Summary
يتم تقديم بروتوكول لقياس الكريات البيض في الدم المحيطي باستخدام محلل الكريات البيض القائم على بطاقة POCT هنا. تم اختبار عينات الدم نفسها من قبل اثنين من محللي أمراض الدم الآلي لتقييم اتساق ودقة النتائج. أظهرت النتائج أن المحلل الذي تم تقييمه كان له علاقة جيدة مع النظام المرجعي.
Abstract
خلايا الدم البيضاء (WBC) هي مؤشر مهم للالتهاب في الجسم ، ويمكن أن تساعد في التمييز بين الالتهابات البكتيرية والفيروسية. في الوقت الحاضر ، فإن معظم المؤسسات الطبية الأولية في الصين لديها نسبة ضعيفة من اعتماد تكنولوجيا اختبار الدم ، وهناك حاجة ماسة إلى نظام للكشف عن أمراض الدم مع ارتفاع نسبة السعر إلى الأداء وسهولة التشغيل في مراكز الرعاية الصحية الأولية. تقدم هذه الورقة مبدأ وإجراءات تشغيل محلل الكريات البيض القائم على بطاقة اختبار نقطة الرعاية (POCT) (النظام المقيم) ، والذي تم استخدامه للكشف عن مؤشرات WBC مثل العدلات والخلايا الليمفاوية وخلايا المجموعة المتوسطة (بما في ذلك الحمضات والخلايا القاعدية والخلايا الوحيدة) في الدم الكامل. تمت مقارنة نتائج النظام الذي تم تقييمه بنتائج اثنين من محللي أمراض الدم الأوتوماتيكيين التجاريين (النظام المرجعي). تم تحليل العلاقة والاتساق بين النظام الذي تم تقييمه والأنظمة المرجعية التجارية. أظهرت النتائج أن عدد WBC وعدد الخلايا المحببة التي اكتشفتها الأنظمة التي تم تقييمها ومراجعتها أظهرت ارتباطا إيجابيا قويا (r s = 0.972 و 0.973 ، على التوالي) ، في حين أظهر عدد الخلايا الليمفاوية ارتباطا منخفضا نسبيا (rs = 0.851). أظهرت مؤامرة Bland-Altman أن الفرق الرئيسي بين القيم التي اكتشفها النظام الذي تم تقييمه والأنظمة المرجعية يقع ضمن حدود 95٪ من الاتفاق (LoA) ، مما يشير إلى أن النظامين في اتفاق جيد. في الختام ، يتمتع النظام الذي تم تقييمه بعلاقة ممتازة واتساق قوي ومقارنة موثوقة مع نتائج أجهزة تحليل أمراض الدم التلقائية المستخدمة على نطاق واسع. إنه مثالي للكشف عن WBC في المؤسسات الطبية الأولية حيث لا يتوفر محلل أمراض الدم التلقائي الكامل من خمس فئات ، خاصة خلال فترة الوقاية والسيطرة الطبيعية ل COVID-19.
Introduction
يعد عدد خلايا الدم البيضاء (WBC) أو التفاضلية مؤشرا مهما يعكس التهاب الجسم ، والذي يمكن أن يميز العدوى البكتيرية عن العدوى الفيروسية. تحليل WBC مفيد أيضا لتوجيه تشخيص المتابعة والعلاج1. في الوقت الحاضر ، تم استخدام محلل أمراض الدم الأوتوماتيكي بالكامل المكون من خمسة تصنيفات على نطاق واسع في الوحدات الطبية الكبيرة والمتوسطة الحجم ، لأنه تلقائي ، ولديه كفاءة عالية ، ويحقق نتائج دقيقة وموثوقة ، ويقلل بشكل فعال من كثافة عمل فنيي المختبرات. يلعب دورا مهما في الفحص السريري 2,3. ومع ذلك ، فإن معظم المؤسسات الطبية الأولية ، مثل مراكز الرعاية الصحية المجتمعية والعيادات الخاصة ، لديها معدل اعتماد منخفض لمحلل أمراض الدم. وفقا لدراسة متعددة المراكز على مستوى البلاد حول بناء المختبرات السريرية في الصين ، فإن بناء المختبرات للمؤسسات الطبية الأولية غير كاف ، كما يتضح من صغر حجم المختبرات ، وعدم كفاية نقل المواهب ، وانتشار العلوم والتكنولوجيا إلى الريف ، من بين عوامل أخرى4.
