Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Evaluering av en point-of-care testing analysator for måling av perifert blod leukocytter

Published: March 22, 2022 doi: 10.3791/63364
* These authors contributed equally

Summary

En protokoll for å måle perifere blod leukocytter ved hjelp av en POCT-kortbasert leukocyttanalysator presenteres her. De samme blodprøvene ble testet av to automatiserte hematologianalysatorer for å evaluere konsistensen og nøyaktigheten av resultatene. Resultatene viste at den evaluerte analysatoren hadde en god sammenheng med referansesystemet.

Abstract

Hvit blodlegeme (WBC) er en viktig indikator på betennelse i kroppen, og det kan bidra til å skille mellom bakterielle og virusinfeksjoner. For tiden har de fleste primære medisinske institusjoner i Kina en dårlig prosentandel av innføringen av blodprøveteknologi, og et hematologideteksjonssystem med høyt pris- til ytelsesforhold og enkel drift er presserende nødvendig i primære helsesentre. Dette dokumentet introduserer prinsippet og operasjonsprosedyrene for en point-of-care testing (POCT) kortbasert leukocyttanalysator (evaluert system), som ble brukt til å oppdage WBC-indekser som nøytrofiler, lymfocytter og mellomliggende gruppeceller (inkludert eosinofiler, basofiler og monocytter) i fullblod. Resultatene fra det evaluerte systemet ble sammenlignet med resultatene fra to kommersielle automatiske hematologianalysatorer (referansesystem). Sammenhengen og konsistensen mellom det evaluerte systemet og de kommersielle referansesystemene ble analysert. Resultatene viste at WBC-telling og antall granulocytter påvist av evaluerte og referansesystemer viste en sterk positiv korrelasjon (rs = henholdsvis 0,972 og 0,973), mens antall lymfocytter viste en relativt lav korrelasjon (rs = 0,851). En Bland-Altman-tomt viste at den største forskjellen mellom verdiene som oppdages av det evaluerte systemet og referansesystemene er innenfor 95% avtalegrenser (LoA), noe som indikerer at de to systemene er i god enighet. Til slutt har det evaluerte systemet en utmerket korrelasjon, robust konsistens og en pålitelig sammenligning med resultatene av de mye brukte automatiske hematologianalysatorene. Det er ideelt for WBC-deteksjon i primære medisinske institusjoner der en fullautomatisk fem-kategori hematologianalysator ikke er tilgjengelig, spesielt under COVID-19 normalisert forebyggings- og kontrollperiode.

Introduction

Hvit blodlegeme (WBC) eller differensial er en viktig indikator for å reflektere betennelse i kroppen, noe som kan skille bakteriell infeksjon fra virusinfeksjon. WBC-analyse er også nyttig for å veilede oppfølgingsdiagnosen og behandlingen1. For tiden har den fem-klassifisering helautomatiske hematologianalysatoren blitt mye brukt i store og mellomstore medisinske enheter, fordi den er automatisk, har høy effektivitet, gir nøyaktige og pålitelige resultater, og reduserer effektivt arbeidsintensiteten til laboratorieteknikere. Det spiller en viktig rolle i klinisk undersøkelse 2,3. Imidlertid har de fleste primære medisinske institusjoner, for eksempel helsesentre og private klinikker, en lav adopsjonsrate for en hematologianalysator. Ifølge en landsomfattende multisenterstudie om klinisk laboratoriebygging i Kina er laboratoriekonstruksjonen av primære medisinske institusjoner utilstrekkelig, noe som fremgår av den lille størrelsen på laboratorier, utilstrekkelig talentoverføring og spredning av vitenskap og teknologi til landsbygda, blant annet faktor4.

Siden desember 2019 begynte COVID-19 å spre seg over hele verden og utviklet seg til en global pandemi. I "postepidemistiden" er det foreslått en rekke nasjonale retningslinjer for å implementere normaliserte forebyggings- og kontrolltiltak for epidemiske situasjoner. Laboratoriet til primærmedisinske institusjoner spiller en viktig rolle i grasrotdiagnose og behandling og sykdomsforebygging og kontroll. Det er den første forsvars- og kontrolllinjen i epidemiske situasjoner, og det er kritisk for COVID-19 forebygging og kontroll5. Noen studier har vist at påvisning av perifere blodlymfocytter og nøytrofiler vil bidra til COVID-19 pasientscreening, diagnose og behandling, og at nøytrofil/lymfocyttforholdet også kan brukes som kliniske tidlige varslingsindikatorer for alvorlig og kritisk COVID-19 6,7. Videre har leukocyttdeteksjon fordelen av å gi en rask rapport. Primære medisinske og helseinstitusjoner kan i stor grad utføre leukocyttdeteksjon for å oppdage og screene mistenkte infeksjoner i tide.

