基于红细胞磁化技术盐水介质交叉配血方法的建立及应用研究 ??

刘建峰 黄丹 秦超 陈钰溪 王书华 张立川

【摘要】 目的：利用红细胞磁化技术（erythrocyte-magnetized technology，EMT）建立一种盐水介质交叉配血方法，实现盐水介质交叉配血的自动化检测。方法：通过柯利斯全自动血型分析仪（QWALYS 3）平台，建立基于红细胞磁化技术盐水介质交叉配血方法，并对500例临床患者样本，采用EMT盐水介质法与传统手工盐水介质法进行交叉配血平行检测，分析两种方法的检测结果是否存在差异。结果：EMT盐水介质法和传统手工盐水介质法，分别检测出11例（2.2%）和10例（2.0%）交叉配血不相合结果，一致性检验Kappa=0.951，可以认为两种方法的检测结果高度一致。结论：在交叉配血试验中，基于EMT盐水介质法可以替代手工盐水介质法，具有操作简便、结果准确和可追溯等优点。

【关键词】 红细胞磁化技术 盐水介质 交叉配血试验 全自动血型分析仪 输血安全

[Abstract] Objective： To use erythrocyte-magnetized technology （EMT） established a method of saline medium cross match blood to realize automatic detection of saline medium cross match blood. Method： Through the QWALYS automatic blood type analyzer platform （QWALYS 3）， a method of saline medium cross match blood based on erythrocyte-magnetized technology was established. In addition， the EMT saline medium method and traditional manual saline medium method were used to conduct parallel blood matching for 500 clinical patients， and analyze whether there were differences in detection results of the two methods. Result： The results of 11 cases （2.2%） and 10 cases （2.0%） of cross matching were detected through the EMT saline medium and traditional manual saline medium method， consistency check Kappa=0.951. It can be considered that the detection results of the two methods were highly consistent. Conclusion： In the cross-matching test， EMT-based saline medium method can replace manual saline medium method， which has the advantages of simple operation， accurate results and traceability.

Landsteiner于1900年發现了人类的ABO血型，Ottenberg在1908年报道了输血前血型鉴定和交叉配血的重要性，这是人类现代输血医学发展史上的里程碑，也是人类安全输血的开始。作为输血治疗前的必检项目，准确的交叉配血试验（cross matching test，CMT）是确保临床输血安全的重要手段[1]。目前，国内外常用的交叉配血试验包括盐水介质法、凝聚胺法、微柱凝集法、固相捕获法及抗人球蛋白法。本研究通过柯利斯全自动血型分析仪（QWALYS 3）平台，利用红细胞磁化技术（erythrocyte-magnetized technology，EMT），建立一种基于EMT的盐水介质交叉配血方法，具有自动化检测、结果准确及可追溯等特点，代替了手工盐水介质法，提高了工作效率，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本组500例样本，均为新鲜采集的EDTA抗凝静脉血，取自2018年7月-2019年6月笔者所在医院输血科接收申请输血的患者，其中男201例，女299例，年龄6～85岁，平均（56.3±4.6）岁;有输血史和/或妊娠史的患者496例，无输血史、妊娠史4例。

1.2 仪器与试剂

（1）柯利斯全自动血型分析仪（QWALYS 3）、磁化液（MagneLys）、深孔稀释板、空白微孔板，北京万泰生物药业股份有限公司提供;（2）血库专用离心机（Baso 2005-2）、显微镜（OLYMPUS）、洁净小试管（10 mm×75 mm）、生理盐水。

1.3 方法

对所收集的500例样本，采用EMT盐水介质法和手工盐水介质法同时进行交叉配血试验。

1.3.1 EMT盐水介质法 （1）仪器XM项目编程，预稀释（450 μl生理盐水+6 μl压积红细胞+144 μl磁化液）→加样（主侧25 μl受血者血浆+25 μl献血者1%的红细胞悬液，次侧25 μl献血者血浆+25 μl受血者1%的红细胞悬液）→混匀→磁化（5 min）→震荡→读数;（2）检测步骤，采集患者样本储存于2 ℃～8 ℃保存，应于72 h内完成检测，EDTA抗凝样本以2 500 g离心5 min，去管盖后装载到样本架，直接放置于柯利斯全自动血型分析仪（QWALYS 3），选择XM（盐水介质交叉配血试验）应用程序，仪器自动完成后续检测。

