不同血液筛查核酸检测模式检测结果的分析

刘 淼,潘 彤,王 霞

天津市血液中心检验科,天津 300110

输血作为一种不可替代的医学治疗手段,已被广泛应用于临床,随着医疗技术的发展,各种血液制品的临床需求也在日益增加。然而,输血同时也存在一定感染经血液传播疾病(TTI)的风险[1]。近年来,输血安全一直是全球关注的重点问题,2015年底我国实现了血站核酸检测全覆盖[2],使TTI的发生率明显下降。本中心核酸检测实验室根据检测需求的不同采用两种核酸检测模式,即核酸单检模式和核酸混检模式[聚合酶链反应(PCR)],本研究对两种检测模式的初筛阳性率和鉴别/拆分阳性率的数据进行分析,客观评价两种检测模式检测结果的差异性,为血站制订血液筛查策略,降低TTI感染率提供依据。

1 材料与方法

1.1标本来源 选取天津市血液中心2018-2021年无偿献血者共计684 521份标本为研究对象,其中采用核酸单检模式检测标本512 267份,核酸混检模式检测标本172 254份(约23 7 00 pool)。

1.2仪器与试剂 盖立复Procleix Tigris System核酸检测系统和相应Procleix Ultrio Plus分析试剂;盖立复Procleix Panther System核酸检测系统和相应Procleix Ultrio Elite分析试剂;上海浩源ChiTaS BSS1200核酸检测系统和配套试剂;罗氏Cobas S201核酸检测系统和配套Cobas TaqScreen MPX Test,version 2.0试剂;盖立复核酸检测试剂孵育器。

1.3方法 根据血站采供血业务系统SHINOW V9.0对检测数据进行回顾性分析,计算两种检测模式初筛的阳性率和鉴别/拆分阳性率,比较两种模式检测结果的差异,以及同一种检测模式不同年度间阳性率,对结果进行综合分析,找出造成差异的原因。

1.4统计学处理 采用SPSS23.0统计软件进行数据处理及统计分析。计数资料以例数或百分率表示,组间比较采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1两种检测模式初筛结果和鉴别/拆分结果的比较 2018-2021年共检测标本684 521份,其中采用核酸单检模式检测标本512 267份,单检初筛阳性率为0.17%,鉴别阳性率为36.45%;核酸混检模式检测标本172 254份(约237 00 pool),混检初筛阳性率为0.58%,拆分阳性率为40.15%。两种模式初筛阳性率比较,差异有统计学意义(χ2=202.475,P<0.001),核酸混检模式初筛阳性率为核酸单检模式的3倍。两种模式鉴别/拆分阳性率比较,差异无统计学意义(χ2=0.695,P=0.405)。见表1。

表1 两种核酸检测模式初筛及鉴别/拆分结果比较[%(n/n)]

2.22018-2021年核酸单检模式初筛和鉴别结果比较 核酸单检模式中,不同年度间初筛阳性率比较,差异有统计学意义(χ2=14.694,P=0.002),2019年初筛阳性率最高,为0.19%,2021年初筛阳性率最低,为0.14%;不同年度间鉴别阳性率比较,差异无统计学意义(χ2=3.806,P=0.283)。见表2。

表2 不同年度间核酸单检模式初筛及鉴别结果比较[%(n/n)]

2.32018-2021年核酸混检模式初筛和拆分结果比较 核酸混检模式中,不同年度间初筛阳性率比较,差异有统计学意义(χ2=13.613,P=0.003),2018年初筛阳性率最高,为0.84%,大于2020年初筛阳性率的两倍;不同年度间拆分阳性率比较,差异有统计学意义(χ2=10.140,P=0.017),2020年拆分阳性率最高,为68.00%,2021年拆分阳性率最低,为31.58%。见表3。

表3 不同年度间核酸混检模式初筛及拆分结果比较[%(n/n)]

3 讨 论

随着核酸检测与酶联免疫吸附试验技术在血液筛查中的互补应用,人类免疫缺陷病毒、乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒等病原体感染的献血者被最大限度检出,为临床输血安全提供了重要保障。与酶联免疫吸附试验相比,核酸检测技术抗干扰能力弱,但对环境、人员及设备等要求更高[3]。《血站实验室质量管理规范》规定,血站实验室必须建立和持续改进实验室质量体系,并负责组织实施和严格监控[4]。通过对血站核酸实验室核酸检测初筛阳性率及鉴别/拆分阳性率的统计分析,可以有效评估两种核酸检测系统的稳定性及所使用核酸试剂的性能,同时,阳性率的统计也是评价核酸检测实验室检测能力的重要工具之一[5]。

