三種全自動糞便分析儀對糞便隱血和幽門螺桿菌抗原檢測的效果比較

薛丹丹，任 爽，方乾坤，馬駿龍，王成彬

糞便檢查是臨床最基礎的檢驗項目之一，是許多消化系統疾病及其他系統疾病的重要參考指標。隨著檢驗科自動化程度的不斷推進，全自動糞便分析儀逐步在越來越多實驗室投入使用。同手工檢查相比，糞便分析儀具有污染性小，生物安全風險低，自動檢測視野多，不易因人為因素造成漏診等特點。傳統糞便檢查主要包含理學檢查、潛血實驗、有形成分鏡檢三部分，關于這幾項內容的儀器性能評價在近年來研究較多[1-3]。隨著臨床需求的提高，糞便檢查的內容也逐漸豐富起來。糞便隱血實驗是通過化學法或免疫法檢測糞便中微量的血紅蛋白，是用于消化道出血及結直腸腫瘤的一種無創檢查方法，尤其是在結直腸癌的早期篩查中具有重要意義。糞便抗原試驗(stool antigen test, SAT)檢測糞便HP抗原可判斷受試者是否有HP現癥感染，此方法具有良好的敏感性和特異性[4]。本研究選取臨床應用較多的沃文特FA280、科域KU-F20、愛威AVE-562三臺不同品牌型號糞便分析儀，對糞便OB和HP兩指標同人工法檢測進行比對評價，通過對其靈敏度、特異度、符合率等指標評價分析其一致性，以為臨床應用提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料 收集解放軍總醫院第一醫學中心2020-06至2020-09的住院患者糞便標本1851例，其中男954例，女897例，年齡21～69歲，平均(43.6±7.5)歲。

1.2 儀器與試劑 使用KU-F20糞便分析儀(科域，珠海科域生物工程有限公司)，AVE-562糞便分析儀(愛威，長沙愛威科技股份有限公司)，FA280糞便分析儀(沃文特，四川沃文特生物技術有限公司)。各分析儀針對不同檢測項目采用各自相應的檢測試劑。(1)OB檢測:科域自產檢測試劑，檢測范圍0.1～2.0 mg/ml；愛威自產檢測試劑，檢測范圍0.2～2.0 mg/ml；沃文特自產檢測試劑，檢測范圍0.2～2.0 mg/ml；人工法檢測試劑來自萬華普曼生物工程，檢測范圍0.2～2.0 mg/ml。(2)HP檢測：科域HP檢測試劑由珠海銀科醫學工程股份有限公司提供，檢測限為>0.15 mg/ml；愛威HP檢測試劑由杭州安旭生物提供，檢測限為>4 ng/ml；沃文特HP檢測試劑由廈門波生生物提供，檢測限為>64 ng/ml；人工法HP來自西班牙CERTEST BIOTEC S.L.，檢測限為>10 ng/ml。

1.3 方法 為提高標本陽性率，本次實驗主要選擇消化系統疾病及腫瘤患者標本，使用一次性潔凈采便器收集患者新鮮糞便標本，在2 h內完成送檢。收到標本后立即將入組標本分為2份，1份用于人工檢測，1份用于糞便分析儀檢測，2份標本同時進行檢測。人工檢測由從事臨檢工作5年以上的技術人員，嚴格按照《全國臨床檢驗操作規程》(第四版)以及試劑操作說明書完成，結果判讀由檢測人員肉眼識別進行判讀。儀器檢測按照各廠家操作規程完成，結果判讀由儀器自動完成。以上檢測方法均采用膠體金免疫層析法。

1.4 統計學處理 采用Graphpad Prism 7.0軟件進行統計分析，儀器法和人工法檢測結果差異采用配對χ2檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。一致性采用Kappa檢驗，判讀標準[5]：Kappa系數0.01～0.20判定為一致性微弱,0.21～0.40為較弱,0.41～0.60為適中，0.61～0.80為顯著，0.81～0.99為最佳。分別計算三臺儀器的靈敏度、特異度、符合率、Youden指數及陽性預測值、陰性預測值進行比較。靈敏度=真陽性個數/(真陽性個數+假陰性個數)，特異度=真陰性個數/(真陰性個數+假陽性個數)，Youden指數=靈敏度+特異度-1，陽性預測值=真陽性個數/(真陽性個數+假陽性個數)，陰性預測值=真陰性個數/(真陰性個數+假陰性個數)。

2 結 果

2.1 人工法和儀器法檢測糞便OB結果對比 檢測結果見表1、表2。KU-F20儀器P=0.424，Kappa=0.73，AVE-562儀器P=0.099，Kappa=0.71，FA280儀器P<0.01，Kappa=0.71。

表1 三種儀器和人工法檢測糞便OB

表2 儀器法同人工法檢測糞便OB診斷效能比較

2.2 人工法和儀器法檢測糞便HP 檢測結果見表3、表4。KU-F20儀器P=0.689，Kappa=0.48，AVE-562儀器P<0.01，Kappa=0.73，FA280儀器P=0.56，Kappa=0.56。