POCT-kortbasert leukocyttanalysator (evaluert system, se Materialfortegnelsen) er en tre-klassifisering blodcelleanalysator basert på gullstandarden "Coulter-prinsippet". Det evaluerte systemet gir kvantitative analyseresultater av ett WBC-histogram og syv blodparametere, inkludert WBC-telling, antall granulocytter (Gran#), prosentandel granulocytter (Gran%), antall lymfocytter (Lym#), prosentandel lymfocytter (Lym%), antall mellomliggende celler (Mid#) og prosentandel av mellomcellene (Midt%). Den tar i bruk den kortbaserte innovative teknologien og har fordeler som tilgjengeligheten av enkeltpersonsdeteksjonssett, fravær av flytende avfall, rask deteksjon i 30 s, fri for rutinemessig vedlikehold og brukervennlig drift. Derfor er det spesielt godt egnet for primære medisinske institusjoner. Denne studien tar sikte på å evaluere den kliniske deteksjonsytelsen til POCT-kortbasert leukocyttanalysator ved å sammenligne med to helautomatiske kommersielle hematologianalysatorer (referansesystem 1 og referansesystem 2; se Materialfortegnelse) fra laboratorier for to store offentlige sykehus.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Denne studien og bruken av menneskelige blodprøver ble godkjent av Etikkkomiteen for det første tilknyttede sykehuset i Guangzhou Medical University (GYYY-2016-73). Alle deltakere har gitt sitt skriftlige samtykke uavhengig eller gjennom sine foreldre (når det gjelder barn).

1. Grunnleggende informasjon om kollokviegruppen

MERK: Venøst blod ble samlet inn fra pasienter som besøkte det første tilknyttede sykehuset ved Guangzhou Medical University (sykehus 1) og det femte tilknyttede (Zhuhai) sykehuset i Zunyi Medical University (sykehus 2). Instrumentet som brukes til blodrutineundersøkelse i sykehus 1 er referansesystem 1, mens sykehus 2 bruker referansesystem 2.

  1. Totalt ble det samlet inn 1066 blodprøver fra pasienter som besøkte sykehus 1 (532) og sykehus 2 (534) og gjennomgikk blodrutineundersøkelser i løpet av januar 2021.
    MERK: Pasientene ble tilfeldig valgt ut, kom fra flere avdelinger og lider av ulike sykdommer.
  2. Utelukke pasienter med ufullstendige medisinske journaler, og de som ikke var samarbeidsvillige eller nektet å gi informert samtykke. Ekskluder de pasientene hvis blodprøver viste hemolyse, chyle blod eller uklarhet, eller hvis blodet var utilstrekkelig i volum eller lagret i mer enn 24 timer.

2. Studiestrømning og målinger av interesse

MERK: Det evaluerte systemet trenger 5 μL av blodprøven for å bestemme WBC og de tre klassifiseringsparametrene. Etter å ha samlet blod, ble det evaluerte systemet og referansesystemet brukt til blodrutineundersøkelse.

  1. Oppdag WBC og de tre klassifiseringsparametrene for henholdsvis 532 og 534 blodprøver ved hjelp av referansesystemet og det evaluerte systemet.
    1. La en høyt utdannet tekniker tilfeldig omnummerere de valgte blodprøvene etter å ha fullført den kliniske testen med referansesystemet. Deretter overleverer du prøvene til en annen høyt utdannet tekniker for deteksjon av WBC og klassifiseringsparametere ved hjelp av det evaluerte systemet.
  2. Avslør resultatene av de to systemene.
  3. Be en tredje tekniker analysere de fem indikatorene (nemlig WBC-antall, Gran#, Gran%, Lym#, Lym%) som bare deles av både evaluerte systemer og referansesystemer.

3. Prosedyre for bruk av det evaluerte systemet

MERK: Det evaluerte systemet bruker det elektriske impedansprinsippet (Coulter-prinsippet) til å telle WBC i deteksjonselementet. Testprotokollen er delt inn i seks deler: start analysatoren, testpreparering, blodoppsamling, reagensblanding, prøveanalyse og slå av analysatoren.

