2020年 · 第43卷第12期

近年来人工智能迅速崛起，成为各个领域争相发展的焦点，其在检验医学的应用也是必然趋势，但如何把握这个历史机遇，促进检验医学的发展；如何让人工智能真正落入实地，实现在医学实验室的实用化、产业化，这才是值得关注的问题。本文从人工智能在检验医学领域的研究现状和发展前景入手，重点关注的是形态学方面的研究进展。检验医学在人工智能发展道路上还要迎接某些挑战。

人工智能（AI）、大数据分析、网络通讯等技术飞速发展，给检验医学的发展带来了巨大的机遇与挑战。检验大数据应与AI相融合，优化检验系统的管理，协助临床医生进行决策。检验AI在四方面具有发展前景：以患者为中心的检验AI、个性化健康预防保健体系的构建、慢性疾病的个体化管理、改善医疗不平衡。但目前检验AI研发还有一些困难和挑战。

血液系统疾病的复杂性决定了其诊断需要多学科的整合，而目前综合性诊断医生的匮乏严重制约了该学科的发展。将人工智能技术应用于传统的血液系统疾病诊断平台，为解决此困境开辟了新的思路，并将进一步推动血液病诊断模式的变革。

在美国，实验室自建方法（LDT）包括所有未经食品药品监督管理局（FDA）批准，以及FDA批准后又经过实质性修改的方法。被允许使用的LDT必须与FDA批准的方法具有相同的分析质量水平。在纽约州，LDT仅在经过严格的审查程序批准后才能用于临床样品的检测。通过对纽约州卫生厅审批的与临床质谱LDT方法学相关的一千多篇文献的查阅和分析，本研究总结了其中存在的主要问题，并对相关问题进行了解析，提出解决方案。这些问题主要来源于7个方面，包括色谱、内标、方法验证中所使用的样品基质、线性验证、基质效应、参考区间和室内质量控制。

液相色谱串联质谱技术（LC-MS/MS）因结合了色谱的高分离性能和质谱高敏感、高特异性等优势被临床实验室广泛应用，但多应用于实验室自建项目，需要进行严格的方法评估，相关指导原则也应运而生，主要包括美国临床和实验室标准协会的C62-A文件、欧洲药品管理局和美国食品药品监督管理局的生物分析方法验证指导原则、人用药品注册技术要求国际协调会的M10《生物样品分析方法验证》指导原则征求意见稿以及日本卫生劳动福利部的生物分析方法验证指导原则，然而不同机构颁布的指导原则各有特点。本文结合我国现行的临床质谱应用建议，分析总结参考原则特点，为LC-MS/MS分析临床生物样品的标准化应用提供更多的参考。

17α-羟孕酮作为先天性肾上腺皮质增生症的筛查、治疗监测和特异性诊断指标，其准确测定在先天性肾上腺皮质增生症的早期诊断和早期治疗中尤为重要。17α-羟孕酮的常规测定方法分为免疫学方法和液相色谱串联质谱法。液相色谱串联质谱法克服了免疫分析特异性和灵敏度不足的问题，是国内外临床实验室开展17α-羟孕酮检测的重要发展方向。但目前国内外17α-羟孕酮检测的参考溯源体系尚未完善，免疫学方法和液相色谱串联质谱法均存在检测结果差异大的问题。学会专家，标准化机构、厂商和临床实验室亟需共同努力提高17α-羟孕酮常规方法的检测性能，促进17α-羟孕酮检测的标准化进程，从而实现17α-羟孕酮检测结果的准确可比。

宏基因组下一代测序（mNGS）技术直接针对标本中核酸无偏倚检测病原微生物序列。但是，mNGS需经标本前处理、核酸提取、文库制备、上机测序、数据库比对、报告生成及结果解读等一系列过程，对技术平台及人员素质要求较高。为规范mNGS技术在感染性疾病诊断中的应用，提高危急重症、疑难感染性疾病和新发突发传染病的救治水平，在多项国家科技专项的支持下，本领域有关专家起草了本共识，以促进mNGS技术的规范应用和良性发展。