منذ ديسمبر 2019 ، بدأ COVID-19 في الانتشار في جميع أنحاء العالم وتطور إلى وباء عالمي. وفي "عصر ما بعد الوباء"، اقترحت سلسلة من السياسات الوطنية لتنفيذ تدابير الوقاية والمكافحة الطبيعية للحالات الوبائية. يلعب مختبر المؤسسات الطبية الأولية دورا هاما في التشخيص والعلاج على مستوى القاعدة الشعبية والوقاية من الأمراض ومكافحتها. إنه خط الدفاع الأول والسيطرة في المواقف الوبائية ، وهو أمر بالغ الأهمية للوقاية من COVID-19 والسيطرة عليه5. أظهرت بعض الدراسات أن الكشف عن الخلايا الليمفاوية والعدلات في الدم المحيطي سيساهم في فحص مرضى COVID-19 وتشخيصهم وعلاجهم ، وأنه يمكن أيضا استخدام نسبة العدلات / الخلايا الليمفاوية كمؤشرات إنذار مبكر سريرية ل COVID-19 6,7 الشديدة والحرجة. علاوة على ذلك ، فإن الكشف عن الكريات البيض له فائدة في توفير تقرير سريع. يمكن للمؤسسات الطبية والصحية الأولية إجراء الكشف عن الكريات البيض على نطاق واسع للمساعدة في الكشف عن العدوى المشتبه بها وفحصها في الوقت المناسب.
محلل الكريات البيض القائم على بطاقة POCT (نظام تقييمي ؛ انظر جدول المواد) هو محلل خلايا الدم من ثلاثة تصنيفات على أساس المعيار الذهبي "مبدأ كولتر". يوفر النظام الذي تم تقييمه نتائج تحليل كمي لرسم بياني واحد ل WBC وسبعة معلمات دم بما في ذلك عدد WBC وعدد الخلايا المحببة (Gran #) والنسبة المئوية للخلايا المحببة (Gran٪) وعدد الخلايا الليمفاوية (Lym #) والنسبة المئوية للخلايا الليمفاوية (Lym٪) وعدد الخلايا الوسيطة (Mid#) والنسبة المئوية للخلايا الوسيطة (Mid٪). وهي تعتمد على التكنولوجيا المبتكرة القائمة على البطاقات ولديها مزايا مثل توافر مجموعة أدوات الكشف لشخص واحد ، وعدم وجود نفايات سائلة ، والكشف السريع في 30 ثانية ، وخالية من الصيانة الروتينية ، والتشغيل سهل الاستخدام. لذلك ، فهي مناسبة بشكل خاص للمؤسسات الطبية الأولية. تهدف هذه الدراسة إلى تقييم أداء الكشف السريري لمحلل الكريات البيض القائم على بطاقة POCT من خلال المقارنة مع اثنين من محللي أمراض الدم التجارية الأوتوماتيكية بالكامل (النظام المرجعي 1 والنظام المرجعي 2 ؛ انظر جدول المواد) من مختبرات مستشفيين عامين على نطاق واسع.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
تمت الموافقة على هذه الدراسة واستخدام عينات الدم البشري من قبل لجنة الأخلاقيات في أول مستشفى تابع لجامعة قوانغتشو الطبية (GYYY-2016-73). أعطى جميع المشاركين موافقتهم الخطية بشكل مستقل أو من خلال والديهم (في حالة الأطفال).
1. المعلومات الأساسية للجنة الدراسات
ملاحظة: تم جمع الدم الوريدي من المرضى الذين زاروا أول مستشفى تابع لجامعة قوانغتشو الطبية (المستشفى 1) والمستشفى الخامس التابع (تشوهاي) التابع لجامعة زوني الطبية (المستشفى 2). الأداة المستخدمة لفحص الدم الروتيني في المستشفى 1 هي النظام المرجعي 1 ، بينما يستخدم المستشفى 2 النظام المرجعي 2.
- تم جمع ما مجموعه 1066 عينة دم من المرضى الذين زاروا المستشفى 1 (532) والمستشفى 2 (534) وخضعوا لفحوصات الدم الروتينية خلال يناير 2021.
ملاحظة: تم اختيار المرضى عشوائيا ، وجاءوا من أقسام متعددة ويعانون من أمراض مختلفة. - استبعاد المرضى الذين لديهم سجلات طبية غير كاملة، وأولئك الذين لم يكونوا متعاونين أو رفضوا إعطاء موافقة مستنيرة. استبعاد المرضى الذين أظهرت عينات دمهم انحلال الدم أو دم الكيل أو الغيوم، أو إذا كان الدم غير كاف في الحجم أو مخزنا لأكثر من 24 ساعة.
2. دراسة التدفق وقياسات الاهتمام
ملاحظة: يحتاج النظام الذي تم تقييمه إلى 5 ميكرولتر من عينة الدم لتحديد WBC ومعلمات التصنيف الثلاثة. بعد جمع الدم ، تم استخدام النظام الذي تم تقييمه والنظام المرجعي لفحص الدم الروتيني.