  1. Start analysatoren
    1. Vri [O/I]-strømbryteren på baksiden av analysatoren til [I]. Kontroller at indikatorlampen til analysatoren er på.
    2. Skriv inn riktig brukernavn og passord i påloggingsdialogboksen og klikk på Logg inn. Kontroller at systemet utfører selvkontroll og oppstart av initialisering automatisk, og viser deretter hjemmesiden for eksempelanalyse .
  2. Klargjøring av prøve
    MERK: En fullstendig blodprøvetest krever fire forbruksvarer: blodlansett, hemolytisk reagens, kvantitativ pipette med kapillærrør inni og blodcelledeteksjonsmodul (figur 1).
    1. Klikk neste utvalg, skriv inn kjønn, navn og annen klinisk informasjon (etter behov), og velg en passende referansegruppe. Klikk OK for å lagre informasjonen.
      MERK: Ulike aldersgrupper har sitt eget referanseintervall, så å velge riktig referansegruppe kan få en mer passende alarmmelding. Nyfødt: 1-28 dager gammel; Barn: 29 dager til 14 år; Voksen Mann/Kvinne/Generelt: mer enn eller lik 15 år gammel.
    2. Riv den tynne filmen til blodcelledeteksjonsmodulen, trykk på inngangs-/utgangslagerknappen , og plasser blodcelledeteksjonsmodulen riktig inn i maskinlageret, med åpningen vendt utover.
    3. Punkter den hemolytiske reagensforseglingsfilmen med spissen av en kvantitativ pipette.
  3. Blod samling
    1. Kapillær blodoppsamling: Desinfiser venstre ringfinger med en bomullspinne dyppet i alkohol en vei og en gang. Etter at alkoholen tørker ut, bruk en blodlansett for å punktere huden på venstre ringfinger.
      1. Klem forsiktig ut den første bloddråpen og tørk den med en bomullspinne. Klem ut nok blod til å danne en full "vanndråpe" og samle 5 μL av blodprøven ved hjelp av kapillærrøret inne i den kvantitative pipetten.
    2. Venøs blodinnsamling: Samle 5 μL av den forhåndsinnsamnede venøse blodprøven ved hjelp av kapillærrøret inne i den kvantitative pipetten. Alle testene i denne studien brukte venøst blod som ble samlet inn fra hver pasient (5 ml) ved hjelp av et vakuumbeholder som inneholder EDTA-K2 antikoagulant. Fullfør alle tester innen 30 min til 24 timer.
  4. Reagens blanding
    1. Sett den kvantitative pipetten inn i det hemolytiske reagenset (2,5 ml) og trykk den tett for å frigjøre blodprøven fra kapillærrøret.
    2. Bland blodet i kapillærrøret og hemolytisk reagens ved å snu det opp ned 15-20 ganger med konstant hastighet, til det ikke er noe åpenbart rødt blod igjen i kapillærrøret. I denne studien blandes blodprøven med hemolytisk reagens i forholdet 1:500.
  5. Eksempelanalyse
    1. Åpne lokket og klem løsningen inn i blodcelledeteksjonsmodulen.
    2. Trykk på knappen Inn-/utlager . Når blodcelledeteksjonsmodulen kommer inn på lageret, trykker du på Telle-knappen .
      MERK: Et blinkende grønt indikatorlys indikerer at analysatoren teller. Blodcelledeteksjonsmodulen vil automatisk gå ut av lageret etter telling, og den skal fjernes og kastes på riktig måte. Hver test tar bare 30 s.
    3. På analysatorgrensesnittet klikker du på OK-knappen to ganger for å bekrefte at blodcelledeteksjonsmodulen er tatt ut.
    4. På analysatorgrensesnittet klikker du på Skriv ut-knappen for å skrive ut testresultatene.
  6. Slå av analysatoren
    1. På analysatorgrensesnittet klikker du på avslutningsknappen og velger Ja i dialogboksen som dukker opp på grensesnittet. Kontroller at systemet begynner å kjøre avslutningssekvensen.
    2. Sett bryteren [O/I] på baksiden av stormaskinen til [O] etter at avslutningssekvensen er fullført.