表3 三種儀器和人工法檢測糞便Hp抗原

表4 儀器法同人工法檢測糞便Hp診斷效能比較

3 討 論

“三大常規”之一的糞便常規是臨床最基礎檢驗項目之一，其對腸道感染、消化道出血、腫瘤轉移及抗凝劑用藥監測等提供重要診療依據。但由于糞便標本具有特殊難聞氣味，很多檢測人員在檢測過程中承受較大心理負擔，糞便檢測不被重視，加之臨床標本量大，單個標本檢測時間短，細胞、寄生蟲等有形成分檢出率不高，容易造成漏診。另外，傳統糞便檢查為純手工檢測，在標本挑取、涂片制片以及顯微鏡鏡檢過程中，不同檢驗人員易造成人員誤差，很難實現標準化。新型冠狀病毒爆發以來，糞便檢查帶來的污染性及病毒傳播等生物安全問題再次引起實驗室的高度重視[6]。隨著檢驗科室自動化程度的不斷推進，糞便分析儀也被越來越多的檢驗科室引入。糞便分析儀在密閉儀器內，無需完全打開標本蓋，可自動加入適量稀釋液，充分混勻，自動吸樣，顯微鏡自動鏡檢采圖，然后根據AI技術對圖像進行識別分類，檢驗人員只需要通過電腦屏幕對圖片進行人工審核。儀器的使用，有效提高了工作效率及有形成分的檢出率，降低了生物安全風險，也減輕了檢測人員的心理負擔。近年來，關于糞便分析儀的性能評價，多集中在紅、白細胞、寄生蟲等有形成分方面，關于免疫法潛血和幽門螺旋桿菌抗原檢測的評價則較少。本研究選取的科域KU-F20、愛威AVE-562和沃文特FA280糞便分析儀及萬華普曼的人工法OB檢測試劑均為目前臨床應用較多的品牌型號。

結直腸癌是臨床上常見的消化系統惡性腫瘤，其發病率居全球惡性腫瘤第3位，我國第5位[7]。研究表明，40歲以后每增加10歲,患結直腸癌的風險將增加1倍以上[8]，糞便隱血檢查簡單、無創、經濟、靈敏，是結直腸癌的理想篩查項目之一，每年或每兩年進行糞便OB篩查，可以有效降低結直腸癌的發病率和死亡率[9]。李澤泳等[10]應用糞便隱血試驗和腫瘤標志物聯合檢測,可顯著提高結直腸癌的檢出率,利于早期診斷、治療。KU-F20、AVE-562和FA280檢測OB同人工法比較，Kappa值分別為0.73、0.71、0.71，一致性顯著,KU-F20一致性稍好于另外兩臺儀器，可能和其OB試劑檢測下限為100 ng/ml，而其余品牌試劑均為200 ng/ml有關。康倩等[11]研究發現將免疫法便潛血閾值設為100 ng/ml用于伺機性篩查進展性腺瘤和結直腸癌，具有較高的敏感性和特異性。FA280與人工法相比，配對χ2檢驗P<0.01,是因為McNemar檢驗只考慮了檢驗結果不一致的兩種情況，即2和22，而沒有考慮檢測的總數量和結果一致的兩種情況數量，對于這兩者較大時，得到P<0.01屬于小概率事件，此時應該用一致性檢驗進行分析[12]。本研究Kappa值相對于之前一些評價性研究偏低[13]，可能與入組標本構成不同相關。前面研究大多對標本無篩選，陽性標本占標本總數15%，而本研究為了更有針對性，對人工檢測后標本進行了篩選，所以陽性標本比例偏大。

HP是一種革蘭陰性微需氧桿菌,除可引起消化系統炎性反應、潰瘍、腫瘤外，還可導致血液系統、神經系統、心血管系統等其他系統疾病[14],最新的薈萃分析發現,全球HP平均感染率為44.3%,其中發達國家為34.7%,發展中國家為50.8%[15]。目前HP感染診斷分為侵入性和非侵入性方法，侵入性方法包括內鏡檢查、快速尿素酶試驗、細菌培養等。非侵入性方法主要包括尿素呼氣試驗、糞便抗原檢測、血清抗體檢測等。糞便抗原檢測作為非侵入性檢查方法之一，具有安全、無創、廉價、易實施的優點，尤其適用于兒童HP感染檢測[16]。趙含信等[17]應用14C-尿素呼氣試驗、糞便HP抗原以及血清Hp抗體檢測三種方法對282名兒童進行Hp檢查，三種方法陽性率差異無統計學意義，糞便HP抗原膠體金試驗可以取代14C-尿素呼氣試驗用于兒童Hp感染檢測，同時與血清抗體聯合檢測不僅有助于診斷HP感染，同時也能監測藥物療效和了解疾病的感染階段。三臺儀器檢測HP同人工法比較，AVE-562的Kappa值為0.73，一致性顯著，FA280和KU-F20的Kappa值分別為0.56、0.48一致性適中。可能這與AVE-562檢測限為>4 ng/ml，FA280檢測限為>64 ng/ml，人工法為>10 ng/ml，而KU-F20檢測限較高>150 ng/ml有關。

綜上所述，KU-F20、AVE-562、FA280檢測糞便OB同人工法相比一致性顯著，AVE-562檢測糞便HP抗原同人工法相比一致性顯著。實驗室由人工法更換為儀器法時，需要考慮到不同品牌試劑檢測限差異而對判讀做出調整。