一种用于检测外周血白细胞的即时检验分析仪的评估
2022年3月22日
本文介绍了一种使用基于POCT卡片的白细胞分析仪检测外周血白细胞的实验方案。采用两台自动化血液分析仪对相同的血液样本进行检测，以评估该方法结果的一致性和准确性。结果显示，所评估的分析仪与参考系统具有良好的相关性。
在实验方案中对分析仪的标准化操作进行详细描述，可以帮助从未操作过该分析仪的人员完成实验，确保实验的关键性、准确性和结果的可靠性。使用 JoVE 的创新技术具有多项优势，例如单人检测试剂盒的可用性、无液体废弃物产生、检测速度快、无需常规维护以及操作简便。操作者应首先理解分析仪的检测原理，然后熟悉实验方案中的若干关键步骤，如血液采集、试剂吸取等。
首先，通过将分析仪背面的电源开关拨至“开”位置来启动分析仪，并确保分析仪的指示灯已亮起。在登录对话框中输入用户名和密码，然后点击“登录”。系统将自动执行自检并开始初始化，随后显示样本分析页面。
通过点击“下一个样本”开始测试准备，然后准确输入性别、姓名及其他临床信息，并选择合适的参考组。随后，点击“确定”以保存信息。撕开血细胞检测模块的薄膜，按下进出仓按钮，将血细胞检测模块正确放入仪器仓内，确保其孔口朝外。
用定量移液管的尖端刺破溶血试剂瓶的封膜。采集毛细血管血时，用蘸有酒精的棉签单向擦拭左手中指一次进行消毒。待酒精自然挥发后，使用采血针穿刺左手中指皮肤。
轻轻挤出第一滴血，并用棉签擦去。继续挤压至血液形成饱满的水滴状，使用定量移液器内的毛细管吸取五微升血样。进行试剂混合时，将定量移液器插入溶血试剂中，用力压紧，使毛细管中的血样完全释放。
将毛细管中的血液与溶血试剂混合，以恒定速度上下颠倒15至20次，直至毛细管中无红细胞残留。打开盖子，将溶液挤入血细胞检测模块，开始样本分析。接着，按下出入库按钮。
血液细胞检测模块进入仓内后，按下计数按钮。在分析仪界面上，连续点击“确定”按钮两次，以确认血液细胞检测模块已被取出。在分析仪界面上点击“打印”按钮，以打印检测结果。
关闭分析仪时，点击分析仪界面上的关机按钮，并在界面弹出的对话框中选择“是”。检查系统是否开始执行关机程序。待关机程序完成后，将主机背面的电源开关拨至“关”位置。
该图展示了评估系统与参考系统之间的散点图及Spearman相关性分析。白细胞计数和粒细胞数量在评估系统与参考系统之间表现出最强的相关性，而淋巴细胞数量的相关性最弱。
通过Bland-Altman图展示一致性分析结果。评估系统检测的白细胞结果与参考系统一致。白细胞指标差异的平均值高于零，表明评估系统的检测结果略高于参考系统。
实验过程中，我们应尽量确保所采集的血样准确为 5 微升，并且血样中的红细胞在室温下已完全被溶血试剂溶解。
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概述
本文介绍了一种使用基于POCT卡片的白细胞分析仪检测外周血白细胞的实验方案。该分析仪的准确性和一致性通过与两台自动化血液学分析仪的对比进行了评估。
关键研究组成部分
科学领域
- 血液学
- 临床诊断
- 即时检测
背景
- 白细胞分析对于诊断多种医学状况至关重要。
- 自动化分析仪可提供快速且准确的结果。
- 即时检验设备（POCT）提高了检测的可及性与便利性。
- 了解这些设备的操作方法对于获得可靠结果至关重要。
研究目的
- 评估新型白细胞分析仪的性能。
- 将结果与已有的自动化血液学分析仪进行比较。
- 提供有效使用该分析仪的详细操作方案。
使用的方法
- 白细胞分析仪的标准化操作。
- 血液样本的采集与制备。
- 在新型分析仪和参考分析仪上检测样本。
- 统计分析以评估相关性与准确性。
