雷燕,胡帥,王黎,盧小嵐
(1.川北醫學院附屬醫院檢驗科;川北醫學院,2.醫學檢驗系;3.轉化醫學研究中心,四川 南充 637000)
隨著現代生活水平的提高和生活方式的改變,2019年國際研究[1-2]結果顯示,1990年至2017年,全球胰腺癌和結直腸癌的發病率分別增加了12%和10%,胰腺癌死亡率均增加了10%。結直腸癌成為導致癌癥死亡的全球第二大主要原因,僅次于肺癌。早期增加腫瘤標志物的篩查干預措施可在一定程度上減少對結直腸癌、胰腺癌等消化道腫瘤的誤診和延遲治療。
糖類抗原242(carbohydrate antigen 242,CA242)由人結直腸癌細胞COL0205免疫小鼠與小鼠骨髓瘤細胞系Sp2/0融合獲得,是一種唾液酸化的糖脂類抗原,可作為新型糖類腫瘤標志物[1-2];在正常人的膽管細胞、胰管細胞中含少量CA242;而在胰腺癌、結直腸癌、胃癌、肝癌和膽管細胞癌等惡性腫瘤中呈高表達,可用于此類腫瘤的診斷和病情監測[3-7]。因此采用靈敏和可靠的檢測技術檢測CA242,將為早期發現和預防消化道惡性腫瘤提供新思路。
目前臨床檢測CA242的方法主要有酶聯免疫吸附法、化學發光免疫分析(chemiluminescence immunoassay,CLIA)、蛋白芯片法及流式熒光免疫分析等[8-10]。相比其他方法,CLIA法具有準確性好、敏感度高、穩定性高、檢測快速且易于自動化等優點,逐漸成為CA242的主要檢測方法。但是不同廠家、不同試劑盒測定有差異,導致血清CA242測定結果仍有較大差異。為積極響應國家對國產儀器的研發、轉化與應用,探討不同國產檢測系統之間CA242的檢測結果的差異和一致性具有一定的前瞻性。本研究以深圳新產業(Snibe)的檢測系統為參考檢測系統、天津博奧賽斯(Bioscience)檢測系統為檢測系統,對兩種檢測系統測定血清CA242結果的一致性進行評估。
根據2017.V1版《NCCN結直腸癌診治指南》中規定的診斷標準[11],選取2019年6月至2019年12月川北醫學院附屬醫院收治并診斷為結直腸癌的61例患者作為結直腸癌人群組。所有患者中,男性54例,女性48例;年齡(53.9±11.2)歲;結腸癌22例,直腸癌39例。所有患者均排除有嚴重的臟器(心、肺、肝、腎等)功能不全者、嚴重的感染性疾病者、以及合并其它嚴重腫瘤者等。選取同期106名進行健康體檢的健康人群作為健康人群組,其中男性55例,女性51例;年齡(52.5±10.7)歲。所有研究對象均經體格檢查、實驗室檢查排除腫瘤等其他疾病。兩組研究對象一般資料比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。
深圳新產業生物醫學公司(Snibe)MAGLUMI 2000全自動化學發光檢測系統及CA242配套檢測試劑為參考比對檢測系統,試劑盒批號為(LOT:06121011)。采用天津博奧賽斯生物科技有限公司(Bioscience)的Axceed 260全自動化學發光檢測系統及其配套CA242檢測試劑為待比檢測系統,試劑盒批號為(LOT:G201910013)。采用天津Bioscience公司質控品(LOT:G19091105),低、高質控標示值分別為20 U/mL、100 U/mL。
1.3.1 精密度評價 參考美國臨床實驗室標準化委員會(National committee for clinical laboratory,NCCLS)EP15-A2文件[12]的要求進行,分別采用低、高濃度樣本分別在Bioscience系統和Snibe系統上進行CA242的測定。每天1個批次,每1批次對各濃度樣本分別重復測量3次,連續進行5 d,然后計算均值、標準差(standard deviation,SD)和變異系數(coefficient of variation,CV),評價批內不精密度(CVr)和總不精密度(CVI)與廠家聲明的CV的差異。
1.3.2 正確度評價 參考NCCLSEP15-A2文件[12]和國內畢波等研究[13]的方案要求進行,復測不同批號校準品,重復測定3次計算平均值,將實測值均值與靶值進行比較,計算相對偏差,根據當前技術水平,以廠家聲明允許偏差(10%)的1/2為可接受標準。
1.3.3 回收試驗 參考既往報道[13]的方案要求進行,180 μL臨床血清樣本中加入20 μL生理鹽水制備成基礎樣品,180 μL臨床血清樣本中加入20 μL 的100 U/mL的校準品制備成回收樣品,分別用兩個檢測系統測定CA242,重復測定取均值,并計算回收濃度、加入濃度和回收率,回收率=回收濃度/加入濃度×100%。
1.3.4 臨床樣本血清CA242的檢測 抽取空腹靜脈血3.0~5.0 mL,置于37 ℃恒溫孵育至血液凝集完全,3 800 r/min離心10 min后分離血清,-80 ℃冰箱保存,檢測前進行復溫。采用Bioscience檢測系統和Snibe檢測系統同時對臨床樣本血清中CA242濃度水平進行檢測;檢測前按照儀器的標準作業程序(standard operating procedure,SOP)操作規程進行每日維護,然后做室內質量控制,合格后再進行樣本檢測,并記錄檢測的實驗數據。
1.3.5 兩個檢測系統結果的一致性分析 分析Snibe系統和Bioscience檢測系統間的差值變化情況,繪制數值偏差圖、百分比偏差圖和百分比差值頻數分布圖,觀察兩種檢測系統之間結果差異分布情況。根據兩個檢測系統差值圖的潛在特征,選擇最佳的回歸模型對兩個檢系統的結果進行擬合分析,計算斜率、截距及95%CI,并采用Bland-Altman圖分析平均絕對偏差與相對偏差。
采用SPSS18.0軟件和MedCalc軟件進行統計分析。計量資料分布采用K-S檢驗;配對資料比較采用配對樣本t檢驗或Wilcoxon符號秩檢驗。偏移和回歸分析選擇最適回歸模型分析;正態分布數據采用Pearson 相關分析,非正態分布數據采用Spearman相關分析。P<0.05為差異有統計學意義。
Snibe 檢測系統測定批內不精密度(CVr=2.87%,3.41%)、總不精密度(CVI=4.64%,5.92%)均符合該檢測系統的CA242試劑說明書CV<10%的標準;Bioscience 檢測系統測定批內不精密度(CVr=3.82%,3.21%)、總不精密度(CVI=4.88%,5.70%)也均符合該檢測系統的CA242試劑說明書CV<10%的標準。見表1。

