基于紅細胞磁化技術鹽水介質交叉配血方法的建立及應用研究 ??

劉建峰 黃丹 秦超 陳鈺溪 王書華 張立川

【摘要】 目的：利用紅細胞磁化技術（erythrocyte-magnetized technology，EMT）建立一種鹽水介質交叉配血方法，實現鹽水介質交叉配血的自動化檢測。方法：通過柯利斯全自動血型分析儀（QWALYS 3）平臺，建立基于紅細胞磁化技術鹽水介質交叉配血方法，并對500例臨床患者樣本，采用EMT鹽水介質法與傳統手工鹽水介質法進行交叉配血平行檢測，分析兩種方法的檢測結果是否存在差異。結果：EMT鹽水介質法和傳統手工鹽水介質法，分別檢測出11例（2.2%）和10例（2.0%）交叉配血不相合結果，一致性檢驗Kappa=0.951，可以認為兩種方法的檢測結果高度一致。結論：在交叉配血試驗中，基于EMT鹽水介質法可以替代手工鹽水介質法，具有操作簡便、結果準確和可追溯等優點。

【關鍵詞】 紅細胞磁化技術 鹽水介質 交叉配血試驗 全自動血型分析儀 輸血安全

[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年發現了人類的ABO血型，Ottenberg在1908年報道了輸血前血型鑒定和交叉配血的重要性，這是人類現代輸血醫學發展史上的里程碑，也是人類安全輸血的開始。作為輸血治療前的必檢項目，準確的交叉配血試驗（cross matching test，CMT）是確保臨床輸血安全的重要手段[1]。目前，國內外常用的交叉配血試驗包括鹽水介質法、凝聚胺法、微柱凝集法、固相捕獲法及抗人球蛋白法。本研究通過柯利斯全自動血型分析儀（QWALYS 3）平臺，利用紅細胞磁化技術（erythrocyte-magnetized technology，EMT），建立一種基于EMT的鹽水介質交叉配血方法，具有自動化檢測、結果準確及可追溯等特點，代替了手工鹽水介質法，提高了工作效率，現報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本組500例樣本，均為新鮮采集的EDTA抗凝靜脈血，取自2018年7月-2019年6月筆者所在醫院輸血科接收申請輸血的患者，其中男201例，女299例，年齡6～85歲，平均（56.3±4.6）歲;有輸血史和/或妊娠史的患者496例，無輸血史、妊娠史4例。

1.2 儀器與試劑

（1）柯利斯全自動血型分析儀（QWALYS 3）、磁化液（MagneLys）、深孔稀釋板、空白微孔板，北京萬泰生物藥業股份有限公司提供;（2）血庫專用離心機（Baso 2005-2）、顯微鏡（OLYMPUS）、潔凈小試管（10 mm×75 mm）、生理鹽水。

1.3 方法

對所收集的500例樣本，采用EMT鹽水介質法和手工鹽水介質法同時進行交叉配血試驗。

1.3.1 EMT鹽水介質法 （1）儀器XM項目編程，預稀釋（450 μl生理鹽水+6 μl壓積紅細胞+144 μl磁化液）→加樣（主側25 μl受血者血漿+25 μl獻血者1%的紅細胞懸液，次側25 μl獻血者血漿+25 μl受血者1%的紅細胞懸液）→混勻→磁化（5 min）→震蕩→讀數;（2）檢測步驟，采集患者樣本儲存于2 ℃～8 ℃保存，應于72 h內完成檢測，EDTA抗凝樣本以2 500 g離心5 min，去管蓋后裝載到樣本架，直接放置于柯利斯全自動血型分析儀（QWALYS 3），選擇XM（鹽水介質交叉配血試驗）應用程序，儀器自動完成后續檢測。

1.3.2 手工鹽水介質法 （1）取供、受血者的紅細胞，用生理鹽水（必要時，生理鹽水洗滌1～3次）配制成2%～5%紅細胞懸液;（2）取潔凈試管2支，標記主側和次側;（3）主側加入2滴受血者血清（或血漿）和1滴獻血者2%～5%的紅細胞懸液;（4）次側加入2滴獻血者血漿和1滴受血者2%～5%的紅細胞懸液;（5）混勻，以1 000 g離心15 s;（6）輕輕搖動試管，觀察結果;（7）疑為弱凝集反應時，取潔凈玻片1張，用一次性塑料滴管從疑似弱凝集反應管內吸取1滴紅細胞混懸液，滴放在玻片上并涂成薄片，在顯微鏡下觀察，記錄結果[2]。

1.4 圖像評分

儀器通過自動化計算，結合算法分析微孔板每個孔的圖片，并發送回一個0～99的整數得分，稱之為圖像評分。該評分綜合反映了圖像的對比度、顆粒的形狀及大小等因素，并根據閾值按反應強度進行評級分類。EMT鹽水介質法檢驗結果解釋，如果未出現凝集，紅細胞呈均一懸液，則判定結果為陰性;如果出現凝集，可見紅細胞形成1個或多個凝塊，則判定結果為陽性。凝集強度判讀標準見圖1。

