冯碧娟,施旖旎,钟裕兰,吴浩,余涛,陈飞霞
降钙素原(PCT)作为感染性疾病的标志物,其表达水平不但可以判断细菌性感染或非细菌性感染,而且与感染严重程度之间成正相关并能够知道抗生素决定的使用决策[1-4]。中心实验室对PCT 检测结果准确但临床周转时间较长,而快速获得检测结果对急诊临床工作具有重大意义。2018年中国脓毒症/脓毒性休克急诊治疗指南指出,在诊断脓毒症后尽快使用抗菌药物,最佳是在1 小时内,延迟不超过3 小时,因此急诊对于感染性疾病的早期诊断将对患者的治疗和预后产生重要影响[5]。因此,即时检测具有小型轻便、操作简单、耗时较短的特点和优势,为临床早期诊断和快速评估病情提供较大的帮助。目前即时检测(POCT)越来越多的被应用在急诊科、重症医学科、手术室等[6-7]。然而,对于其临床应用还缺乏更加深入的认识。本文以POCT 检测与中心实验室检测相比较,对POCT 检测PCT 应用于急诊临床的可行性进行评估。
选取我院急诊科留观病区2019年09月至2019年11月57 例疑似感染性疾病的患者作为研究对象。
入选标准:年龄>18 岁,入急诊留观病区,入选前1 周内未使用抗菌抗病毒抗炎药物;据临床医生判断患者存在感染性疾病或合并感染性疾病的可能。
排除标准:肿瘤;自身免疫病、造血系统疾病、急性脑血管病、急性心肌梗死、急性胰腺炎;其他病史,据研究者判断可能干扰研究结果或增加患者风险。
剔除标准:病情恶化;患者要求退出试验;发生其他可能影响研究结果的事件;依从性不佳或失随访;因操作失误或检测仪器故障影响结果准确性。
检测设备与方法:POCT 检测采用M16 磁敏免疫分析仪(中国,东莞),中心实验室检测采用mini-DIVAS 全自动免疫分析仪(法国,梅里埃);两者试剂为厂家配套产品。
入选患者于入院当天签署知情同意书(伦理审查批件号:2019-KY-100)后抽取全血1 mL 室温下存放于肝素抗凝管,急诊科护士于抽血后立即进行POCT 检测,同时抽取1 份标本通知输送员送中心试验室检测。
临床周转时间(Turn-around Time,TAT)定义为从抽取标本到临床医生获知检测结果的时间。为进一步分析两种检测方法的TAT,按照送检流程将TAT 时间划分为各时间段。送检中心实验室的流程包括:抽血至输送员到达急诊取标本时间(T1),输送员携标本到达检验科时间(T2),标本滞留检验科时间(T3),仪器检测时间(T4),出结果至审核时间(T5),通过审核至临床医生获知结果时间(T6)。由于抽血后立刻在床边检测,因此POCT的时间段主要由两部分组成,检测时间(Ta),出结果至报告医生的时间(Tb)。两种检测方法的流程见图1。对上述各时间段进行测量。记录患者的一般资料及临床诊断。
图1 两种检测方法的流程图
统计软件采用SPSS 17.0 进行数据分析。计量资料正态分布采用均数±标准差表示,非正态分布采用中位数表示。TAT 组间差异采用两独立样本均数比较的t检验,以P<0.05为差异有统计学意义。一致性分析分别以诊断细菌性感染的0.5 ng/mL 及判断病情严重程度的2 ng/mL 为临界点,通过Kappa检验评估两种检测方法所得结果的一致性。
共入选患者57 例,因部分资料缺失剔除1 例。56 例患者中,男34 例,47±15.79 岁,占60.71%,女22 例,49.36±16.39 岁,占39.28%。根据临床表现结合其他检查,临床诊断细菌感染有17 例。
与中心实验室相比,POCT 能够显著减少PCT检测的临床周转时间。差异有统计学意义(P<0.01),见表1。
表1 两种方法检测PCT 的TAT
由表1 可知,POCT 法可以显著缩短PCT 检测的TAT,那么是什么因素导致这样的结果?为回答这一问题,我们对两种检测方法的TAT 做进一步分析,对可能影响TAT 的各项因素进行深入探讨。图1 表明,相比于POCT 法,中心实验室检测流程更加复杂,中间环节更多。中心实验室的TAT 由6 个时间段组成,其中除了仪器检测时间恒定之外,其他时间段都可能受到多方面因素的影响,增加其不确定性。而POCT 的TAT 组成,仅仅包括恒定的仪器检测时间(Ta)和报告临床时间(Tb)这2 个时间段,其中仅Tb 是唯一可能受不确定因素影响的时间段。因此,简单的流程和环节减少了不确定因素,可能是POCT 缩短TAT 的主要原因。
