Summary
Ett protokoll för att mäta perifera blodleukocyter med hjälp av en POCT-kortbaserad leukocytanalysator presenteras här. Samma blodprover testades av två automatiserade hematologianalysatorer för att utvärdera konsistensen och noggrannheten i resultaten. Resultaten visade att den utvärderade analysatorn hade en god korrelation med referenssystemet.
Abstract
Vita blodkroppar (WBC) är en viktig indikator på inflammation i kroppen, och det kan hjälpa till att skilja mellan bakteriella och virusinfektioner. För närvarande har de flesta primära medicinska institutioner i Kina en dålig andel antagande av blodtestteknik, och ett hematologidetekteringssystem med ett högt pris/prestanda-förhållande och enkel drift behövs akut i primärvårdscentraler. Detta papper introducerar principen och driftsprocedurerna för en patientnära testning (POCT) kortbaserad leukocytanalysator (utvärderat system), som användes för att detektera WBC-index såsom neutrofiler, lymfocyter och mellanliggande gruppceller (inklusive eosinofiler, basofiler och monocyter) i helblod. Resultaten från det utvärderade systemet jämfördes med resultaten från två kommersiella automatiska hematologianalysatorer (referenssystem). Korrelationen och konsekvensen mellan det utvärderade systemet och de kommersiella referenssystemen analyserades. Resultaten visade att WBC-antal och antal granulocyter som detekterades av de utvärderade och referenssystemen visade en stark positiv korrelation (rs = 0,972 respektive 0,973), medan antalet lymfocyter visade en relativt låg korrelation (rs = 0,851). En Bland-Altman-plot visade att den största skillnaden mellan de värden som detekteras av det utvärderade systemet och referenssystemen ligger inom 95% gränser för överenskommelse (LoA), vilket indikerar att de två systemen är i god överensstämmelse. Sammanfattningsvis har det utvärderade systemet en utmärkt korrelation, robust konsistens och en tillförlitlig jämförelse med resultaten från de allmänt använda automatiska hematologianalysatorerna. Den är idealisk för WBC-detektering i primära medicinska institutioner där en helautomatisk fem-kategori hematologianalysator inte är tillgänglig, särskilt under COVID-19 normaliserad förebyggande och kontrollperiod.
Introduction
Antal vita blodkroppar (WBC) eller differential är en viktig indikator för att återspegla inflammation i kroppen, vilket kan skilja bakteriell infektion från virusinfektion. WBC-analys är också till hjälp för att vägleda uppföljningsdiagnosen och behandlingen1. För närvarande har den fem-klassificering helautomatiska hematologianalysatorn använts i stor utsträckning i stora och medelstora medicinska enheter, eftersom den är automatisk, har hög effektivitet, ger exakta och tillförlitliga resultat och effektivt minskar laboratorieteknikernas arbetsintensitet. Det spelar en viktig roll i klinisk undersökning 2,3. De flesta primära medicinska institutioner, såsom vårdcentraler och privata kliniker, har dock en låg adoptionsgrad för en hematologianalysator. Enligt en rikstäckande multicenterstudie om klinisk laboratoriekonstruktion i Kina är laboratoriekonstruktionen av primära medicinska institutioner otillräcklig, vilket framgår av laboratoriernas lilla storlek, otillräcklig överföring av talanger och spridningen av vetenskap och teknik till landsbygden, bland andra faktorer4.
Sedan december 2019 började COVID-19 spridas över hela världen och utvecklades till en global pandemi. Under "post-epidemisk tid" har en rad nationella policyer föreslagits för att genomföra normaliserade förebyggande och kontrollåtgärder av epidemiska situationer. Laboratoriet för primära medicinska institutioner spelar en viktig roll i gräsrotsdiagnos och behandling och förebyggande och kontroll av sjukdomar. Det är den första försvars- och kontrolllinjen i epidemiska situationer, och det är avgörande för förebyggande och kontroll av COVID-195. Vissa studier har visat att detektion av perifera blodlymfocyter och neutrofiler kommer att bidra till covid-19-patientscreening, diagnos och behandling, och att neutrofil/lymfocytförhållandet också kan användas som kliniska tidiga varningsindikatorer för allvarlig och kritisk COVID-19 6,7. Dessutom har leukocytdetektering fördelen att ge en snabb rapport. Primära medicinska och hälsoinstitutioner kan i stor utsträckning utföra leukocytdetektering för att upptäcka och screena misstänkta infektioner i tid.
