雅培i2000 化学发光分析仪检测降钙素原的性能评估

商希鹏 李 莎 张福阳 刘 旭

天津中医药大学第一附属医院检验科 国家中医针灸临床医学研究中心，天津 300381

目前，降钙素原（procalcitonin，PCT）已成为全身严重感染或败血症的一个重要观察指标[1]。随着PCT 在感染性疾病诊疗中的广泛应用，各种PCT 检测技术应运而生，然而目前还没有公认的PCT 参考测量程序和参考物质[2]，不同检测系统是否具有可靠溯源性，其检测结果能否为临床提供有效的诊断依据还需进一步验证。雅培公司新研发的PCT 化学发光微粒子免疫检测法试剂于2020 年在国内投入使用，其分析性能如何尚不清楚。本研究参照中国卫生行业标准和美国临床和实验室标准协会（Clinical and Laboratory Standards Institute，CLSI）要求，以PCT为检测指标，从精密度、线性范围、正确度、参考区间等方面分析雅培i2000 化学发光分析仪的性能。

1 材料与方法

1.1 标本来源

收集天津中医药大学第一附属医院住院患者及健康体检者的肝素抗凝样本，3500 转/min 离心8min，分离血浆后-20℃保存备用。

1.2 仪器与试剂

评估仪器为雅培i2000 化学发光分析仪，试剂为雅培PCT 测定试剂盒（化学发光微粒子免疫检测法）及配套定标品、质控品。试剂批号：57622UN20。参考仪器为梅里埃mini VIDAS 免疫荧光分析仪检测系统，试剂为法国梅里埃PCT 测定试剂盒（酶联免疫荧光法）。试剂批号：1007917910。

1.3 方法

1.3.1 精密度 根据中国卫生行业标准 WS/T 492-2016《临床检验定量测定项目精密度与正确度性能验证》文件要求，选取高低2 个浓度水平的质控品，每天检测一次，连续检测5d，每天每一质控品重复检测3 次，计算标准差（SD）和变异系数（coefficient of variation，CV），判断CV是否低于行业标准。

1.3.2 线性范围 根据CLSI《EP06-A 定量测量方法的线性评价——一种统计学方法》文件要求，用PCT试剂盒测试接近检测上限的高值样本（H）与接近检测下限的低值样本（L），按H ∶L 不同比例（L、1H+3L、2H+2L、3H+1L、H）混合成5 个梯度浓度样本，每个样本重复测定3 次，计算均值，再用平均斜率的方法验证线性范围。

1.3.3 正确度 根据CLSI 发布的《EP09-A3 用患者样本进行方法学比对及偏倚评估》文件要求，以梅里埃mini VIDAS 免疫荧光分析仪检测系统为参考方法，用雅培试剂与梅里埃试剂分别检测40 份不同浓度的相同患者样本，每份样本每种方法重复检测2次，样本浓度覆盖医学决定水平，并尽可能在线性范围内均匀分布。利用Deming 方法和Passing-Bablok方法拟合回归方程，计算各样本预期偏倚及95%CI，并选取PCT 医学决定水平[3]：0.5ng/ml、2ng/ml 和10ng/ml 3 个浓度代入回归方程计算偏倚，以国家卫生健康委临床检验中心2020 年度室间质量评价1/2允许总误差（TEa）（15%）为可接受标准。

1.3.4 生物参考区间 收集20 份健康体检者的标本，用PCT 试剂盒上机测定。根据CLSI 发布的《EP28-A3c 临床实验室参考区间的定义、建立和验证》方案，至少90%的检测值在参考范围内为合格。

1.4 统计学方法

本研究数据均采用Microsoft Excel 2007 软件进行处理与分析，采用Deming 和Passing-Bablok 模型进行回归和偏倚分析。

2 结果

2.1 批内精密度

通过对PCT 2 个不同浓度水平质控品检测后的精密度CV分析，以国家卫生健康委临床检验中心2020 年度室间质量评价1/4TEa（7.5%）为判定标准。本研究结果显示CV均低于判断标准，说明厂家声明的批内精密度可以接受，见表l。

表1 两个浓度水平质控品检测的批内精密度

2.2 批间精密度

以国家卫生健康委临床检验中心2020 年度室间质量评价1/3TEa（10%）为判定标准。本研究结果显示批间精密度CV值均低于标准，表明厂家声明的批间精密度可以接受，见表2。

表2 两个浓度水平样本检测的批间精密度

2.3 线性范围

雅培PCT 试剂厂家声明的线性范围为0～100ng/ml，用PCT 试剂盒测试接近检测上限的高值样本与接近检测下限的低值样本，按要求混合成5 个梯度浓度样本并测试，结果显示，线性相关系数r2=0.9923，斜率K=1.0216。线性相关系数r2、斜率K均满足行业标准，见图1。

图1 PCT 预期值与测量均值相关性分析

2.4 正确度

2.4.1 离群点判断 根据雅培i2000 与梅里埃mini VIDAS 检测结果绘制散点图，见图2。根据CLSI《EP09-A3 用患者样本进行方法学比对及偏倚评估》文件要求，对所有结果数据进行方法内和方法间离群点判断，目测未见异常值点，继续采用ESD 法检验，也未发现离群值点。

