崔曉陽 馮春顏 朱彩云 張劉兵 周衛(wèi)
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血液分析儀新型熒光血小板計數(shù)法的基本性能評價
崔曉陽①深圳市龍華新區(qū)人民醫(yī)院檢驗科 廣東 深圳 518109馮春顏①朱彩云①張劉兵①周衛(wèi)①
[摘要]目的:對XN3000血細胞分析流水線新型熒光血小板(PLT-F)計數(shù)法的基本性能進行評價。方法:對新型PLT-F計數(shù)的總重復性、精密度、攜帶污染率、線性稀釋、抗紅細胞碎片干擾以及與顯微鏡血小板(PLT-M)計數(shù)法的相關性等基本性能進行評估。同時進行鞘流電阻抗血小板(PLT-I)計數(shù)和光學血小板(PLT-O)檢測。結果:總重復性為1.40%,平均批內(nèi)精密度為1.36%,批間精密度為1.93%,攜帶污染率為0.00%~0.97%,均值為0.48%;在線性稀釋試驗中,測試值與理論值的相關系數(shù)(r)為0.999;PLT-F對紅細胞碎片有較強的抗干擾能力;PLT-F血小板計數(shù)值與PLT-M結果相關性良好,且低值血小板組(PLT<100×109/L),3種檢測方法的相關系數(shù)r值PLT-F>PLT-O>PLT-I。結論:PLT-F法精密度、準確度及線性較好,紅細胞碎片的抗干擾能力強。低值血小板計數(shù)與PLT-M相關性好,優(yōu)于PLT-I法。日常檢驗中使用PLT-I法計數(shù)血小板,若計數(shù)血小板異常減少或出現(xiàn)散點圖異常干擾時,必須用顯微鏡計數(shù)法或PLT-F法進行復查。
[關鍵詞]XN系列血液體液分析儀;血小板計數(shù);性能評價
[First-author’s address] Department of Laboratory Medicine, People’s Hospital of New District Longhua Shenzhen, Shenzhen 518109, China.
XN3000血細胞分析流水線是由2臺XN10全自動血液體液分析儀與1臺SP10推片機組成。XN系列可定制化的全自動模塊式血液體液分析系統(tǒng),可提供全血模式33個報告參數(shù)和31個研究參數(shù),體液模式6個報告參數(shù)和12個研究參數(shù)。XN系列血液體液分析儀改進和新增了一系列檢測通道,包括用于測量白細胞分類(white cell differential channel,WDF)、測量有核白細胞(white cell nucleated channel,WNR)、嗜堿性細胞和紅細胞、測量異常和(或)未成熟細胞及白細胞前體(white cell precursor channel,WPC)和用于熒光血小板(fluorescent platelet channel,PLT-F)計數(shù)通道。在血小板計數(shù)方法上,XN系列同時保留上一代XE系列血細胞分析儀鞘流電阻抗(impedance,PLT-I)法和光學(optics,PLT-O)法。PLT-F法采用新型核酸熒光染料并增加了血小板計數(shù)粒子量,使得血小板計數(shù)的準確性和精度得到進一步提高。本研究采用PLT-I、PLT-O和PLT-F的3種方法對血小板進行檢測,并對3種檢測方法的總重復性、精密度、線性范圍、攜帶污染、抗紅細胞碎片干擾以及與手工(manual,PLT-M)法相關性等性能進行評估[1]。
1.1 評價樣本
選取門急診患者、住院患者及體檢者送檢樣本120例,其中各種病因引起PLT減少血樣43例(100×109)/L。
1.2 儀器設備與試劑
采用日本Sysmex公司XN3000血細胞分析流水線,Olympus光學顯微鏡以及改良牛鮑計數(shù)板等。
Sysmex XN3000血細胞分析流水線試劑為原裝配套試劑、配套全血質(zhì)控品。血小板計數(shù)草酸銨法稀釋液按《全國臨床檢驗操作規(guī)程》第3版要求嚴格配制[2]。
1.3 檢測方法
1.3.1 總重復性試驗
隨機選擇高值、低值PLT樣本5例,中值樣本10例,在0 h、2 h和4 h時分別以PLT-I、PLT-O以及PLT-F方法進行測量[3];所得數(shù)據(jù)計算總重復性變異系數(shù)CV(%)值為公式1:
式中n為重復測定次數(shù)(本試驗重復測定次數(shù)為3次);u為樣本數(shù);x-為均值。
1.3.2 批內(nèi)精密度試驗
隨機選取低值、中值及高值PLT樣本各1份,分別采用PLT-I、PLT-O以及PLT-F方法連續(xù)測量10次,分別計算標準差(SD)和變異系數(shù)CV(%)值。
1.3.3 批間精密度試驗