POCT-kortbaserad leukocytanalysator (utvärderat system; se materialtabell) är en tre-klassificering blodcellsanalysator baserad på guldstandarden "Coulter-principen". Det utvärderade systemet ger kvantitativa analysresultat av ett WBC-histogram och sju blodparametrar inklusive WBC-antal, antal granulocyter (Gran#), procentandel granulocyter (Gran%), antal lymfocyter (Lym#), procentandel lymfocyter (Lym%), antal mellanliggande celler (Mid#) och procentandel av de mellanliggande cellerna (Mid%). Den antar den kortbaserade innovativa tekniken och har fördelar som tillgången till enpersonsdetekteringssats, frånvaro av flytande avfall, snabb detektering på 30 s, fri från rutinunderhåll och användarvänlig drift. Därför är den särskilt väl lämpad för primära medicinska institutioner. Denna studie syftar till att utvärdera den kliniska detektionsprestandan för POCT-kortbaserad leukocytanalysator genom att jämföra med två helautomatiska kommersiella hematologianalysatorer (referenssystem 1 och referenssystem 2; se materialtabell) från laboratorier på två storskaliga offentliga sjukhus.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Denna studie och användningen av humana blodprover godkändes av etikkommittén vid The First Affiliated Hospital of Guangzhou Medical University (GYYY-2016-73). Alla deltagare har gett sitt skriftliga samtycke självständigt eller genom sina föräldrar (när det gäller barn).
1. Studiegruppens grundläggande information
OBS: Venöst blod samlades in från patienter som besökte det första anslutna sjukhuset i Guangzhou Medical University (sjukhus 1) och det femte anslutna (Zhuhai) sjukhuset vid Zunyi Medical University (sjukhus 2). Instrumentet som används för blodrutinundersökning på sjukhus 1 är referenssystem 1, medan sjukhus 2 använder referenssystem 2.
- Totalt samlades 1066 blodprover in från patienter som besökte sjukhus 1 (532) och sjukhus 2 (534) och genomgick blodrutinundersökningar under januari 2021.
OBS: Patienterna valdes slumpmässigt ut, kom från flera avdelningar och lider av olika sjukdomar. - Uteslut patienter med ofullständiga journaler och de som inte var samarbetsvilliga eller vägrade att ge informerat samtycke. Uteslut de patienter vars blodprover uppvisade hemolys, chyleblod eller grumlighet, eller om blodet var otillräckligt i volym eller lagrat i mer än 24 timmar.
2. Studieflöde och mätningar av intresse
OBS: Det utvärderade systemet behöver 5 μL av blodprovet för att bestämma WBC och de tre klassificeringsparametrarna. Efter insamling av blod användes det utvärderade systemet och referenssystemet för blodrutinundersökning.
- Detektera WBC och de tre klassificeringsparametrarna 532 och 534 blodprover med hjälp av referenssystemet respektive det utvärderade systemet.
- Låt en högutbildad tekniker slumpmässigt numrera om de valda blodproverna efter att ha slutfört det kliniska testet med referenssystemet. Lämna sedan över proverna till en annan högutbildad tekniker för detektering av WBC- och klassificeringsparametrarna med hjälp av det utvärderade systemet.
- Avslöja resultaten av de två systemen.
- Be en tredje tekniker att analysera de fem indikatorerna (nämligen WBC-antal, Gran#, Gran%, Lym#, Lym%) som endast delas av både utvärderade system och referenssystem.
3. Förfarande för användning av det utvärderade systemet
OBS: Det utvärderade systemet använder den elektriska impedansprincipen (Coulter-principen) för att räkna WBC i detektionselementet. Testprotokollet är uppdelat i sex delar: starta analysatorn, testberedningen, bloduppsamlingen, reagensblandningen, provanalysen och stäng av analysatorn.
