州醫(yī)院（江蘇蘇州 215000）

國內(nèi)實(shí)驗(yàn)室檢測性激素六項(xiàng)[包括孕酮（progesterone，P）、雌二醇（estradiol，E2）、促黃體生成素（luteinizing hormone，LH）、卵泡刺激素（follicle stimulating hormone，F(xiàn)SH）、泌乳素（prolactin，PRL）和睪酮（testosterone，T）]的方法主要是化學(xué)發(fā)光免疫分析法，使用的多為進(jìn)口設(shè)備，國產(chǎn)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀的占比較小。作為高端醫(yī)療設(shè)備的化學(xué)發(fā)光免疫分析儀，在過去十幾年中，幾乎被進(jìn)口品牌所壟斷。近年來，隨著國產(chǎn)醫(yī)療行業(yè)的快速發(fā)展，國產(chǎn)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀逐漸進(jìn)入三級醫(yī)院檢驗(yàn)科及大型第三方檢驗(yàn)中心等機(jī)構(gòu)。在新型冠狀病毒肺炎疫情下，國家大力加強(qiáng)基層公共衛(wèi)生體系建設(shè)，部分基層醫(yī)院的臨床實(shí)驗(yàn)室引入了國產(chǎn)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀。在部分國外進(jìn)口試劑斷供時有發(fā)生的情況下，國產(chǎn)廠家積極恢復(fù)試劑生產(chǎn)，為臨床診療提供了快捷、方便的服務(wù)。鑒于國產(chǎn)儀器上市時間短，目前見諸報(bào)道的國產(chǎn)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀的檢測性能評價多為不同實(shí)驗(yàn)室對某品牌或單個項(xiàng)目的驗(yàn)證，本研究是在2016年由固定人員在同時間、同環(huán)境條件下，同時對多個品牌配套的多個檢測項(xiàng)目進(jìn)行的性能驗(yàn)證評價，旨在盡可能客觀地對市面上的國產(chǎn)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀在性激素檢測中的應(yīng)用價值進(jìn)行評價，給其他實(shí)驗(yàn)室在選擇和使用國產(chǎn)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀時提供參考。

1 材料和方法

1.1 樣本來源

選取2016年1—10月我院門診和住院患者檢測后剩余的無溶血、黃疸和脂濁血的新鮮血清樣本，共計(jì)600份。所有樣本分裝后集中保存于-80 ℃冰箱內(nèi)。

1.2 儀器和試劑

三種國產(chǎn)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀（深圳新產(chǎn)業(yè)MAGLUMI 4000、深圳邁瑞CL-2000i、鄭州安圖A2000）及其配套試劑和本實(shí)驗(yàn)室在用進(jìn)口儀器（Beckman Coulter DXI800）及其配套試劑，三種國產(chǎn)儀器隨機(jī)標(biāo)為A、B、C；質(zhì)控品使用美國伯樂公司免疫分析質(zhì)控（批號40321、40322、40323）。

1.3 精密度驗(yàn)證

參考CLSI EP15-A2[1]文件設(shè)計(jì)驗(yàn)證方案，血清濃度與廠家進(jìn)行精密度評價所選濃度盡可能保持一致，同時要盡量保證濃度水平和醫(yī)學(xué)決定水平處的濃度相一致。需要注意的是，每批樣本檢測前均需進(jìn)行室內(nèi)質(zhì)控樣本檢測，合格后才可進(jìn)行后續(xù)的樣本檢測；對于不同批次不同濃度的樣本，需要每天分別檢測3次，共檢測5 d；記錄檢測結(jié)果，計(jì)算批內(nèi)和總不精密度，不精密度以變異系數(shù)CV表示，具體CV值計(jì)算公式參考WS/T 492-2016《臨床檢驗(yàn)定量測定項(xiàng)目精密度與正確度性能驗(yàn)證》[2]。以批內(nèi)不精密度≤1/4 TEa（±6.25%）、總不精密度≤1/3 TEa（±8.33%）（TEa 取值為國家衛(wèi)生健康委臨床檢驗(yàn)中心室間質(zhì)評允許總誤差）為可接受標(biāo)準(zhǔn)。

1.4 方法學(xué)比對

依據(jù)CLSI EP9-A3[3]文件設(shè)計(jì)驗(yàn)證方案，血清濃度應(yīng)盡可能在檢測范圍內(nèi)均勻分布，標(biāo)本數(shù)量至少40份，同時采用三種國產(chǎn)儀器和進(jìn)口儀器進(jìn)行檢測，單次樣本是在40份樣本中隨機(jī)選取的，同時對檢測結(jié)果進(jìn)行記錄。在檢測開始之前，確保所用儀器正常，室內(nèi)質(zhì)控結(jié)果合格。標(biāo)本中若存在離群值（具體參考EP9-A3文件），則需要剔除后補(bǔ)充對應(yīng)濃度的標(biāo)本。通過偏差圖進(jìn)行初步偏移評估，根據(jù)分析方法間散點(diǎn)圖和偏差圖所呈現(xiàn)的潛在特征，選擇最佳回歸模型對各比對系統(tǒng)結(jié)果進(jìn)行擬合分析，并計(jì)算醫(yī)學(xué)決定水平處的偏移，以百分偏移≤1/2 TEa（±12.5%）為可接受標(biāo)準(zhǔn)。