目的 建立人工智能（AI）模型，评价AI辅助多参数流式细胞术（MFC）诊断儿童急性B淋巴细胞白血病（B-ALL）微小残留病（MRD）的可行性。 方法 以北京大学第一医院门诊B-ALL MRD随访病例227例标本进行AI应用探索性研究，以多维空间密度分布的非监督学习分群聚类算法为基础，对MFC数据进行聚类分析；同时参考人工逻辑设门思路和细胞的抗原表达水平，应用决策树和随机森林等监督学习算法判别细胞分类，并将AI分析B-ALL MRD结果以二维图、降维t-分布领域嵌入算法（t-SNE）和热图进行可视化呈现。通过与人工分析比较，评价AI辅助MFC诊断B-ALL MRD的性能和一致性。 结果 AI分析可快速检测出骨髓中B细胞系各阶段淋巴细胞和B-ALL MRD细胞的数量和百分比；且在多次重复检测时各参数差值的变异系数（CV）均为0。AI分析速度较传统人工分析提高4~5倍。与人工分析比较，AI分析B-ALL MRD细胞的查全率（敏感度）和阴性预测值为100%，准确度为82.44%。经人工审核后的AI分析结果再与人工分析比较，去除了假阳性，其查准率（阳性预测值）和准确度均可达100%。人工审核后的AI分析B细胞系各阶段淋巴细胞和B-ALL MRD细胞的百分比与人工分析结果差异无统计学意义（P均>0.05）。 结论 本研究初步建立的AI模型数据分析重复性好、分析速度快，具有较高的查全率（敏感度）和阴性预测值，可用于基于本研究的8色抗体组合方案辅助MFC诊断儿童B-ALL MRD。

目的 研究凝血酶原时间（PT）、D-二聚体（DD）和血小板计数（PLT）在新型冠状病毒肺炎（COVID-19）重症患者预后评估中的应用，并探讨基于脓毒症诱导凝血病（SIC）积分系统指导抗凝治疗的价值。 方法 采用回顾性分析方法，选取2020年1月1日至2月11日序贯入住华中科技大学同济医学院附属同济医院诊断为COVID-19且满足重症标准的420例患者作为研究对象，记录重症时PT、DD、PLT、SIC积分以及确认重症后48 h内是否启动长期抗凝等资料，观察终点为28 d生存或死亡事件。依据28 d生存或死亡事件，分为生存组与死亡组；依据确认重症时是否符合SIC，分为SIC组与非SIC组。分析比较生存组与死亡组PT、DD、PLT的差异，并采用logistic回归及受试者工作特征（ROC）曲线分析评估PT、DD、PLT对COVID-19重症患者28 d死亡事件的影响及预测能力；分析比较SIC组与非SIC组中接受抗凝治疗对28 d病死率的影响。 结果 （1）死亡组PT较生存组长［15.1（14.2， 16.6）s比14.3（13.6， 15.1）s Z=-5.922， P<0.001］，死亡组DD较生存组高［4.52（1.37， 21.0）μg/ml比1.42 （0.77， 3.66）μg/ml，Z=-6.206，P<0.001］，死亡组PLT较生存组低［165（120， 226）×109/L比218（157， 281）×109/L， Z=-5.171， P<0.001］。logistic回归分析显示PT>14.5 s、DD>3.0 μg/ml、PLT<125×109/L均为COVID-19重症患者在校正年龄、性别、慢性肺部基础疾病后28 d死亡事件独立危险因素，其OR值（95%CI）分别为2.697（1.735~4.195）、2.929（1.880~4.562）和2.632（1.549~4.470），P均<0.001，ROC曲线分析显示，PT、DD、PLT对COVID-19重症患者28 d死亡事件均有一定的预测价值，其ROC曲线下面积（AUC）分别为0.676、0.685和0.659，三者联合预测价值更高，AUC为0.729；（2）SIC组中接受抗凝治疗患者28 d病死率低于未接受抗凝治疗患者（40.0%比66.1%，χ²=5.417，P=0.020），而非SIC组中接受抗凝治疗患者较未接受抗凝治疗患者，28 d病死率差异无统计学意义（29.0%比23.9%，χ²=0.713， P=0.398）；进一步行logistic回归分析显示，接受抗凝治疗为SIC组在校正年龄、性别、慢性肺部基础疾病后28 d死亡事件独立保护因素（OR=0.304，95%CI0.115~0.802， P=0.016）。 结论 PT>14.5 s、DD>3.0 μg/ml、PLT<125*109/L均为COVID-19重症患者28 d死亡事件的独立危险因素；基于SIC积分系统指导下的抗凝治疗可能有益于改善COVID-19重症患者特定人群28 d病死率。