- Starta analysatorn
- Vrid [O / I] strömbrytaren på baksidan av analysatorn till [I]. Kontrollera att analysatorns indikatorlampa lyser.
- Ange rätt användarnamn och lösenord i inloggningsdialogrutan och klicka på Logga in. Se till att systemet utför självkontroll och startinitiering automatiskt och sedan visar startsidan för exempelanalys .
- Förberedelse av testet
OBS: Ett komplett blodprovstest kräver fyra förbrukningsvaror: blodlansett, hemolytiskt reagens, kvantitativ pipett med kapillärrör inuti och blodcellsdetekteringsmodul (figur 1).- Klicka på Nästa prov, ange kön, namn och annan klinisk information (efter behov) och välj en lämplig referensgrupp. Klicka på OK för att spara informationen.
OBS: Olika åldersgrupper har sitt eget referensintervall, så att välja rätt referensgrupp kan få en lämpligare larmprompt. Nyfödd: 1-28 dagar gammal; Barn: 29 dagar till 14 år; Vuxen man / kvinna / allmän: mer än eller lika med 15 år. - Riv den tunna filmen på blodcellsdetekteringsmodulen, tryck på knappen Entry / Exit warehouse och placera blodcellsdetekteringsmodulen i maskinlagret korrekt, med öppningen vänd utåt.
- Punktera den hemolytiska reagensförseglingsfilmen med spetsen av en kvantitativ pipett.
- Klicka på Nästa prov, ange kön, namn och annan klinisk information (efter behov) och välj en lämplig referensgrupp. Klicka på OK för att spara informationen.
- Blod insamling
- Kapillärbloduppsamling: Desinficera vänster ringfinger med en bomullspinne doppad i alkohol på ett sätt och en gång. När alkoholen har torkat ut naturligt, använd en blodlansett för att punktera huden på vänster ringfinger.
- Pressa försiktigt ut den första droppen blod och torka av den med en bomullspinne. Pressa ut tillräckligt med blod för att bilda en full "vattendroppe" och samla 5 μL av blodprovet med kapillärröret inuti den kvantitativa pipetten.
- Venös bloduppsamling: Samla 5 μl av det för erhållna venösa blodprovet med hjälp av kapillärröret inuti den kvantitativa pipetten. Alla tester i denna studie använde venöst blod som samlades in från varje patient (5 ml) med hjälp av ett vakuumkärl innehållande EDTA-K2 antikoagulantia. Slutför alla tester inom 30 min till 24 timmar.
- Kapillärbloduppsamling: Desinficera vänster ringfinger med en bomullspinne doppad i alkohol på ett sätt och en gång. När alkoholen har torkat ut naturligt, använd en blodlansett för att punktera huden på vänster ringfinger.
- Blandning av reagens
- Sätt in den kvantitativa pipetten i det hemolytiska reagenset (2,5 ml) och tryck hårt på den för att frigöra blodprovet från kapillärröret.
- Blanda blodet i kapillärröret och hemolytiskt reagens genom att vända det upp och ner 15-20 gånger med konstant hastighet tills inget uppenbart rött blod kvarstår i kapillärröret. I denna studie blandas blodprovet med hemolytiskt reagens i ett förhållande av 1:500.
- Prov analys
- Öppna locket och pressa lösningen in i blodcellsdetekteringsmodulen.
- Tryck på knappen Entry/Exit warehouse (Entry/Exit warehouse ). När blodcellsdetekteringsmodulen kommer in i lagret trycker du på knappen Räkning .
OBS: En blinkande grön indikatorlampa indikerar att analysatorn räknas. Blodcellsdetekteringsmodulen lämnar automatiskt lagret efter räkning, och den ska tas bort och kasseras ordentligt. Varje test tar bara 30 s. - På analysatorgränssnittet klickar du på OK-knappen två gånger för att bekräfta att blodcellsdetekteringsmodulen har tagits ut.
- På analysgränssnittet klickar du på knappen Skriv ut för att skriva ut testresultaten.