图2 雅培i2000 均值与梅里埃mini VIDAS 均值散点图

2.4.2 方法学比对与偏倚分析 利用偏差图分析方法间差值的潜在特征，对40 组比对样本结果绘制差值偏差图（图3 和图4）和排序偏差图（图5和图6），结果表明两种方法检测PCT 差值为混合变化，采用Deming 和Passing-Bablok 模型进行回归和偏倚分析。

图3 雅培i2000 与梅里埃mini VIDAS 浓度差值偏差图

图4 雅培i2000 与梅里埃mini VIDAS 差值百分比偏差图

图5 雅培i2000 与梅里埃mini VIDAS 浓度差值排序偏差图

图6 雅培i2000 与梅里埃mini VIDAS 差值百分比排序偏差图

用Deming 回归分析，得到回归方程y=0.860x-0.036；选用Passing-Bablok 回归分析，得到回归方程y=0.862x+0.030；计算各回归模型的斜率、截距及预期偏倚的95%CI，见图7、图8、表3。选取PCT医学决定水平：0.5ng/ml、2ng/ml 和10ng/ml 3 个浓度分别代入两个回归方程，计算医学决定水平处的预期偏倚。Deming 回归各比对样本及3 个医学决定水平处的预期偏倚均＞15%，超出可接受范围，Passing-Bablok 回归各比对样本及3 个医学决定水平处的预期偏倚均＜15%，在可接受范围内，见表4。

表3 两种检测方法的回归分析及预期偏倚的95%CI

表4 两种检测方法在医学决定水平处的预期偏倚及可接受性

图7 雅培i2000 与梅里埃mini VIDAS 检测PCT 结果相关性分析（Deming 回归）

图8 雅培i2000 与梅里埃mini VIDAS 检测PCT 结果相关性分析（Passing-Bablok 回归）

2.5 生物参考区间

本研究经测试20 例健康体检者血清，20 例测试值均在0～0.05ng/ml 范围内，见表5。测试结果合格，厂家提供的参考区间可接受。

表5 20 例健康人用雅培i2000 检测PCT 结果

3 讨论

检验结果的好坏直接影响患者的诊疗方案，而检验结果质量的高低则取决于检测系统的性能。ISO 15189《医学实验室质量和能力认可准则》及《医疗机构临床实验室管理办法》文件指出，一个检测系统应用于临床之前，应对其所用方法和程序进行评估，以满足临床的需要[4,5]。

临床常用的感染指标中，PCT 的敏感度和特异性更高，能有效区别细菌感染和病毒感染，指导临床用药[6-8]。细菌性炎症、真菌感染及脓毒症时，PCT浓度特异性上升[9]。雅培公司新研发的PCT 磁微粒化学发光检测试剂于2020 年在国内投入使用，为验证其分析性能，保证检验结果质量，本研究以PCT 为检测指标，对雅培i2000 检测系统进行性能验证分析。

精密度反映的是一个检测系统重复检测同一份样本，给出一致结果的程度。通过批内精密度和批间精密度来评价项目或系统的精密度性能。本研究数据显示，本检测系统批内精密度低值和高值的CV分别为2.5%和2.4%、批间精密度低值和高值的CV分别为3.0%和3.1%，均低于行业标准，提示雅培i2000 检测PCT 结果精密度符合标准要求。

线性范围是指在一定范围内，检测系统测定的结果，更接近被测物质的真实值，且与真实值成线性关系[10]。研究结果显示，雅培i2000 检测系统在检测范围0～100ng/ml 内相关系数r2=0.9923，表明线性良好，符合标准要求；由于该项目不具备稀释功能，默认此检测范围为实验室的可报告范围。本研究中雅培i2000 化学发光分析仪100%的测量值均在参考范围内，说明厂家声明的PCT 参考区间可接受。

通过比较重复测量值的均值与参考量值之间的一致程度来反映系统测量误差大小，与随机误差无关，通常以偏倚来表示，偏倚小说明正确度高[11]。本研究结果显示雅培i2000 检测结果与梅里埃mini VIDAS 检测结果的相关性非常高，由于两种方法检测结果呈混合变化，本研究的数据回归分析选用Deming 和Passing-Bablok 模型方程。Deming 方法拟合后，预期偏倚的95%CI为-27.36%～-9.89%，在3个医学决定水平处的预期偏倚均不可接受；Passing-Bablok 方法拟合后，预期偏倚的95%CI为-18.48%～-5.77%，略好于Deming 方法且在3 个医学决定水平处均达到可接受程度；但雅培i2000 整体结果偏低，存在明显的负偏倚。雅培i2000 与梅里埃mini VIDAS均使用BRAHMS PCT 检测抗体，国外对于使用此抗体检测系统的比较评价，均采用BRAHMS 公司Kryptor 系统为参照。本研究结果与绝大部分国内外研究相同[2,12-17]，仅Ceriotti 等[18]研究结果与本研究不同。由此可见，即使是使用相同检测抗体的两种系统之间也存在明显偏倚，实验室在开展PCT 检测或更换不同PCT 检测方法时，应进行性能验证及加强比对研究，在未经比对情况下不能随意套用目前广泛使用的医学决定水平。

根据中国卫生行业标准和CLSI 的各项文件要求，雅培i2000 化学发光分析仪在检测PCT 方面具有良好的精密度；厂家声称的线性范围及参考区间均符合临床质量要求；但与梅里埃检测系统相比，雅培i2000 的检测结果普遍偏低，存在明显的负偏倚，实验室在改换检测平台时应予以重视。