目的 检测新型冠状病毒肺炎（COVID-19）患者血清心肌损伤标志物、凝血指标及炎性标志物的表达水平，探讨其在患者预后中的预测价值。 方法 回顾性分析2020年2月1日至3月31日收入华中科技大学同济医院中法新城院区的COVID-19患者67例，按照病情严重程度分为普通组（n=20）、重型组（n=20）及危重组（n=27），根据患者出院情况将危重组分为治愈（n=12）和死亡（n=15）。以患者好转出院或住院期间死亡作为观察终点。收集患者的临床资料，采集患者静脉血并检测其血液中超敏肌钙蛋白I（hs-cTnI）、肌红蛋白（MYO）、肌酸激酶同工酶MB（CK-MB）、N末端B型利钠肽原（NT-proBNP）、D-二聚体、凝血酶原时间（PT）、活化部分凝血活酶时间（APPT）、纤维蛋白原（FIB）、白细胞计数（WBC）、超敏C反应蛋白（hs-CRP）、铁蛋白水平，比较3组间的水平差异。采用多元logistic回归模型分析COVID-19住院患者死亡相关危险因素。 结果 3组患者的红细胞、血小板（PLT）、FIB、血红蛋白差异均无统计学意义（P>0.05），而普通组、重型组和危重组的WBC、hs-CRP、铁蛋白、PT、APPT及D-二聚体水平比较，差异有统计学意义（P<0.05），危重组高于重型组和普通组（P<0.05）。危重组患者NT-proBNP、CK-MB、MYO、hs-cTnI明显高于普通组及重型组，且危重型组中死亡患者NT-proBNP、CK-MB、MYO、hs-cTnI高于治愈患者（P均<0.05）。多元logistic回归分析结果显示，hs-cTnI（OR=1.053，95%CI 1.010~1.098，P=0.016）、D-二聚体（OR=1.253，95%CI 1.026~1.531，P=0.005）是COVID-19患者死亡的独立危险因素。 结论 COVID-19危重型患者在入院治疗过程中伴随着凝血功能障碍及炎症因子的升高并且存在着不同程度的心肌损伤，hs-cTnI、D-二聚体升高是COVID-19危重型患者死亡的独立危险因素。

目的 建立和验证尿液分析检验结果的自动审核规则。 方法 2019年12月至2020年3月收集来自吉林大学第一医院、空军军医大学西京医院、上海市第一人民医院、四川省人民医院、厦门大学附属第一医院、昆明市延安医院、山东大学第二医院共7家医院检验科的尿液分析常规样本共7 405份：其中用于规则建立组5 246份，规则验证组2 159份。应用Sysmex UC-3500尿液全自动干化学分析仪以及Sysmex UF-5000尿液有形成分分析仪检测尿液标本，同时按照第四版操作规程中尿沉渣镜检标准流程进行尿液样本的离心、镜检，将临床信息、仪器参数结果、仪器报警信息、仪器提示信息和镜检结果汇总，利用统计学方法筛选自动审核条件，将自动审核规则录入仪器软件，分别计算真阴性率（有效审核）、假阴性率（无效审核）、真阳性率（有效拦截）、假阳性率（无效拦截）、镜检率、自动审核通过率和通过正确率。应用自动审核规则模拟审核7家医院1个月内的尿液分析常规检测结果，比较自动审核规则应用前后TAT变化。 结果 （1）通过优化组合，选定了用于自动审核的拦截规则16条，拦截后的关联处理需镜检的有8条，需人工审核的有8条。（2）自动审核规则建立组中5 246份样本其假阴性率为2.4%（128/5 246），镜检率16.5%（864/5 246），自动审核通过率为60.4%（3 169/5 246），通过正确率为72.1%（3 780/5 246）。（3）规则验证组中2 159份样本其假阴性率为3.3%（71/2 159），镜检率19.6%（423/2 159），自动审核通过率为62.9%（1 357/2 159），通过正确率为75.5%（1 630/2 159）。（4）应用尿液自动审核规则分别对7家医院一个月内的标本进行TAT模拟分析，结果显示TAT明显缩短，下降率分别为45.30%、52.85%、43.13%、38.44%、41.34%、51.77%和30.2%。 结论 成功建立了尿液分析检验结果的自动审核规则，并通过了临床标本验证。

