杜 鵑,吳 迪,吳惠明,周德剛,巴洪宇,史 記,范君文,傅彩霞,沈光年
(北京市動物疫病預防控制中心,北京 100026)
為全面了解獸醫系統實驗室檢測能力和動物疫情監測預警水平,促進北京市整體動物疫病檢測能力的提升,按照農業農村部統一要求,2019—2021 年,北京市動物疫病預防控制中心組織全市獸醫系統實驗室開展了檢測能力比對工作。比對施行統一的檢測標準、檢測時間和試劑樣品,并在規定時間內收回檢測結果進行統計分析,比對結果真實反映了北京市各區基層實驗室的檢測能力水平,這對促進基層實驗室加強檢測能力建設,提高質量控制水平意義重大。
2019—2021 年北京市獸醫系統實驗室檢測能力比對,共設置了檢測項目14 個(表1)。每個比對項目設置5~6 個檢測盲樣。全市配有實驗室的12 個區全部參加了本次比對,包括順義、平谷、房山、門頭溝、昌平、密云、豐臺、懷柔、大興、朝陽、通州、延慶,其中有2 個區實驗室不具備分子生物學檢測能力,不參加分子生物學檢測項目,2020、2021 年分別單獨為其設置了1 項血清學檢測項目,保證每個實驗室每年參加3~4 個檢測項目。

表1 2019—2021 年北京市獸醫系統實驗室檢測能力比對項目 單位:個
2019—2021 年不同比對項目選取的方法、標準及試劑見表2,個別重復的比對項目采用的方法、標準及試劑相同。

表2 比對項目的方法、標準和試劑
比對樣品由國家參考實驗室或相應試劑公司生產,由北京市動物疫病預防控制中心進行測試、分裝和編號,并標定樣品參考值,每份樣品量可保證足夠用于重復性檢測。
比對所用檢測試劑由北京市動物疫病預防控制中心統一購入,按試劑盒要求條件存放。比對樣品制備完成后-20℃保存。由各區參與比對的實驗室在規定時間統一領取,放入裝有冰袋的保溫箱中4 h 內送至比對實驗室。
口蹄疫病毒O 型抗體檢測、H5 亞型禽流感病毒抗體試驗、H7 亞型禽流感病毒抗體檢測評判標準:檢測值與參考值的偏差不超過1 個滴度,判為結果符合。
布魯氏菌抗體檢測、口蹄疫非結構蛋白3ABC抗體檢測、豬繁殖與呼吸綜合征病毒抗體檢測、H7N9 亞型禽流感病毒檢測、豬瘟病毒抗體檢測、禽流感病毒通用型檢測、非洲豬瘟病毒檢測、小反芻獸疫病毒抗體檢測、禽白血病病毒p27 抗原檢測評判標準:陽性樣品的檢測結果應為“陽性”,陰性樣品的檢測結果應為“陰性”。
各項目根據評判標準進行結果分析。2019—2021 年北京市獸醫系統實驗室檢測能力比對共設置的14 個檢測項目中,除F-PCR 設置為定量試驗外,其余項目均設置為定性試驗,不再作進一步的偏離程度分析。本研究僅對2019 年的H7N9 亞型禽流感病毒檢測(熒光RT-PCR),2020 年的禽流感病毒通用型檢測(熒光RT-PCR)、非洲豬瘟病毒檢測(熒光PCR)和2021 年的非洲豬瘟病毒檢測(熒光PCR),按照《能力驗證結果的統計處理和能力評價指南》(CNAS-Gl002)中方法進行能力統計量的計算。以相對偏差(D)和Z 比分數,分析各實驗室檢測值和給定參考值的差異。計算公式:D=(檢測值-參考值)×100%/ 參考值;Z=(檢測值-參考值)/σ,其中σ表示能力評定標準差,根據經驗值(預期值)設定為0.2×參考值。2019 年的H7N9 亞型禽流感病毒檢測(熒光RT-PCR)強陽性樣品H7、N9 的Ct 值參考值均為20,弱陽性樣品H7、N9 的Ct 值參考值均為30;2020 年的禽流感病毒通用型檢測(熒光RT-PCR)強陽性樣品Ct 值參考值為18,弱陽性樣品Ct 值參考值為24,非洲豬瘟病毒檢測(熒光PCR)強陽性樣品Ct 值參考值為25,弱陽性樣品Ct 值參考值為31;2021 年的非洲豬瘟病毒檢測(熒光PCR)強陽性樣品Ct 值參考值為28,弱陽性樣品Ct 值參考值為33。結果分析:|Z|≤2,表明“滿意”;2 <|Z|<3,表明“有問題”,產生警戒信號,提醒實驗室應引起注意;|Z|≥3,表明“不滿意”,產生措施信號,實驗室應分析原因,制定針對性整改措施。
2019—2021 年共開展了14 個項目的比對。根據檢測結果評判規則,全市區級獸醫實驗室中不同年份、不同比對項目的結果統計見表3。

表3 2019—2021 年北京市獸醫系統實驗室檢測能力比對結果
按照不同年份統計,2019—2021 年各年份實驗室檢測能力比對結果見表4。實驗室全部符合率從2019 年的75.00%提至2021 年100%,樣品符合率從2019 年98.02%提高到2021 年100%。

表4 2019—2021 年各年份實驗室檢測能力比對結果
全市共有區級獸醫系統實驗室12 個,3 年全部參加實驗室比對,參與率100%。按照結果全部符合的年數進行了統計(圖1)。