表1 兩個檢測系統測定CA242精密度評價結果
正確度評價結果顯示Snibe 檢測系統和Bioscience檢測系統測定CA242,不同水平校準品檢測均值與標示值的偏差分別為-2.00%~2.61%和-2.00%~2.33%,均低于可接受允許誤差標準(5%),即以廠家聲明允許偏差(10%)的1/2為可接受標準。見表2。

表2 兩個檢測系統測定CA242正確度評價結果
Snibe 檢測系統回收率為97.0%~104.0%,Bioscience檢測系統回收率為96.0%~103.0%,各系統回收率為95.0%~105.0%,滿足回收試驗的性能要求。見表3。

表3 兩個檢測系統測定CA242回收試驗結果
兩種檢測系統分別對健康人群組(n=106)、結直腸癌人群組(n=61)血清CA242水平進行檢測。健康組血清CA242水平呈正態分布,而結直腸癌組血清CA242水平呈偏態分布。健康組中兩種檢測系統檢測CA242的結果比較,差異無統計學意義(P=0.056,P>0.05),結直腸癌組中兩種檢測系統檢測CA242的結果比較,差異無統計學意義(P>0.05)。見圖1。

2.5.1 兩種檢測系統測定CA242差值比較分析 數值偏差圖以參照系統Snibe系統測定的CA242結果為 X 軸,以Bioscience系統和Snibe系統CA242結果的差值(U/mL)為 Y 軸。百分比偏差圖以參照系統Snibe系統測定的CA242結果為 X 軸,以兩種檢測系統結果百分比差值(%)為 Y 軸。數值偏差圖和百分比偏差圖顯示兩種系統間CA242 差值在低濃度差值變化較大,在高濃度時差值變化較為恒定,差值具有混合變化的特征。百分比差值頻數分布圖以兩種檢測系統結果百分比差值(%)為 X 軸,百分比差值出現的頻數(%)為 Y 軸,結果顯示兩種方法間的百分比差值呈非正態分布。見圖2及圖3。


2.5.2 兩種檢測系統測定CA242結果一致性分析 根據差值數據變化特征,選擇采用 Passing-Bablok 模型進行擬合分析兩個檢測系統間CA242結果的相關性。以Snibe檢測系統測定的血清CA242結果作為X軸,以Bioscience檢測系統測定的血清CA242結果作為Y軸,繪制Passing-Bablok回歸分析圖?;貧w方程為:Y= 0.0 706+1.018X,斜率為1.018,95%CI:0.996~1.030,截距為0.0 706,95%CI:-0.151~0.299,Bioscience與Snibe檢測系統測定的血清CA242結果存在良好的關系(r=0.981,95%CI:0.974~0.986,P<0.05)。以兩個檢測系統測定的CA242均值為X軸,兩個檢測系統差值結果作為Y軸,繪制Bland-Altman散點圖,評價兩個檢測系統間CA242結果的一致性。兩個檢測系統的平均差值為0.6 U/mL(95%CI:0.156 ~1.308),95%的一致性界限范圍為-8.8~10.0 U/mL,其中4.19%(7/167)點在一致性界限外,其它95.81%的點均分布在平均差值水平線上下及一致性界限內。在一致性界限范圍內,最大差值為9.23 IU/mL,相差幅度在臨床上可接受范圍內。兩種檢測系統測量CA242結果具有很好的相關性和一致性。見圖4及圖5。