4. Statistisk analyse

  1. Oppdag outliers ved hjelp av den generaliserte ekstreme studentiserte deviate (ESD) metoden og eliminere disse outliers for oppfølging statistisk analyse i henhold til kravene i American Association for Clinical Laboratory Standardization (CLSI) EP9-A3 dokument8.
  2. Beregn de beskrivende parametrene, for eksempel middel og standardavvik (SDer) for normal distribuerte kontinuerlige data. medianer og 25%-75% interkvartile områder for ikke-normalt distribuerte data; frekvenser og prosenter for kategoridata.
  3. Bruk Pearson χ2 test eller Fishers eksakte test for å bestemme graden av sammenheng mellom kategoriske variabler. Bruk T-testen Parvis prøve eller Mann-Whitney U til å sammenligne numeriske data mellom grupper.
  4. Vis fordelingen og den lineære tilknytningen til de oppdagede resultatene av de to systemene ved spredte plott. Bruk Spearmans ikke-parametriske korrelasjonstest for å få tilgang til forholdet mellom de kvantitative variablene. Bruk Bland-Altman-plott og intraklassekorrelasjonskoeffisient (ICC) til å bekrefte avtalen mellom kvantitative verdier som oppdages av de to systemene.
  5. Analyser dataene ved hjelp av statistisk programvare du velger. P-verdi < 0,05 regnes som statistisk signifikant.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Eksempel på data
Totalt 1066 pasienter ble registrert i to forskningssentre, inkludert sykehus 1 (n = 532) og sykehus 2 (n = 534). Pasientkarakteristikkene er vist i tabell 1. Andelen menn er 49,9% og medianalderen er 52 (32, 66) år. Pasienter som deltok i studien besto av innleggelser (51,1 %), polikliniske pasienter (39,0 %), og fysiske undersøkelsespasienter (8,4 %). Prøvene som ble testet var fra pasienter som besøkte interne medisinavdelinger (30,6%), kirurgiavdelinger (19,1%), obstetrikk- og gynekologiavdelinger (9,0%), barneavdelinger (3,9%), etc.

Oppdage avvikende resultater (outliers)
Ved å ta referansesystemresultatene som den horisontale aksen og de evaluerte systemresultatene som den vertikale aksen, ble det oppnådd en spredningsplott på fem leukocyttindekser på 1066 prøver (resultatene vises ikke). Mistenkelige unormale punkter er åpenbare i spredningsplottet av fem leukocyttindekser. Ifølge resultatene fra ESD-metoden, blant de 1066 prøvene, var det 16 outliers i WBC-telling, 27 outliers i Gran #, 8 outliers i Gran%, 15 outliers i Lym #, og 9 outliers i Lym%. Dataene ble analysert etter å ha eliminert outliers, som står for mindre enn 5% totalt.

Korrelasjonsanalyse i evaluerte system- og referansesystemer
Figur 2 viser spredningsplottet og Spearman-korrelasjonsanalysen av testresultatene. Resultatene viser at WBC-telling, Gran#, Gran%, Lym# og Lym% har god linearitet og korrelasjon mellom de to systemene; den lineære koeffisienten R2 er mellom 0,7759 og 0,9676, og korrelasjonskoeffisienten rspydmann er mellom 0,851 og 0,973 (alle P-verdier < 0,001). WBC og Gran# har den sterkeste sammenhengen mellom de to systemene (henholdsvis R2 = 0,9608 og 0,9676; rspydmann = henholdsvis 0,972 og 0,973), mens Lym# viser den svakeste sammenhengen mellom systemene (R2 = 0,7759; rspydmann = 0,851). Vi kunne imidlertid ikke evaluere sammenhengen og konsistensen av mellomliggende celler (Midt#/%), fordi de er delt inn i mindre divisjoner (dvs. eosinofiler, basofiler og monocytter) i referansesystemet.

