全自动妇科分析仪有形成分检测的性能评价

王欣颜，王立冬，陈 因，王 萍

（中日友好医院 检验科，北京 100029）

据统计，每年约有500～1000 万女性罹患阴道炎，75%的妇女在一生中至少患病1 次[1]。由于女性生殖系统构造的特殊性，阴道微生态的平衡被打破，可引发各种阴道炎症，引起白带异常、瘙痒、灼痛、异味等不适症状[2，3]。阴道炎可分为外阴阴道假丝酵母菌病、滴虫性阴道炎、需氧菌性阴道炎、细菌性阴道病等类型，也可能存在合并感染成为混合性阴道炎[4]，临床常用妇科分泌物检查对病原体进行诊断。随着临床检验技术的发展，妇科分泌物检测也从半自动方法逐渐向全自动转换，本研究通过对全自动妇科分泌物分析仪与半自动分析仪、镜检进行比较，评价其性能并探讨人工智能（artificial intelligence，AI）技术诊断分泌物有形成分在临床中的应用价值。

1 材料与方法

1.1 材料

研究样本取自于2019年10月8日～12月19日在中日友好医院西院区妇科就诊且有阴道不适症状的门诊患者432例，年龄20～77 岁，平均35.74±10.95 岁。入组病例均选取入院后初次检验的结果。

1.2 仪器及试剂

采用迪瑞GSM-S600 全自动妇科分析仪 （迪瑞公司，吉林长春）进行检测，本实验室现用的安图WOMOⅠ型联检分析仪作为干化学的比较方法，分别采用仪器配套试剂和阴拭子，按说明书规范操作。使用显微镜（型号：Olympus CX41）及一次性载玻片用于人工镜检验证仪器结果。

1.3 检验方法及原理

由妇科医师分别留取患者的妇科分泌物样本一式两份，常温下立即送检，1h 内完成检测。2 份样本分别用全自动和半自动方法检测，并由有经验的检验人员显微镜检。全自动分析仪检测后需浏览仪器智能分类后的照片，修正并审核结果。半自动分析仪检测干化学结合镜检修正并审核结果。有形成分采用中性红对细胞的脱氧核糖核酸成分进行化学染色，通过流式细胞术使样本粒子连续通过检测孔，对已着色细胞高速拍照，对照片进行基于AI 技术的有形成分智能识别和分类。干化学部分检测分泌物中特异性的酶，其分别与包被在联检试纸上的化学试剂在37°C 孵育下反应，通过光电比色来判断酶的活性。

统计项目：白细胞、上皮细胞、杆菌、真菌、滴虫和线索细胞；白细胞酯酶（leucocyte esterase，LE）、过氧化氢（hy-drogen peroxide，H2O2）、唾液酸苷酶（SNa）、N-乙酰氨基葡萄糖苷酶（NAG）、脯氨酸氨基肽酶（PIP）、pH 值。将全自动分析仪（AI 技术法）检测有形成分与金标准人工镜检进行比较；将两仪器干化学的结果进行对较。

表1 清洁度判断标准

1.4 评价标准

（1）线索细胞、真菌、滴虫以检出为阳性；白细胞、杆菌、上皮细胞按照阴道清洁度判断标准（见表1），Ⅰ～Ⅱ度的结果判定为阴性，Ⅲ～Ⅳ度的判定为阳性，以镜检结果作为金标准。（2）参考卫生部临检中心室间质评临检类标准，即干化学结果差异≤1 个等级可接受；照片审核与人工镜检差异≤1 个等级可接受，且阳性不可为阴，阴性不可为阳认为相符。

1.5 统计学方法

采用SPSS19.0 软件对数据进行统计学分析，2×2 型计数资料选用配对卡方检验；n×n 型等级资料选用增强配对卡方检验。一致性比较采用Kappa 一致性检验，k＜0.2 表明一致性差；0.2≤k＜0.4 时表明一致性一般；0.4≤k＜0.6 一致中等；0.6≤k＜0.8 一致良好；k≥0.8 表明一致性强。