- Stäng av analysatorn
- På analysatorgränssnittet klickar du på avstängningsknappen och väljer Ja i dialogrutan som dyker upp på gränssnittet. Kontrollera att systemet börjar köra avstängningssekvensen.
- Ställ in [O/I]-omkopplaren på baksidan av stordatorn på [O] när avstängningssekvensen är klar.
4. Statistisk analys
- Upptäck avvikarna med hjälp av den generaliserade extrema studentiserade avvikelsemetoden (ESD) och eliminera dessa avvikare för uppföljning av statistisk analys enligt kraven i American Association for Clinical Laboratory Standardization (CLSI) EP9-A3 dokument8.
- Beräkna beskrivande parametrar såsom medelvärden och standardavvikelser (SSD) för normalt distribuerade kontinuerliga data; medianer och 25%-75% interkvartilintervall för ickenormalt distribuerade data; och frekvenser och procentsatser för kategoriska data.
- Använd Pearson χ2-test eller Fishers exakta test för att bestämma graden av relation mellan kategoriska variabler. Använd T-testet Paired-Sample eller Mann-Whitney U för att jämföra numeriska data mellan grupper.
- Visa fördelningen och den linjära associationen av de detekterade resultaten från de två systemen med spridningsdiagram. Tillämpa Spearmans icke-parametriska korrelationstest för att komma åt graden av relation mellan de kvantitativa variablerna. Använd Bland-Altman-diagram och intraklasskorrelationskoefficient (ICC) för att verifiera överensstämmelsen mellan kvantitativa värden som detekteras av de två systemen.
- Analysera data med valfri statistisk programvara. P-värde < 0,05 anses statistiskt signifikant.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Exempel på data
Totalt 1066 patienter var inskrivna i två forskningscentra, inklusive sjukhus 1 (n = 532) och sjukhus 2 (n = 534). Patientens egenskaper visas i tabell 1. Andelen män är 49,9% och medianåldern är 52 (32, 66) år. Patienterna som ingick i studien bestod av patienter med slutenvård (51,1 %), öppenvård (39,0 %) och patienter med fysisk undersökning (8,4 %). De testade proverna var från patienter som besökte internmedicinska avdelningar (30,6%), kirurgiavdelningar (19,1%), obstetrik- och gynekologiavdelningar (9,0%), pediatriska avdelningar (3,9%) etc.
Identifiera avvikande resultat (avvikande värden)
Med referenssystemresultaten som den horisontella axeln och de utvärderade systemresultaten som den vertikala axeln erhölls ett spridningsdiagram med fem leukocytindex med 1066 prover (resultaten visas inte). Misstänkta onormala punkter är uppenbara i spridningsdiagrammet för fem leukocytindex. Enligt resultaten av ESD-metoden fanns det bland de 1066 proverna 16 extremvärden i WBC-antal, 27 extremvärden i Gran#, 8 extremvärden i Gran%, 15 outliers i Lym# och 9 outliers i Lym%. Data analyserades efter att ha eliminerat extremvärdena, som står för mindre än 5% totalt.
Korrelationsanalys i det utvärderade systemet och referenssystemen
Figur 2 visar spridningsdiagrammet och Spearman-korrelationsanalysen av testresultaten. Resultaten visar att WBC-antal, Gran#, Gran%, Lym# och Lym% har god linjäritet och korrelation mellan de två systemen; den linjära koefficienten R2 är mellan 0,7759 och 0,9676, ochkorrelationskoefficienten r spjutman är mellan 0,851 och 0,973 (alla P-värden < 0,001). WBC och Gran# uppvisar den starkaste korrelationen mellan de två systemen (R2 = 0,9608 respektive 0,9676; rspjutman = 0,972 respektive 0,973), medan Lym# uppvisar den svagaste korrelationen mellan systemen (R2 = 0,7759; rspjutman = 0,851). Vi kunde dock inte utvärdera korrelationen och konsistensen hos mellanliggande celler (Mid #/%), eftersom de är separerade i mindre divisioner (dvs. eosinofiler, basofiler och monocyter) i referenssystemet.
