Artigo de método

Avaliação de um analisador de teste de ponto de cuidado para medir leucócitos sanguíneos periféricos

DOI:

10.3791/63364

⸱

22 de março de 2022

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1National Center for Respiratory Medicine, National Clinical Research Center for Respiratory Disease, State Key Laboratory of Respiratory Disease, Guangzhou Institute of Respiratory Health, First Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University, 2Laboratory Department, Fifth affiliated (Zhuhai) Hospital of Zunyi Medical University

* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Um protocolo para medir leucócitos sanguíneos periféricos usando um analisador de leucócitos baseado em cartão POCT é apresentado aqui. As mesmas amostras de sangue foram testadas por dois analisadores automatizados de hematologia para avaliar a consistência e a precisão dos resultados. Os resultados mostraram que o analisador avaliado apresentou uma boa correlação com o sistema de referência.

Resumo

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

A célula sanguínea branca (WBC) é um importante indicador de inflamação no corpo, e pode ajudar a distinguir entre infecções bacterianas e virais. Atualmente, a maioria das instituições médicas primárias na China tem uma baixa porcentagem de adoção de tecnologia de teste de sangue, e um sistema de detecção de hematologia com uma alta relação preço/desempenho e fácil operação é urgentemente necessário nos centros de atenção primária à saúde. Este artigo introduz os procedimentos de princípio e operação de um analisador de leucócitos baseado em cartão de ponto de cuidado (POCT), que foi usado para detectar índices WBC como neutrófilos, linfócitos e células de grupo intermediários (incluindo eosinófilos, basófilos e monócitos) em sangue inteiro. Os resultados do sistema avaliado foram comparados aos de dois analisadores comerciais automáticos de hematologia (sistema de referência). Foram analisadas a correlação e consistência entre o sistema avaliado e os sistemas de referência comercial. Os resultados mostraram que a contagem de G WBC e o número de granulócitos detectados pelos sistemas avaliados e de referência apresentaram forte correlação positiva (rs = 0,972 e 0,973, respectivamente), enquanto o número de linfócitos apresentou correlação relativamente baixa (rs = 0,851). Um gráfico de Bland-Altman mostrou que a grande diferença entre os valores detectados pelo sistema avaliado e os sistemas de referência está dentro dos limites de acordo (LoA), indicando que os dois sistemas estão em bom acordo. Em conclusão, o sistema avaliado possui excelente correlação, consistência robusta e comparação confiável com os resultados dos analisadores automáticos de hematologia amplamente utilizados. É ideal para a detecção do WBC em instituições médicas primárias onde um analisador de hematologia de cinco categorias totalmente automático está indisponível, especialmente durante o período de prevenção e controle normalizado do COVID-19.

Introdução

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

A contagem ou diferencial de glóbulos brancos (WBC) é um indicador importante para refletir a inflamação do corpo, que pode distinguir a infecção bacteriana da infecção viral. A análise do WBC também é útil para orientar o acompanhamento do diagnóstico e tratamento1. Atualmente, o analisador de hematologia totalmente automática de cinco classificações tem sido amplamente utilizado em unidades médicas de grande e médio porte, por ser automático, possui alta eficiência, produz resultados precisos e confiáveis e reduz efetivamente a intensidade de trabalho dos técnicos de laboratório. Desempenha um papel importante no exame clínico 2,3. No entanto, a maioria das instituições médicas primárias, como centros comunitários de saúde e clínicas privadas, tem uma baixa taxa de adoção de um analisador de hematologia. De acordo com um estudo multicêntrico nacional sobre construção de laboratórios clínicos na China, a construção laboratorial de instituições médicas primárias é insuficiente, como evidenciado pelo pequeno tamanho dos laboratórios, a transmissão de talentos insuficientes e a disseminação da ciência e tecnologia para o campo, entre outros fatores4.

Desde dezembro de 2019, o COVID-19 começou a se espalhar pelo mundo e se tornou uma pandemia global. Na "era pós-epidemia", uma série de políticas nacionais têm sido propostas para implementar as medidas de prevenção e controle normalizadas de situações epidêmicas. O laboratório das instituições médicas primárias desempenha um papel importante no diagnóstico e tratamento de base e prevenção e controle de doenças. É a primeira linha de defesa e controle em situações epidêmicas, e é fundamental para a prevenção e controle do COVID-195. Alguns estudos têm demonstrado que a detecção de linfócitos e neutrófilos periféricos contribuirá para o rastreamento, diagnóstico e tratamento de pacientes COVID-19, e que a razão neutrófilo/linfócito também pode ser usada como indicadores clínicos de alerta precoce de COVID-19 6,7 graves e críticos. Além disso, a detecção de leucócitos tem o benefício de fornecer um relatório rápido. As instituições médicas e de saúde primárias podem realizar extensivamente a detecção de leucócitos para ajudar a detectar e detectar infecções suspeitas a tempo.