1.3.2 手工盐水介质法 （1）取供、受血者的红细胞，用生理盐水（必要时，生理盐水洗涤1～3次）配制成2%～5%红细胞悬液;（2）取洁净试管2支，标记主侧和次侧;（3）主侧加入2滴受血者血清（或血浆）和1滴献血者2%～5%的红细胞悬液;（4）次侧加入2滴献血者血漿和1滴受血者2%～5%的红细胞悬液;（5）混匀，以1 000 g离心15 s;（6）轻轻摇动试管，观察结果;（7）疑为弱凝集反应时，取洁净玻片1张，用一次性塑料滴管从疑似弱凝集反应管内吸取1滴红细胞混悬液，滴放在玻片上并涂成薄片，在显微镜下观察，记录结果[2]。

1.4 图像评分

仪器通过自动化计算，结合算法分析微孔板每个孔的图片，并发送回一个0～99的整数得分，称之为图像评分。该评分综合反映了图像的对比度、颗粒的形状及大小等因素，并根据阈值按反应强度进行评级分类。EMT盐水介质法检验结果解释，如果未出现凝集，红细胞呈均一悬液，则判定结果为阴性;如果出现凝集，可见红细胞形成1个或多个凝块，则判定结果为阳性。凝集强度判读标准见图1。

1.5 统计学处理

应用SPSS 17.0统计学软件包，对两种方法检测结果进行一致性检验（Kappa检验），评价其一致性，取得相当满意一致程度的判断标准为Kappa≥0.75。

2 结果

2.1 两种方法检测结果

EMT盐水介质法和传统手工盐水介质法，分别检测出11例（2.2%）和10例（2.0%）交叉配血不相合结果，一致性检验Kappa=0.951，可以认为两种方法的检测结果高度一致，见表1。

2.2 交叉配血不相合原因

（1）两种方法检测结果均不相合共10例，其中主侧不相合5例（由IgM抗体引起，包括抗-A1 2例、抗-M 2例和抗-Lea 1例），次侧不相合2例（由临床输注扩容及止血药物引起），主次侧皆不相合3例（均由冷凝集素抗-I导致）。（2）EMT盐水法不相合，而手工盐水法相合1例，为主侧不相合（由多发性骨髓瘤患者血浆蛋白引起的缗钱状凝集导致）。

3 讨论

近年来，全自动血型仪在各大医院输血科和各级采供血机构应用越来越广泛，在血型鉴定试验、不规则抗体筛查试验及临床交叉配血试验中发挥作用。红细胞磁化技术，是一个基于血液红细胞磁化的新技术，这种技术已成熟应用于免疫诊断、细胞分离、核酸提取及蛋白质纯化等领域[3]，极大促进了实验室的自动化。本实验利用柯利斯全自动血型分析仪（QWALYS 3）为平台，该仪器以红细胞磁化技术原理为基础，EMT的核心是红细胞膜吸附顺势磁性化合物（纳米磁珠），该物质只在外磁场的作用下具有磁力，纳米磁珠的使用使得抗原和抗体可以在简单磁力的作用下快速移动，从而使用磁力代替离心力，减少了离心加速和减速等过程中溶血的发生概率，有效避免离心过程对实验结果造成的影响，提高了实验的可靠性，也可节省离心机校准维护等费用[4]，为临床提供了一种全新的检测方法[5]。