- الكشف عن WBC ومعلمات التصنيف الثلاثة لعينات الدم 532 و 534 باستخدام النظام المرجعي والنظام الذي تم تقييمه ، على التوالي.
- دع فنيا مدربا تدريبا عاليا يعيد ترقيم عينات الدم المختارة بشكل عشوائي بعد الانتهاء من الاختبار السريري باستخدام النظام المرجعي. ثم قم بتسليم العينات إلى فني آخر مدرب تدريبا عاليا للكشف عن معايير WBC والتصنيف باستخدام النظام الذي تم تقييمه.
- الكشف عن نتائج النظامين.
- اطلب من فني ثالث تحليل المؤشرات الخمسة (وهي عدد WBC ، Gran # ، Gran ، Lym # ، Lym٪) التي يشاركها كل من الأنظمة التي تم تقييمها والمراجع فقط.
3. إجراءات استخدام النظام الذي تم تقييمه
ملاحظة: يستخدم النظام الذي تم تقييمه مبدأ المعاوقة الكهربائية (مبدأ كولتر) لحساب WBC في عنصر الكشف. ينقسم بروتوكول الاختبار إلى ستة أجزاء: بدء تشغيل المحلل ، وإعداد الاختبار ، وجمع الدم ، وخلط الكواشف ، وتحليل العينات ، وإيقاف تشغيل المحلل.
- بدء تشغيل المحلل
- أدر مفتاح الطاقة [O/I] الموجود في الجزء الخلفي من المحلل إلى [I]. تحقق من أن ضوء المؤشر الخاص بالمحلل قيد التشغيل.
- أدخل اسم المستخدم وكلمة المرور الصحيحين في مربع حوار تسجيل الدخول وانقر على تسجيل الدخول. تأكد من أن النظام يقوم بإجراء الفحص الذاتي وتهيئة بدء التشغيل تلقائيا ثم يعرض الصفحة الرئيسية لتحليل العينات .
- التحضير للاختبار
ملاحظة: يتطلب اختبار عينة الدم الكامل أربعة مواد استهلاكية: مشرط الدم ، كاشف انحلالي ، ماصة كمية مع أنبوب شعري في الداخل ، ووحدة الكشف عن خلايا الدم (الشكل 1).- انقر فوق العينة التالية ، وأدخل الجنس والاسم والمعلومات السريرية الأخرى بشكل صحيح (كما هو مطلوب) ، وحدد مجموعة مرجعية مناسبة. انقر فوق موافق لحفظ المعلومات.
ملاحظة: الفئات العمرية المختلفة لها فاصل مرجعي خاص بها، لذا فإن اختيار المجموعة المرجعية المناسبة يمكن أن يحصل على مطالبة إنذار أكثر ملاءمة. حديثي الولادة: 1-28 يوما من العمر. الأطفال: من 29 يوما إلى 14 سنة؛ الذكر / الأنثى / العام البالغ: أكثر من أو يساوي 15 عاما. - قم بتمزيق الغشاء الرقيق لوحدة الكشف عن خلايا الدم، واضغط على زر مستودع الدخول/الخروج ، وضع وحدة الكشف عن خلايا الدم في مستودع الجهاز بشكل صحيح، مع توجيه فتحتها للخارج.
- ثقب فيلم ختم كاشف انحلالي بطرف ماصة كمية.
- انقر فوق العينة التالية ، وأدخل الجنس والاسم والمعلومات السريرية الأخرى بشكل صحيح (كما هو مطلوب) ، وحدد مجموعة مرجعية مناسبة. انقر فوق موافق لحفظ المعلومات.
- جمع الدم
- جمع الدم الشعري: قم بتطهير إصبع البنصر الأيسر باستخدام قطعة قطن مغموسة في الكحول بطريقة واحدة ومرة واحدة. بعد أن يجف الكحول بشكل طبيعي ، استخدم مشرط دم لثقب جلد إصبع البنصر الأيسر.
- اضغط بلطف على أول قطرة دم وامسحها بقطعة قطن. اضغط على ما يكفي من الدم لتشكيل "قطرة ماء" كاملة وجمع 5 ميكرولتر من عينة الدم باستخدام الأنبوب الشعري داخل الماصة الكمية.
- جمع الدم الوريدي: جمع 5 ميكرولتر من عينة الدم الوريدية التي تم الحصول عليها مسبقا باستخدام الأنبوب الشعري داخل الماصة الكمية. استخدمت جميع الاختبارات في هذه الدراسة الدم الوريدي الذي تم جمعه من كل مريض (5 مل) باستخدام وعاء فراغي يحتوي على مضاد للتخثر EDTA-K2 . أكمل جميع الاختبارات في غضون 30 دقيقة إلى 24 ساعة.
