三种定量乙型肝炎表面抗原检测方法的分析性能比较及其临床标准化意义

时间:2026年1月17日
来源:Clinical Chemistry

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本研究针对美国尚无FDA批准的定量HBsAg检测方法的现状,系统评估了Architect、Elecsys和LIAISON三种商业化qHBsAg检测试剂的精密度、准确度、分析灵敏度、线性范围等性能指标。研究发现Architect和Elecsys表现优异,而LIAISON存在定量下限高、线性范围窄等问题,强调了HBsAg检测标准化对HBV治疗监测的重要性。

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在全球范围内,乙型肝炎病毒(HBV)感染仍然是导致肝硬化和肝癌的主要病因之一。尽管已有有效的疫苗和抗病毒药物,但据世界卫生组织(WHO)估计,截至2022年全球仍有2.54亿慢性乙型肝炎患者,每年新增感染超过120万例,死亡病例约110万例。实现乙型肝炎的功能性治愈面临巨大挑战,主要是因为肝细胞内存在顽固的病毒储存库(如共价闭合环状DNAcccDNA和整合的HBV DNA),即使长期接受核苷(酸)类似物治疗也难以彻底清除。
在这一背景下,定量乙型肝炎表面抗原(qHBsAg)检测成为了评估HBV感染状态、指导治疗决策和制定临床试验终点的关键工具。2022年,美国肝病研究协会(AASLD)和欧洲肝病学会(EASL)将qHBsAg测定明确为慢性乙型肝炎治疗的核心指标之一:功能性治愈定义为停药后持续24周以上HBsAg消失且HBV DNA低于定量下限(LLoQ);部分治愈则定义为停药24周后qHBsAg<100 IU/mL且HBV DNA<LLoQ。
然而,目前在美国尚无任何qHBsAg检测方法获得FDA批准上市,导致临床实验室在准确量化HBsAg水平方面面临严峻挑战。不同检测方法之间缺乏标准化和一致性,进一步影响了临床监测和科研数据的可靠性。尽管WHO提供了国际标准物质(如12/226和03/262)用于支持标准化,但实现统一的校准仍存在困难。
为解决这一问题,研究人员在《Clinical Chemistry》上发表了题为“三种定量乙型肝炎表面抗原检测方法的分析性能比较”的研究论文,对目前市场上可获得的三种HBsAg检测试剂——经调整用于定量检测的Architect HBsAg Qualitative(Abbott)、Elecsys HBsAg II quant II(Roche)以及LIAISON XL Murex HBsAg Quant(DiaSorin)——进行了全面的分析性能评估。
本研究采用CLSI指南,系统评估了各方法的精密度(重复性和再现性)、准确度、分析灵敏度(包括检测限LoD、空白限LoB和定量下限LLoQ)、线性范围和分析测量区间(AMR)、高剂量钩状效应以及试剂批间差异等关键指标。同时,使用72份HBsAg阳性临床样本进行临床准确性比较,通过Passing-Bablok回归和Bland-Altman分析评估方法间的一致性。
主要技术方法
本研究遵循CLSI指南体系:精密度评估依据EP05-A3,分析灵敏度验证采用EP17-A2,线性范围评价参照EP06-ED2,高剂量效应检查依据EP34,试剂批间差分析按照EP26进行。所有检测均使用WHO国际标准物质12/226和03/262进行校准和验证。临床样本来源于华盛顿大学机构审查委员会批准的72份去标识化剩余血清样本。
研究结果
精密度表现
三种检测方法均显示出可接受的精密度。Architect的重复性不精密度(以CV表示)为0.01%-2.04%,实验室内精密度为2.08%-4.72%;Elecsys分别为0.40%-3.51%和1.57%-8.88%;LIAISON分别为1.91%-4.28%和2.66%-5.76%。值得注意的是,Elecsys的高值质控(均值119.38 IU/mL)CV达到17.60%,而LIAISON厂家质控的再现性不精密度较高(6.18%-12.28%)。
准确度评估
