D-二聚體(D-Dimer)免疫檢測及其影響因素
D-二聚體是一種可溶性纖維蛋白降解產(chǎn)物,源自纖溶酶介導(dǎo)的交聯(lián)纖維蛋白降解。因此,D-二聚體可以被認(rèn)為是凝血和纖維蛋白溶解激活的生物標(biāo)志物,通常用于排除靜脈血栓栓塞(VTE)。D-二聚體越來越多地用于評估VTE復(fù)發(fā)風(fēng)險,幫助確定VTE患者抗凝治療的最佳持續(xù)時間、診斷彌散性血管內(nèi)凝血以及篩查VTE風(fēng)險增加的患者。
1.D-二聚體檢測方法
1.1 多克隆抗體檢測
20世紀(jì)70年代開發(fā)的第一代D-二聚體檢測法,能夠通過多克隆抗體檢測纖維蛋白原和FDP。為了避免血漿中高濃度纖維蛋白原的交叉反應(yīng),這種免疫測定只適用于血清樣本;而且服用抗凝劑的患者會出現(xiàn)假陽性結(jié)果,在形成凝塊以及降解產(chǎn)物被吸收到凝塊中的樣本會出現(xiàn)假陰性結(jié)果。
1.2 單克隆抗體檢測
20世紀(jì)80年代初,隨著針對D結(jié)構(gòu)域單克隆抗體的引入,D-二聚體檢測的特異性和靈敏度顯著提高。這代免疫測定可以特異性靶向D-二聚體表位,與FDP和纖維蛋白的非交聯(lián)片段的交叉反應(yīng)性極小,因此可以使用血漿樣本。第一代方法主要以定性乳膠凝集免疫測定法為代表,使用抗體包被的乳膠微粒并需要目視檢查凝集反應(yīng)。第二代自動化乳膠凝集免疫測定(或乳膠增強(qiáng)免疫比濁測定)通過D-二聚體的聚集率來定量D-二聚體。添加D-二聚體后,乳膠微粒凝集,從而阻止光穿過溶液。光度計測得吸光度的增加與D-二聚體濃度成正比。乳膠增強(qiáng)免疫比濁測定速度快,靈敏度與傳統(tǒng)酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)相當(dāng)。
1.3 酶聯(lián)免疫熒光分析
20 世紀(jì) 90 年代中期,bioMérieux開發(fā)了一種基于ELISA的熒光終點(diǎn)檢測分析(酶聯(lián)免疫熒光分析(ELFA))。該測定顯示出與微孔板ELISA類似的靈敏度和特異性,具有自動化優(yōu)勢,可以在更短時間(30分鐘)內(nèi)產(chǎn)生更精確的結(jié)果。Vidas?是臨床上最有效的D-二聚體測量技術(shù),是公認(rèn)的商業(yè)參考方法。
1.4 化學(xué)發(fā)光酶免疫分析
最近,化學(xué)發(fā)光酶免疫測定法顯示出與ELISA和乳膠增強(qiáng)免疫比濁測定法相似的敏感性。磁微粒包被特異性D-二聚體單克隆抗體,用異魯米諾標(biāo)記的抗D-二聚體抗體孵育,產(chǎn)生與D-二聚體濃度成正比的化學(xué)發(fā)光反應(yīng)。
1.5 POC D-二聚體檢測
POC D-二聚體測定能夠快速篩查患者的血栓栓塞性疾病,從而緩解急診壓力,且便于農(nóng)村地區(qū)使用。大多數(shù)POC檢測使用全血,周轉(zhuǎn)時間(TAT)短。在血凝試驗中(如:SimplyRED?),二價抗體對紅細(xì)胞和D-二聚體具有特異性。當(dāng)血液中存在D-二聚體時,紅細(xì)胞發(fā)生凝集并提供定性結(jié)果。基于免疫層析(如Clearview Simplify?)、熒光(如Vidas?迷你分析儀、Triage?、Stratus CS?)和化學(xué)發(fā)光(如Pathfast?)的檢測方法也存在。一些半定量檢測也在使用(如Dade Dimertest,NyoCard?)。
表1. D-二聚體測定的特點(diǎn)