O analisador de leucócitos baseado em cartão POCT (sistema avaliado; ver Tabela de Materiais) é um analisador de células sanguíneas de três classificações com base no padrão-ouro "princípio Coulter". O sistema avaliado fornece resultados de análise quantitativa de um histograma WBC e sete parâmetros sanguíneos, incluindo contagem de WBC, número de granulócitos (Gran#), percentual de granulocitos (Gran%), número de linfócitos (Lym#), percentual de linfócitos (Lym%), número de células intermediárias (Mid#) e percentual das células intermediárias (Mid%). Adota a tecnologia inovadora baseada em cartões e tem vantagens como a disponibilidade de kit de detecção individual, ausência de resíduos líquidos, detecção rápida em 30 s, estar livre de manutenção de rotina e operação fácil de usar. Portanto, é particularmente adequado para instituições médicas primárias. Este estudo tem como objetivo avaliar o desempenho de detecção clínica do analisador de leucócitos baseado em cartão POCT, comparando-se com dois analisadores de hematologia comercial totalmente automáticos (sistema de referência 1 e sistema de referência 2; ver Tabela de Materiais) de laboratórios de dois hospitais públicos de grande escala.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Protocolo

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Este estudo e o uso de amostras de sangue humano foram aprovados pelo Comitê de Ética do Primeiro Hospital Afiliado da Universidade Médica de Guangzhou (GYYY-2016-73). Todos os participantes deram seu consentimento por escrito de forma independente ou através de seus pais (no caso de crianças).

1. Informações básicas do grupo de estudo

NOTA: Sangue venoso foi coletado de pacientes que visitaram o Primeiro Hospital Afiliado da Universidade Médica de Guangzhou (Hospital 1) e o Quinto Hospital Afiliado (Zhuhai) da Zunyi Medical University (Hospital 2). O instrumento utilizado para exame de rotina sanguínea no Hospital 1 é o sistema de referência 1, enquanto o Hospital 2 utiliza o sistema de referência 2.

  1. Foram coletadas 1066 amostras de sangue de pacientes que visitaram o Hospital 1 (532) e o Hospital 2 (534) e foram submetidas a exames de rotina sanguínea em janeiro de 2021.
    NOTA: Os pacientes foram selecionados aleatoriamente, vieram de vários departamentos e sofrem de várias doenças.
  2. Exclua pacientes com prontuários incompletos, e aqueles que não cooperaram ou se recusaram a dar consentimento informado. Exclua aqueles pacientes cujas amostras de sangue apresentaram hemólise, sangue chyle ou nebulosidade, ou se o sangue foi inadequado em volume ou armazenado por mais de 24 h.

2. Estudar fluxo e medições de interesse

NOTA: O sistema avaliado precisa de 5 μL da amostra de sangue para determinar o WBC e os três parâmetros de classificação. Após a coleta de sangue, o sistema avaliado e o sistema de referência foram utilizados para exame de rotina sanguínea.

  1. Detecte o WBC e os três parâmetros de classificação de 532 e 534 amostras de sangue utilizando o sistema de referência e o sistema avaliado, respectivamente.
    1. Deixe um técnico altamente treinado renumerar aleatoriamente as amostras de sangue selecionadas após completar o teste clínico com o sistema de referência. Em seguida, entregue as amostras a outro técnico altamente treinado para detecção do WBC e parâmetros de classificação utilizando o sistema avaliado.
  2. Revelar os resultados dos dois sistemas.
  3. Peça a um terceiro técnico para analisar os cinco indicadores (ou seja, contagem de WBC, Gran#, Gran%, Lym#, Lym%) compartilhados apenas por sistemas avaliados e de referência.

3. Procedimento para utilização do sistema avaliado

NOTA: O sistema avaliado utiliza o princípio de impedância elétrica (princípio coulter) para contar WBC no elemento de detecção. O protocolo de teste é dividido em seis partes: iniciar o analisador, preparar o teste, coleta de sangue, mistura de reagente, análise de amostras e desligar o analisador.

