定量檢測降鈣素原的方法學評價

吳金斌,鄭若洋,歐嘉文

(北京大學深圳醫院檢驗科,廣東深圳 518036)

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·論 著·

定量檢測降鈣素原的方法學評價

吳金斌,鄭若洋,歐嘉文

(北京大學深圳醫院檢驗科,廣東深圳 518036)

目的 評價酶聯免疫熒光法與電化學發光法用以定量檢測降鈣素原(PCT)的分析性能，并探討兩種方法檢測結果的相關性和一致性，為合理選擇PCT的檢測系統提供依據。方法 酶聯免疫熒光法采用mini VIDAS全自動熒光免疫分析儀(簡稱mini VIDAS)，電化學發光法采用Cobas E411電化學發光分析儀(簡稱Cobas E411)。測定相應配套低、高值質控品，計算日內和日間精密度；測定相應試劑非同批號的定值標準品觀察偏倚程度，分析和比較兩種方法檢測結果的相關性和一致性。結果 mini VIDAS檢測PCT低值和高值質控品的日內精密度分別為2.02%、1.83%，日間精密度分別為3.59%、3.09%；Cobas E411檢測的日內精密度分別為1.30%、0.87%，日間精密度分別為3.33%、3.06%。mini VIDAS檢測PCT低值和高值定值標準品的偏倚分別為2.98%、-1.97%；Cobas E411的偏倚分別為5.26%、0.90%。兩種方法的PCT檢測結果比較差異有統計學意義(P<0.01)，但兩者的相關性(r=0.993)和一致性(Kappa=0.76)良好。結論 兩種方法定量檢測PCT的分析性能都能滿足實驗室要求，且具有良好的相關性和一致性，實驗室可根據實際情況選擇合適的檢測系統。

降鈣素原； 酶聯免疫熒光法； 電化學發光法； 定量； 分析性能； 相關性； 一致性

降鈣素原(PCT)是反映全身感染的一種重要炎性標志物，PCT檢測為臨床感染性疾病的診斷、治療和預后評估，以及抗菌藥物的合理使用等方面提供了非常有意義的參考信息[1]，該檢測項目已被廣泛應用于急診檢驗中。目前，PCT精確定量的檢測方法主要有酶聯免疫熒光法和電化學發光法。本研究參照美國臨床實驗室標準化委員會(NCCLS)的EP15-A2和EP9-A2文件要求[2-3]，對本院檢驗科兩個PCT檢測系統的精密度、準確度及檢測結果的相關性和一致性進行比較和分析，為選擇更合適的檢測方法提供參考信息?，F報道如下。

1 資料與方法

1.1 標本來源 309份標本均來自于2014年1～2月本院門診、急診和住院患者，其中男183例，女126例；年齡0～92歲，平均(53±24)歲。所選研究對象包括各年齡段人群，且各年齡層均包含一定數量的男、女性研究對象，包含一定數量的健康人群及輕、中、重度炎癥人群。剔除溶血、黃疸和脂血標本。

1.2 方法

1.2.1 檢測方法 酶聯免疫熒光法采用生物梅里埃mini VIDAS全自動熒光免疫分析儀(以下簡稱mini VIDAS)及其配套試劑、定標液與質控品(法國生物梅里埃股份有限公司)，試劑批號140904-0；電化學發光法采用羅氏Cobas E411電化學發光分析儀(以下簡稱Cobas E411)及其配套試劑、定標液與質控品(德國羅氏診斷有限公司)，試劑批號173339-03。標準品均溯源于德國BRAHMS PCT LIA。嚴格按照儀器、試劑說明書和標準操作規程進行操作，每日在室內質控均在控的情況下采用兩個檢測系統平行檢測標本，記錄檢測結果。

1.2.3 準確度驗證 測定各檢測系統不同批號的定值標準品(Mini VIDAS定值標準品的批號為130703，Cobas E411定值標準品的批號為173266)，計算測定值與標準品定值的偏倚，由于目前在各規范性文件中尚未提及PCT的生物學變異和分析質量要求，本研究參考腫瘤標志物檢測項目的驗證標準設定PCT的可接受偏倚為小于±10%。

1.2.4 相關性分析 選取兩組檢測結果都在線性范圍內的標本，以Cobas E411檢測結果為X，mini VIDAS檢測結果為Y，進行相關性分析。

1.2.5 一致性分析 根據PCT測定濃度的不同，PCT急診臨床應用專家共識中將PCT檢測結果的判讀分為5個級別：<0.05 ng/mL為正常范圍，0.05～0.50 ng/mL為輕度全身炎性反應，0.51～2.00 ng/mL為中度全身炎性反應、2.01～10.00 ng/mL為可能為膿毒血癥，>10.0 ng/mL為嚴重膿毒血癥，依據此分類標準將兩組檢測結果分別分成5組進行一致性比較。