Konsistensanalyse
Det er oppnådd et Bland-Altman-plott for å visualisere konsistensanalysen, og ±2 SD er merket som avtalegrenser (LoA). Resultatene vises i figur 3. For WBC er gjennomsnittsverdien av differansen 0,9 x 109/L mellom de evaluerte og referansesystemene, og 95% konfidensintervall (CI) av forskjellen er -0,7 x 109 ~ 2,5 × 109/L.Det er 94,48% (992/1050) prøver innenfor 95% KI, noe som betyr at WBC-resultatene som oppdages av det evaluerte systemet er i god samsvar med referansesystemet. For Gran# og Gran% er gjennomsnittsverdien av forskjellen mellom de evaluerte og referansesystemene henholdsvis 0,8 x 109/L og 2,0 %, mens 95 % KI av forskjellen er henholdsvis 0,7 x 109 ~ 2,2 x 109/L og -7,7 % ~ 11,7 %. Det er 94,23 % (979/1039) og 94,99 % (1005/1058) utvalg innenfor henholdsvis 95 % KI. For Lym# og Lym% er det 93,82% (986/1051) og 93,76% (991/1057) prøver innenfor henholdsvis 95% KI, og gjennomsnittlig differanseverdi er henholdsvis 0,33 x 109 / L og 1,8%. Gjennomsnittsverdiene for forskjellene i leukocyttindeksene er alle over 0, noe som indikerer at testresultatene til det evaluerte systemet er litt høyere enn referansesystemets.

Korrelasjonsanalyse i ulike pasientgrupper
WBC teller resultater for prøvene fra pasienter i ulike aldre og kjønn, og de fra ulike avdelinger ble sammenlignet og analysert for sammenhenger. Resultatene viste at WBC-nivået i det evaluerte systemet er høyere enn referansesystemet. Det er ingen signifikant forskjell i konsistens og korrelasjon mellom mannlige og kvinnelige pasienter (ICC: 0,97 versus 0,98; rspydmann: 0,98 versus 0,97). Konsistensen og korrelasjonen er bedre for polikliniske pasienter enn for polikliniske pasienter (ICC: 0,98 versus 0,96; rspydmann: 0,98 versus 0,96), som vist i tabell 2.

Figure 1
Figur 1: Representative fotografier av det evaluerte systemet og dets støttereagenser og forbruksvarer. (A) Analysatoren bruker Coulter-prinsippet til å oppdage leukocytter i blod ved tre klassifikasjoner. Den lille størrelsen (242 mm x 397 mm x 321 mm) gjør det enkelt å transportere. (B) Begrensede støttereagenser og forbruksvarer kombineres i en dress som et enkeltpersonsdeteksjonssett, som kan lagres og brukes ved romtemperatur. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 2
Figur 2: Spredte plott av fem leukocyttindekser som oppdages av det evaluerte systemet og referansesystemet. R2 = linearitetskoeffisient, rs = Spearman korrelasjonskoeffisient (95 % KI) og n = utvalgsstørrelse. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 3
Figur 3: Bland-Altman-plottet til de fem leukocyttindeksene som oppdages av det evaluerte systemet og referansesystemet. Y-aksen viser forskjellen mellom målte verdier mellom evaluerte og referansesystemer, mens X-aksen viser gjennomsnittsverdien av leukocyttindekser målt ved evaluerte og referansesystemer. Den kontinuerlige svarte linjen representerer den gjennomsnittlige differanseverdien for hele utvalget av prøver, og de stiplede svarte linjene representerer 95 % øvre og nedre avtalegrenser (gjennomsnittlige avtalegrenser ± 1,96 SD). ESi betegner verdier målt ved evaluert system og RSi betegner verdier målt ved referansesystemet. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Tabell 1: Generelle data for studiepopulasjonen. n = utvalgsstørrelse, IQR = interkvartilt område. P-verdien tilsvarer sammenligningen av utvalgsdataene fra sykehus 1 og sykehus 2. Kjikvadrattest (χ2) ble brukt til å sammenligne forskjellene mellom kategoriske variabler i grupper (når den teoretiske frekvensen var mindre enn 5, ble Fishers eksakte sannsynlighetsmetode brukt til å kalibrere), og t-test eller Mann-Whitney U-test ble brukt til å sammenligne numeriske data mellom grupper. Klikk her for å laste ned denne tabellen.