1.5 分析測量范圍驗(yàn)證

依據(jù)CLSI EP-6A[4]和WS/T 408-2012[5]設(shè)計(jì)驗(yàn)證方案，選取待驗(yàn)證線性范圍高限（H）附近和低限（L）附近的樣本，按H、3H+L、2H+3L、H+3L、L的比例兩兩混合，配置5個濃度樣品；對各濃度樣本在三種國產(chǎn)儀器上進(jìn)行重復(fù)檢測，每種儀器每個濃度水平檢測3次，記錄檢測結(jié)果；剔除離群值，之后進(jìn)行多元線性回歸，將結(jié)果擬合成一階、二階或三階多項(xiàng)式進(jìn)行評價。

1.6 參考范圍驗(yàn)證

參考CLSI C28-A3c[6]并查閱試劑說明書，按照納入標(biāo)準(zhǔn)選出20名表觀健康人（常規(guī)體檢項(xiàng)目均正常）進(jìn)行體檢。受試驗(yàn)條件限制，其中P、E2、LH、FSH 只驗(yàn)證男性參考范圍，PRL 和T 分別驗(yàn)證男性和女性參考范圍。

1.7 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用Microsoft Excel 2007、SPSS 16.0軟件和MedCalc軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。不同比對系統(tǒng)偏移和回歸分析選取最合適的回歸模型進(jìn)行計(jì)算，正態(tài)分布檢驗(yàn)采用1-sampleK-S檢驗(yàn)，如為正態(tài)分布，采用Pearson相關(guān)分析；如為非正態(tài)分布，用Wilcoxon符號秩檢驗(yàn)，采用Spearman相關(guān)分析，各比對系統(tǒng)回歸分析選取最佳回歸模型進(jìn)行計(jì)算。

2 結(jié)果

2.1 精密度驗(yàn)證

A儀器的P、E2、LH、FSH、PRL 和T，B 儀器的LH、FSH 和PRL，C儀器的 E2、LH 和PRL項(xiàng)目的精密度驗(yàn)證結(jié)果符合要求，見表1。

表1 三種國產(chǎn)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀的性激素六項(xiàng)精密度驗(yàn)證結(jié)果（%）

2.2 方法學(xué)比對

A、B、C 儀器與進(jìn)口儀器的檢測結(jié)果之間的相關(guān)系數(shù)分別為0.76～0.99、0.89～0.99、0.82～0.98，P＜0.05；三種國產(chǎn)儀器的性激素六項(xiàng)在醫(yī)學(xué)決定水平處的百分偏移可接受率均為22%，見表2。

（續(xù)表）

2.3 分析測量范圍驗(yàn)證

三種儀器的分析測量范圍驗(yàn)證結(jié)果均符合要求；A 儀器有4項(xiàng)為線性；B、C 儀器5項(xiàng)為線性，見表3。

表3 三種國產(chǎn)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀的分析測量范圍驗(yàn)證結(jié)果

2.4 參考范圍驗(yàn)證

A、C 儀器的P、E2、LH、FSH、PRL（女）、T的參考范圍驗(yàn)證通過，B 儀器的P、E2、LH、FSH、T 的參考范圍驗(yàn)證通過，見表4。

表4 三種國產(chǎn)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀的參考范圍驗(yàn)證結(jié)果

3 討論

近年來，國內(nèi)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)關(guān)于國產(chǎn)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀性能驗(yàn)證的文獻(xiàn)報(bào)道日漸增加，一方面顯示了各級檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)對于檢驗(yàn)質(zhì)量的要求越發(fā)規(guī)范，另一方面證明了國產(chǎn)儀器逐漸被引入實(shí)驗(yàn)室。儀器性能驗(yàn)證要求對檢測項(xiàng)目進(jìn)行精密度、線性范圍、參考區(qū)間等驗(yàn)證，同一實(shí)驗(yàn)室有多個檢測系統(tǒng)檢測同一項(xiàng)目時需要開展不同儀器間的方法學(xué)比對，以評估各儀器間結(jié)果的一致性；性能驗(yàn)證涉及的國產(chǎn)品牌項(xiàng)目主要集中在腫瘤標(biāo)志物、甲狀腺相關(guān)激素、心肌標(biāo)志物、感染類標(biāo)志物等方面[7-14]。隨著國產(chǎn)品牌的不斷發(fā)展，對國產(chǎn)儀器與進(jìn)口儀器檢測結(jié)果的一致性進(jìn)行驗(yàn)證就顯得尤為重要。本研究通過對三種國產(chǎn)化學(xué)發(fā)光免疫分析儀進(jìn)行性能評價，來評估國產(chǎn)儀器是否可滿足臨床使用需求，為國產(chǎn)儀器的引入、普及提供數(shù)據(jù)支持和臨床使用建議；作為參考系統(tǒng)的進(jìn)口儀器為Beckman Coulter DXI800，該儀器所有項(xiàng)目均參加了國家衛(wèi)生健康委臨床檢驗(yàn)中心組織的能力驗(yàn)證，全部能力驗(yàn)證結(jié)果均滿意，并且全部項(xiàng)目通過了ISO 15189認(rèn)可。