Konsekvens analys
Ett Bland-Altman-diagram har erhållits för att visualisera konsistensanalysen och ±2 SD har markerats som avtalsgränser (LoA). Resultaten visas i figur 3. För WBC är medelvärdet av skillnaden 0,9 x 109 / L mellan de utvärderade och referenssystemen, och 95% konfidensintervall (CI) för skillnaden är -0,7 x 109 ~ 2,5 × 109 / L.Det finns 94,48% (992/1050) prover inom 95% CI, vilket innebär att WBC-resultaten som detekteras av det utvärderade systemet är i god överensstämmelse med referenssystemet. För Gran# och Gran% är medelvärdet av skillnaden mellan de utvärderade och referenssystemen 0,8 x 109/L respektive 2,0%, medan 95% CI av skillnaden är 0,7 x 109 ~ 2,2 x 109/L respektive -7,7% ~ 11,7%. Det finns 94,23% (979/1039) respektive 94,99% (1005/1058) prover inom 95% CI. För Lym# och Lym% finns det 93,82% (986/1051) och 93,76% (991/1057) prover inom 95% CI, och det genomsnittliga skillnadsvärdet är 0,33 x 109 / L respektive 1,8%. Medelvärdena för skillnaderna i leukocytindexen är alla över 0, vilket indikerar att testresultaten för det utvärderade systemet är något högre än referenssystemets.
Korrelationsanalys i olika patientgrupper
WBC-räkningsresultaten för proverna från patienter i olika åldrar och kön och de från olika avdelningar jämfördes och analyserades för korrelationer. Resultaten visade att WBC-nivån för det utvärderade systemet är högre än referenssystemets. Det finns ingen signifikant skillnad i konsistens och korrelation mellan manliga och kvinnliga patienter (ICC: 0,97 mot 0,98; rspjutman: 0,98 mot 0,97). Konsistensen och korrelationen är bättre för slutenvården än för öppenvården (ICC: 0,98 mot 0,96; rspjutman: 0,98 mot 0,96), som visas i tabell 2.
Figur 1: Representativa fotografier av det utvärderade systemet och dess stödjande reagenser och förbrukningsvaror. (A) Analysatorn använder Coulter-principen för att detektera leukocyter i blod genom tre klassificeringar. Dess lilla storlek (242 mm x 397 mm x 321 mm) gör den enkel att transportera. (B) Begränsade stödjande reagenser och förbrukningsvaror kombineras i en kostym som ett detekteringskit för en person, som kan förvaras och användas vid rumstemperatur. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 2: Spridningsdiagram över fem leukocytindex som detekterats av det utvärderade systemet och referenssystemet. R2 =linjäritetskoefficient , r s = Spjutmankorrelationskoefficient (95% CI) och n = provstorlek. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Figur 3: Bland-Altman-diagram över de fem leukocytindex som detekterats av det utvärderade systemet och referenssystemet. Y-axeln visar skillnaden mellan uppmätta värden mellan de utvärderade systemen och referenssystemen medan X-axeln visar medelvärdet av leukocytindex uppmätta av de utvärderade och referenssystemen. Den kontinuerliga svarta linjen representerar det genomsnittliga skillnadsvärdet för hela poolen av prover och de streckade svarta linjerna representerar 95% övre och nedre gränser för överenskommelse (medelgränser för överenskommelse ± 1,96 SD). ESi betecknar värden uppmätta av det utvärderade systemet och RSi betecknar värden som mäts av referenssystemet. Klicka här för att se en större version av denna siffra.
Tabell 1: Allmänna uppgifter om studiepopulationen. n = provstorlek, IQR = interkvartilintervall. P-värdet motsvarar jämförelsen av provdata från sjukhus 1 och sjukhus 2. Chi-kvadrattest (χ2) användes för att jämföra skillnaderna mellan kategoriska variabler i grupper (när den teoretiska frekvensen var mindre än 5 användes Fishers exakta sannolikhetsmetod för att kalibrera) och t-test eller Mann-Whitney U-test användes för att jämföra numeriska data mellan grupper. Klicka här för att ladda ner denna tabell.