Tabell 2: Korrelasjonsanalyse av WBC-resultatene som oppdages av det evaluerte systemet og referansesystemet i ulike pasientgrupper. n = utvalgsstørrelse; IQR = interkvartilt område; og ICC = intraklasse korrelasjonskoeffisient (en verdi > 0,75 indikerer god pålitelighet). rs = Spearmans korrelasjonskoeffisient; rs på 0,90-1,00, 0,70-0,90, 0,50-0,70, 0,30-0,50 og 0-0,30 indikerer henholdsvis svært høy, høy, moderat, lav og ubetydelig positiv korrelasjon. Klikk her for å laste ned denne tabellen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Med utviklingen av moderne laboratoriemedisin er det nå typisk å se flere deteksjonsteknologier som brukes i samme eller forskjellige laboratorier for å identifisere den samme kliniske markøren. Som et resultat bør det legges mer vekt på konsistensen av testresultatene for å hjelpe klinikker med å gjøre nøyaktige tolkninger og vurderinger av testresultater. Ifølge undersøkelsen er den totale verdien av laboratorieutstyr i universitetssykehus og uavhengige laboratorier vesentlig høyere enn i primærsykehus og andre medisinske institusjoner4. Selv om denne typen utstyr har fordelene med flere varedeteksjon, høy nøyaktighet, stabilitet og stor deteksjonsfluks, har den ulemper som å være dyr, stor og tung, kompleks drift, et krav om mange reagenser og høy etterspørsel etter profesjonelle kvalitetsoperatører, blant annet, noe som gjør det uegnet for primære medisinske institusjoner å bruke. Utviklingen av deteksjonsinstrumenter og utstyr utvikler seg kontinuerlig i retning av automatisering, intelligens, standardisering, personalisering og liten bærbarhet9. Fordeler med POCT-testutstyr, for eksempel høy aktualitet, å være lett og enkel å bære, samt ikke noe vedlikehold, gjør opp for manglene i store blodanalysatorer og er lettere akseptert av primære medisinske institusjoner10. Å realisere sammenlignbarheten av testresultatene til samme prøve og gjenstander av forskjellige testinstrumenter er kjerneinnholdet i laboratoriekvalitetsstyring11. Få studier evaluerer imidlertid sammenhengen og konsistensen mellom POCT-hematologianalysator og lignende kliniske produkter.

Pasienter i denne studien ble rekruttert tilfeldig fra to sentre i Guangzhou (Sykehus 1) og Zhuhai (Sykehus 2) by, Kina. Det var ingen signifikant forskjell i kjønnsforhold mellom de to sentrene. Pasienter som ble innskrevet inkluderte de som besøkte sykehus for fysisk undersøkelse, og polikliniske pasienter og innleggelser fra indremedisin, kirurgi, obstetrikk og gynekologi, pediatriske, kritiske omsorgsavdelinger, etc. Medianalderen til pasientene på sykehus 1 er signifikant høyere enn hos sykehus 2 (58 (37, 68) versus 46 (31, 63); P < 0,001). Sykehus 1 er et nasjonalt viktig spesialisert sykehus for luftveissykdommer, med de fleste pasienter som lider av luftveissykdommer som er mer sannsynlig å påvirke eldre12 år. Den vitenskapelige studien av aldring fant at andelen personer over 65 år på sykehus 1 er høyere enn i sykehus 2 (6,67% versus 5,01%)13.

Det er noen outliers i granulocytt teller, står for 2,5%, men outliers av alle elementer er mindre enn 5%, som er innenfor det akseptable området. Den lineære koeffisienten R2 av testresultatene til det evaluerte systemet og referansesystemet er alle større enn 0,75, noe som indikerer at de lineære regresjonslinjene til de to systemene har god lineær godhet i passform, med hvitt blodcelletall og nøytrofiltall som har bedre lineær godhet av passform. Den sterkeste korrelasjonen ble funnet mellom antall leukocytter og granulocytter (rs = 0,972 og 0,973 henholdsvis) som ble oppdaget av de to systemene, etterfulgt av granulocyttprosent og lymfocyttprosent (rs = henholdsvis 0,939 og 0,932) og lymfocytttall (rs = 0,851). I likhet med en rapportert studie er effekten av POCT-serieutstyr på antall hvite blodlegemer bedre enn resultatene av klassifiserte indekser14. I tillegg viser Bland-Altman-plottet av forskjellen mellom testdataene til de to systemene at de fleste testpunktene er innenfor 95% konsistensgrensen, noe som indikerer at testresultatene til evalueringssystemet og referansesystemet er i god enighet. Selv om resultatene viser at konsistensanalysen av lymfocytter er litt lavere enn for WBC og granulocytter, er korrelasjonskoeffisienten til lymfocytter fortsatt over 0,85, noe som betyr at de to systemene også har god konsistens når man oppdager lymfocytter. På den annen side viser Bland-Altman-plottet at testresultatene til det evaluerte systemet er litt høyere enn testverdiene til referansesystemet. Det spekuleres i at dette kan skyldes systematiske feil i det evaluerte systemet, noe som gjør det samlede resultatet høyt. For det første bør man nøye sjekke om analysatoren er plassert riktig før testen begynner; For eksempel bør det omkringliggende området av instrumentet holdes i en viss avstand (≥ 20 cm) fra veggen eller hindringer, og plassen der instrumentet er plassert, skal være godt ventilert. For det andre kan R- og D-teamet også justere de interne parametrene til systemet for å rette opp den systematiske feilen.