本研究參考CLSI EP15-A2文件進(jìn)行精密度驗(yàn)證，三種國產(chǎn)儀器的性激素六項(xiàng)精密度驗(yàn)證中，除C 儀器的P 和T 外，其余項(xiàng)目均能達(dá)到各自廠家的聲明標(biāo)準(zhǔn)；其中A 儀器的試劑盒精密度水平最高，驗(yàn)證結(jié)果可以達(dá)到甚至超過進(jìn)口儀器廠家所聲明的性能指標(biāo)；B 儀器性激素六項(xiàng)的精密度水平一般，部分試劑盒的穩(wěn)定性有待提高；C 儀器的精密度略差，試劑盒的批間差較大，生產(chǎn)工藝和質(zhì)檢有待進(jìn)一步優(yōu)化。

本研究涉及的性激素六項(xiàng)檢測目前無參考檢測程序，也無國際公認(rèn)的有證參考物質(zhì)。參照EP9-A3文件，我們將本實(shí)驗(yàn)室所用的進(jìn)口儀器作為參考系統(tǒng)，將三種國產(chǎn)儀器的性激素六項(xiàng)檢測結(jié)果分別與之進(jìn)行比對，結(jié)果顯示，三種國產(chǎn)儀器的性激素六項(xiàng)檢測結(jié)果與進(jìn)口儀器的相關(guān)性顯著（P＜0.05），相關(guān)系數(shù)在0.76～0.99之間。雖然國產(chǎn)儀器與進(jìn)口儀器間的相關(guān)性顯著，但臨床決定水平處的偏倚可接受性差，這可能是由于不同廠家的抗體來源、包被方式、發(fā)光原理等差異使得不同系統(tǒng)間的檢測結(jié)果不盡相同。有研究顯示，不同廠家的進(jìn)口儀器之間比對結(jié)果亦存在相關(guān)性尚可但系統(tǒng)偏差較大的現(xiàn)象[14-15]。

參考范圍驗(yàn)證時，因部分性激素項(xiàng)目涉及排卵期、黃體期、絕經(jīng)期等特殊時間段，驗(yàn)證難度較大，故P、E2、LH、FSH 4項(xiàng)只驗(yàn)證了男性參考范圍，PRL 和T 則分別驗(yàn)證了男性和女性的參考范圍。本研究結(jié)果顯示，三種國產(chǎn)儀器的性激素六項(xiàng)分析測量范圍驗(yàn)證結(jié)果均能夠符合本實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制要求；A、C 儀器的P、E2、LH、FSH、PRL（女）、T的參考范圍驗(yàn)證通過，B 儀器的P、E2、LH、FSH、T 的參考范圍驗(yàn)證通過，三種國產(chǎn)儀器的男性PRL參考范圍驗(yàn)證全部未通過，這可能與抽樣有關(guān)（本研究無法做到全面調(diào)研所選樣本的背景情況，不能確保被取樣的人群均處于完全健康狀態(tài)，也不能保證這些檢測指標(biāo)的參考區(qū)間完全適合臨床實(shí)驗(yàn)室使用），也可能與本實(shí)驗(yàn)的環(huán)境與廠家確認(rèn)參考范圍時的環(huán)境差異較大有關(guān)。

綜上所述，三種國產(chǎn)儀器的部分性激素六項(xiàng)性能驗(yàn)證結(jié)果可以滿足本實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量要求，其中部分性能指標(biāo)與進(jìn)口儀器無明顯差異，這說明了國產(chǎn)化學(xué)發(fā)光免疫設(shè)備技術(shù)已達(dá)到一定水平，但仍存在很大的提升空間；三種國產(chǎn)儀器性激素六項(xiàng)的參考范圍除PRL 外，其余項(xiàng)目均與廠家說明書一致，且國產(chǎn)儀器與進(jìn)口儀器的檢測結(jié)果之間存在一定偏移，因此臨床上應(yīng)該建立不同儀器的參考范圍，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)綜合考慮檢驗(yàn)結(jié)果在不同儀器間的可比性及不同儀器間結(jié)果的差異，以避免不同儀器檢測的值不同帶來的誤診，廠家應(yīng)從原料、方法學(xué)、溯源系統(tǒng)等方面進(jìn)行不斷優(yōu)化，從而盡量縮小與進(jìn)口儀器在臨床樣本檢測結(jié)果方面的差異性，實(shí)驗(yàn)室和廠家應(yīng)共同提高性激素檢測項(xiàng)目的標(biāo)準(zhǔn)化，為臨床提供準(zhǔn)確可靠的檢測結(jié)果，