使用WHO标准物质评估准确度,所有方法的测定值与预期值差异均在可接受范围内(±30%)。对于WHO 12/226(预期值47.3 IU/mL),Architect、Elecsys和LIAISON的百分比差异分别为-1.70%、-8.12%和18.39%。对于WHO 03/262的A-D试剂,Architect的平均百分比差异最高(-22.92%),而Elecsys和LIAISON的差异较小(分别为14.89%和-6.26%)。
分析灵敏度比较
Architect表现出最优的分析灵敏度,其LLoQ低至0.02 IU/mL(LoB=0.003 IU/mL,LoD=0.007 IU/mL)。Elecsys的LLoQ为0.07 IU/mL,接近其最低报告值0.05 IU/mL。而LIAISON的LLoQ最高,为1.02 IU/mL,与厂家说明书声称的性能存在明显差距。
线性范围与AMR
Architect的线性范围最宽,为0.02-45.04 IU/mL;Elecsys为0.07-130.00 IU/mL;LIAISON的线性范围最窄,仅为1.02-10.00 IU/mL。线性验证显示,Architect和Elecsys的斜率分别为0.970和0.897,符合接受标准(0.9-1.1),而LIAISON使用WHO 12/226时的斜率为1.892,超出可接受范围,但使用WHO 03/262时斜率改善为0.898。
高剂量钩状效应
在7份高HBsAg水平样本中,Architect和Elecsys各发现2份样本存在钩状效应,即原倍检测结果低于定量上限(ULoQ)而稀释后结果反而升高。LIAISON未观察到明显钩状效应。稀释试验发现,使用厂家推荐稀释液时,Architect和Elecsys的回收率良好(分别为105.9%和96.7%),而LIAISON的回收率较低(83.5%)。使用商品化HBsAg阴性正常人血清作为替代稀释液时,所有方法的回收率均不理想,后发现这些血清含有抗乙肝抗体。
试剂批间差异
Architect和LIAISON均存在试剂批间差异问题。对于WHO 12/226,Architect的所有试剂批间差异均可接受,而LIAISON的所有批间比较均显示不可接受的差异。对于WHO 03/262,Architect的2号和3号试剂批间差异不可接受,LIAISON仅在1号和2号试剂批间发现不可接受差异。
临床准确性比较
72份临床样本的分析显示,三种检测方法间存在强线性关系(r>0.97)。Architect和Elecsys表现出极好的一致性(r=0.99),斜率接近1(0.96,95%CI:0.91-1.01)。Elecsys与LIAISON间(斜率1.11,95%CI:1.05-1.19)以及LIAISON与Architect间(斜率0.94,95%CI:0.88-0.996)存在轻微但有显著意义的比例和系统偏差。Bland-Altman分析显示,Architect与Elecsys间93.1%的样本差异在允许范围内(±0.3 log10IU/mL),偏倚为-0.12 log10IU/mL。
研究结论与意义
本研究系统评估了三种qHBsAg检测方法的分析性能,发现Architect和Elecsys在精密度、准确度和可比性方面表现优异,支持其在临床实践中的潜在应用价值。相比之下,LIAISON由于较高的LLoQ、有限的线性范围以及明显的试剂批间差异,在检测高滴度样本时准确性受限,特别是当使用当前可得的第三代WHO标准(12/226)时表现不佳。
研究结果强调了qHBsAg检测标准化和一致性的紧迫性。特别是LIAISON试剂需要针对第三代WHO标准重新校准,并需采取措施减少高qHBsAg水平下的批间差异。本研究为临床实验室选择和应用qHBsAg检测方法提供了重要参考,也为未来HBV治疗监测和临床试验终点的标准化奠定了基础。
随着全球对qHBsAg检测需求的增加,确保不同方法间结果的一致性和准确性对于实现有效的临床监测和制定可靠的治疗目标至关重要。本研究不仅揭示了当前可用检测方法的性能差异,也为推动qHBsAg检测标准化提供了实证依据,对改善全球乙型肝炎患者的诊疗管理具有重要意义。

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