  1. Inicie o analisador
    1. Gire o interruptor de alimentação [O/I] na parte de trás do analisador para [I]. Verifique se a luz indicadora do analisador está acesa.
    2. Digite o nome de usuário e senha corretos na caixa de diálogo de login e clique em Login. Certifique-se de que o sistema realize a inicialização de auto-verificação e inicialização de inicialização automaticamente e, em seguida, exiba a página inicial de Análise de amostras .
  2. Preparação para o teste
    NOTA: Um exame completo de amostra de sangue requer quatro consumíveis: lança-sangue, reagente hemollítico, pipeta quantitativa com tubo capilar dentro e módulo de detecção de células sanguíneas (Figura 1).
    1. Clique em Próxima Amostra, digite corretamente o gênero, nome e outras informações clínicas (conforme necessário) e selecione um grupo de referência apropriado. Clique em OK para salvar as informações.
      NOTA: Diferentes faixas etárias têm seu próprio intervalo de referência, portanto, escolher o grupo de referência certo pode obter um alerta de alarme mais adequado. Recém-nascido: 1-28 dias de idade; Crianças: 29 dias a 14 anos; Adulto Masculino/Feminino/Geral: maior ou igual a 15 anos de idade.
    2. Rasgue a película fina do módulo de detecção de células sanguíneas, pressione o botão de armazém de entrada/saída e coloque o módulo de detecção de células sanguíneas no armazém da máquina corretamente, com seu orifício voltado para fora.
    3. Puna o filme de vedação de reagente hemolítica com a ponta de uma pipeta quantitativa.
  3. Coleta de sangue
    1. Coleta de sangue capilar: Desinfete o dedo anelar esquerdo com um cotonete mergulhado em álcool de uma forma e de uma vez. Depois que o álcool naturalmente seca, use uma lança-sangue para perfurar a pele do dedo anelar esquerdo.
      1. Esprema suavemente a primeira gota de sangue e limpe-a com um cotonete. Esprema sangue suficiente para formar uma "gota d'água" completa e colete 5 μL da amostra de sangue usando o tubo capilar dentro da pipeta quantitativa.
    2. Coleta de sangue venoso: Coletar 5 μL da amostra de sangue venoso pré-obtida utilizando o tubo capilar dentro da pipeta quantitativa. Todos os testes deste estudo utilizaram sangue venoso coletado de cada paciente (5 mL) utilizando um vaso de vácuo contendo anticoagulante EDTA-K2 . Complete todos os testes dentro de 30 min a 24 h.
  4. Mistura de reagentes
    1. Insira a pipeta quantitativa no reagente hemolítica (2,5 mL) e pressione-a firmemente para liberar a amostra de sangue do tubo capilar.
    2. Misture o sangue no tubo capilar e reagente hemolítica virando-o de cabeça para baixo 15-20 vezes em uma velocidade constante, até que nenhum sangue vermelho óbvio permaneça no tubo capilar. Neste estudo, a amostra de sangue é misturada com reagente hemollítico a uma razão de 1:500.
  5. Análise amostral
    1. Abra a tampa e esprema a solução no módulo de detecção de células sanguíneas.
    2. Pressione o botão entrada/saída do armazém . Depois que o módulo de detecção de células sanguíneas entrar no armazém, pressione o botão Contagem .
      NOTA: Uma luz indicador verde piscando indica que o analisador está contando. O módulo de detecção de células sanguíneas sairá automaticamente do armazém após a contagem, e deve ser removido e descartado corretamente. Cada teste leva apenas 30 s.
    3. Na interface do analisador, clique duas vezes no botão OK para confirmar se o módulo de detecção de células sanguíneas foi retirado.
    4. Na interface do analisador, clique no botão Imprimir para imprimir os resultados do teste.
  6. Desligue o analisador
    1. Na interface do analisador, clique no botão de desligamento e selecione Sim na caixa de diálogo que aparece na interface. Verifique se o sistema começa a executar a sequência de desligamento.
    2. Defina o interruptor [O/I] na parte de trás do mainframe para [O] após a sequência de desligamento ser concluída.