2 結 果

2.1 兩檢測系統的日內和日間精密度測定結果 兩個檢測系統的日內、日間精密度均小于各自廠家說明書標示的相應接近濃度水平的CV，與廠家聲明相符合。見表1～2。

表1 兩檢測系統的日內精密度

表2 兩檢測系統的日間精密度

2.2 兩檢測系統的準確度驗證結果 mini VIDAS檢測PCT低值與高值的偏倚分別為2.98%和-1.97%，Cobas E411檢測PCT低值與高值的偏倚分別為5.26%和0.90%，均小于±10%，兩個檢測系統的偏倚均在臨床檢驗可接受范圍內。見表3。

表3 兩檢測系統的準確度驗證結果

2.3 兩檢測系統的相關性分析 mini VIDAS檢測線性范圍為0.05～200 ng/mL，Cobas E411檢測線性范圍為0.02～100 ng/mL，共244份標本的兩組檢測結果均在線性范圍(0.05～100 ng/mL)內，兩組檢測結果比較差異有統計學意義(P<0.01),但兩組檢測結果相關性良好(Y=0.875X-0.315，r=0.993)。

2.4 兩種檢測方法的一致性分析 一致性分析顯示，Kappa值為0.76(Kappa值不低于0.75)，兩檢測系統檢測結果的一致性較好。

圖1 mini VIDAS和Cobas E411檢測結果的相關性分析

miniVIDAS(ng/mL)CobasE411(ng/mL)<0.050.05～0.500.51～2.002.01～10.00>10.00合計<0.052137000580.05～0.5001181001190.51～2.00035000532.01～10.00001037047>10.0000042832合計21158614128309

3 討 論

PCT作為現階段用于診斷感染和膿毒血癥的較理想指標，越來越受到臨床和醫學檢驗的肯定和重視[4-5]，尤其在鑒別診斷發熱患者是否存在感染，以及危重患者的體征監測中應用廣泛[6]。嚴重的細菌感染會導致PCT一過性升高，其中細菌內毒素為關鍵的誘導因素；膿毒血癥及多臟器衰竭同樣會出現PCT一過性升高，但PCT水平通常低于伴有細菌性病灶的患者。此外，腸道釋放的細胞因子或細菌移位可能誘導PCT水平的升高，其升高程度反映機體炎性反應的活躍程度，與患者的病情相關[7]。定量檢測PCT有助于臨床對感染性疾病的早期診斷，還可以為病情的判斷提供更加準確的診斷信息[8-9]。

本研究兩個檢測系統測定PCT的原理不同。通過驗證和分析比較顯示，二者均具有較好的精密度和準確度，可滿足實驗室和臨床的質量要求；兩檢測系統的檢測結果具有較好的相關性(r=0.993，P<0.01)。采用相同的臨界值(Cut off值)對兩組檢測結果均在線性范圍內的標本進行分組，一致性分析顯示兩檢測系統的測定結果具有較好的一致性(Kappa值為0.76)。由于方法學原理的差異，兩個系統的檢測靈敏度和檢測范圍有所不同。Cobas E411的最低檢測限為0.02 ng/mL，檢測靈敏度略高于mini VIDAS(0.05 ng/mL)；且mini VIDAS的檢測范圍(0.05～200 ng/mL)比Cobas E411(0.02～100 ng/mL)更寬。但在試劑說明書中mini VIDAS標明其檢測PCT的功能靈敏度為0.09 ng/mL，大于200 ng/mL的標本可進行10倍稀釋；Cobas E411檢測PCT的功能靈敏度為0.06 ng/mL，大于100 ng/mL的標本可進行4倍稀釋。因此，需要對兩檢測系統的功能靈敏度和最大稀釋倍數或可報告范圍作進一步的驗證。

兩檢測儀器均使用了一次性加樣吸頭和獨立的反應杯，因此均有效地避免了攜帶污染。在操作程序上，mini VIDAS免疫熒光分析儀需人工加樣，手動編號，標本倉中一次可同時加入12個標本測試條，單個樣品檢測時間為20 min，適用于標本量不大的中小型實驗室。Cobas E411電化學發光分析儀可實現與實驗室信息系統的雙向通信，進行全自動檢測，單個樣品檢測時間為18 min，標本盤中有30個測試位，可在不停機的狀態下連續加樣檢測，考慮到檢測效率和高通量標本檢測試劑成本相對較低等因素[10]，該儀器更適用于中心化實驗室大標本量的檢測。但是，就實驗成本而言，電化學發光法的成本較高，其中自動化程度較高的方法因儀器故障出現的試劑浪費也是需要考慮的問題之一。

