蔡培培,张 威,周连群,严茹红,朱红楠△
(1.南京医科大学附属苏州科技城医院检验科,江苏苏州 215153;2.中国科学院苏州生物医学工程技术研究所,江苏苏州 215153)
便携式凝血仪具有体积小、携带方便、检测快速,只需指尖血便可快速测定凝血酶原时间(PT)、国际标准化比值(INR)的特性[1]。近年来,现场快速检验(POCT)在国外的应用已较为普遍,而国内采用POCT检测凝血指标尚未普及。本文将课题组所研制的派瑞林修饰石英晶体微天平(P-QCM)家用便携式凝血仪的PT、INR结果与常规实验室检测结果进行比对,旨在探讨两种仪器测定结果的一致性和稳定性。
1.1一般资料 收集2017年11月至2018年2月南京医科大学附属苏州科技城医院门诊住院患者50例,其中40例为建卡孕妇,10例口服华法林患者。
1.2仪器与试剂 P-QCM家用便携式凝血分析仪及其配套芯片和试剂;Sysmex CS5100全自动凝血分析仪;KDC-2046低速冷冻离心机;PT试剂(批号:546983),ISI为1.01。
1.3方法 采集患者空腹静脉血。标本使用109 mmol/L枸橼酸钠抗凝,抗凝剂与静脉血的比例为1∶9;加入静脉血1.8 mL,立即混匀送检,1 h内离心(3 000 r/min离心10 min)分离血浆测定。
1.3.1P-QCM凝血检测 以Parylene-C修饰QCM芯片作为PT检测芯片,在芯片上滴加待测的全血样本,随着血液的凝固所产生的终产物纤维蛋白会使得芯片上的检测频率发生改变,通过测定芯片的频率变化,计算出样本PT,并利用公式转化为INR。
1.3.2Sysmex CS5100全自动凝血检测 50 μL血浆样本经一定时间加温后,加入PT试剂,采用波长660 nm的光照射样本,凝血过程中血浆的混浊度可以通过测量散射光光强度的改变来测定,通过凝固曲线得到凝血酶原时间,计算得出INR值。
1.3.3精密度检测 使用Sysmex CS5100和P-QCM对20次室内质控品检测结果,进行批间分析。
1.3.4比对试验及一致性分析 以50例样本进行结果比对试验,PT、INR的偏倚分别小于7.5%、10%。以参加原国家卫生部临床检验中心室间质评活动的Sysmex CS5100凝血分析仪作为参比仪器,P-QCM家用便携式凝血检测仪作为被比对仪器,进行相关性分析。采用Bland-Altman法进行两种仪器的一致性分析[2-3]。
1.4统计学处理 采用Office EXCEL2007软件,对检测结果进行比对,并绘制相应的散点图,作相关性分析和Bland-Altman分析。以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1P-QCM凝血仪检测精密度 采用P-QCM和Sysmex CS5100对室内质控品测定,计算PT、INR的变异系数(CV)。结果显示,P-QCM的PT、INR的正常批间CV值分别为2.15%、3.77%,异常批间CV分别为4.58%、2.90%。见表1。
2.2相关性分析 P-QCM与Sysmex CS5100检测PT、INR的相关系数分别为R2=0.940和R2=0.922(P<0.05)。结果显示,PT、INR分别有2%(1/50)、6%(3/50)的点在95%一致性界限以外。其中,两种仪器PT测量结果的差值的绝对值最大为1.58 s,而这两种仪器PT测定结果的平均值为11.71 s,这种相差幅度在临床上可以接受。同样,两种仪器INR测量结果的差值的绝对值最大为0.16,而两种仪器INR测定结果的平均值为1.15,这样的相差幅度在临床上也可以接受。因此,这两种仪器测量PT、INR的结果具有较好的一致性,表明这两种仪器在临床检测上可以互相替代。
图1 PT、INR Bland-Altman分析
图2 PT、INR比对结果
状态指标P-QCM凝血检测仪均值标准差CV(%)Sysmex CS5100均值标准差CV(%)正常PT13.360.292.1512.230.151.19INR1.300.053.771.040.011.20异常PT42.781.964.5841.850.902.15INR3.800.112.901.040.092.16
2.3Bland-Altman分析 50例配对测定PT、INR结果差值均数和差值标准差分别做Bland-Altman图,见图1。结果显示,两种仪器检测PT值的偏倚为96%(48/50)和INR值的偏倚94%(47/50),结果在可接受范围,比对结果均合格。见图2。
PT、INR主要用于心脏瓣膜置换、血管支架及植入性手术术后抗凝药物(如华法林)治疗的监测[4-6],而华法林治疗窗比较窄,需要定期频繁监测并进行剂量调整,以维持华法林治疗的有效性和安全性[7]。由于传统PT、INR的检测需要在医院完成,受检测流程复杂、用时长、居住条件等因素影响,难以进行PT、INR的实时监测。20世纪90年代欧美等发达国家开始接受并鼓励长期服用抗凝药物患者在家自测PI、INR,进行自我管理,提高抗凝治疗的依从性[8-9]、有效性和安全性[10-11],有效的降低并发症和死亡率[12]。
研究发现,在INR<2时,两种仪器INR差值绝对值的最大值仅为0.16,符合国际标准化组织的要求的加减0.5范围内[13],表明P-QCM检测结果是准确可信。从上述的P-QCM精密度分析实验结果可以看到,P-QCM的PT-INR批间CV均小于5%,符合凝血试验批间精密度的要求[14],表明P-QCM有较好的稳定性。
通过线性拟合,P-QCM与Sysmex CS5100检测PT-INR的相关系数分别为R2=0.940和R2=0.922,具有良好的线性相关性。Bland-Altman分析显示,PT测量结果的差值的绝对值最大为1.58 s,而这两种仪器PT测定结果的平均值为11.71 s,这种相差幅度在临床上可以接受。同样,两种仪器INR测量结果的差值的绝对值最大为0.16,而两种仪器INR测定结果的平均值为1.15,这样的相差幅度在临床上也可接受。因此两种仪器的INR检测结果具有一致性,P-QCM可用于PT、INR的临床检测。
同时,P-QCM除了本身的一些缺点外,也存在目前POCT凝血仪广泛存在的问题[15],如不能够应用大批量的临床检测、检测结果易出现波动等,这就需要对设备中所用的压电石英传感器进行更加合理、科学的研究,以提升其重复性、稳定性及检测限,这也将是后期研究的主要目的。
综上所述,P-QCM凝血仪检测PT、INR,符合临床实验室的质量要求,可以实现患者抗凝治疗的自我监测及自我管理,提高患者服药的依从性,保障患者用药的安全性,具有较好的应用价值和市场前景。