主要结果
- 新型分析仪与参考系统表现出良好的相关性。
- 不同检测方法之间的结果具有一致性。
- 操作效率被强调为一项主要优势。
- 用户友好的功能有助于使用便捷性。
结论
- POCT 白细胞分析仪是一种可靠的血液分析工具。
- 它在检测速度和操作便捷性方面具有显著优势。
- 建议在临床环境中进一步验证其性能。
常见问题
行业重要性概述
即时检测白细胞分析仪通过在无需集中式实验室设施的情况下提供快速、准确的白细胞分类，弥补了基层医疗诊断中的关键空白。该能力有助于在资源有限的环境中实现早期感染分诊和抗菌药物管理，直接影响临床前生物标志物验证工作流程，其中相关的血液学变化可提示疾病模型的相关性。与参考血液分析仪所显示的一致性，为炎症性疾病模型中的转化应用提供了可靠的预测依据。
生物制药研发中的战略应用
早期发现与靶点验证
- 科学价值：通过可量化的中性粒细胞、淋巴细胞及中间型细胞群体变化，实现对疾病模型中白细胞介导的炎症通路的探究。
- 操作价值：在免疫细胞浸润作为药效动力学生物标志物的靶点验证研究中，提供可重复的血液学检测结果。
筛选与检测方法开发
- 科学价值：生成标准化的白细胞分类计数数据，对于全血系统中免疫调节化合物的检测前筛选至关重要。
- 操作价值：无需液体废弃物处理和复杂的样本制备，仅需最少的技术经验即可实现高通量筛选的兼容性。
转化与临床前研究
- 科学价值：通过将外周白细胞动态变化与临床前模型中组织特异性炎症终点指标相关联，支持与疾病相关的系统验证。
- 操作价值：仅需少量血液样本（5 µL 毛细血管采样）并可快速获得结果，从而促进临床前研究中的长期纵向监测。
流程与工作流整合
该分析仪作为一种从发现到临床前研究的连续性工具，将白细胞分析定位在早期靶点假设验证与先导化合物优化阶段之间，此时免疫调节是关键的作用机制。
- 发现生物学：通过量化免疫细胞对通路调节剂的反应，支持机制性风险降低，减少靶点验证级联中的假阳性结果。
- 筛选：提供定量且相关的白细胞输出结果（WBC、粒细胞、淋巴细胞），实现不同给药组之间化合物效应的比较。
- 分析：提供经Spearman相关性验证的测量数据（WBC/粒细胞的rs = 0.972，淋巴细胞的rs = 0.851），确保系统间数据可靠可比，支持数据驱动的决策。
- 转化研究：通过经Bland-Altman法确认与参考血液学系统的一致性，将发现阶段的白细胞谱分析与临床前研究连续性相连接。
- 企业级复用：作为一种可在多个需要免疫监测的治疗领域部署的能力，减少重复的验证工作。
运营与企业影响
- 科学价值：对白细胞介导的作用机制具有预测性置信度，可降低免疫调节剂筛选中的机制不确定性。
- 操作价值：通过免维护操作实现标准化，通过95%一致性界限确保可重复性，并通过单人检测试剂盒实现可扩展性。
- 战略价值：在免疫调节剂项目中做出更优的决策，通过避免对核心实验室的依赖提高资本效率，并通过早期免疫谱型分析降低后期生物学风险。
- 项目组合影响：基于白细胞反应谱型对化合物进行风险校正后的优先排序，推动以可转化血液学生物标志物为依据的开发决策。
实施注意事项
- 准确解读白细胞分类计数（中性粒细胞、淋巴细胞、中间型细胞）需要具备基础血液学知识。
- 需要掌握毛细血管血液采集技术以及定量移液器操作技能，以确保5 µL样本体积的精确性。
- 为实现一致的长期追踪，要求跨团队统一参考组的选择标准（按年龄/性别调整的正常值）。
- 当将该方法扩展至人全血以外的临床前模型系统（如小鼠、非人灵长类动物）时，需进行适应性验证。
- 实际局限性：淋巴细胞相关性较低（rs = 0.851），因此针对淋巴细胞的免疫疗法需进行正交验证。