圖1 2019—2021 三年實驗室全部符合率分布圖
按檢測技術類別統計,實驗室各技術類別檢測能力比對結果見表5。2019—2021 年開展的14個比對項目,涵蓋了血凝抑制試驗(HI)、試管凝集試驗、酶聯免疫吸附試驗(ELISA)、F-PCR 4 個技術類別,HI 實驗室符合率為100%,試管凝集試驗實驗室符合率為100%,ELISA 實驗室符合率83.33%,F-PCR 實驗室符合率為70.00%。

表5 2019—2021 年各技術類別檢測能力比對結果
對2019 年的H7N9 亞型禽流感病毒檢測(熒光RT-PCR),2020 年的禽流感病毒通用型檢測(熒光RT-PCR)、非洲豬瘟病毒檢測(熒光PCR)和2021 年的非洲豬瘟病毒檢測(熒光PCR)結果Ct 值進行差異分析表明,除2019 年H7N9 亞型禽流感病毒檢測(熒光RT-PCR)2 個實驗室分別有1 個弱陽性樣品未檢出,判定陰性,2020 年的禽流感病毒通用型檢測(熒光RT-PCR)1 個實驗室1 個弱陽性樣品未檢出,判定陰性外,其他實驗室結果均未出現判定結果結論性錯誤。除2019 年H7N9 亞型禽流感病毒檢測(熒光RT-PCR)1 個實驗室強陽性樣品2 ≤|Z|≤3,表明“有問題”,其他實驗室檢測樣品均為|Z|≤2,表明“滿意”。各實驗室比對結果Ct 值的相對偏差與Z 比分數見表6~9,Z比分數情況見圖2~5。

圖2 2019 年H7N9 亞型禽流感病毒檢測(熒光RT-PCR)比對結果Z 比分數

表6 2019 年H7N9 亞型禽流感病毒檢測(熒光RT-PCR)比對結果

表7 2020 年禽流感病毒通用型檢測(熒光RT-PCR)比對結果

圖3 2020 年禽流感病毒通用型檢測(熒光RT-PCR)比對結果Z 比分數

圖4 2020 年非洲豬瘟病毒檢測(熒光PCR)比對結果Z 比分數

圖5 2021 年非洲豬瘟病毒檢測(熒光PCR)比對結果Z 比分數
每年比對項目的設置,都結合國家中長期動物疫病防治規劃以及當前動物疫病防控重點,盡量覆蓋ELISA、F-PCR 等獸醫實驗室常用檢測技術類別。對實驗室間檢測能力比對出現結果錯誤的實驗室,由市動物疫病預防控制中心提供技術支持,協助其發現問題,落實整改,并重新進行比對復測,直至結果達標,這對強化基層獸醫實驗室的技術能力具有很大幫助。
北京市近3 年區級實驗室間檢測能力比對符合率逐年提高,各年度實驗室符合率分別為75.00%、83.33%、100%,各年度樣品符合率分別為98.02%、99.21%、100%。說明通過每年的實驗室檢測能力比對,查找問題并整改落實,大多數實驗室的檢測能力在逐漸進步,特別是分子生物學檢測能力有了質的突破,但是仍然有2(2/12)個實驗室不具備分子生物學檢測能力,需要加強軟硬件建設。
近3 年沒有實驗室重復出現錯誤,全對及出現過1 次錯誤的實驗室分別占比58.33%和41.67%,說明實驗室檢測能力整體理想,但是穩定性還有待提高,需要加強人員培訓,進一步提高準確度。
從3 年試驗時間比對覆蓋的檢測技術類別來看,HI、試管凝集作為常用檢測技術,各實驗室操作比較熟練,符合率穩定性比較好;ELISA 也是獸醫實驗室常用檢測技術,但是有競爭ELISA、液相阻斷ELISA 等眾多種類,所以ELISA 試驗也是基層獸醫實驗室常出問題的項目;而F-PCR 是近幾年在北京市各基層獸醫實驗室剛剛普及的檢測技術,培訓頻率高、強度大,也是進步最為突出的檢測技術。
對F-PCR 比對結果進一步分析表明,除2019年H7N9 亞型禽流感病毒檢測(熒光RT-PCR)2個實驗室分別有1 個弱陽性樣品未檢出,判定陰性,2020 年的禽流感病毒通用型檢測(熒光RTPCR)1 個實驗室1 個弱陽性樣品未檢出,判定陰性外,其他實驗室結果均未出現判定結果結論性錯誤。2019 年H7N9 亞型禽流感病毒檢測(熒光RTPCR)1 個實驗室強陽性樣品2 ≤|Z|≤3,表明“有問題”,同時該實驗室也是有弱陽性樣品未檢出的實驗室,提示該實驗室引起注意,查找原因加強培訓,提升該項目檢測能力。其他實驗室檢測樣品均為|Z|≤2,表明“滿意”,尤其是非洲豬瘟病毒檢測(熒光PCR)項目在北京市具備分子生物學檢測能力的10 個區級實驗室中標準化程度高,一致性強。10 個實驗室全部作為北京市2019 年第一批授權開展非洲豬瘟檢測的實驗室,在近年的非洲豬瘟疫情監測工作中發揮了重要作用。
此外,近3 年實驗室檢測能力比對中各實驗室的原始記錄來看,原始記錄信息不完整、沒有可追溯性等問題突出。這些問題需要實驗室進一步強化管理,不斷提高實驗室管理水平和檢測人員的技術水平,確保實驗室檢測的科學性、準確性和規范性,為北京市動物疫病的防控以及食品安全和公共衛生安全的保障提供有力的技術支持。