Summary

말초 혈액 백혈구 측정을 위한 POS(Point-of-Care) 테스트 분석기 평가

Published: March 22, 2022
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Summary

POCT 카드 기반 백혈구 분석기를 사용하여 말초 혈액 백혈구를 측정하는 프로토콜이 여기에 제시되어 있습니다. 동일한 혈액 샘플을 두 개의 자동화된 혈액학 분석기에 의해 테스트하여 결과의 일관성과 정확성을 평가했습니다. 결과는 평가된 분석기가 기준 시스템과 양호한 상관관계를 갖는다는 것을 보여주었다.

Abstract

백혈구 (WBC)는 신체의 염증의 중요한 지표이며 박테리아와 바이러스 감염을 구별하는 데 도움이 될 수 있습니다. 현재 중국의 대부분의 일차 의료기관은 혈액 검사 기술을 채택하는 비율이 낮으며 일차 의료 센터에서 높은 가격 대 성능 비율과 쉬운 조작을 갖춘 혈액학 검출 시스템이 시급히 필요합니다. 이 논문은 전혈에서 호중구, 림프구 및 중간군 세포 (호산구, 호염기구 및 단핵구 포함)와 같은 WBC 지수를 검출하는 데 사용 된 POCT (point-of-care) 카드 기반 백혈구 분석기 (평가 시스템)의 원리 및 운영 절차를 소개합니다. 평가된 시스템으로부터의 결과를 두 개의 상업적 자동 혈액학 분석기(참조 시스템)로부터의 결과와 비교하였다. 평가된 시스템과 상업적 기준 시스템 사이의 상관관계 및 일관성을 분석하였다. 결과는 평가된 기준 시스템에 의해 검출된 WBC 카운트 및 과립구의 수가 강한 양성 상관관계(각각 rs =0.972 및 0.973)를 보인 반면, 림프구의 수는 상대적으로 낮은 상관관계를 나타냈다(rs= 0.851). Bland-Altman 플롯은 평가된 시스템과 기준 시스템에 의해 감지된 값 간의 주요 차이가 합의의 95% 한계(LoA) 내에 있음을 보여 주었고, 이는 두 시스템이 잘 일치함을 나타냅니다. 결론적으로, 평가 시스템은 우수한 상관 관계, 견고한 일관성 및 널리 사용되는 자동 혈액학 분석기의 결과와 신뢰할 수있는 비교를 가지고 있습니다. 특히 COVID-19 정상화 된 예방 및 통제 기간 동안 완전 자동 5 가지 범주 혈액학 분석기를 사용할 수없는 일차 의료기관의 WBC 검출에 이상적입니다.

Introduction

백혈구 (WBC) 수 또는 차등은 박테리아 감염과 바이러스 감염을 구별 할 수있는 신체의 염증을 반영하는 중요한 지표입니다. WBC 분석은 또한 후속 진단 및 치료1을 안내하는 데 도움이됩니다. 현재, 다섯 분류 완전 자동 혈액학 분석기는 자동, 고효율, 정확하고 신뢰할 수있는 결과를 산출하고 실험실 기술자의 작업 강도를 효과적으로 줄이기 때문에 대형 및 중형 의료 단위에서 널리 사용되었습니다. 그것은 임상 시험 2,3에서 중요한 역할을합니다. 그러나 지역 사회 의료 센터 및 개인 클리닉과 같은 대부분의 주요 의료기관은 혈액학 분석기의 채택률이 낮습니다. 중국의 임상 실험실 건설에 관한 전국적인 다중 센터 연구에 따르면, 실험실의 작은 크기, 불충분 한 재능 전달 및다른 요인들 중에서도 시골로의 과학 기술의 확산으로 입증 된 바와 같이 일차 의료기관의 실험실 건설은 불충분하다.