为了对以上设想进一步验证,我们测量了两种检测方法TAT 的各时间段组成。排除恒定的仪器检测时间(T4和Ta),对两种TAT 中非恒定的时间段进行分析。由表3 中可知,在中心实验室的TAT 中,受到不确定因素影响的时间(T1+T2+T3+T5+T6)占TAT 的75.18%,而POCT 的TAT 中,受到不确定因素影响的时间仅占TAT 的31.81%。由图2 可知,中心实验室的TAT 中,受不确定因素影响的时间占TAT 的比例显著高于POCT 法。
表2 两种检测方法TAT的构成比
图2 两种检测方法百分比的扇形图
由表3 可见,以0.5 ng/mL 为临界值,PCT 的总符合率为91.07%,Kappa 检验显示两种检测方法结果为高度一致。
表3 POCT 与中心实验检测结果的一致性(以0.5 ng/mL 为临界值)
阳 性 一 致 率:93.33%,95%CI*:70.19%~98.81%;阴性一致率:90.24%,95%CI*:77.45%~96.14%;总 一 致 率:91.07% 95%CI*:80.75%~96.12%;Kappa=0.786,P<0.001(Kappa test)。*95 Wilson"s score confidence interval 方法计算
由表4 可见,以2 ng/mL 为临界值,PCT 的总符合率为98.21%,Kappa 检验显示两种检测方法结果呈高度一致。
阳性一致率:100%,95%CI*:64.58%~100%;阴性一致率:97.96% 95%CI*:89.31%~99.64%;总一致率:98.21%,95%CI*:90.56%~99.68%;Kappa=0.923,P<0.001(Kappa test)。*Wilson"s score confidence interval 方法计算
本研究中采用的POCT 设备,其检测原理属于免疫夹心法,但是由于采用了微阵列生物芯片、智能微流控、纳米磁颗粒等一系列新技术,通过将纳米磁颗粒与待测蛋白抗体相结合,利用磁敏传感器快速扫描磁颗粒的数量,获得精确的定量检测。其主要特点是灵敏度高,检测快速,设备小型化。而中心实验室的全自动免疫分析仪采用传统的酶联免疫法,虽然检测结果准确可靠,但是大型设备难以实现床旁检测,检测时间较长难以满足急诊临床的需要。
POCT 设备应用于急诊临床的主要目的,是缩短检测的临床周转时间,实现快速床旁诊断。本文的结果表明,对疑似感染患者的全血PCT 检测,采用POCT 法,其TAT 明显短于中心实验室(P<0.01),可以满足急诊临床的需要。这一结果与国内外同类研究的结果是符合的[8-11]。然而,POCT 是通过何种途径达到这样的效果,很少有文献对此进行深入的探讨。一般认为,仪器检测时间的缩短是其中一项重要因素。在本次研究中,POCT 仪器完成检测的时间为15 min,而中心实验室需要20 min,两者仅仅相差5 min。但是,两者TAT 的差距(114.66±25.18vs23.25±4.71)却远远超过5 min。也就是说,仪器检测技术的优势,并不是TAT 大幅度缩短的主要原因。通过对TAT 构成比的进一步分析,我们发现,POCT 的TAT 组成中,受到不确定因素影响的时间仅仅一项,即出结果到报告临床的时间。而中心实验室检测过程中,繁杂的步骤和流程导致受到不确定因素影响的时间更多[12,13],POCT 真正的优势并不在于仪器或检测方法本身,而在于这种检测方式减少了中间步骤,优化了流程。但是,应考虑到敏感性较低的检测方法可能影响效果[14]。
POCT 检测结果的可靠性,一直是急诊临床所关注的焦点。从理论上说,不同的检测方法可能导致检测结果存在差异[15-18]。由于POCT 检测许多是由没有经过实验室经验的工作人员在非实验室环境中使用的,可能没有进行规范的内部质量控制,这可能导致检验的不精确[19]。Kitchen 等调查显示POCT 用户的外部质量评估测试的不精确性较医院中心实验室更大,两年的平均变异系数分别为11.0%和7.3%。这可能反映了实验室人员对样品处理方法的不精确[19]。本文研究显示,虽然急诊护士并非专业的检验人员,但是经过短期的规范培训。能够迅速掌握操作要领。虽然两种方法的检测结果存在差异,但是在不同的临界值水平,其检测结果均表现出高度的一致性,无论是用于判断细菌感染,还是用于区分轻度或重度感染,POCT 检测均显示出良好的稳定性。
总之,由于急诊科和重症医学科对检测时间有更高要求,在确保检测结果准确性的基础上,POCT 设备在这些临床专科首先得到了推广和应用。非专业的检验人员经过培训,与传统的中心实验室检测相比,缩短检测的临床周转时间。