基于自身检验流程和成本控制等因素综合考虑,本中心采用核酸单检模式和核酸混检模式相结合的核酸检测模式。2018-2021年共检测标本684 521份,其中采用核酸单检模式检测标本512 267份,单检阳性率为0.17%,略低于广州地区的0.23%[6],鉴别阳性率为36.45%,低于王素玲等[7]报道的京津冀地区检测结果;2018-2021年初筛阳性率总体有所下降,2019年核酸单检模式初筛阳性率最高,2021年最低,鉴别阳性率4年间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。核酸混检模式检测标本172 254份(约23 700 pool),混检初筛阳性率为0.58%,高于河北地区的0.12%[8]、宝鸡地区的0.15%[9],拆分阳性率为40.14%,低于张丽等[5]报道的京津冀地区检测结果的平均值48.94%,2020年核酸混检模式初筛阳性率最低,且拆分阳性率最高。核酸混检模式初筛阳性率大于核酸单检模式初筛阳性率的3倍,而二者鉴别/拆分阳性率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。

不同检测模式、不同地区、不同时间阳性率的差异可能与以下因素有关:(1)核酸单检模式初筛阳性率远低于核酸混检模式,但二者鉴别/拆分阳性率比较,差异无统计学意义(P>0.05),可以说明单人份核酸检测灵敏度高于混样核酸检测,符合试剂说明书内容。(2)由于核酸检测系统反应原理不同,系统设计和操作流程各有差异。核酸单检系统是集核酸提取、扩增和检测于一体的全自动检测系统,干扰因素少; PCR系统的提取与扩增检测是两个独立的系统,人工操作环节较多,易造成污染和核酸的降解,导致检测结果出现波动。美国临床和实验室标准协会(CLSI)-GP35D文件指出,若混检阳性率出现升高,应观察拆分阳性率,若拆分阳性率出现降低,提示实验室在检测过程中存在污染的风险,此时应排查造成污染的可能性,对各个操作步骤进行规范[10]。本研究发现本中心2021年核酸混检模式初筛阳性率较高,但拆分阳性率明显低于其他年份,对当年混检结果进行分析发现2021年6月开始连续存在混检阳性但拆分无反应的现象,并且混检Ct值均在40左右,提示实验过程可能存在污染,在对实验室和环境进行消杀后此现象有所缓解。(3)核酸单检模式初筛阳性标本的鉴别周期不同,标本的保存温度、时间与病毒核酸载量有关,标本保存及处理环节不当或干扰物质的存在,可能导致病毒降解,降低鉴别试验中病毒的检出率。因此,在综合实验室条件和成本效率的情况下,应尽量缩短单检阳性标本的鉴别周期。本中心自2019年末,将核酸单检模式鉴别周期由7 d缩短为3～4 d。(4)因病毒颗粒在标本中呈Poisson分布[11],吸取标本的随机性导致检测结果呈现非重复性反应,如果病毒处于试剂检测限以下或极低水平,吸取到病毒的概率就会更低,从而可能会出现初筛有反应性,鉴别/拆分假阴性的可能,此时应结合初筛阳性值和曲线分析是否需要重新进行鉴别或拆分检测[12]。(5)不同年度间的标本基数不同,人群分布的地域性差异导致病毒检出率有所不同。(6)与当地的病毒感染情况相关,有研究证明初筛有反应性而鉴别/拆分无反应性标本中,有一定比例的低载量病毒标本[13-14]。(7)人为差错造成假阳性,核酸检测人员的责任心、工作熟练度可直接影响核酸检测结果的真实性和准确性。因此,血站应对实验室检测人员定期进行理论知识和技术培训。核酸检测实验室应从人员、仪器、物料和环境等多个方面防治污染,保证检测结果的可靠性。

本研究通过对两种模式核酸检测技术进行分析发现,无论是两种模式初筛阳性率,还是相同模式不同年度间的阳性率比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。因此,实验室应对每批检测结果进行有效监控,从“人、机、料、法、环”等方面对影响试验结果的不稳定因素进行及时干预,保障检测结果的可靠性和稳定性,最大限度地保证血液安全。