ELISA | ELFA | 非增強(qiáng)乳膠比濁 | CLIA | 增強(qiáng)乳膠比濁 | POC | |
---|---|---|---|---|---|---|
類型 | 定量 | 定量 | 定性/半定量 | 定量 | 定量 | 定性/定量 |
TAT | 2-4h | 35-40min | 快速 | 25-40min | 15min | 2-20min |
優(yōu)點(diǎn) | 被認(rèn)為是黃金標(biāo)準(zhǔn) 敏感 不依賴觀察者 |
作為參考方法 驗證方法 靈敏度高 自動化程度高 線性范圍寬 不依賴觀察者 |
方便 快速 |
靈敏 快速 自動化 不依賴觀察者 |
靈敏 快速 自動化 不依賴觀察者 |
方便 快速 特異性更高 全血 |
缺點(diǎn) | 手動操作 技術(shù)性強(qiáng) 耗時 線性范圍不理想 中等特異性 |
中等特異性 | 中等靈敏度 手動 依賴觀察者 |
缺乏臨床驗證 中等特異性 |
中等特異性 | 并非所有廠家都得到FDA認(rèn)證 依賴觀察者 手動操作 |
廠家 | Asserachrome?(Stago), Enzygnost? (Dade Behring) |
Vidas?(bioMérieux) | Dimertest latex? (IL), Fibrinosticon? (bioMérieux), Dade Dimertest?(Siemens) |
AcuStar?(Werfen), Immulite?(Siemens) |
Tina-quant? (Roche), STA-Liatest? (Stago), HemosIL HS?(Werfen) Innovance? (Dade-Behring) |
SimpliRed?(Agen), Clearview Simplify?(Agen) |
2.影響D-dimer檢測的因素
2.1 分析前變量
在止血實驗室中大多錯誤與分析前活動有關(guān),分析前錯誤出現(xiàn)的頻率為60-70%,這遠(yuǎn)高于分析階段(10-15%)和分析后階段(15-20%)。分析前錯誤主要集中在人工操作環(huán)節(jié)。
Salvagno等人研究了當(dāng)?shù)啬獙嶒炇?年間檢測到的所有分析前錯誤;發(fā)現(xiàn)最常見的分析前問題與實驗室未收到樣本(49.3%)、溶血(19.5%)、凝血(14.2%)和樣本量不足有關(guān)(13.7%)。Grecu等人研究發(fā)現(xiàn),血液學(xué)實驗室分析前錯誤43.2%來源于凝血樣本。Dikmen等人在為期1年的類似研究中,發(fā)現(xiàn)拒收樣本主要源于樣本凝固(35%)和體積不足(13%),且凝血測試樣本拒收率(13.3%)高于其他測試(例如生化測試為3.2%,血?dú)夥治鰹?.8%,尿液分析為9.8%)。
2.1.1 止血帶
止血帶通常用于暫時阻塞靜脈血流,幫助抽血醫(yī)生識別靜脈通路。通常建議,針頭進(jìn)入靜脈或第一根管子開始充滿時,立即取下止血帶,止血帶停留時間不超過1-2分鐘。長時間使用止血帶會引起血液濃縮和形成凝塊,影響凝血檢測結(jié)果。Lippi等人觀察到,在靜脈停滯3分鐘后采集的樣本中,D-二聚體值(Mini Vidas?免疫分析儀)增加13.4%。靜息1分鐘后平均增加7.9%。
2.1.2 抗凝劑