目的 建立全自动尿液分析系统自动审核规则并对其进行验证，在保证结果可靠性的前提下提高检验效率。 方法 收集来自北京大学航天临床医学院航天中心医院、上海交通大学附属第六人民医院、广州医科大学附属第一医院、温州医科大学附属第一医院和山西省人民医院5家医院检验科2019年9月至2020年4月期间的尿液标本共5 359份，其中建立表观健康人群参考区间组355份，规则建立组3 449份和规则验证组1 555份。以显微镜检查结果作为金标准，应用贝克曼库尔特全自动尿液分析系统对尿液标本进行检测，建立尿液分析系统自动审核规则。各实验室均进行严格的室内质量控制，保证结果的准确性和稳定性。在规则建立阶段计算正常人群参考范围和自动审核规则结果（包括真阳性率、真阴性率、假阳性率、假阴性率、自动审核通过率），规则验证阶段计算自动审核规则的性能指标包括（有效拦截率、无效拦截率、有效审核率、无效审核率、自动审核通过率、自动审核通过正确率）。 结果 以显微镜检查结果为金标准，初步建立贝克曼库尔特全自动尿液分析系统自动审核规则，其自动审核通过率为52.51%（1 811/3 449），显微镜检查率为2.58%（89/3 449），假阴性率、假阳性率、真阴性率和真阳性率分别为2.26%（78/3 449）、11.86%（409/3 449）、47.00%（1 621/3 449）和38.88%（1 341/3 449）。验证数据与规则建立数据一致并有一定提升，最终设定20条自动审核规则，其有效拦截率、无效拦截率、有效审核率、无效审核率、自动审核通过正确率分别为38.52%（599/1 555）、10.35%（161/1 555）、49.07%（763/1 555）、2.06%（32/1 555）和87.59%（1 362/1 555）。 结论 应用全自动尿液分析系统自动审核规则能够提高尿液检验的效率，节省人力，同时保证检测结果可靠性。

目的 分析α-地中海贫血血红蛋白H（HbH）病基因型与血液学表型的关系，探讨αWS型HbH（cαWSα/--SEA型）产前诊断的必要性。 方法 选取2016年1月至2019年8月于珠海市妇幼保健院产检孕妇或配偶765名，对平均红细胞体积<82 fl和/或平均血红蛋白含量<27 pg者及配偶同时行血红蛋白（Hb）分析和α-地中海贫血基因检测，夫妻任何一方HbA2≥3.5%时，双方同时行β基因检测。按α珠蛋白基因型分为2组：（1）静止型组（307例）：包括αCSα/αα、αQSα/αα、αWSα/αα、-α3.7/αα、-α4.2/αα型各46、70、47、62和82例；同期正常对照组（αα/αα型）107例。（2）HbH病组（266例）：包括αCSα/--SEA、αQSα/--SEA、αWSα/--SEA、-α3.7/--SEA和-α4.2/--SEA型各32、12、73、89和60例，同期轻型α-地中海贫血（--SEA/αα型）对照组85例。回顾性分析5种常见静止型及HbH病基因型之间及其与对照组间红细胞指标的差异。 结果 与正常对照组（αα/αα型）比较，静止型组αCSα/αα和αQSα/αα型的Hb水平较低（P均<0.01），而-α3.7/αα、-α4.2/αα和αWSα/αα型差异无统计学意义（P均>0.05）；女性个体Hb水平处于正常参考区间的αWSα/--SEA和--SEA/αα型分别占84.1%（37/44）和87.8%（36/41），而α3.7/--SEA、-α4.2/--SEA、αCSα/--SEA、αQSα/--SEA型则表现为中度贫血居多，分别为58.0%（29/50）、71.0%（22/31）、10/12和5/6。男性个体αWSα/--SEA和--SEA/αα型的Hb水平均在正常参考区间，而αQSα/--SEA、-α3.7/--SEA和-α4.2/--SEA型则以轻度贫血为主，分别占6/6、92.3%（36/39）、79.3%（23/29），αCSα/--SEA型的中度贫血者占70.0%（14/20）。与--SEA/αα型对照组比较，αWSα/--SEA型的红细胞计数（RBC）、Hb、红细胞压积（Hct）、红细胞分布宽度（RDW）差异无统计学意义（P均>0.05），且RBC、Hb、Hct水平均高于其他基因型HbH病（P均<0.001）。 结论 HbH病血液学表型与α-珠蛋白基因型密切有关，除αWSα/--SEA型外，其他非缺失型HbH病血液学表型比缺失型HbH病严重，而αWSα/--SEA型则明显轻于其他基因型HbH病且类同于--SEA/αα型。产前诊断遗传咨询中，在知情同意下，αWSα/--SEA型可免于产前诊断。