2 结果

2.1 全自动分析仪有形成分与人工镜检比对

表2 示，线索细胞、真菌、滴虫阳性率比较，2 种方法之间均无统计学差异（均P＞0.05）；Kappa 检验显示2 种方法一致性强（P＜0.05）。不同含量的白细胞、杆菌和上皮细胞采用增强配对卡方检验，2 种方法间均无统计学差异（均P＞0.05）；2 种方法白细胞、杆菌和上皮细胞在Ⅰ～Ⅳ度同等级间Kappa 检验的一致性分别为良好、中等和一般（P＜0.05）。全自动分析仪对有形成分的检出率除滴虫和线索细胞外均≥镜检结果。

2.2 干化学结果

干化学受到方法学和酶特异性的局限，其单项与镜检有形成分结果一致性不佳[5]，不能单独作为诊断标准，根据临床体液检验技术要求（WST662-2020）和相关研究[6]化学检查应结合有形成分检测共同判断。即SNa 和PIP 联合诊断BV，NAG 与pH≤4.6 联合诊断真菌，NAG 与pH≥4.8联合诊断滴虫；H2O2辅助诊断阴道菌群失调。本实验干化学单项与半自动分析仪符合率为SNa （83.48%）、PIP（90.00%）、LE（69.13%）、NAG（70%）、pH（70%）和H2O2（79.57%），在69%～90%之间，能够满足临床需求。

表2 全自动妇科分泌物分析仪与人工镜检有形成分符合率的比较（n=432）

3 讨论

目前妇科分泌物的检测方法中，微生物培养法对阴道微生态分析准确，但操作复杂、耗时；显微镜检快速，但观测视野少、对弱阳性样本易漏检；半自动分析仪前处理手工操作步骤多且需要手工镜检，处理大量样本时比较耗时、检测通量低。与半自动分析法相比，全自动流式AI 技术法干化学的符合率较好，干化学+图像联合与人工镜检诊断的一致性较强，可以快速准确筛查出病原体。

本实验中仪器分析白细胞、杆菌、上皮细胞与镜检存在一定差异，一些研究表明[7]这几个项目按清洁度标准联合判断出现不统一或数量处在临界时存在局限性，应结合形态学以弥补不足。AI 分析系统对单个分布的典型线索细胞、典型的梨形滴虫、真菌孢子和假菌丝可以较好自动分类，但对以下非典型形态：（1）镜检观察活滴虫的运动，而滴虫在照片中呈静止状态，形态圆形或梨形、鞭毛少或无，大多呈粉红色、少部分有活力的滴虫不着色，与深染的吞噬细胞和感染严重时的部分中下层阴道上皮细胞形态类似。（2）小真菌孢子与细胞碎片、小红细胞的大小相似，着色或不着色。在审核中发现存在少量软件误分类的情况，此时应结合NAG（+）人工审核，以减少出现假阳性。由于白色念珠菌和热带念珠菌含有氨基葡萄糖苷酶，而光滑念珠菌和克柔念珠菌等无该酶活性[8，9]，审核时也需注意此类假阴性的漏检可能。NAG（+）和pH 值可对霉菌和滴虫鉴别诊断[8]，pH 值会受到如清洗、用药、阴道菌群失调、血性、浑浊样本影响比色等多种因素影响[10]，本实验中AI 分析系统对于真菌的检出率略高于人工镜检，当NAG （+）时，核对真菌、滴虫阳性的图像是否与AI 结果一致即可。基于上述原因，目前仪器AI 识别技术结果仍需检验人员依据形态学为金标准，综合分析干化学和图像结果。

全自动妇科分泌物分析仪联检干化学增加了氧化酶和β-葡萄糖醛酸酶的检测，可辅助淋病奈瑟菌和需氧菌的筛查。配套的植绒拭子相比传统棉质阴拭子对分泌物更具亲和性，能提高采集成功率和增加采样量。其自动报告干化学+有形成分+清洁度+临床诊断提示+图片的综合结果，可以为临床医生提供生动、直观的循证医学证据；储存的照片可供审核与回顾不同形态的阳性成分，有助于提升人员技术水平。

未来可根据本地人群特点制定实验室复检规则，并将有形成分和干化学结合的复检规则整合到AI 智能分类及实验室信息管理系统 （laboratory information management system，LIS）上，实现需复检项目和异常结果主动提示，阴性样本自动审核，利用AI 智能技术和大数据，更好地为临床服务。