選擇省臨檢中心全血質(zhì)控品1例,每日隨常規(guī)樣本進行檢測,連續(xù)測量20 d,計算均值(x-)、SD和CV(%)值。
1.3.4 攜帶污染試驗
高值PLT樣本測量(H1、H2、H3)3次后,立即對低值樣本進行重復測量(L1、L2、L3)3次后,計算攜帶污染率采用公式2:
1.3.5 線性稀釋試驗
選擇PLT-M計數(shù)均值為482×109/L的血樣1例,再以稀釋度(5點法)計算值作為理論值,各稀釋度以PLT-I、PLT-O和PLT-F的3種測試方法分別進行測量2次,取平均值與理論值作回歸分析,并以100×109/L為界分組進行相關性分析。
1.3.6 紅細胞碎片干擾試驗
取血離心后,取紅細胞層0.5 ml并加入蒸餾水破壞RBC,再次離心,用生理鹽水洗滌3次后,稀釋至5 ml,作為高濃度RBC碎片備用(實驗時加20 μl至試驗血樣中);再取0.5 ml稀釋至5 mL作為低濃度RBC碎片備用(實驗時加20 μL至試驗血樣中);對照管中加等量生理鹽水。最后,采用PLT-I、PLT-O和PLT-F測試方法進行測試,對照組和干擾組測試值作配對t檢驗。
1.3.7 相關性試驗
隨機抽取日常送檢樣本100例,采用PLT-I、PLT-O和PLT-F的3種測試方法分別進行測量2次,PLT-M由2名經(jīng)驗豐富,具有中級職稱的檢驗師采用雙盲法進行計數(shù),結果取2人均值。以PLT-M法為參考方法,PLT-I、PLT-O及PLT-F測定值分別與PLT-M法進行相關性和線性回歸分析。
1.4 統(tǒng)計學方法
采用SPSS 17.0軟件處理所有數(shù)據(jù),計數(shù)資料以均數(shù)±標準差(x-±s)表示,測試值作配對t檢驗。
2.1 總重復性試驗結果
采用PLT-I、PLT-O和PLT-F檢測的3種方法總重復性分別為1.46%、1.53%和1.40%。
2.2 批內(nèi)精密度結果
對低值、中值和高值3份不同濃度的血小板血樣進行檢測,3種方法在各水平上的血小板檢測精密度均符合儀器范圍(<4%),其結果見表1。
表1 PLT-I、PLT-O和PLT-F法批內(nèi)精密度結果(x-±s)
2.3 批間精密度結果
連續(xù)20 d,每日同一時間段測定全血質(zhì)控品,測試計算結果顯示,PLT-I、PLT-O和PLT-F的3種檢測方法的批間精密度分別為2.56%、2.14%和1.93%,符合儀器精密度宣稱范圍(<4%)。
2.4 攜帶污染試驗結果
進行10組血小板高、低值樣本攜帶污染實驗,檢測計算結果顯示,PLT-I、PLT-O和PLT-F的3種檢測方法的平均攜帶污染率分別為0.78、0.60和0.48,符合儀器精密度宣稱范圍(<1%)。
2.5 線性稀釋試驗
在PLT的3個濃度范圍內(nèi),PLT-I、PLT-O和PLT-F的3種檢測方法檢測結果與理論值之間均有良好的相關性,其結果見表2。
表2 PLT-I、PLT-O和PLT-F法線性稀釋實驗
2.6 紅細胞碎片干擾試驗
本研究共進行10組高濃度和低濃度RBC碎片干擾實驗,3種檢測方法的RBC碎片干擾組分別與對照組進行配對t檢驗,其結果見表3。
表3 PLT-I、PLT-O和PLT-F檢測法紅細胞碎片干擾實驗(x-±s)
表3顯示,PLT-I方法高濃度和低濃度RBC碎片組測定值與對照組之間的差異具有統(tǒng)計學意義(t=2.56,t=3.06;P<0.05);而PLT-O和PLT-F則有較強的抗RBC碎片干擾能力。
2.7 與手工法PLT-M相關性評價
隨機選取100例血樣分別進行PLT-I、PLT-O和PLT-F儀器法以及PLT-M手工法計數(shù),將3種檢測方法檢測結果分別與PLT-M法進行相關性和線性回歸分析。計數(shù)范圍<100×109/L血樣記為低值血小板組,單獨進行回歸分析,結果見表4。
表4 3種檢測法與PLT-M手工法相關性評價(x-±s)
表4顯示,PLT-I、PLT-O和PLT-F的3種檢測方法與手工法相關性良好。低值血小板組的r值PLT-F=0.986>PLT-O=0.973>PLT-I=0.912,表明血小板計數(shù)<100×109/L時,PLT-F法優(yōu)于PLT-O法,這兩種方法明顯優(yōu)于PLT-I法。
血小板由骨髓造血組織中的巨核細胞分化產(chǎn)生,具有維持血管內(nèi)皮完整性以及粘附、聚集、釋放、促凝和血管收縮等功能。血小板計數(shù)是臨床止血和凝血檢查最常用的篩查實驗之一,其對出血性疾病、放射治療及化療患者的療效監(jiān)測具有重要參考價值,也是血液系統(tǒng)疾病診斷的重要指標之一[4]。