Tabell 2: Korrelationsanalys av de WBC-resultat som detekterats av det utvärderade systemet och referenssystemet i olika patientgrupper. n = provstorlek; IQR = interkvartilintervall; och ICC = intraklasskorrelationskoefficient (ett värde > 0, 75 indikerar god tillförlitlighet). rs = Spjutmannens korrelationskoefficient; rs på 0,90-1,00, 0,70-0,90, 0,50-0,70, 0,30-0,50 och 0-0,30 indikerar respektive mycket hög, hög, måttlig, låg och försumbar positiv korrelation. Klicka här för att ladda ner denna tabell.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Med utvecklingen av modern laboratoriemedicin är det nu typiskt att se flera detektionstekniker som används i samma eller olika laboratorier för att identifiera samma kliniska markör. Som ett resultat bör större tonvikt läggas på testresultatens konsistens för att hjälpa kliniker att göra korrekta tolkningar och bedömningar av testresultat. Enligt utredningen är det totala värdet av laboratorieutrustning på tertiära sjukhus och oberoende laboratorier betydligt högre än på primärsjukhus och andra medicinska institutioner4. Även om denna typ av utrustning har fördelarna med detektering av flera artiklar, hög noggrannhet, stabilitet och stort detekteringsflöde, har den nackdelar som att vara dyr, stor och tung, komplex drift, ett krav på många reagenser och hög efterfrågan på professionella kvalitetsoperatörer, bland andra, vilket gör det olämpligt för primära medicinska institutioner att använda. Utvecklingen av detektionsinstrument och utrustning utvecklas ständigt i riktning mot automatisering, intelligens, standardisering, personalisering och liten bärbarhet9. Fördelar med POCT-testutrustning, såsom hög aktualitet, är lätt och lätt att bära, samt inget underhåll, kompenserar för bristerna i stora blodanalysatorer och accepteras lättare av primära medicinska institutioner10. Att inse jämförbarheten av testresultaten för samma prov och föremål med olika testinstrument är kärninnehållet i laboratoriekvalitetshantering11. Få studier utvärderar dock korrelationen och konsistensen mellan POCT-hematologianalysator och liknande kliniska produkter.
Patienter i denna studie rekryterades slumpmässigt från två centra i Guangzhou (sjukhus 1) och Zhuhai (sjukhus 2) stad, Kina. Det fanns ingen signifikant skillnad i könsförhållanden mellan de två centra. Patienter som var inskrivna inkluderade de som besökte sjukhus för fysisk undersökning och öppenvård och patienter från internmedicin, kirurgi, obstetrik och gynekologi, pediatriska, kritiska vårdavdelningar etc. Medianåldern för patienterna på sjukhus 1 är signifikant högre än på sjukhus 2 (58 (37, 68) jämfört med 46 (31, 63); P < 0,001). Sjukhus 1 är ett nationellt nyckelspecialiserat sjukhus för luftvägssjukdomar, med de flesta patienter som lider av andningssjukdomar som är mer benägna att drabba äldre12. Den vetenskapliga studien av åldrande visade att andelen personer över 65 år på sjukhus 1 är högre än på sjukhus 2 (6,67% mot 5,01%)13.