本研究所建立的EMT盐水介质法，是在传统的手工盐水配血法的基础上，引入了磁化液的使用，在QWALYS 3平台进行全自动检测。红细胞表面为负电荷，磁化液中的纳米磁珠为正电荷，可以瞬间磁化红细胞，通过静电引力吸附于红细胞膜上。磁化后的红细胞膜表面抗原不受纳米磁珠的影响，当反应体系中存在与之特异性识别的抗体时，会形成抗原抗体的凝集。置于磁板之上，最终在外界磁场环境中，磁化的红细胞会被迅速牵引到微孔板的底部。最后一步通过震荡后，根据凝集程度判读结果，显示出阳性或阴性结果。本组500例血液样本检测显示，EMT盐水介质法和传统手工盐水介质法，分别检测出11例（2.2%）和10例（2.0%）交叉配血不相合结果，一致性检验Kappa=0.951，两种方法的检测结果高度一致，可以认为两种方法没有统计学差异，EMT盐水介质法可以替代传统手工盐水介质法，在交叉配血试验中具备临床应用价值。

交叉配血试验也称配合性试验，其目的是检测受血者、献血者血液之间是否存在不配合的抗原、抗体成分，选择的技术方法应尽可能多地检测出具有临床意义的抗体，包括不配合的IgM抗体和IgG抗体，最大限度地减少抗体的漏检，防止溶血性输血反应的发生。传统的盐水配血法简便快速，但只能检出不相配合的IgM类血型抗体，包括一些不具有临床意义的抗体，如冷凝集素抗-I及抗-IH等，一般不能检测出IgG类血型抗体。因此，除完全排除献血者、受血者血清IgG类不规则抗体存在的情况下，不能单独使用盐水介质进行交叉配血，以防止IgG类不规则抗体漏检。凝聚胺法操作简单，但对Kell血型系统的抗体（抗K）敏感性低，容易发生漏检。酶法会导致某些抗原抗体反应性减弱或消失，如M、N、Fya、Fyb、Xga、JMH、Ch等抗原，故现已不常规用于交叉配血试验。试管抗人球蛋白法虽能检出IgG类抗体，但操作步骤繁琐、耗时，易耽误危重患者的抢救工作[6]。目前，国内应用较多的微柱凝集卡的方法，相对于传统检测方法在操作简便程度，以及灵敏度方面都有较大的提升。但是，应用到交叉配血试验中仍存在一定的问题，患者血清蛋白异常或微柱凝集卡自身的问题，会导致假阳性的结果出现，这种假凝集现象会造成临床配血困难，延误危急重症患者的抢救时机[7-8]。保证输血安全是输血科进行血液管理的核心职能，随着临床输血相关研究的深入开展，更多的专家学者认为，为了保证输血安全，输血科应该联合应用多种方法与技术进行检测，尤其是要保留传统的盐水介质配血法，并针对具体情况制定多种不同方法的检测策略[9-11]。

本项研究利用EMT，建立一种自动化的盐水介质配血法，符合国内临床输血的发展趋势。笔者认为盐水介质配血法依然具有应用价值：（1）与其他配血技术联合应用，在疑难配血中发挥作用。（2）2019年6月15日启动的北京市医耗联动综合改革，保留了生理盐水介质交叉配血方法（项目编码：CAMW1000，收费4元/次），对于降低医疗费用有着积极的作用。（3）临床血液供应长期处于“紧平衡”状态，自体输血是缓解血液紧张的一种重要手段，对于储存式自体输血，盐水介质配血试验可以用于自体输血前的验证实验。（4）电子交叉配血（electronic cross match，ECM）在香港地区和国外已经应用多年[12]。相关技术十分成熟，国内也有大量研究与实践[13-14]。盐水介质配血法在电子交叉配血实施过程中，将在切换的并行过渡阶段发挥作用。（5）某些IgM类抗体在室温或更低温度时才表现出活性，通常被认为不具备临床意义，但随着低温麻醉技术的开展，此类IgM抗体的检出或将具有临床意义。

综上所述，EMT盐水介质法可以替代传统手工盐水介质法，盐水介质交叉配血法在输血相容性检测中必不可少[15]，根据实际情况制定相关的輸血检测策略，联合应用多种检测技术和方法，可以提高抗体的检出率，减少输血不良反应的发生，保证临床患者输血安全，对改善患者预后和生存质量、降低治疗费用等均有重要意义。

参考文献

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（收稿日期：2019-10-18） （本文编辑：何玉勤）