目前,計數(shù)血小板的方法主要有3類:①顯微鏡目視計數(shù)法。采用草酸銨溶液作溶血稀釋液,在相差顯微鏡下肉眼直接計數(shù)血小板。該方法容易受到充池是否均勻、血小板在計數(shù)板上的分布等誤差因素影響,不同醫(yī)生之間計數(shù)變異系數(shù)可達10%~25%之間,已不適用于臨床工作的需求[5];②流式細胞儀法。用熒光標記的血小板抗體CD61/CD41標記血小板,通過流式細胞儀檢測熒光計數(shù)。流式細胞儀法準確度和精密度極高,是國際血液學標準委員會(ICSH)推薦的參考方法,也是我國衛(wèi)生行業(yè)標準所規(guī)定的血小板計數(shù)的參考方法[6-7]。但該方法操作復雜、成本昂貴,因此難以在臨床上推廣使用,一般僅用于方法建立和儀器校準;③全自動血細胞分析儀法。因其具有測定速度快、重復性好及準確度高,能同時提供多項指標,是目前常規(guī)篩查PLT的主要方法[8]。
大部分全自動血細胞分析儀血小板計數(shù)原理是PLT-I,即在同一通道中通過顆粒大小來鑒別紅細胞與血小板,PLT-I法每次可檢測20~25萬個細胞,理論上具有較好的準確性和重復性。然而,PLT-I法僅通過顆粒體積大小來識別檢測血小板,易受非血小板顆粒(nonplatelet particles,NPPs),如小紅細胞、紅細胞碎片、白細胞碎片、細菌和真菌以及免疫復合物等干擾[9]。為了提高血小板計數(shù)的準確性,增強對NPPs的辨識能力,國內(nèi)外各大血液分析儀廠商紛紛推出新的血小板計數(shù)方法,目前最具代表性的血小板光學計數(shù)法有[10]:①以西門子ADVIA?2120血液分析儀為代表的二維激光光散射計數(shù)法,此法主要檢測原理是當血小板經(jīng)過檢測區(qū)時,利用測量雙角度檢測器接受激光光束照射細胞而產(chǎn)生散射光信號,低角度散射光(2~3o)用于測量細胞體積;高角度(5~15o)散射光測量血小板細胞的折射指數(shù)。二維激光光散射計數(shù)法能有效的鑒別某些NPPs,如紅細胞碎片和小紅細胞與血小板體積相似,但折射指數(shù)較大,在血小板散點圖上分布在右下角,鬼影紅細胞由于折射指數(shù)較小,則分布在左上角。然而,二維激光光散射計數(shù)法仍是單純利用PLT的物理特性進行檢測,其檢測靈敏度和準確度均存在一定的局限[11];②以Sysmex XE 2100血液分析儀為代表的熒光光學血小板計數(shù)法,此法采用聚次甲基等核酸染料對血小板的RNA/DNA進行染色,在前向散射光-熒光強度的二維散點圖上,對血小板進行檢測計數(shù),同時還可以提供未成熟血小板比率(IPF)等參數(shù)。此法對上述NPPs具有較強的抗干擾能力,且對低值血小板計數(shù)(100×109/L)檢測的可靠性更高[12]。
XN系列是Sysmex公司最新推出的多參數(shù)全自動血液體液分析儀,采用了多種創(chuàng)新手段,增加了血細胞計數(shù)精度,改進了細胞分類和異常細胞識別報警能力[13]。PLT-F是XN系列血液體液分析儀新增的用于血小板計數(shù)的獨立檢測通道,應用了新型核酸熒光染料,使得血小板細胞在前向散射光和(或)熒光強度的二維散點圖上更容易與其他細胞區(qū)分開。同時PLT-F法采用的5倍粒子計數(shù)量也在一定程度上提高了低值血小板計數(shù)的精度[14-15]。
本研究中PLT-I、PLT-O和PLT-F檢測方法精密度指標:總重復性、批內(nèi)和批間精密度變異系數(shù)均<4%,滿足儀器宣稱水平;3種檢測方法平均攜帶污染率分別為0.78、0.60和0.48,均<1%,也符合廠商宣稱水平;線性稀釋實驗表明,在一定范圍內(nèi),PLT-I、PLT-O和PLT-F檢測方法的3種檢測值與理論值之間有良好的相關性,在低值PLT時,PLT-O和PLT-F法與理論值之間擬合性較PLT-I法好;紅細胞碎片干擾實驗表明,PLT-O和PLT-F法具有相似的抗RBC碎片能力,明顯優(yōu)于PLT-I法;在相關性評價實驗中,低值血小板組(<100×109/L),3種檢測方法與手工法的相關系數(shù)rPLT-F>rPLT-O>rPLT-I,表明低值血小板計數(shù)時,PLT-F法優(yōu)于PLT-O法,這兩種方法明顯優(yōu)于PLT-I法[16-17]。
本研究結果表明,PLT-F計數(shù)法基本性能優(yōu)良,能夠滿足臨床檢驗需求。線性稀釋實驗和相關性評價結果均表明,在進行低值血小板計數(shù)時,與PLT-I和PLT-O法相比,PLT-F法的準確性更高。雖然PLT-F法在血小板計數(shù)方面性能優(yōu)異,但由于其需要消耗額外的熒光染料,檢測成本高,檢測速度慢(68樣本/h),并不適合日常臨床篩查。本研究在個性化定制XN3000流水線時,充分利用了其自動復檢功能,自定義復檢規(guī)則,將第一臺XN10設置為主檢測機型,采用CBC+DIFF模式(PLT-I法)進行大規(guī)模常規(guī)篩查,將第二臺XN10設置為復檢機型。當PLT檢測結果觸發(fā)相應復檢規(guī)則時,通過軌道自動將相應血樣導入第二臺XN10血液分析儀采用CBC+DIFF+PLT-F模式(PLT-F法)進行復查。通過2臺血細胞分析儀的合理搭配,可有效降低工作量,且能夠為臨床診斷和治療提供更準確的信息[18-19]。