- جمع الدم الشعري: قم بتطهير إصبع البنصر الأيسر باستخدام قطعة قطن مغموسة في الكحول بطريقة واحدة ومرة واحدة. بعد أن يجف الكحول بشكل طبيعي ، استخدم مشرط دم لثقب جلد إصبع البنصر الأيسر.
- خلط الكواشف
- أدخل الماصة الكمية في الكاشف الانحلالي (2.5 مل) واضغط عليها بإحكام لإطلاق عينة الدم من الأنبوب الشعري.
- امزج الدم في الأنبوب الشعري والكاشف الانحلالي عن طريق قلبه رأسا على عقب 15-20 مرة بسرعة ثابتة ، حتى لا يبقى دم أحمر واضح في الأنبوب الشعري. في هذه الدراسة ، يتم خلط عينة الدم مع كاشف انحلالي بنسبة 1: 500.
- تحليل العينات
- افتح الغطاء واضغط على المحلول في وحدة الكشف عن خلايا الدم.
- اضغط على زر إدخال/إنهاء المستودع . بعد دخول وحدة الكشف عن خلايا الدم إلى المستودع، اضغط على الزر العد .
ملاحظة: يشير ضوء مؤشر أخضر وامض إلى أن المحلل يقوم بالعد. ستخرج وحدة الكشف عن خلايا الدم تلقائيا من المستودع بعد العد ، ويجب إزالتها والتخلص منها بشكل صحيح. يستغرق كل اختبار 30 ثانية فقط. - على واجهة المحلل ، انقر فوق الزر موافق مرتين للتأكد من أن وحدة الكشف عن خلايا الدم قد تم إخراجها.
- على واجهة المحلل ، انقر فوق الزر طباعة لطباعة نتائج الاختبار.
- إيقاف تشغيل المحلل
- على واجهة المحلل ، انقر فوق زر إيقاف التشغيل ، وحدد نعم في مربع الحوار الذي ينبثق على الواجهة. تحقق من أن النظام يبدأ في تنفيذ تسلسل إيقاف التشغيل.
- اضبط مفتاح [O/I] الموجود في الجزء الخلفي من الكمبيوتر المركزي على [O] بعد اكتمال تسلسل إيقاف التشغيل.
4. التحليل الإحصائي
- الكشف عن القيم المتطرفة باستخدام طريقة الانحراف الطلابي المتطرف المعمم (ESD) والقضاء على هذه القيم المتطرفة لمتابعة التحليل الإحصائي وفقا لمتطلبات الجمعية الأمريكية لتوحيد المختبرات السريرية (CLSI) EP9-A3 وثيقة8.
- حساب المعلمات الوصفية مثل الوسائل والانحرافات المعيارية (SDs) للبيانات المستمرة الموزعة بشكل طبيعي ؛ الوسيطات والنطاقات الربيعية 25٪ -75٪ للبيانات الموزعة بشكل غير طبيعي ؛ والترددات والنسب المئوية للبيانات الفئوية.
- استخدم اختبار بيرسون χ2 أو اختبار فيشر الدقيق لتحديد درجة العلاقة بين المتغيرات الفئوية. استخدم اختبار Twoed-Sample T-test أو اختبار Mann-Whitney U لمقارنة البيانات الرقمية بين المجموعات.
- إظهار التوزيع والارتباط الخطي للنتائج المكتشفة للنظامين بواسطة مخططات مبعثرة. تطبيق اختبار سبيرمان للارتباط غير البارامتري للوصول إلى درجة العلاقة بين المتغيرات الكمية. استخدم مخططات Bland-Altman ومعامل الارتباط داخل الفئة (ICC) للتحقق من الاتفاق بين القيم الكمية التي يكتشفها النظامان.
- تحليل البيانات عن طريق البرامج الإحصائية التي تختارها. تعتبر قيمة P < 0.05 ذات دلالة إحصائية.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
عينة من البيانات
تم تسجيل ما مجموعه 1066 مريضا في مركزين بحثيين ، بما في ذلك المستشفى 1 (n = 532) والمستشفى 2 (n = 534). ويبين الجدول 1 خصائص المريض. وتبلغ نسبة الذكور 49.9 في المائة ويبلغ متوسط العمر 52 (32، 66) سنة. ويتألف المرضى المسجلون في الدراسة من المرضى الداخليين (51.1٪) ، والمرضى الخارجيين (39.0٪) ، ومرضى الفحص البدني (8.4٪). وكانت العينات التي تم اختبارها من المرضى الذين زاروا أقسام الطب الباطني (30.6٪)، وأقسام الجراحة (19.1٪)، وأقسام أمراض النساء والتوليد (9.0٪)، وأقسام الأطفال (3.9٪)، إلخ.