质谱技术在精准医疗中发挥着越来越重要的作用。但由于该技术较复杂、缺乏标准化、无监管批准的方法，要保证检测结果的高质量和实验室间的可比性，极具挑战。室间质量评价（EQA）是一种有效的工具，可以帮助实验室改进质量、促进实验室间的结果互认，从而改善患者照护、促进医疗资源更有效地利用。选择和/或建立，符合质谱技术特点，并满足临床需求的质谱项目的EQA计划具有挑战性。重点回顾2015—2020年发表的与质谱项目EQA相关的文献，同时检索了具有代表性的EQA计划网站，总结了目前可用的EQA计划特点，为实验室选择EQA计划提供参考。研究发现，虽然基于同组方法分析的EQA计划经济、容易实现，但基于正确度的EQA计划，可以帮助实验室提高质量，并促进实验室间结果互认，是有效的EQA计划。选择或建立质谱项目有关的EQA计划时，需要综合考虑这些方面，以确保计划的有效性和实用性。

在全球范围内，幽门螺杆菌的耐药性呈上升趋势，且多重耐药严重阻碍了幽门螺杆菌感染的成功根除。了解相关药物作用机制及耐药原因，通过基因检测实现个体化分子精准诊疗，有助于提高根除效率，以及建立抗生素在全国各地的耐药数据，更好地服务于临床。本文就幽门螺杆菌感染的抗生素治疗现状、菌体及宿主因素的分子耐药机制以及耐药基因检测方法进行综述。

恙虫病是由恙虫病东方体引起的自然疫源性疾病。临床表现包括发烧，皮疹，咬伤部位焦痂，严重者可发生肺、脑、心脏等并发症甚至死亡。其中，急性肺损伤是最常见的并发症。恙虫病早期症状与其他急性发热性疾病相似，临床上很难鉴别。因此，快速准确的诊断对于正确治疗该病和预防并发症的发生至关重要。目前，恙虫病的检测方法主要包括血清学和分子生物学两类，而有局限性的免疫荧光测定法仍然是该病检测的“金标准”。近年来，分子生物学技术在恙虫病实验室诊断中的应用有效提高了检测方法的敏感度和特异度。分子生物学方法亦是未来恙虫病病原体检测的重要研究方向。

叶酸是人体所必需的一类水溶性维生素，在新陈代谢中发挥着重要作用。临床上总叶酸的检测主要采用竞争性蛋白结合法，但不同检测系统间的检测结果可比性不佳。液相色谱串联质谱法（LC-MS/MS）更为灵敏和特异，但该方法检测蝶酰谷氨酸时，存在不同实验室间结果差异较大的问题。标准化的实施有助于改进叶酸不同检测系统间结果可比性。叶酸化学性质不稳定，代谢物种类繁多，结构和功能各异，因此，实现叶酸检测的标准化存在一定的挑战。