2019년 12월부터 COVID-19는 전 세계로 확산되기 시작하여 전 세계적인 전염병으로 발전했습니다. ‘포스트 전염병 시대’에서는 전염병 상황에 대한 표준화 된 예방 및 통제 조치를 시행하기위한 일련의 국가 정책이 제안되었습니다. 일차 의료기관의 실험실은 풀뿌리 진단 및 치료, 질병 예방 및 통제에 중요한 역할을합니다. 전염병 상황에서 방어와 통제의 첫 번째 라인이며, COVID-19 예방 및 통제에 중요합니다5. 일부 연구에 따르면 말초 혈액 림프구 및 호중구의 검출은 COVID-19 환자 검진, 진단 및 치료에 기여할 것이며 호중구 / 림프구 비율은 심각하고 치명적인 COVID-19 6,7의 임상 조기 경고 지표로도 사용될 수 있습니다. 또한, 백혈구 검출은 신속한 보고를 제공하는 이점이 있다. 일차 의료 및 보건 기관은 백혈구 검출을 광범위하게 수행하여 의심되는 감염을 제 시간에 탐지하고 선별하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

POCT 카드 기반 백혈구 분석기 (평가 시스템; 자료 표 참조)는 금 표준 “쿨터 원리”에 기초한 세 가지 분류 혈액 세포 분석기입니다. 평가된 시스템은 하나의 WBC 히스토그램 및 WBC 계수, 과립구 수(Gran#), 과립구 백분율(Gran%), 림프구 수(Lym#), 림프구 백분율(Lym%), 중간 세포 수(Mid#) 및 중간 세포의 백분율(Mid%)을 포함한 일곱 개의 혈액 파라미터에 대한 정량적 분석 결과를 제공합니다. 카드 기반의 혁신적인 기술을 채택하고 단일 사용자 감지 키트의 가용성, 액체 폐기물의 부재, 30 초의 빠른 감지, 일상적인 유지 보수가 필요 없으며 사용자 친화적 인 작동과 같은 장점을 가지고 있습니다. 따라서 일차 의료기관에 특히 적합합니다. 이 연구는 두 개의 대규모 공립 병원의 실험실에서 두 개의 완전 자동 상업용 혈액학 분석기 (참조 시스템 1 및 참조 시스템 2; 자료표 참조)와 비교하여 POCT 카드 기반 백혈구 분석기의 임상 검출 성능을 평가하는 것을 목표로합니다.

Protocol

이 연구 및 인간 혈액 샘플의 사용은 광저우 의과 대학 (GYYY-2016-73)의 첫 번째 부속 병원 윤리위원회에 의해 승인되었습니다. 모든 참가자는 독립적으로 또는 부모를 통해 서면 동의를했습니다 (어린이의 경우). 1. 연구 그룹의 기본 정보 참고 : 정맥 혈액은 광저우 의과 대학 (병원 1)의 첫 번째 제휴 병원 (병원 1)과 Zunyi 의과 대학의 다섯 번째 제?…

Representative Results

샘플 데이터총 1066명의 환자가 병원 1(n=532)과 병원 2(n=534)를 포함한 두 개의 연구 센터에 등록되었다. 환자 특성을 표 1에 나타내었다. 남성의 비율은 49.9 %이고 평균 연령은 52 (32, 66)입니다. 연구에 등록한 환자는 입원 환자 (51.1 %), 외래 환자 (39.0 %), 신체 검사 환자 (8.4 %)로 구성되었습니다. 검사한 샘플은 내과(30.6%), 수술과(19.1%), 산부인과(9.0%), 소아과(3.9%) 등을 방문한 …

Discussion

현대 실험실 의학의 발전과 함께, 동일한 임상 마커를 식별하기 위해 동일하거나 다른 실험실에서 활용되는 여러 탐지 기술을 보는 것이 일반적입니다. 결과적으로 클리닉이 검사 결과에 대한 정확한 해석과 판단을 할 수 있도록 테스트 결과의 일관성에 더 중점을 두어야합니다. 조사에 따르면, 고등 병원 및 독립 실험실의 실험실 장비의 총 가치는 일차 병원 및 기타 의료기관보다 실질적으로 높…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 연구는 중국 광둥성의 의학 과학 연구 재단 (A2019224)의 지원을 받았다. 기금 그룹은 연구 설계, 데이터 분석, 원고 준비 및 출판 결정에 동의했습니다. 이 연구를 위해 다른 기금은 접수되지 않았습니다.

Materials

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

  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, 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).
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Cite This Article
Zhu, H., Huang, Z., Huang, H., Wang, C., Wu, L., Lin, R., Sun, B. Evaluation of a Point-of-Care Testing Analyzer for Measuring Peripheral Blood Leukocytes. J. Vis. Exp. (181), e63364, doi:10.3791/63364 (2022).

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