اكتشاف النتائج الشاذة (القيم المتطرفة)
مع أخذ نتائج النظام المرجعي كمحور أفقي ونتائج النظام المقيم كمحور رأسي ، تم الحصول على مخطط مبعثر من خمسة مؤشرات الكريات البيض من 1066 عينة (لا تظهر النتائج). النقاط غير الطبيعية المشبوهة واضحة في مؤامرة مبعثرة من خمسة مؤشرات الكريات البيض. وفقا لنتائج طريقة ESD ، من بين العينات ال 1066 ، كان هناك 16 شاذة في عدد WBC ، و 27 شاذة في Gran # ، و 8 قيم شاذة في Gran ٪ ، و 15 شاذة في Lym # ، و 9 قيم شاذة في Lym٪. تم تحليل البيانات بعد القضاء على القيم المتطرفة ، والتي تمثل أقل من 5٪ في المجموع.
تحليل الارتباط في النظام الذي تم تقييمه والأنظمة المرجعية
يوضح الشكل 2 مخطط التشتت وتحليل ارتباط سبيرمان لنتائج الاختبار. تظهر النتائج أن عدد WBC ، Gran # ، Gran ، Lym # ، و Lym٪ لديهم خطية جيدة وعلاقة بين النظامين. يتراوح المعامل الخطي R2 بين 0.7759 و 0.9676 ، ومعامل الارتباط rspearman بين 0.851 و 0.973 (جميع قيم P < 0.001). يظهر WBC و Gran# أقوى علاقة بين النظامين (R 2 = 0.9608 و 0.9676 ، على التوالي ؛ r spearman = 0.972 و 0.973 ، على التوالي) ، في حين أن Lym # يظهر أضعف ارتباط بين الأنظمة (R2 = 0.7759 ؛ r spearman = 0.851). ومع ذلك ، لم نتمكن من تقييم ارتباط واتساق الخلايا الوسيطة (Mid # / ٪) ، لأنها منفصلة إلى أقسام أصغر (أي الحمضات ، والخلايا القاعدية ، والخلايا الوحيدة) في النظام المرجعي.
تحليل الاتساق
تم الحصول على مخطط Bland-Altman لتصور تحليل الاتساق وتم وضع علامة على ±2 SD كحدود للاتفاق (LoA). وتظهر النتائج في الشكل 3. بالنسبة لمجلس الأعمال العالمي، فإن القيمة المتوسطة للفرق هي 0.9 × 10 9/L بين النظامين المقيم والمرجعي، وفاصل الثقة 95٪ للفرق هو -0.7 × 10 9 ~ 2.5 × 109/L.هناك 94.48٪ (992/1050) عينات ضمن مجال الموثوقية 95٪، مما يعني أن نتائج WBC التي اكتشفها النظام الذي تم تقييمه تتفق بشكل جيد مع النظام المرجعي. بالنسبة ل Gran# و Gran٪ ، فإن القيمة المتوسطة للفرق بين الأنظمة المقيمة والمرجعية هي 0.8 × 10 9 / L و 2.0٪ على التوالي ، في حين أن CI 95٪ من الفرق هو 0.7 × 10 9 ~ 2.2 × 109 / L و -7.7٪ ~ 11.7٪ على التوالي. هناك 94.23٪ (979/1039) و 94.99٪ (1005/1058) عينات داخل CI 95٪ ، على التوالي. بالنسبة ل Lym # و Lym ، هناك 93.82٪ (986/1051) و 93.76٪ (991/1057) عينات داخل CI 95٪ ، ومتوسط قيمة الفرق هو 0.33 × 109 / L و 1.8٪ على التوالي. متوسط قيم الاختلافات في مؤشرات الكريات البيض كلها أعلى من 0 ، مما يشير إلى أن نتائج اختبار النظام الذي تم تقييمه أعلى قليلا من نتائج النظام المرجعي.
تحليل الارتباط في مجموعات المرضى المختلفة
تمت مقارنة نتائج حساب WBC للعينات من المرضى من مختلف الأعمار والأجناس وأولئك من مختلف الأقسام وتحليلها من أجل الارتباطات. أظهرت النتائج أن مستوى WBC للنظام الذي تم تقييمه أعلى من مستوى النظام المرجعي. لا يوجد فرق كبير في الاتساق والارتباط بين المرضى الذكور والإناث (ICC: 0.97 مقابل 0.98 ؛ rspearman: 0.98 مقابل 0.97). الاتساق والارتباط أفضل للمرضى الداخليين من المرضى الخارجيين (ICC: 0.98 مقابل 0.96 ؛ rspearman: 0.98 مقابل 0.96) ، كما هو موضح في الجدول 2.