臨床實驗室標(biāo)準(zhǔn)研究所(CLSI)和世界衛(wèi)生組織(WHO)建議在絕大多數(shù)止血測試中使用含有3.2%(105-109 mmol/L)緩沖檸檬酸鈉抗凝劑的采集管,不建議使用肝素化/EDTA等會顯著干擾凝塊測定(例如 PT、APTT、FV、FVIII)的抗凝劑。血液與抗凝劑的推薦比例為9/1,異常抗凝比例通常會延長凝血時間(PT、APTT 和 TT),導(dǎo)致D-二聚體和纖維蛋白原估值偏低。
一些商業(yè)化D-二聚體檢測(包括POC檢測)允許使用檸檬酸鹽、肝素化或EDTA血漿(Pathfast?、Tina-quant?(羅氏,瑞士)、AQT-90?(Radiometer,丹麥)、Simplify?(Agen Inc,澳大利亞)),而其他廠家則建議僅使用檸檬酸鹽抗凝血液(例如 Vidas?、BCS?、STA-Liatest?(Diagnostica Stago,Asnières,法國)、Immulite?(西門子,美國)。
2.1.3 溶血
體外溶血是臨床實驗室分析前問題最常見的原因之一?;颊咦陨恚ɡ缛苎载氀?、代謝紊亂、傳染源)、抽血(例如針頭尺寸、止血帶時間、外傷性抽血、未混合或劇烈混合血管)、樣品運(yùn)輸(例如PTS、時間、急或重癥監(jiān)護(hù)病房)、處理(例如離心前延遲、樣本重旋、運(yùn)輸時間/溫度)和儲存(例如溫度和持續(xù)時間)都可能造成溶血。CLSI指南H21-A5(血漿凝血試驗和分子止血試驗血液標(biāo)本的收集、運(yùn)輸和處理)建議不要使用可見溶血的樣品,因為損傷細(xì)胞釋放的促凝因子可能造成實驗偏差。臨床實驗室的大部分溶血標(biāo)本(±95%)僅為輕度溶血(無細(xì)胞血紅蛋白0.3-0.6 g/L)。因此,當(dāng)游離血紅蛋白濃度低于非干擾限度(即< 3g /L)時,D-二聚體值可能仍然是可靠的。
2.1.4 穩(wěn)定性與儲存
雖然D-二聚體主要用于急診和快速測量;但當(dāng)樣品儲存在中心實驗室以及在研究環(huán)境中使用時,需要穩(wěn)定性信息。多項研究表明D-二聚體可能會穩(wěn)定較長時間,目前建議測試前樣品在室溫(15-25℃)下保存不超過4小時。在許多不同的D-二聚體免疫測定中,D-二聚體在室溫(RT)或2-8℃下可穩(wěn)定至少24小時(在血漿/全血中)。此外,有研究表明,凍融程序不會顯著影響D-二聚體檢測結(jié)果。
2.2 分析變量
2.2.1 方法間差異
D-二聚體檢測目前的主要問題就是免疫測定法之間的高度差異性。這種差異與以下幾個因素有關(guān):1)D-二聚體包含交聯(lián)纖維蛋白降解產(chǎn)物的廣泛混合物,2)使用不同的單克隆抗體,3)缺乏國際認(rèn)證的內(nèi)控或校準(zhǔn)品,以及4)單位和臨床界值的使用差異。
2014年,美國病理學(xué)家學(xué)會(CAP)凝血資源委員會在一項涉及3800個實驗室的調(diào)查中發(fā)現(xiàn),方法間變異系數(shù)(CV)高達(dá)42%。根據(jù)UKNEQAS的四份報告(2017年4月、2017年7月、2017年9月和2018年1月),非FEU和FEU單位的方法間CV(排除異常值后)分別為33.4%、38.2%、41.8%、30.9%和18%、19.3%、17.7%和19%;這四項調(diào)查涉及736至752個實驗室。
2.2.2 校準(zhǔn)品
校準(zhǔn)材料主要通過纖維蛋白凝塊的可控裂解獲得。因此,制造商必須確保裂解是可重復(fù)的,以獲得相同大小的降解產(chǎn)物,因為檢測的靈敏度可能會根據(jù)高分子量纖維蛋白原(HMWF)或低分子量纖維蛋白原(LMWF)的相對量而變化。D-二聚體測定可用純化的纖維蛋白片段D-二聚體等同物,或根據(jù)用于制備校準(zhǔn)品的纖維蛋白原量進(jìn)行校準(zhǔn)。