1.5 統計學處理

應用SPSS 17.0統計學軟件包，對兩種方法檢測結果進行一致性檢驗（Kappa檢驗），評價其一致性，取得相當滿意一致程度的判斷標準為Kappa≥0.75。

2 結果

2.1 兩種方法檢測結果

EMT鹽水介質法和傳統手工鹽水介質法，分別檢測出11例（2.2%）和10例（2.0%）交叉配血不相合結果，一致性檢驗Kappa=0.951，可以認為兩種方法的檢測結果高度一致，見表1。

2.2 交叉配血不相合原因

（1）兩種方法檢測結果均不相合共10例，其中主側不相合5例（由IgM抗體引起，包括抗-A1 2例、抗-M 2例和抗-Lea 1例），次側不相合2例（由臨床輸注擴容及止血藥物引起），主次側皆不相合3例（均由冷凝集素抗-I導致）。（2）EMT鹽水法不相合，而手工鹽水法相合1例，為主側不相合（由多發性骨髓瘤患者血漿蛋白引起的緡錢狀凝集導致）。

3 討論

近年來，全自動血型儀在各大醫院輸血科和各級采供血機構應用越來越廣泛，在血型鑒定試驗、不規則抗體篩查試驗及臨床交叉配血試驗中發揮作用。紅細胞磁化技術，是一個基于血液紅細胞磁化的新技術，這種技術已成熟應用于免疫診斷、細胞分離、核酸提取及蛋白質純化等領域[3]，極大促進了實驗室的自動化。本實驗利用柯利斯全自動血型分析儀（QWALYS 3）為平臺，該儀器以紅細胞磁化技術原理為基礎，EMT的核心是紅細胞膜吸附順勢磁性化合物（納米磁珠），該物質只在外磁場的作用下具有磁力，納米磁珠的使用使得抗原和抗體可以在簡單磁力的作用下快速移動，從而使用磁力代替離心力，減少了離心加速和減速等過程中溶血的發生概率，有效避免離心過程對實驗結果造成的影響，提高了實驗的可靠性，也可節省離心機校準維護等費用[4]，為臨床提供了一種全新的檢測方法[5]。

本研究所建立的EMT鹽水介質法，是在傳統的手工鹽水配血法的基礎上，引入了磁化液的使用，在QWALYS 3平臺進行全自動檢測。紅細胞表面為負電荷，磁化液中的納米磁珠為正電荷，可以瞬間磁化紅細胞，通過靜電引力吸附于紅細胞膜上。磁化后的紅細胞膜表面抗原不受納米磁珠的影響，當反應體系中存在與之特異性識別的抗體時，會形成抗原抗體的凝集。置于磁板之上，最終在外界磁場環境中，磁化的紅細胞會被迅速牽引到微孔板的底部。最后一步通過震蕩后，根據凝集程度判讀結果，顯示出陽性或陰性結果。本組500例血液樣本檢測顯示，EMT鹽水介質法和傳統手工鹽水介質法，分別檢測出11例（2.2%）和10例（2.0%）交叉配血不相合結果，一致性檢驗Kappa=0.951，兩種方法的檢測結果高度一致，可以認為兩種方法沒有統計學差異，EMT鹽水介質法可以替代傳統手工鹽水介質法，在交叉配血試驗中具備臨床應用價值。

交叉配血試驗也稱配合性試驗，其目的是檢測受血者、獻血者血液之間是否存在不配合的抗原、抗體成分，選擇的技術方法應盡可能多地檢測出具有臨床意義的抗體，包括不配合的IgM抗體和IgG抗體，最大限度地減少抗體的漏檢，防止溶血性輸血反應的發生。傳統的鹽水配血法簡便快速，但只能檢出不相配合的IgM類血型抗體，包括一些不具有臨床意義的抗體，如冷凝集素抗-I及抗-IH等，一般不能檢測出IgG類血型抗體。因此，除完全排除獻血者、受血者血清IgG類不規則抗體存在的情況下，不能單獨使用鹽水介質進行交叉配血，以防止IgG類不規則抗體漏檢。凝聚胺法操作簡單，但對Kell血型系統的抗體（抗K）敏感性低，容易發生漏檢。酶法會導致某些抗原抗體反應性減弱或消失，如M、N、Fya、Fyb、Xga、JMH、Ch等抗原，故現已不常規用于交叉配血試驗。試管抗人球蛋白法雖能檢出IgG類抗體，但操作步驟繁瑣、耗時，易耽誤危重患者的搶救工作[6]。目前，國內應用較多的微柱凝集卡的方法，相對于傳統檢測方法在操作簡便程度，以及靈敏度方面都有較大的提升。但是，應用到交叉配血試驗中仍存在一定的問題，患者血清蛋白異常或微柱凝集卡自身的問題，會導致假陽性的結果出現，這種假凝集現象會造成臨床配血困難，延誤危急重癥患者的搶救時機[7-8]。保證輸血安全是輸血科進行血液管理的核心職能，隨著臨床輸血相關研究的深入開展，更多的專家學者認為，為了保證輸血安全，輸血科應該聯合應用多種方法與技術進行檢測，尤其是要保留傳統的鹽水介質配血法，并針對具體情況制定多種不同方法的檢測策略[9-11]。

