业界突破: 欧蒙推出支持混合核型及滴度判读的仪器

作者:欧蒙医学诊断(中国)
2021-12-16

针对细胞核及细胞浆组分的自身抗体(ANA)的检测在许多自身免疫性疾病的诊断方面起着重要作用,例如系统性红斑狼疮、混合结缔组织病、风湿性关节炎、进行性系统性硬化症、皮肌炎/多肌炎、Sjögren综合征、慢性活动性自身免疫性肝炎等。


根据美国风湿学会(ACR)的共识,以HEp-2为检测基质的间接免疫荧光法(IIF)是检测ANA的金标准。该方法学有着其不可替代的优势,如特异性强,可根据抗原的分布呈现不同的荧光核型及强度,从而确定抗体的类型及其滴度;敏感性高,使用天然抗原,基质制备容易,无须纯化,最大限度的保护抗原表位,有效避免了漏检的发生;HEp-2包含100-150种靶抗原,可同时检测多种抗体提高检出率;可在同一反应区组合多种基质(马赛克),简化实验步骤,提高准确率;另外间接免疫荧光法还可以检测到一些未知抗体,推动自身免疫性疾病临床检验学的发展。


目前,间接免疫荧光实验还处于人工阅片的阶段,结果的准确性很大程度上依赖于阅片人员的专业背景以及经验积累。另外不同厂家生产的显微镜激发光强度不一致,显微镜使用时间长短导致的激发光衰减程度的不可控,暗室环境,背景强弱等均是荧光滴度判读实现标准化的桎梏。要摒弃人为干预的主观性影响,必须首先实现荧光片判读的自动化,在此基础上建立免疫荧光核型与滴度判读的标准化。


全自动荧光核型与滴度判读系统


欧蒙公司研发了全自动荧光核型与滴度判读系统EUROPattern,这是一款致力于实现IIF实验核型和滴度高效全自动判读的系统:

1. 不但支持单一核型的判读,同时支持混合核型的判读,对每一核型均给出系统计算得出的滴度及其相似度。支持多稀释度样本结果的自动整合:对于系列稀释的样本,系统自动整合所有稀释度的荧光图片结果,给出综合结论。


2. 在实现了全自动判读的同时,还真正达到了解放人力的目的:单次检测通量可达500个测试,且整个仪器运行期间无须人工干预。


3. 为保证判读效率EUROPattern还标配了强大的服务器(24核CPU),使得荧光核型与滴度的复杂运算与拍片几乎同时完成。以最为常用的检测项目ANA Hep-2判读为例,完成一个反应区的判读时间仅为20秒,完成500个反应区的时间仅需2小时47分钟。EUROPattern是目前对荧光核型和滴度全自动判读效率最高的产品。


4. EUROPattern所采用的光源系统依旧是在德国获得专利的cLED技术,可保证光源50,000hr的稳定输出。


5. 配套的实验管理软件EUROLabOffice支持与医院的LIS双向连接,自动创建最优化的实验方案,合理使用试剂,并且支持与同厂家其他方法学的仪器软件相连接,实现以患者为单位整合所有检测结果,实现多方法学协同诊断。


6. 对于初期使用EUROPattern的用户而言,EUROPattern标配的目镜系统可以很好的辅助用户了解EUROPattern的判读性能,满足用户对于同光学系统下的确认镜下图像的需求。

价值讨论


根据前期德国做的EUROPattern性能检测结果,自动化判读与肉眼判读在阴阳性结果鉴别上的一致性达99.4%(κ=0.984)。同类某产品阴阳性鉴别的一致性在90.0至98.9%之间[1,2, 3, 4]。EUROPattern分析的敏感性和特异性分别为100%和97.5%,阳性和阴性结果的预测值分别为99.3%和100%。EUROPattern主核型的识别率达94.0%,考虑到荧光核型判读的复杂性,EUROPattern对荧光核型及滴度的判读已经是较为不错的表现。


EUROPattern优质的光路和成像系统保证了高质的荧光图片,高清显示器成像镜使得荧光图片的效果更加清晰,核型与滴度的判读更加可靠。另外,由于仪器判读有其固定遵循的标准,所以EUROPattern在促进荧光方法学自动化的同时,也推进了荧光片判读标准化的进程,有助于减少荧光片判读的室间/室内差异性,这样患者在不同医院甚至同一医院不同时间检验得到的结果才更具可比性。另外,在传统荧光阅片的过程中,手动书写实验方案,手动记录实验结果,手动录入LIS系统这一系列过程都存在出错的可能性,统计表明数据记录的出错率在1/300左右。这个比例看似不高,却是医务工作者需要竭力避免的,因为每一份检测结果都关乎该患者诊疗方案的确定,错误的信息很有可能危及患者的生命安全。使用EUROPattern全自动荧光核型与滴度判读系统,可以极大程度上减少人为参与过程,避免错误的发生。


回顾传统荧光读片过程,不仅长时间阅片会导致非常明显的疲劳感,而且当前后样本滴度相差非常明显时,很容易造成第二个样本滴度判读的主观偏差。使用EUROPattern可以最大程度上解放人力,避免人为错误的发生,减少荧光片判读的主观性,推动荧光判读的规范化与标准化。目前,EUROPattern的判读软件可以实现HEp-2/HEp-2010荧光核型与滴度的判读,并可对组织片拍摄高清图片进行保存,基本上可以满足大部分医院的检测要求,因为在自身抗体检测方面,ANA仍然是最普遍开设的项目。随着核型算法的不断成熟,以及产品涵盖面的不断扩大(例如判读ANCA、dsDNA等),我们可以期待在不久的将来,EUROPattern会有更加出色的表现。



参考文献

[1] K. Egerer, D. Roggenbuck, R. Hiemann et al., “Automated evaluation of autoantibodies on human epithelial-2 cells as an approach to standardize cell-based immunofluorescence tests,” Arthritis Research and Therapy, vol. 12, no. 2, article no.R40, pp. 1–9, 2010.

[2] S. Kivity, B. Gilburd, N. Gmon-Levin, M. G. Carrasco et al., “A novel automated indirect immunofluorescence autoantibody evaluation,” Clinical Rheumatology, vol. 31, no. 3, pp. 503–509, 2012.

[3] A. Melegari, C. Bonaguri, A. Russo, B. Luisita et al., “A comparative study on the reliability of an automated system for the evaluation of cell-based indirect immunofluorescence,”Autoimmunity Reviews, vol. 11, no. 10, pp. 713–716, 2012.

[4] R. Hiemann, T. B¨uttner, T. Krieger, D. Roggenbuck, U. Sack, and K. Conrad,“Challenges of automated screening and dierentiation of non-organ specific autoantibodies on HEp-2 cells,”Autoimmunity Reviews, vol. 9, no. 1, pp. 17–22, 2009.







欧蒙医学诊断(中国)有限公司  供稿