Det nye kortbaserte POCT leukocyttdeteksjonssystemet bruker det elektriske impedansprinsippet for å oppdage leukocytter og deres volumfordeling15,16. Ved å dra nytte av forskjellen i elektrisk ledningsevne mellom blodceller og elektrolyttløsninger, når blodceller med forskjellige volumstørrelser passerer gjennom tellehullet, kan det forårsake endringer i strøm eller spenning inne og utenfor hullet, og danne en pulsspenning. Denne pulsspenningen er sammenlignbar med antall blodceller og tilsvarer volumstørrelsen, og skiller dermed indirekte grupper av blodceller og teller dem separat. Flere kritiske trinn i leukocyttdeteksjonen ved hjelp av den evaluerte analysatoren må tas hensyn til, noe som er nært knyttet til nøyaktigheten av testresultatene. Først, når du samler blod, bør den første bloddråpen tørkes bort med en steril tørr vattpinne, da den kan inneholde overflødig vevsvæske som kan påvirke testresultatene. For det andre, etter å ha samlet den andre bloddråpen med et kapillærrør, bør blodet festet til utsiden av røret tørkes av for å sikre at det innsamlede blodprøvevolumet er nøyaktig 5 μ L.In tillegg bør blodprøver og hemolytiske reagenser blandes fullt ut. Samtidig må du sørge for at alle løsninger klemmes helt inn i blodcelledeteksjonsmodulen.

På grunn av sine enestående fordeler, inkludert lav pris, enkel drift, rask og fri for daglig vedlikehold, er dette POCT-systemet veldig egnet for bruk i polikliniske sentre eller primære medisinske enheter, noe som er et viktig supplement til den nåværende kliniske applikasjonen4. Anvendelsen av dette systemet kan dekke blodrutineundersøkelsen i alle primære medisinske institusjoner i alle utviklingsområder i Kina og har viktig klinisk betydning for tidlig screening av sykdommer, spesielt smittsomme sykdommer og blodsykdommer 17,18. En viktig begrensning er imidlertid at leukocytter bare kan deles inn i tre kategorier (nøytrofiler, lymfocytter, mellomliggende celler). I fremtiden bør systemets klassifiseringsevne forbedres ytterligere for å oppnå formålet med nøyaktig diagnose.

Til slutt, som et nytt leukocyttanalyseutstyr, har POCT leukocyteanalysator fordelene ved å være bærbar, lav pris, enkel drift, rask og nøyaktig deteksjon; Den utviser god korrelasjon, sterk konsistens og pålitelig sammenligning med den automatiske hematologianalysatoren som er mye brukt i klinikker, og er derfor egnet for bruk i primære medisinske enheter.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ingenting å avsløre.

Acknowledgments

Denne studien ble støttet av Medical Scientific Research Foundation i Guangdong-provinsen, Kina (A2019224). Finansieringsgruppene ble enige om studiedesign, dataanalyse, manuskriptforberedelse og beslutning om publisering. Det ble ikke mottatt andre midler til denne studien.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Blood cell detection module Chuanghuai Medical Technology Co., Ltd.(Shenzhen, China) consumables for evaluated system
Blood lancet Chuanghuai Medical Technology Co., Ltd.(Shenzhen, China) consumables for evaluated system
Hemolytic reagent Chuanghuai Medical Technology Co., Ltd.(Shenzhen, China) consumables for evaluated system
IBM SPSS Statistics 25 International Business Machines Corp., Armonk, NY Software for data analysis
MedCalc 11.4.2.0 2021 MedCalc Software Ltd Software for data analysis
Microsoft Excel 2019 Microsoft Software for data analysis
Point-of-care testing (POCT) card-based leukocyte analyzer Chuanghuai Medical Technology Co., Ltd.(Shenzhen, China) CX-2000 Evaluated system
Quantitative pipette with capillary tube inside Chuanghuai Medical Technology Co., Ltd.(Shenzhen, China) consumables for evaluated system
Siemens fully automatic hematology analyzer and its related reagents and consumables Siemens Healthcare Diagnostics Inc. ADVIA 2120i Reference system 2
UniCel DxH 800 Coulter Cellular Analysis System and its related reagents and consumables Beckman Coulter, Inc. DxH 800 Reference system 1