腫瘤標志物是由腫瘤細胞或細胞膜表面產生,或由機體對腫瘤產生免疫反應而生成,分泌或脫落到人體體液或組織中的物質,其在腫瘤的早期篩查、輔助診斷、療效檢 測、預后判斷及治療指導過程中都有著舉足輕重的地位。CA242是一種唾液酸化的糖鏈抗原,能被人結腸癌細胞株Colo205經雜交瘤技術獲得的單克隆抗體識別[3-4];常見于結直腸癌、胰腺癌診斷及療效監測[6-7]。CA242在胰腺癌中的診斷價值與CA19-9相似[14-15],但其表達不受Lewis抗原和膽汁分泌的影響,較CA19-9具有更高的特異性和敏感性。Nilsson等[16]認為,CA242和CEA聯合檢測對診斷結直腸癌的敏感性更高;并且CA242隨著臨床病期的進展而呈現濃度顯著增高趨勢,提示結直腸癌的分期、淋巴結轉移、腫瘤侵犯深度及預后。此外,CA242對胃癌、肺部惡性腫瘤等其他惡性腫瘤都有一定的診斷及鑒別診斷價值[17-18]。
CLIA法是一種將特異性高的抗原抗體反應與靈敏度極高的化學發光技術相結合的測定方法,相比與其他方法,CLIA法具有準確性好、敏感度高、穩定性高、檢測快速且易于自動化等優點。但是包括CLIA法在內的免疫檢測技術平臺由于長期被進口品牌霸占,并且CLIA檢測技術由于技術壁壘相對較高,國產試劑發展相對較晚,目前大多數檢測試劑被進口品牌占據[19]。但是隨著國內檢驗技術行業的發展,CLIA檢測領域腫瘤標志物等主流項目國產品牌的占比不斷提升。為積極響應國家對國產儀器的研發、轉化與應用,探討不同國產檢測系統之間CA242的檢測結果的差異和一致性。本研究以川北醫學院常用的深圳新產業(Snibe)的檢測系統為參考檢測系統,天津博奧賽斯(Bioscience)檢測系統為比較檢測系統,對化學發光免疫分析法測定血清CA242結果的一致性進行評估,為國產檢測儀器及配套試劑的臨床應用提供依據。本研究中選擇深圳新產業(Snibe)檢測系統為參考檢測系統,主要是因為川北醫學院以該系統檢測CA242的室間質評結果參加了國家衛生健康委臨床檢驗中心(NCCL)的能力驗證,驗證結果均為滿意,且該系統目前為國內市場占有率較高的腫瘤標志物檢測系統。
本研究在對Snibe 和Bioscience檢測系統結果進行一致性評價前,根據自身條件對兩個儀器檢測系統分別進行了基本的方法學性能驗證,主要包括檢測系統精密度和正確度的性能評價指標。試驗結果顯示兩個檢測系統測定CA242的精密度和正確度性能指標均小于廠家聲明的誤差標準,回收率均<5%,兩個檢測系統均能滿足實驗室方法性能指標要求。然后分別采用Bioscience檢測系統和Snibe檢測系統對健康對照組和結直腸癌組患者血清CA242進行測定,在兩組對象中兩個檢測系統的CA242測定結果比較,差異無統計學意義(P>0.05)。為了評估比較Snibe系統和Bioscience檢測系統間的差值變化情況和結果的一致性,通過繪制數值偏差圖、百分比偏差圖和百分比差值頻數分布圖,觀察兩種檢測系統之間結果差異分布情況。兩個檢測系統差值具有混合變化的特征,同時兩種方法間的百分比差值呈非正態分布,所以選擇最佳的回歸模型Passing-Bablok 模型進行擬合分析,并采用Bland-Altman圖分析判斷兩個檢測系統間結果的差異和一致性分析。Passing-Bablok 模型擬合分析顯示兩個檢測系統測定的血清CA242結果存在顯著的線性相關(r=0.981,P<0.05)。Bland-Altman圖分析對兩個檢測系統CA242的結果進行一致性分析,95.81%的點均分布在平均差值水平線上下及一致性界限內,說明兩個檢測系統結果具有較高的一致性,兩者在臨床應用中可以相互替代,能夠為臨床提供可靠準確的檢驗結果。但本研究也存在一定的局限性,由于實驗條件限制,未能同時與進口設備及試劑進行比較。此外,部分檢測高濃度檢測樣本數較少,可能會導致分析結果有所偏差,存在的問題有待后面進一步研究解決。
目前腫瘤物標志物檢測由于不同廠家、不同試劑盒存在,檢驗結果可能存在差異。實驗室人員在使用相關檢測系統之前,應做好檢測系統性能驗證和標本比對,以避免不同檢測系統帶來的檢驗結果不一致對臨床診斷、治療的影響。為了積極響應國家對國產醫學檢驗儀器的研發、轉化與應用,對國產儀器進行臨床應用性能的驗證和評價工作,對于促進及幫助國內生產企業提升產品性能,促進國產儀器品牌影響力、用戶認可度和市場銷量有重要作用。
綜上,天津Bioscience檢測系統和深圳Snibe檢測系統測定CA242精密度、準確度均滿足臨床方法學檢測性能要求,且兩個檢測系統檢測CA242結果具有較高的相關性和一致性。