2.3 分析后變量
2.3.1 計量單位
D-二聚體單位根據(jù)所用校準(zhǔn)品的類型而變化,目前臨床實驗室使用兩種單位:D-二聚體單位(DDU)和纖維蛋白原當(dāng)量單位(FEU)。FEU將D-二聚體的質(zhì)量與纖維蛋白原的質(zhì)量進(jìn)行比較,校準(zhǔn)品是通過纖溶酶降解純化的纖維蛋白原(存在因子XIII的情況下凝固)制備的。DDU是確定的D-二聚體質(zhì)量,校準(zhǔn)品由純化的D-二聚體組成。最近的研究表明,大多數(shù)臨床實驗室使用FEU計量,主要測量單位是mg/L,其次是ng/mL。在可用的測量單位中,μg/L(或ng/mL)最接近國際系統(tǒng)(SI)的單位。需要注意的是使用不同的單位(FEU或DDU,以及不同的測量單位)可能會造成混亂,并導(dǎo)致患者的分類錯誤或誤診。
2.3.2 年齡cut off值
D-二聚體值通常隨著年齡的增長而增加,大部分老年患者的D-二聚體水平高于500μg/L FEU的傳統(tǒng)cut off值?,F(xiàn)在普遍建議使用年齡調(diào)整cut off值(即[年齡調(diào)整cut off值,μg/L FEU] = [年齡(歲)×10])來報告D-二聚體檢測結(jié)果。使用特定的年齡cut off值能夠大幅提高陽性預(yù)測值(PPV)。
2.3.3 周轉(zhuǎn)時間
周轉(zhuǎn)時間(TAT)是D-二聚體報告的一個關(guān)鍵方面,因為D-dimer檢測主要用于緊急臨床情況。意大利共識文件推薦總體TAT<1小時,這似乎適用于管理絕大多數(shù)緊急測試請求。建議使用線性范圍寬(即高達(dá)5000μg/L),且不進(jìn)行額外稀釋的測定法,以及使用更快且經(jīng)過驗證的離心過程、氣動管道系統(tǒng)(PTS)或可靠的POC分析儀,以減少TAT。
3. 關(guān)于D-二聚體檢測的建議
由于不同的D -二聚體免疫檢測(即形式、抗體)的異質(zhì)性和缺乏標(biāo)準(zhǔn)化,在實施靜脈血栓栓塞管理策略之前,應(yīng)評估當(dāng)?shù)胤椒ǖ姆治龊团R床性能。用于排除VTE的cut off值需要在當(dāng)?shù)卮_認(rèn),根據(jù)英國血液學(xué)標(biāo)準(zhǔn)委員會指南的建議,使用至少200名受試者??梢允褂弥圃焐探ㄗh的cut off值,前提是已在其他地方進(jìn)行了可靠的驗證研究,并且未發(fā)現(xiàn)顯著的批間差異。許多檢測方法(例如 Vidas、AxSYM、STA-Liatest)的cut off值已在前瞻性研究中得到臨床驗證。在選擇制造商時,應(yīng)考慮此因素。另外,制造商應(yīng)及時了解有關(guān)其免疫測定法使用的最新文獻(xiàn),在需要時更新cut off值。
D-二聚體檢測的是具有不同分子量的交聯(lián)纖維蛋白降解產(chǎn)物的混合物,不應(yīng)與纖維蛋白原或FDP反應(yīng)。最好也不要與各種酶介導(dǎo)的蛋白水解釋放的纖維蛋白和纖維蛋白原片段反應(yīng)。
參考文獻(xiàn)
Favresse J, Lippi G, Roy PM, et al. D-dimer: Preanalytical, analytical, postanalytical variables, and clinical applications[J]. Crit Rev Clin Lab Sci, 2018, 55(8): 548-577.

相關(guān)產(chǎn)品