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Agbaria, A. H., et al. Diagnosis of inaccessible infections using infrared microscopy of white blood cells and machine learning algorithms. The Analyst. 145 (21), 6955-6967 (2020).
  2. Mlinaric, A., et al. Autovalidation and automation of the postanalytical phase of routine hematology and coagulation analyses in a university hospital laboratory. Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. 56 (3), 454-462 (2018).
  3. Genzen, J. R., et al. Challenges and opportunities in implementing total laboratory automation. Clinical Chemistry. 64 (2), 259-264 (2018).
  4. Kang, F., Li, W., Wang, W., Chen, B., Wang, Z. A nationwide multicenter study on clinical laboratory construction in China. Chinese Journal of Hospital Administration. 35 (10), 867-871 (2019).
  5. Rawaf, S., et al. Lessons on the COVID-19 pandemic, for and by primary care professionals worldwide. The European Journal of General Practice. 26 (1), 129-133 (2020).
  6. Balla, M., et al. COVID-19, Modern pandemic: a systematic review from front-line health care providers' perspective. Journal of Clinical Medicine Research. 12 (4), 215-229 (2020).
  7. Cheng, B., et al. Predictors of progression from moderate to severe coronavirus disease 2019: a retrospective cohort. Clinical Microbiology and Infection. 26 (10), 1400-1405 (2020).
  8. Budd, J. Measurement procedure comparison and bias estimation using patient samples; approved guideline-third edition. Clinical and Laboratory Standards Institute. 33 (11), (2013).
  9. Wang, Y. Development trend of testing instruments in grass-roots hospitals. Medical Equipment. 24 (03), 26-27 (2011).
  10. Miesler, T., Wimschneider, C., Brem, A., Meinel, L. Frugal innovation for point-of-care diagnostics controlling outbreaks and epidemics. ACS Biomaterials Science & Engineering. 6 (5), 2709-2725 (2020).
  11. Vesper, H. W., Myers, G. L., Miller, W. G. Current practices and challenges in the standardization and harmonization of clinical laboratory tests. The American Journal of Clinical Nutrition. 104, Suppl 3 907-912 (2016).
  12. Vaz Fragoso, C. A. Epidemiology of lung disease in older persons. Linics in Geriatric Medicine. 33 (4), 491-501 (2017).
  13. Qian, C., Xie, T. Regional differences and demographic reasons of population aging in Guangdong Province. Scientific Research on Aging. 5 (01), 46-56 (2017).
  14. de Graaf, A. J., Hiemstra, S. W., Kemna, E. W. M., Krabbe, J. G. Evaluation of a POCT device for C-reactive protein, hematocrit and leukocyte differential. Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. 55 (11), 251-253 (2017).
  15. Chabot-Richards, D. S., George, T. I. White blood cell counts: reference methodology. Clinics in Laboratory Medicine. 35 (1), 11-24 (2015).
  16. Green, R., Wachsmann-Hogiu, S. Development, history, and future of automated cell counters. Clinics in Laboratory Medicine. 35 (1), 1-10 (2015).
  17. Henry, B. M., de Oliveira, M. H. S., Benoit, S., Plebani, M., Lippi, G. Hematologic, biochemical and immune biomarker abnormalities associated with severe illness and mortality in coronavirus disease 2019 (COVID-19): a meta-analysis. Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. 58 (7), 1021-1028 (2020).
  18. Flanagan, B., Keber, B., Mumford, J., Lam, L. Hematologic conditions: leukocytosis and leukemia. FP Essentials. 485, 17-23 (2019).

Tags

Medisin Utgave 181 POCT perifere blod leukocytter metodisk sammenligning konsistensevaluering hjelpediagnose
Evaluering av en point-of-care testing analysator for måling av perifert blod leukocytter
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Zhu, H., Huang, Z., Huang, H., Wang, More

Zhu, H., Huang, Z., Huang, H., Wang, C., Wu, L., Lin, R., Sun, B. Evaluation of a Point-of-Care Testing Analyzer for Measuring Peripheral Blood Leukocytes. J. Vis. Exp. (181), e63364, doi:10.3791/63364 (2022).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter