国产与进口化学发光分析仪测定甲状腺功能的一致性评价

朱德雯 熊静霆

1 湖北医药学院附属太和医院检验科 （湖北 十堰 442000）

2 华中科技大学同济医学院附属梨园医院检验科 （湖北 武汉 430000）

内容提要： 目的：旨在探讨国产迈瑞CL-6000i化学发光分析仪对甲状腺功能检测的临床应用可行性。方法：参考美国临床和实验室标准协会EP15-A2和EP9-A2方案进行性能验证和方法学比对，用迈瑞CL-6000i与索灵LIAISON XL两种化学发光免疫分析仪分别检测103份新鲜血清标本的促甲状腺激素（TSH）、游离甲状腺素（FT4）和游离三碘甲状腺原氨酸（FT3）水平，比较两种仪器的相关性与一致性。结果：国产迈瑞CL-6000i化学发光免疫分析仪与进口索灵LIAISON XL化学发光免疫分析仪在FT3、FT4和TSH项目的相关性分析上，决定系数R2分别为0.9525、0.9500和0.9741；两种检测系统FT3、FT4和TSH在医学决定水平处，预期偏倚分别为-0.30%～6.10%；7.20%～26.00%；-18.40%～-3.60%。结论：迈瑞与索灵化学发光免疫分析仪具有较好的相关性，在FT3项目检测表现一致性较好，FT4和TSH项目检测系统预期偏倚存在一定差异。

近30年来全球范围内甲状腺疾病的发生率不断升高，中国成年人甲状腺疾病患病率超过50%[1]。甲状腺激素几乎作用于人体所有有核细胞并影响其生长发育与能量代谢[2]。甲状腺功能检测结果的准确性和标准化至关重要，当使用新的检测系统或方法时均需要进行方法学比对，保证分析结果的质量、一致性和可靠性。国际临床化学联合会针对游离三碘甲状腺原氨酸（Free Triiodothyronine，FT3）、游离甲状腺素（Free Thyroxine，FT4）和促甲状腺激素（Thyroid-Stimulating Hormone，TSH）进行了方法学比对，提出大部分FT3和FT4的检测方法可以通过建立对参考方法测量过程的溯源性，能够在很大程度上纠正偏差，提高检测方法的精确度、稳定性和一致性[3,4]。但TSH没有公认的可溯源的参考方法，而可以通过一致化的校准来完成[5]。意大利索灵LIAISON XL化学发光分析系统有性能稳定、重复性好、结果准确性高的优点，但检测成本较高[6]。国产仪器迈瑞CL-6000i化学发光分析检测系统在精密度、准确度、线性范围和参考区间上也符合相应标准[7]。本研究依据美国临床和实验室标准协会EP15-A2和EP9-A2方案，通过对进口索灵LIAISON XL和新购进的国产迈瑞CL-6000i全自动化学发光免疫分析仪进行FT3、FT4和TSH比对试验，比较不同检测系统的一致性，并主要对实验室中的新方法进行评价，为甲状腺功能紊乱诊断试验提供参考。

1.资料与方法

1.1 一般资料

精密度验证标本：采用迈瑞公司甲状腺功能复合低值L、高值H定值质控品（批号：2020100100）进行精密度验证。

血清：收集华中科技大学同济医学院附属梨园医院2021年2月～3月无溶血、黄疸、脂血的临床检测剩余标本103例，每份标本不少于0.5mL。用于国外仪器索灵LIAISON XL（DiaSorin，Italy）与国产仪器迈瑞CL-6000i的方法学比对与偏倚评估。

仪器与试剂：索灵LIAISON XL（DiaSorin，Italy）和迈瑞CL-6000i全自动化学发光免疫分析仪及其配套试剂和迈瑞公司校准品FT3、FT4和TSH（批号分别为：2020060100，2020080100，2020120100）。

1.2 方法

1.2.1 仪器操作

按照厂家要求对仪器进行维护保养、校准和每日质控，在保证定标和质控在控的情况下，对仪器进行性能验证。

1.2.2 精密度

依据美国临床和实验室标准协会EP15-A2的评价方法，使用迈瑞公司甲状腺功能复合L、H定值质控品，每天重复检测3次，连续5d。计算L、H水平的实验室总精密度。

1.2.3 方法学比对

参考美国临床和实验室标准协会EP9-A2方案，本试验至少需要40个患者的样本，随着样本数的增多，本试验统计评价的可信度也会提高。本次试验分别用迈瑞和索灵系统检测血清样本的FT3、FT4和TSH水平，共使用103个标本。其中，索灵LIAISON XL全自动化学发光免疫分析仪连续多年参加国家卫生健康委临床检验中心和湖北省临检中心的室间质评且成绩均为优秀，溯源性好。结果根据绝对差值平均值的4倍与相对差值平均值的4倍进行离群值的判断，且最多可有2.5%的数据被定义为方法间离群点。对FT3、FT4和TSH 3个项目分别绘制散点图，显示回归方程Y=aX+b，并计算决定系数R2，95%可信区间，并计算预期偏倚。使用制造商提供的参考范围，以最低值与最高值作为本次实验的医学决定水平，并分别计算在此医学决定水平的预期偏倚。

1.3 统计学分析

使用Excel、SPSS和GraphPad Prism 6.0软件分析整理数据，计算得出相关系数和回归方程。

2.结果

2.1 迈瑞CL-6000i仪器的FT3、FT4和TSH项目的精密度实验结果

结果如表1所示，FT3、FT4和TSH项目的高、低值质控品在迈瑞仪器上连续检测5d，每天重复测定3次。FT3、FT4和TSH的低值和高值变异系数分别为3.80%，2.22%；3.87%，2.67%；2.25%，1.76%。变异系数均小于性能要求的8.3%，说明迈瑞CL-6000i仪器的FT3、FT4和TSH项目精密度良好。

表1.迈瑞CL-6000i精密度测定结果

2.2 迈瑞CL-6000i和索灵LIAISON XL临床样本的比对试验结果

两种检测系统进行相关性回归分析见图1，FT3、FT4和TSH各方程的R2分别为0.9525、0.9500和0.9741，均≥0.95。Bland-Altman图见图2，显示了两种检测系统间的绝对差异值，根据EP9-A2文件，认为能满足评价试验的要求，两台仪器检测FT3、FT4和TSH具有较好的相关性。

图1.两种检测系统的相关性分析

图2.样本检测结果的Bland-Altman图

2.3 迈瑞CL-6000i仪器的偏差估计

结果如表2 所示，以索灵LIAISON XL 作为参比仪器，评价迈瑞CL-6000i 的检测结果，FT3、FT4和TSH 检测项目在医学决定水平处预期偏倚分别为-0.30%～6.10%；7.20%～26.00%；-18.40%～-3.60%。

表2.迈瑞CL-6000i在医学决定水平处的预期偏倚

3.讨论

甲状腺功能检测对于甲状腺疾病的诊断至关重要。部分甲状腺疾病由于一些临床症状容易与其他疾病混淆很难被诊断，但随着医疗水平的提高，借助血液的甲状腺功能检测，影像学检查与临床症状，可以较准确地确定是否是由甲状腺的问题导致。目前，临床常用的甲状腺功能相关的血液检测项目有血清中四碘甲状腺原氨酸、TT3、FT4、FT3、TSH、甲状腺球蛋白、甲状腺过氧化物酶抗体、甲状腺球蛋白抗体、促甲状腺素受体抗体。其中最明确的方法就是检测血液中甲状腺相关激素含量，最主要的检测项目有FT3、FT4和TSH。FT3和FT4是甲状腺激素循环血中活性部分，发挥主要的生理功能；TSH由垂体分泌，在下丘脑-垂体-甲状腺轴中发挥重要调节作用[8]。通过FT3、FT4和TSH检测项目可以简便、直观地了解甲状腺功能状态，是评价甲状腺功能的基础检测方法。此外，当临床医生治疗甲状腺疾病患者使用药物左甲状腺素钠片时，需要依据甲状腺功能检测结果及临床表现来确定患者的个体日剂量。因此检测结果的准确性与疾病的诊断和治疗直接相关，而实验室质量控制和质量保证是保证检测结果准确性的前提。

当前市面上有许多检测系统用于测定甲状腺功能，但由于其使用的检测原理及试剂的不同，导致结果存在一定程度上的差异。近年来，由于检验医学发展的需要，同一实验室可能拥有多台不同品牌的化学发光分析仪，且随着国内研发技术的不断成熟，越来越多国产仪器被引入，承担着相当重要的日常检测工作。对于新引进的检测系统，通过仪器的性能验证和临床样本比对，可以作为室内质量评价及结果可比性的有力补充。国产的迈瑞CL-6000i化学发光免疫分析仪具有检测速度快、仪器性能稳定、测定及时、使用样本量较少等优点，便于在急诊检验中推广。良好的精密度是仪器进行其他各项性能验证的前提和基础。本次研究选择质控品进行验证，结果表明，国产迈瑞CL-6000i化学发光免疫分析仪FT3、FT4和TSH的精密度最小值是1.76%，精密度最大值是3.87%，表明该仪器检测结果可重复性良好，可为临床提供可靠依据。

同一项目在不同仪器之间的检测结果需要具有可比性，以确保临床能够根据检测结果对疾病类型进行正确判断。本研究将实验室中参加卫生部室间质评活动成绩优秀的索灵LIAISON XL作为参比仪器，国产迈瑞CL-6000i作为试验仪器，按照要求进行比对分析，结果显示，两种仪器在FT3、FT4和TSH项目的相关性分析上，决定系数R2均≥0.95，说明两个系统在检测甲状腺功能三项上有较好的相关性。由于目前还没有公认的甲状腺参考范围，故采用了制造商的参考范围，最低值和最高值作为评价的医学决定水平。FT3项目的检测结果两个系统接近，百分偏倚是-0.30%，6.10%；迈瑞系统FT4项目的检测结果较索灵系统百分偏倚是7.20%，26.00%；迈瑞系统TSH项目的检测结果较索灵系统的百分偏倚是-3.60%，-18.40%。两种系统的FT3项目一致性评价较好，FT4与TSH的预期偏倚存在一定差异。两种仪器在同一项目比对结果存在差异的原因，除了标本本身局限可能导致的统计分析偏差外，试剂制备、方法学和系统性能差异等因素，均有可能导致同一标本在不同仪器间检测结果的差异。此外，由于免疫检测项目标准不同，各厂家的参考范围设置也不一致。

总之，自动化化学发光分析仪已广泛应用于临床实验室检验，且以国外厂商进口为主，随着我国对科技产业的大力投入以及国民经济的飞速发展，国内相关技术不断发展，且市场占有率正逐步提升。当前临床上检测甲状腺功能的系统有许多，如进口雅培、贝克曼、西门子、罗氏、索灵等，国产迈瑞、迈克、新产业等[9]。在现有条件下，为避免给临床诊疗带来困扰，应根据不同的检测仪器制定相应的诊断临界值，对于不同检测系统甲状腺功能检测结果间的互认问题，还需要统一溯源等方案来解决[10,11]。未来甲状腺功能检测的标准化至关重要，不同仪器间结果的比对可以帮助临床医生了解患者的护理差异从而制定纠正这些差异的策略，同时也有利于实验室检验人员选择标准化高的实验设备[12]。