الشكل 1: صور فوتوغرافية تمثيلية للنظام الذي تم تقييمه والكواشف والمواد الاستهلاكية الداعمة له. (أ) يستخدم المحلل مبدأ كولتر للكشف عن الكريات البيض في الدم من خلال ثلاثة تصنيفات. حجمها الصغير (242 مم × 397 مم × 321 مم) يجعلها سهلة النقل. (ب) يتم الجمع بين الكواشف والمواد الاستهلاكية الداعمة المحدودة في بدلة كمجموعة أدوات كشف لشخص واحد ، والتي يمكن تخزينها واستخدامها في درجة حرارة الغرفة. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 2: مخططات مبعثرة لخمسة مؤشرات لكريات الدم البيضاء اكتشفها النظام والنظام المرجعي الذي تم تقييمه. R2 = معامل الخطية، rs = معامل ارتباط سبيرمان (95٪ CI)، و n = حجم العينة. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 3: مخطط Bland-Altman لمؤشرات الكريات البيض الخمسة التي اكتشفها النظام والنظام المرجعي الذي تم تقييمه. يصور المحور Y الفرق في القيم المقاسة بين الأنظمة المقيمة والمرجعية بينما يصور المحور X القيمة المتوسطة لمؤشرات الكريات البيض التي تقاس بواسطة الأنظمة التي تم تقييمها والأنظمة المرجعية. يمثل الخط الأسود المستمر متوسط قيمة الفرق لمجموعة العينات بأكملها وتمثل الخطوط السوداء المتقطعة 95٪ من الحدود العليا والدنيا للاتفاق (متوسط حدود الاتفاق ± 1.96 SD). يشير ES i إلى القيم التي يقيسها النظام الذي تم تقييمه ويشير RSi إلى القيم التي يقيسها النظام المرجعي. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الجدول 1: البيانات العامة لمجتمع الدراسة. n = حجم العينة، IQR = المدى الربيعي. تتوافق قيمة P مع مقارنة بيانات العينة من المستشفى 1 والمستشفى 2. تم استخدام اختبار Chi-square (χ2) لمقارنة الاختلافات بين المتغيرات الفئوية في المجموعات (عندما كان التردد النظري أقل من 5 ، تم استخدام طريقة الاحتمال الدقيق فيشر للمعايرة) ، وتم استخدام اختبار t أو اختبار Mann-Whitney U لمقارنة البيانات العددية بين المجموعات. يرجى النقر هنا لتنزيل هذا الجدول.
الجدول 2: تحليل الارتباط لنتائج WBC التي اكتشفها النظام الذي تم تقييمه والنظام المرجعي في مجموعات المرضى المختلفة. n = حجم العينة; IQR = المدى الربيعي ؛ و ICC = معامل الارتباط داخل الفئة (تشير القيمة > 0.75 إلى موثوقية جيدة). rs = معامل ارتباط سبيرمان; rs من 0.90-1.00 ، 0.70-0.90 ، 0.50-0.70 ، 0.30-0.50 و 0-0.30 ، على التوالي ، إلى ارتباط إيجابي مرتفع جدا ومرتفع ومعتدل ومنخفض ولا يكاد يذكر. يرجى النقر هنا لتنزيل هذا الجدول.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
مع تقدم الطب المخبري الحديث ، أصبح من المعتاد الآن رؤية العديد من تقنيات الكشف المستخدمة في نفس المختبرات أو في مختبرات مختلفة لتحديد نفس العلامة السريرية. ونتيجة لذلك، ينبغي زيادة التركيز على اتساق نتائج الاختبارات لمساعدة العيادات في تقديم تفسيرات وأحكام دقيقة لنتائج الاختبار. ووفقا للتحقيق، فإن القيمة الإجمالية لمعدات المختبرات في المستشفيات الثالثة والمختبرات المستقلة أعلى بكثير من قيمتها في المستشفيات الأولية والمؤسسات الطبية الأخرى4. على الرغم من أن هذا النوع من المعدات له مزايا الكشف عن العناصر المتعددة ، والدقة العالية ، والاستقرار ، وتدفق الكشف الكبير ، إلا أن له عيوبا مثل كونه مكلفا وكبيرا وثقيلا وتشغيلا معقدا وشرطا للعديد من الكواشف والطلب العالي على مشغلي الجودة المحترفين ، من بين أمور أخرى ، مما يجعله غير مناسب للمؤسسات الطبية الأولية للاستخدام. يتطور تطوير أدوات ومعدات الكشف باستمرار في اتجاه الأتمتة والذكاء والتوحيد القياسي والتخصيص وقابلية النقل الصغيرة9. مزايا معدات اختبار POCT ، مثل التوقيت العالي ، كونها خفيفة الوزن وسهلة الحمل ، وكذلك عدم وجود صيانة ، تعوض عن أوجه القصور في أجهزة تحليل الدم الكبيرة ويتم قبولها بسهولة أكبر من قبل المؤسسات الطبية الأولية10. إن إدراك قابلية نتائج الاختبار لنفس العينة والعناصر بواسطة أدوات اختبار مختلفة هو المحتوى الأساسي لإدارة جودة المختبر11. ومع ذلك ، فإن القليل من الدراسات تقيم العلاقة والاتساق بين محلل أمراض الدم POCT والمنتجات السريرية المماثلة.