4. Análise estatística

  1. Detecte os outliers utilizando o método de desvio de ensino extremo generalizado (ESD) e elimine esses outliers para análise estatística de acompanhamento de acordo com os requisitos do documento EP9-A3 da Associação Americana para Padronização laboratorial (CLSI)8.
  2. Calcular os parâmetros descritivos, como meios e desvios padrão (SDs) para dados contínuos normalmente distribuídos; medianas e intervalos interquartil de 25%-75% para dados não distribuídos normalmente; e frequências e percentuais para dados categóricos.
  3. Use o teste Pearson χ2 ou o teste exato de Fisher para determinar o grau de relação entre variáveis categóricas. Use o teste T-sample emparelhado ou o teste U mann-whitney para comparar dados numéricos entre grupos.
  4. Mostrar a distribuição e associação linear dos resultados detectados dos dois sistemas por parcelas de dispersão. Aplique o teste de correlação não paramétrica de Spearman para acessar o grau de relação entre as variáveis quantitativas. Use parcelas Bland-Altman e coeficiente de correlação intraclasse (ICC) para verificar a concordância entre valores quantitativos detectados pelos dois sistemas.
  5. Analise os dados por software estatístico de escolha. O valor P < 0,05 é considerado estatisticamente significativo.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Resultados

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dados amostrais
Um total de 1066 pacientes foram matriculados em dois centros de pesquisa, incluindo Hospital 1 (n = 532) e Hospital 2 (n = 534). As características do paciente são mostradas na Tabela 1. O percentual de homens é de 49,9% e a média de idade é de 52 (32, 66) anos. Os pacientes inscritos no estudo foram compostos por pacientes internados (51,1%), ambulatórios (39,0%) e portadores de exame físico (8,4%). As amostras testadas foram de pacientes que visitaram os departament...

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Discussão

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Com o avanço da medicina laboratorial moderna, agora é típico ver várias tecnologias de detecção utilizadas nos mesmos ou diferentes laboratórios para identificar o mesmo marcador clínico. Como resultado, deve-se dar mais ênfase à consistência dos resultados dos testes para auxiliar as clínicas na realização de interpretações precisas e julgamentos dos resultados dos testes. De acordo com a investigação, o valor total dos equipamentos laboratoriais em hospitais terciários e laboratórios independentes é substancialmente m...

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Os autores não têm nada a revelar.

Agradecimentos

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Este estudo foi apoiado pela Medical Scientific Research Foundation da província de Guangdong, China (A2019224). Os grupos de financiamento concordaram com o desenho do estudo, análise de dados, elaboração de manuscritos e decisão de publicar. Nenhum outro financiamento foi recebido para este estudo.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Módulo de detecção de células sanguíneasChuanghuai Medical Technology Co., Ltd. (Shenzhen, China)consumíveis para sistema avaliado
Lanceta de sangueChuanghuai Medical Technology Co., Ltd. (Shenzhen, China)consumíveis para sistema avaliado
Reagente hemolíticoChuanghuai Medical Technology Co., Ltd. (Shenzhen, China)consumíveis para sistema avaliado
IBM SPSS Statistics 25International Business Machines Corp., Armonk, NYSoftware para análise de dados
MedCalc 11.4.2.02021 MedCalc Software LtdSoftware para análise de dados
Microsoft Excel 2019MicrosoftSoftware para análise de dados
Teste de ponto de atendimento (POCT) analisador de leucócitos baseado em cartãoChuanghuai Medical Technology Co., Ltd. (Shenzhen, China)CX-2000Sistema avaliado
Pipeta quantitativa com tubo capilar dentroChuanghuai Medical Technology Co., Ltd. (Shenzhen, China)consumíveis para o sistema avaliado
Analisador de hematologia totalmente automático Siemens e seus reagentes e consumíveis relacionadosSiemens Healthcare Diagnostics Inc.ADVIA 2120iSistema de referência 2
UniCel DxH 800 Coulter Cellular Analysis System e seus reagentes e consumíveis relacionadosBeckman Coulter, Inc.DxH 800Sistema de referência 1
da

Referências

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  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).

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Reimpressões e permissões

Solicitar permissão para reutilizar o texto ou as figuras deste artigo JoVE

Solicitar permissão

Etiquetas

Point Of Care TestingLeukocyte AnalyzerWhite Blood CellBlood Cell DetectionHematology AnalyzerPeripheral Blood LeukocytesCapillary Blood CollectionGranulocyte CountLymphocyte CountBland Altman Analysis

Artigos relacionados