VIDAS床旁检测超敏肌钙蛋白I的临床应用评价
2016-11-21崔建设郭亚琼
王 坤，崔建设，郭亚琼
（河南科技大学附属黄河三门峡医院检验科，河南三门峡472000）
·研究报告·
VIDAS床旁检测超敏肌钙蛋白I的临床应用评价
王 坤，崔建设，郭亚琼
（河南科技大学附属黄河三门峡医院检验科，河南三门峡472000）
VIDAS床旁检测系统； 超敏肌钙蛋白I
急性心肌梗死（AMI）目前已成为最常见的心肌疾病。肌钙蛋白I（cTnI）在起病3～4小时后升高，于11～24小时达高峰，7～10天降至正常。高敏感心肌肌钙蛋白（hs-cTnI）是目前反映心肌损伤最敏感和特异的生物学标志物，广泛应用于AMI的早期诊治［1］。目前检测hs-cTnI方法和仪器多种多样，随着床旁检测（POCT）技术的不断完善和推广，同一医院根据不同的检测需求配置的设备不尽相同。由于POCT准入门槛及技术要求较低，检验质量的标准化尚未建立，检验结果正确性有待评估。笔者根据本院检验科西门子ADVIA centaur XP化学发光免疫分析系统（CLIA）检测hs-cTnI为参比方法，按照ISO15189《医学实验室质量和能力认可》的要求［2］，依据美国国家临床实验室标准化协会（NCCLS）EP5-A2和EP9-A2文件，对心血管内科及急诊科VIDAS酶联荧光免疫分析（ELFA）系统检测的hs-cTnI从精密度和准确度两个方面分别进行评估，以观察VIDAS POCT是否能够满足临床需求。
材料和方法
1 仪器和试剂
1.1检测系统
检测系统A：西门子 ADVIA centaur XP CLIA仪及配套试剂。检测系统B：法国生物梅里埃全自动酶联荧光免疫分析仪VIDAS ELFA及配套试剂。
1.2质控品来源
朗道心肌质控品（编号CQ3259），肌钙蛋白I质控品低、高值分别为0.32 ng/mL和8.85ng/mL。
2 样本
2.1空白样本
选择VIDAS ELFA仪hs-cTnI试剂盒配套样本稀释液R1为空白样本。
2.2试验样本
依据NCCLS EP9A2文件要求，收集本院心血管内科和急诊科怀疑心肌梗死患者标本，检测筛选浓度从0～35.0ng/mL样本，共收集40例，浓度＜0.01ng/mL，0.01≤浓度＜1.0，1.0≤浓度＜10.0，10.0≤浓度≤35.0四个浓度范围各10例。
2.3西门子CLIA仪检测样本
hs-cTnI浓度值为0.01ng/mL。
3 方法
3.1LOB（空白限）性能评估
参照美国临床和实验室标准化协会（CLSI）EP17-A2文件确定LOB。空白样本由同一实验经验丰富的检验师分上、下午两批检测，每批重复3次，持续10天，共60个数据。记录每个单次检测的空白响应量（相对荧光强度），计算其均值μB及标准差σB。数据如果呈正态分布，选择公式：LOB=μB+ 1.645σB，若数据呈非正态分布，使用非参数程序估计第95百分位数，即将数据由小到大排列，依据大小排列的NB值，估计第95百分位数所在的位置为［NB（95/100）+0.5］的值。空白分布限值的百分位数（PctB），即LOB=PctB100-α。
3.2精密度实验（按照NCCLS EP5-A2文件）
3.2.1批内精密度
取朗道心肌质控品，在VIDAS ELFA仪上每天分析高、低值室内质控品各20次。
3.2.2批间精密度
在VIDAS ELFA仪上进行检测，采用高、低值质控品各重复测定4次，连续5天。
3.2.3检测低限浓度值为0.01ng/mL的精密度
由于VIDAS ELFA仪在0.01ng/mL以下只报告＜0.01ng/mL，此处精密度评价采用相对荧光强度作为计算单位。取0.01ng/mL样本，在VIDAS ELFA仪上检测，批内和批间精密度实验同上述3.2.1、3.2.2方案。
3.3准确度实验方法（按照NCCLS EP9-A2文件）
3.3.1质量控制
实验前做好室内质控，任何一种方法高、低两个水平质控出现超出质控靶值±3SD、R4S和22SD时视为失控，需查找原因，重新测定，直到达到要求样本数为止。
3.3.2平行实验
将收集的40例样本每例标本分成两份，在两种仪器上平行检测。
3.3.3样本检测
使用两种方法，每天测定样本8例，每个样本重复2次，共测定5天，每天检测均在2小时内完成。重复检测时顺序采用：1、2、3、4、5、6、7、8和8、7、6、5、4、3、2、1。顺序中的浓度采用随机排列。
3.4离群值检验
3.4.1方法内离群值检验
以4倍的平均绝对差值作为每个方法重复测定绝对差值的可接受限；如果任何一个绝对差值超过此限，则再进一步计算其相对差值，以4倍的相对差值的均值作为可接受限。
3.4.2方法间离群值检验