Det finns några outliers i granulocytantal, som står för 2,5%, men outliers av alla objekt är mindre än 5%, vilket ligger inom det acceptabla intervallet. Den linjära koefficientenR2 av testresultaten från det utvärderade systemet och referenssystemet är alla större än 0,75, vilket indikerar att de linjära regressionslinjerna för de två systemen har god linjär godhet i passform, med antal vita blodkroppar och neutrofilantal som har bättre linjär godhet i passformen. Den starkaste korrelationen hittades mellan antalet leukocyter och granulocyter (rs = 0,972 respektive 0,973) detekterade av de två systemen, följt av granulocytprocent och lymfocytprocent (rs = 0,939 respektive 0,932) och lymfocytantal (rs = 0,851). I likhet med en rapporterad studie är effekten av POCT-serieutrustning på räkning av vita blodkroppar bättre än resultaten av klassificerade index14. Dessutom visar Bland-Altman-diagrammet för skillnaden mellan testdata för de två systemen att de flesta testpunkterna ligger inom 95% konsistensgränsen, vilket indikerar att testresultaten för utvärderingssystemet och referenssystemet är i god överensstämmelse. Även om resultaten visar att konsistensanalysen av lymfocyter är något lägre än för WBC och granulocyter, är korrelationskoefficienten för lymfocyter fortfarande över 0, 85, vilket innebär att de två systemen också har god konsistens vid detektering av lymfocyter. Å andra sidan visar Bland-Altman-diagrammet att testresultaten för det utvärderade systemet är något högre än referenssystemets testvärden. Det spekuleras i att detta kan bero på systematiska fel i det utvärderade systemet, vilket gör det totala resultatet högt. För det första bör man noggrant kontrollera om analysatorn är korrekt placerad innan testet börjar; till exempel bör instrumentets omgivande område hållas på ett visst avstånd (≥ 20 cm) från väggen eller hindren, och utrymmet där instrumentet placeras ska vara väl ventilerat. För det andra kan R- och D-teamet också justera systemets interna parametrar för att korrigera det systematiska felet.
Det nya kortbaserade POCT-leukocytdetekteringssystemet använder den elektriska impedansprincipen för att detektera leukocyter och deras volymfördelning 15,16. Genom att dra nytta av skillnaden i elektrisk ledningsförmåga mellan blodkroppar och elektrolytlösningar, när blodceller med olika volymstorlekar passerar genom räknehålet, kan det orsaka förändringar i ström eller spänning inuti och utanför hålet och bilda en pulsspänning. Denna pulsspänning är jämförbar med antalet blodkroppar och motsvarar volymstorleken, vilket indirekt skiljer grupper av blodkroppar och räknar dem separat. Flera kritiska steg i leukocytdetekteringen med hjälp av den utvärderade analysatorn måste uppmärksammas, vilket är nära relaterat till testresultatens noggrannhet. Först, när du samlar blod, bör den första bloddroppen torkas bort med en steril torr pinne, eftersom den kan innehålla överskott av vävnadsvätska som kan påverka testresultaten. För det andra, efter att ha samlat den andra bloddroppen med ett kapillärrör, bör blodet som är fäst vid rörets utsida torkas av för att säkerställa att den uppsamlade blodprovsvolymen är exakt 5 μ L.In dessutom bör blodprover och hemolytiska reagenser blandas fullständigt. Se samtidigt till att alla lösningar är helt pressade i blodcellsdetekteringsmodulen.
På grund av dess enastående fördelar, inklusive låg kostnad, enkel drift, snabb och fri från dagligt underhåll, är detta POCT-system mycket lämpligt för användning i polikliniker eller primära medicinska enheter, vilket är ett viktigt komplement till den nuvarande kliniska applikationen4. Tillämpningen av detta system kan täcka blodrutinundersökningen i alla primära medicinska institutioner i alla utvecklingsområden i Kina och har viktig klinisk betydelse för tidig screening av sjukdomar, särskilt infektionssjukdomar och blodsjukdomar17,18. En viktig begränsning är emellertid att leukocyter endast kan delas in i tre kategorier (neutrofiler, lymfocyter, mellanliggande celler). I framtiden bör systemets klassificeringsförmåga förbättras ytterligare för att uppnå syftet med noggrann diagnos.
Sammanfattningsvis, som en ny leukocytanalysutrustning, har POCT leukocytanalysator fördelarna med att vara bärbar, låg kostnad, enkel drift, snabb och exakt detektion; den uppvisar god korrelation, stark konsistens och tillförlitlig jämförelse med den automatiska hematologianalysatorn som ofta används i kliniker och är därför lämplig för användning i primära medicinska enheter.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Författarna har inget att avslöja.
Acknowledgments
Denna studie stöddes av Medical Scientific Research Foundation i Guangdong-provinsen, Kina (A2019224). Finansieringsgrupperna instämde i studiedesign, dataanalys, manuskriptförberedelse och beslut att publicera. Ingen annan finansiering erhölls för denna studie.
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).