تم تجنيد المرضى في هذه الدراسة عشوائيا من مركزين في قوانغتشو (مستشفى 1) ومدينة تشوهاى (مستشفى 2) ، الصين. ولم يكن هناك فرق كبير في النسب بين الجنسين بين المركزين. وشمل المرضى المسجلون أولئك الذين زاروا المستشفيات لإجراء الفحص البدني، والمرضى الخارجيين والمرضى الداخليين من الطب الباطني، والجراحة، وأمراض النساء والتوليد، والأطفال، وأقسام الرعاية الحرجة، وما إلى ذلك. متوسط عمر المرضى في المستشفى 1 أعلى بكثير من متوسط عمر المستشفى 2 (58 (37، 68) مقابل 46 (31، 63)؛ P < 0.001). المستشفى 1 هو مستشفى وطني متخصص رئيسي لأمراض الجهاز التنفسي ، حيث يعاني معظم المرضى من أمراض الجهاز التنفسي التي من المرجح أن تؤثر على كبار السن12. وجدت الدراسة العلمية للشيخوخة أن نسبة الأشخاص الذين تزيد أعمارهم عن 65 عاما في المستشفى 1 أعلى من تلك الموجودة في المستشفى 2 (6.67٪ مقابل 5.01٪)13.
هناك بعض القيم المتطرفة في عدد الخلايا المحببة ، وهو ما يمثل 2.5 ٪ ، ولكن القيم المتطرفة لجميع العناصر أقل من 5 ٪ ، وهو ضمن النطاق المقبول. المعامل الخطي R2 لنتائج اختبار النظام الذي تم تقييمه والنظام المرجعي كلها أكبر من 0.75 ، مما يشير إلى أن خطوط الانحدار الخطي للنظامين لها جودة خطية جيدة من الملاءمة ، مع وجود عدد خلايا الدم البيضاء وعدد العدلات التي تتمتع بجودة خطية أفضل من الملائمة. تم العثور على أقوى علاقة بين عدد الكريات البيض والخلايا المحببة (r s = 0.972 و 0.973 ، على التوالي) التي اكتشفها النظامان ، تليها نسبة الخلايا المحببة ونسبة الخلايا الليمفاوية (r s = 0.939 و 0.932 ، على التوالي) ، وعدد الخلايا الليمفاوية (rs = 0.851). على غرار دراسة تم الإبلاغ عنها ، فإن تأثير معدات سلسلة POCT على عد خلايا الدم البيضاء أفضل من نتائج المؤشرات المصنفة14. بالإضافة إلى ذلك ، يظهر مخطط Bland-Altman للفرق بين بيانات الاختبار للنظامين أن معظم نقاط الاختبار تقع ضمن حد الاتساق بنسبة 95٪ ، مما يشير إلى أن نتائج اختبار نظام التقييم والنظام المرجعي متفقة بشكل جيد. على الرغم من أن النتائج تظهر أن تحليل اتساق الخلايا الليمفاوية أقل قليلا من تحليل WBC والخلايا المحببة ، إلا أن معامل الارتباط للخلايا الليمفاوية لا يزال أعلى من 0.85 ، مما يعني أن النظامين لديهما أيضا اتساق جيد عند اكتشاف الخلايا الليمفاوية. من ناحية أخرى ، تظهر مؤامرة Bland-Altman أن نتائج اختبار النظام الذي تم تقييمه أعلى قليلا من قيم اختبار النظام المرجعي. ومن المتوقع أن يكون هذا بسبب أخطاء منهجية في النظام الذي تم تقييمه ، مما يجعل النتيجة الإجمالية عالية. أولا ، يجب على المرء التحقق بعناية مما إذا كان يتم وضع المحلل بشكل صحيح قبل بدء الاختبار ؛ على سبيل المثال ، يجب أن تبقى المنطقة المحيطة بالأداة على مسافة معينة (≥ 20 سم) من الجدار أو العقبات ، ويجب أن تكون المساحة التي توضع فيها الأداة جيدة التهوية. ثانيا ، يمكن لفريق R و D أيضا ضبط المعلمات الداخلية للنظام لتصحيح الخطأ المنهجي.