用VIDAS ELFA法与西门子CLIA法检测结果进行比较来判断方法间的离群值。以4倍的平均绝对差值作为两种方法重复测定绝对差值的可接受限。如果任何一个绝对差值超过此限，则再进一步计算其相对差值，以4倍的相对差值的均值作为可接受限。
3.4.3离群点剔除及分析样本补充
每组数据中的离群点的剔除不能超过1个，如果出现1个以上的离群点，分析离群值产生原因，在分析更多样本增加数据，以满足实验要求。
4 统计学处理
采用SPSS 18.0软件进行分析。给予hs-cTnI医学决定水平为0.01 ng/mL，将≥0.01 ng/mL判为阳性，＜0.01 ng/mL判为阴性，参比方法与实验方法定性判断采用Kappa检验，Kappa≥0.4表明结果具有一致性；定量检测hs-cTnI结果比较采用非参数秩和检验，依据参比方法检测结果进行匹配对研究，并进行相关回归分析，且对相关系数进行F检验分析，检验水准α=0.05。
结果
1 空白限（Limit of blank，LOB）评估
样本稀释液R1采用相对荧光强度作为计算单位，检测结果见表1。结果呈非正态分布，采用非参数估计LOB=［NB（95/100）+0.5］=［60×（95/ 100）+0.5］=57.5，即第57位和58位两个检测值的均数。第57位和第58位检测的相对荧光强度分别为5和7，即选择荧光强度为6处对应标准曲线上的浓度值为LOB，查标准曲线LOB=0.007ng/mL。
表1 空白检测值排列顺次及检测结果
2 hs-cTnI检测低限0.01ng/mL处精密度
每天分析浓度值为的0.01ng/mL样本，批内精密度采用1天分析20次；批间精密度采用每天重复测定4次，连续5天，观察值采用相对荧光强度表示，结果见表2。
表20 .01ng/mL样本检测结果
查标准曲线相对荧光强度为9处对应浓度为0.01ng/mL。
3 精密度
批内、批间精密度检测结果见表3。
表3 低、高值质控检测结果
4 准确度
4.1定性判断
以西门子CLIA法作为参比方法，两种方法定性检测结果见表4。
表4 西门子CLIA法与VIDAS ELFA法定性检测hs-cTnI结果
西门子CLIA法定量检测待检标本40份，共80个数据，阳性62例，阴性18例。VIDAS ELFA法定量检测hs-cTnI假阳性率5.88%（1/18），假阴性率为3.23% （2/62）；总符合率：96.3%（77/80）。
4.2定量检测
4.2.1西门子CLIA法与VIDAS ELFA法定量检测hs-cTnI结果散点图
散点图如图1。
4.2.2西门子CLIA法与VIDAS ELFA法相关回归分析
相关回归分析见表5。
表5 西门子CLIA法定量与VIDAS ELFA法定量检测hs-cTnI统计学指标汇总表
讨论
中华医学会检验学会2002年提出的“心脏标志物应用准则”把cTnI作为诊断急性心肌梗死的金标准。近年来随着hs-cTnI在临床上的推广应用，许多基层医院为了满足临床诊疗需求配置相关检验设备。由于POCT检测仪器快速简便、效率较高，在医学检验科和一些临床科室应用广泛，尤其是它能使检验周期缩短，使检测周转时间（turn around time，TAT）大大降低的优点成为备受临床欢迎的因素之一。1999年制定标准要求是cTnI从标本采集到医生得到检测报告的TAT≤60min。王建新等［3］优化工作流程，提高检测速度，使TAT能够缩短到40min；但是2002年美国心脏病学学院/美国心脏学会文件要求床旁肌钙蛋白I的TAT≤30min，使用POCT方式检测hs-cTnI对于临床早期诊断和早期治疗有重要意义。但是POCT目前检测的标准化尚未实现，检验结果的正确性亟待评估。
按照NCCLS EP5-A2方案，本文VIDAS ELFA法床旁检测浓度值为8.85ng/mL时批内和批间变异分别为1.44%和2.30%，验证的结果均小于厂商声明的变异系数（1.90%和4.13%）。浓度值为0.32 ng/mL时批内和批间变异分别为2.26%和2.73%，验证的结果均比厂商声明的变异系数（1.28%和1.44%）稍大，可能与VIDAS ELFA法试剂均一稳定性较差和手工加样随机性较大等因素有关［4］。
由于 VIDAS ELFA法检测hs-cTnI在0.01ng/mL以下时只报告＜0.01ng/mL，笔者根据其相对荧光强度作为计算单位，参照美国临床和实验室标准化协会（CLSI）EP17A文件以稀释液R1为空白样本，得到 LOB为0.007ng/mL，稍高于西门子CLIA法的分析灵敏度0.006ng/mL。而厂商声明的95%概率与零浓度有显著性差异的hs-cTnI最小浓度＜0.01ng/mL，未能给出具体的 LOB数据，只能粗略的比较分析，VIDAS床旁检测可为临床提供较为准确的低浓度结果。