綜上所述，兩種檢測系統均有較好的精密度和準確度，且相關性、一致性良好，臨床實驗室應根據自身的需求做相應的選擇。

[1]Viallon A，Guyomarch S，Marjollet O，et al．Can emergency physicians identify a high mortality subgroup of patients with sepsis：role of procalcitonin[J]．Eur Emerg Med，2008，15(1)：26-33．

[2]National Committee for Clinical laboratory Standants．User demonstration of performance for precision and accuracy EP15-A2[S]．Wayne，USA：NCCLS，2004．

[3]National Committee for Clinical laboratory Standants．EP9-A2:Method comparison and bias estimation using patient samples,approved guideline[M]．2nd．Wayne：NCCLS，2002．

[4]降鈣素原急診臨床應用專家共識組．降鈣素原(PCT)急診臨床應用的專家共識[J]．中華急診醫學雜志，2012，21(9)：944-948．

[5]張濤，周虹．降鈣素原在急診抗感染中的診斷意義[J]．中華急診醫學雜志，2010，19(5)：556-558．

[6]王濤，顧永輝，崔云亮，等．應用降鈣素原在診斷重癥監護病房患者中菌血癥的價值[J]．中華急診醫學雜志，2014，23(4)：381-383．

[7]吳興華，楊進業．急性腦炎腦膜炎癥候群及其監測研究進展[J]．中國公共衛生雜志，2012，28(11)：1537-5139．

[8]王凱飛，沈定霞，劉朝軍，等．血清降鈣素原定量檢測與血培養結果的比較[J]．中華檢驗醫學雜志，2012，35(3)：243-246．

[9]謝多雙，符湘云，王惠芳，等．中國醫療機構醫院感染暴發應急現狀調查[J]．中國公共衛生雜志，2013，29(2)：191-194．

[10]謝小蔓，林福秀，吳美寧．院內感染患者醫療費用調查[J]．中國公共衛生雜志，2013，29(9)：1397-1398．

Evaluation on methods for quantitative detection of procalcitonin

WUJin-bin,ZHENGRuo-yang,OUJia-wen

(DepartmentofClinicalLaboratory,PekingUniversityShenzhenHospital,Shenzhen,Guangdong518036,China)

Objective To evaluate the analytical performance of two methods of enzyme-linked immunoassay and electrochemiluminescene immunoassay for quantitatively detecting procalcitonin(PCT) and to explore the correlation and consistency of their test results in order to provide the basis for a reasonable choice of the PCT detection system.Methods The enzyme-linked immunoassay adopted the mini VIDAS automatic fluorescence immunoassay analyzer and the electrochemiluminescene immunoassay adopted the Cobas E411 electrochemiluminescene immunoassay analyzer.The corresponding matching low and high values of quality control materials were detected for calculating the intra-day precision and the inter-day precision;the non-same batch number of fixed value standard material in the corresponding reagent was determined for observing the bias degrees;the correlation and consistency of the detection results were analyzed and compared between the two kinds of method.Results The intra-day precisions of PCT in low and high values of quality control materials measured by the mini VIDAS fluorescence immunoassay analyzer were 2.02% and 1.83%,the inter-day precisions were 3.59%,and 3.09%,the biases were 2.98% and -1.97%;the intra-day precisions of PCT measured by the Cobas E411 ECL analyzer were 1.30% and 0.87%,the inter-day precisions were 3.33% and 3.06%,the biases were 5.26% and 0.90%.The detection results of PCT by the two methods had statistically significant differences (P<0.01),but there was good correlation (r=0.993) and good consistency (Kappa=0.76).Conclusion The analytical performance of two kinds of quantitative PCT detection method could meet the requirements of the laboratory with good correlation and good consistency.Laboratory could select proper detection system according to the actual situation.

procalcitonin； enzyme-linked fluorescent assay； electrochemiluminescence method； quantitative； performance analysis； correlation； consistency

吳金斌，男，本科，副主任技師，主要從事醫學檢驗研究。

10.3969/j.issn.1672-9455.2015.06.024

A

1672-9455(2015)06-0780-03

2014-08-22

2014-11-22)