يستخدم نظام الكشف عن الكريات البيض POCT الجديد القائم على البطاقات مبدأ المعاوقة الكهربائية للكشف عن الكريات البيض وتوزيع حجمها15,16. الاستفادة من الفرق في الموصلية الكهربائية بين خلايا الدم والمحاليل المنحل بالكهرباء ، عندما تمر خلايا الدم ذات أحجام الحجم المختلفة عبر فتحة العد ، يمكن أن تسبب تغيرات في التيار أو الجهد داخل الحفرة وخارجها ، مما يشكل جهد نبضي. هذا الجهد النبضي قابل للمقارنة مع عدد خلايا الدم ويتوافق مع حجم الحجم ، وبالتالي يميز بشكل غير مباشر مجموعات خلايا الدم ويعدها بشكل منفصل. يجب الانتباه إلى العديد من الخطوات الحاسمة في الكشف عن الكريات البيض باستخدام المحلل الذي تم تقييمه ، والذي يرتبط ارتباطا وثيقا بدقة نتائج الاختبار. أولا ، عند جمع الدم ، يجب مسح أول قطرة دم بمسحة جافة معقمة ، لأنها قد تحتوي على سوائل الأنسجة الزائدة التي قد تؤثر على نتائج الاختبار. ثانيا ، بعد جمع قطرة الدم الثانية باستخدام أنبوب شعري ، يجب مسح الدم المتصل بالجزء الخارجي من الأنبوب للتأكد من أن حجم عينة الدم التي تم جمعها هو بالضبط 5 ميكرو L.In بالإضافة إلى ذلك ، يجب خلط عينات الدم والكواشف الانحلالية بالكامل. في الوقت نفسه ، تأكد من أن جميع الحلول مضغوطة بالكامل في وحدة الكشف عن خلايا الدم.
نظرا لمزاياه البارزة ، بما في ذلك التكلفة المنخفضة والتشغيل البسيط والسرعة والتحرر من الصيانة اليومية ، فإن نظام POCT هذا مناسب جدا للاستخدام في مراكز العيادات الخارجية أو الوحدات الطبية الأولية ، وهو مكمل مهم للتطبيق السريري الحالي4. يمكن أن يغطي تطبيق هذا النظام فحص الدم الروتيني في جميع المؤسسات الطبية الأولية في جميع المناطق النامية في الصين وله أهمية سريرية مهمة للفحص المبكر للأمراض ، وخاصة الأمراض المعدية وأمراض الدم17,18. ومع ذلك ، فإن أحد القيود المهمة هو أنه لا يمكن تقسيم الكريات البيض إلا إلى ثلاث فئات (العدلات ، الخلايا الليمفاوية ، الخلايا الوسيطة). في المستقبل ، ينبغي زيادة تحسين قدرة تصنيف النظام من أجل تحقيق الغرض من التشخيص الدقيق.
في الختام ، كمعدات جديدة لتحليل الكريات البيض ، يتمتع محلل الكريات البيض POCT بمزايا كونه محمولا ومنخفض التكلفة وسهل التشغيل وكشفا سريعا ودقيقا. إنه يظهر ارتباطا جيدا واتساقا قويا ومقارنة موثوقة مع محلل أمراض الدم التلقائي المستخدم على نطاق واسع في العيادات ، وبالتالي فهو مناسب للاستخدام في الوحدات الطبية الأولية.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
Acknowledgments
تم دعم هذه الدراسة من قبل مؤسسة البحث العلمي الطبي في مقاطعة قوانغدونغ ، الصين (A2019224). ووافقت مجموعات التمويل على تصميم الدراسة، وتحليل البيانات، وإعداد المخطوطات، وقرار النشر. ولم يتلق أي تمويل آخر لهذه الدراسة.
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 |
References
- 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).
- 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).
- Genzen, J. R., et al. Challenges and opportunities in implementing total laboratory automation. Clinical Chemistry. 64 (2), 259-264 (2018).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Budd, J. Measurement procedure comparison and bias estimation using patient samples; approved guideline-third edition. Clinical and Laboratory Standards Institute. 33 (11), (2013).
- Wang, Y. Development trend of testing instruments in grass-roots hospitals. Medical Equipment. 24 (03), 26-27 (2011).
- 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).
- 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).
- Vaz Fragoso, C. A. Epidemiology of lung disease in older persons. Linics in Geriatric Medicine. 33 (4), 491-501 (2017).
- Qian, C., Xie, T. Regional differences and demographic reasons of population aging in Guangdong Province. Scientific Research on Aging. 5 (01), 46-56 (2017).
- 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).
- Chabot-Richards, D. S., George, T. I. White blood cell counts: reference methodology. Clinics in Laboratory Medicine. 35 (1), 11-24 (2015).
- Green, R., Wachsmann-Hogiu, S. Development, history, and future of automated cell counters. Clinics in Laboratory Medicine. 35 (1), 1-10 (2015).
- 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).
- Flanagan, B., Keber, B., Mumford, J., Lam, L. Hematologic conditions: leukocytosis and leukemia. FP Essentials. 485, 17-23 (2019).