本項研究利用EMT，建立一種自動化的鹽水介質配血法，符合國內臨床輸血的發展趨勢。筆者認為鹽水介質配血法依然具有應用價值：（1）與其他配血技術聯合應用，在疑難配血中發揮作用。（2）2019年6月15日啟動的北京市醫耗聯動綜合改革，保留了生理鹽水介質交叉配血方法（項目編碼：CAMW1000，收費4元/次），對于降低醫療費用有著積極的作用。（3）臨床血液供應長期處于“緊平衡”狀態，自體輸血是緩解血液緊張的一種重要手段，對于儲存式自體輸血，鹽水介質配血試驗可以用于自體輸血前的驗證實驗。（4）電子交叉配血（electronic cross match，ECM）在香港地區和國外已經應用多年[12]。相關技術十分成熟，國內也有大量研究與實踐[13-14]。鹽水介質配血法在電子交叉配血實施過程中，將在切換的并行過渡階段發揮作用。（5）某些IgM類抗體在室溫或更低溫度時才表現出活性，通常被認為不具備臨床意義，但隨著低溫麻醉技術的開展，此類IgM抗體的檢出或將具有臨床意義。

綜上所述，EMT鹽水介質法可以替代傳統手工鹽水介質法，鹽水介質交叉配血法在輸血相容性檢測中必不可少[15]，根據實際情況制定相關的輸血檢測策略，聯合應用多種檢測技術和方法，可以提高抗體的檢出率，減少輸血不良反應的發生，保證臨床患者輸血安全，對改善患者預后和生存質量、降低治療費用等均有重要意義。

參考文獻

[1] Noumsi G T，Billingsley K L，Moulds J M.Successful transfusion of antigen positive blood to alloimmunised patients using a monocyte monolayer assay[J].Transfus Med，2015，25（2）：92-100.

[2]劉景漢，汪德清.輸血技術操作規程（輸血科部分）[M].北京：人民衛生出版社，2016：63-65.

[3]劉建峰，張立川，王書華，等.紅細胞磁化法在交叉配血檢測中的應用[J].北京醫學，2015，37（8）：798-800.

[4]曹斌，周國平，鄭嵐.紅細胞磁化技術用于獻血者不規則抗體篩查的試驗研究[J].檢驗醫學與臨床，2019，16（9）：1254-1256.

[5]傅立強，朱守兵，劉祎.紅細胞磁化技術在血型檢測、不規則抗體篩查中的應用[J].中國衛生檢驗雜志，2017，27（12）：1737-1739.

[6]高景艷，任偉超.聚凝胺法、微柱凝集法及試管抗球蛋白法在輸血相容性檢測中的比較分析[J].中國醫藥科學，2019，9（7）：116-118.

[7]謝霞，崔效瑋，楊世明，等.微柱凝膠法輸血相容性檢測弱凝集現象的影響因素分析[J].細胞與分子免疫學雜志，2018，34（8）：736-739.

[8]王文婷，顧順利，陳要臻，等.微柱凝膠卡交叉配血法導致血型抗體漏檢的探討[J].中國輸血雜志，2019，32（7）：691-693.

[9]容文潮，馬碧藍，蘇明茂，等.微柱凝膠法、凝聚胺法及鹽水法在交叉配血中的應用探討[J].國際醫藥衛生導報，2014，20（4）：535-537.

[10]劉曦，范亮峰，鄭皆煒，等.不規則抗體檢測的方法學比較與分析[J].中國輸血雜志，2016，29（11）：1224-1226.

[11]張偉軍，王杰敏，胡少媚.鹽水介質法、凝聚胺法、微柱凝膠法3種交叉配血法在新生兒輸血安全中的應用價值研究[J].黑龍江醫學，2016，40（2）：124-125.

[12]李翠瑩.香港紅十字輸血服務中心管理及電子配血業務介紹[J].中國輸血雜志，2016，29（8）：857-859.

[13]朱霞蔚，盧根杰，陳科達，等.精準電子交叉配血技術臨床應用價值探討[J].中國衛生檢驗雜志，2019，29（12）：1453-1455.

[14]程聰，呂翠，楊元銘，等.電子配血技術在圍術期輸血管理中的應用探討[J].臨床血液學雜志，2018，31（2）：150-152.

[15]張坤蓮，黃旭穎，周助人，等.組合應用輸血相容性檢測技術的研究[J].中國輸血雜志，2017，30（5）：537-538.

（收稿日期：2019-10-18） （本文編輯：何玉勤）