Kavsak等［5］研究表明，通过提高hs-cTnI分析灵敏度，在hs-cTnI浓度≥10 ng/L者存在死亡/心肌梗死的风险较高。由此可见，将hs-cTnI浓度值0.01ng/mL作为诊断心肌梗死的临界值有重要意义。本研究参照NCCLS EP5-A2文件方案在0.01ng/mL临界值水平处批内和批间精密度分别为0.67%和1.10%。按照国际上Katrukha［6］和Apple［7］专家及IFCC下属的心脏标志物标准化委员会给出的标准［8］是在临界值水平处总（试验内加试验间）CV≤10%，临界值水平处精密度也通过了验证。又按照EP9-A2文件要求，以hs-cTnI 0.01 ng/mL为切割点，将≥0.01 ng/mL判为阳性，小于0.01 ng/mL判为阴性，西门子CLIA法定量检测待检标本40份，共80个数据，阳性62例，阴性18例；VIDAS ELFA法检测hs-cTnI假阳性率5.88%，假阴性率为3.33%，总符合率为96.3%，Kappa值为0.895，两法一致性较好。由于西门子CLIA法与VIDAS ELFA法定量检测hs-cTnI数据呈非正态分布，结果统计采用秩和检验，Z值为-0.506，P值为0.613，检测结果差异无统计学意义。通过对两种方法检测结果进行线性回归分析，回归方程是Y=0.919X+0.320，相关系数调整R2为0.981，具有良好的线性关系，并对回归方程做F检验，P值＜0.001，回归方程通过了F检验，可以认为在0～30 ng/mL范围内检测结果具有线性相关。但结合临床进行数据分析发现，假阳性率偏高，两种方法检测结果相对偏差为3.33%，特别对于临界值0.01ng/mL水平处的检验结果，要及时反馈临床，需要结合临床其他检查综合分析加以确认或排除。
韩雪松［9］等学者指出，床旁检测虽然能够得到准确的数据，但定量不及实验室分析的检测方法精确，POCT作诊断要以实践为基础。笔者所在医院检测hs-cTnI，检验科应用西门子CLIA仪，具有操作熟练的实验室检测技术人员，完善的实验室质量保证措施和标准化的检验结果溯源体系，可对临床VIDAS POCT检测结果可疑的标本进行复检确认及AMI患者预后监测。而心血管内科和急诊科使用VIDAS ELFA仪通过了本次精密度及准确度临床评估，检测结果能被临床接受，由于它能大大缩短TAT，在急诊抢救时的应用价值不能低估。
［1］鄢盛恺.高敏感心肌肌钙蛋白检测的临床应用.中华检验医学杂志，2010，33（9）：809-813.
［2］中国合格评定国家认可委员会.医学实验室质量和能力认可准则（ISO 15189：2007）.2008.
［3］王建新，孙长江.肌钙蛋白报告周转时间延长分析.检验医学与临床，2013，10（10）：1314-1315.
［4］丛玉隆.POCT的临床应用与存在的问题.中华检验医学杂志，2007，30（12）：1325-1328.
［5］Kavsak P A，Wang X，Ko D T，et al.Short and long term risk stratification using a next-generation，high-sensitivity research cardiac troponin I（hs-cTnI）assay in an emergency department chest pain population.Clin Chem，2009，55（10）：1809-1815.
［6］Katrukha A G，Bereznikova A V，Esakova T V，et al.Troponin I is released in bloodstream of patients with acute myocardial infarction not in free form but as complex.Clin Chem，1997，43（8 Pt 1）：1379-1385.
［7］Apple F S，Koplen B，Murakami M M.Preliminary evaluation of the Vitros Eci cardiac troponin I assay.Clin Chem，2000，46（4）：572-574.
［8］Christenson R H，Duh S H，Apple F S，et al.Standardization of cardiac troponin I assay：round Robin of ten candidate reference materials.Clin Chem，2001，47（3）：431-437.
［9］韩雪松，李强，丛进阳，等.心肌肌钙蛋白I检测及临床诊断标准化进展.中华检验医学杂志，2004，27（3）：197-200.
（张增武编辑）
10.11748/bjmy.issn.1006-1703.2016.09.033
2015-12-21；
2016-01-18