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Research on performance evaluation of new fluorescence platelet count method of hematology analyzer/CUI Xiao-yang, FENG Chun-yan, ZHU Cai-yun, et al// China Medical Equipment,2016,13(1):70-74.
[Abstract]Objective: To evaluate the platelet (PLT) count performance of Sysmex XN 3000 automatic hematology analyzer. Methods: PLT was counted by Sysmex XN 3000 automatic hematology analyzer with electric impedance (PLT-I), optical (PLT-O) and fluorescence (PLT-F) method to test the precision, linear range, carryover and the red blood cell fragment interference. The count results of PLT-I, PLT-O and PLT-F were compared with those of microscopic count method (PLT-M) respectively. Results: The within batch precision of PLT-F was 1.36%and the between batch precision was 1.93%. The ranges of carryover ratio are from 0 to 0.97%with PLT-F, and the average carryover ratio was 0.48%. The correlation coefficient (r) was 0.999 in lower, medium and high value specimens. The result showed that the PLT-F method had great ability of anti-interference in RBC fragment interference experiment. There was significant correlation in the results between PLT-F and PLT-M, and the accuracy of PLT-F was higher especially in low PLT specimens group (rPLT-F>rPLT-O>rPLT-I). Conclusion: The measuring item is of high accuracy, good repeatability, quickness and anti- interference for platelet count. When specimens are hemolysis or the PLT count abnormalities, PLT-F or microscopic method are recommend to review the result.
[Key words]Automatic hematology analyzer; Platelet count; Performance evaluation
收稿日期:2015-03-18
DOI:10.3969/J.ISSN.1672-8270.2016.01.022
[文章編號]1672-8270(2016)01-0070-05
[中圖分類號]R446.111
[文獻標識碼]A
作者簡介
崔曉陽,女,(1981- ),碩士,主管檢驗師。深圳市龍華新區(qū)人民醫(yī)院檢驗科,從事血液學臨床檢驗工作。