基于检验大数据的结直肠癌风险预测模型建立与验证郭杰 刘海东 韦琴 陈泽辉 王建英 杨帆 刘善荣
中华检验医学杂志2021年 44卷 10期
DOI: 10.3760/cma.j.cn114452-20210630-00408
目的
通过机器学习算法挖掘常规检验大数据构建结直肠癌(CRC)风险预测模型。
方法
收集长海医院2013年1月1日至2019年6月30日结肠镜检查者,收集2010年1月1日至2019年6月30日全院门诊和住院患者,根据肠镜联合病理结果标注或参照ICD-10编码,分别纳入CRC组和非CRC组。采用极限梯度提升(Xgboost)、人工神经网络(ANN)、支持向量机(SVM)、随机森林(RF)4种机器学习算法挖掘入组患者的所有常规检验项目数据,选择模型特征并建立CRC的分类模型。在2019年7月1日至2020年8月31日长海医院所有就诊者对模型效能进行前瞻性验证,并验证模型对<50岁患者及粪隐血阴性患者CRC鉴别能力。
结果
采用XgBoost算法构建了包含粪隐血,癌胚抗原、红细胞分布宽度、淋巴细胞计数、白蛋白/球蛋白、高密度脂蛋白胆固醇和乙型肝炎病毒核心抗体7个特征的CRC风险预测模型CRC-Lab7。模型在验证集与前瞻性验证集的曲线下面积(AUC)分别为0.799和0.816,明显高于粪隐血(AUC为0.68和0.706)。CRC-Lab7对50岁以下及粪隐血阴性的CRC也具有较高的诊断准确性(AUC分别为0.84和0.69)。
结论
本研究通过挖掘常规检验大数据建立了CRC风险预测模型,模型效能优于粪隐血,且对粪隐血阴性及小于50岁人群的CRC具有较高的诊断准确性。
河南地区20~34岁育龄女性血清抗苗勒管激素参考区间的建立杨永俊 王梦娅 曹丽幸 陈丹 李铭 郭孝兰 孙亚飞
中华检验医学杂志2021年 44卷 10期
DOI: 10.3760/cma.j.cn114452-20210129-00078
目的
分析河南地区20~34岁不同年龄段育龄女性血清抗苗勒管激素(AMH)水平,建立其医学参考区间。
方法
纳入2017年1—6月前往河南地区13个项目点做孕前优生和婚前检查的健康育龄女性620名,按年龄分为3组:20~24岁组210名、25~29岁组207名、30~34岁组203名,检测血清AMH水平,用Spearman相关系数评估血清AMH水平与年龄之间的相关性,用Kruskal-Wallis H检验比较不同年龄组的血清AMH水平;用Wilcoxon秩和检验进行两两间比较;用百分位数法(P2.5,P97.5)建立育龄女性总体及不同年龄段的血清AMH医学参考区间。
结果
育龄女性血清AMH与年龄的相关系数为-0.17(P<0.001)。3个不同年龄组的血清AMH水平频数总体分布差异有统计学意义(H=21.978,P<0.05),其中,20~24岁组与30~34岁组比较,血清AMH水平频数总体分布差异有统计学意义(Z=4.292,P<0.05),25~29岁组与30~34岁组比较,血清AMH水平频数总体分布差异有统计学意义(Z=3.803,P<0.05)。620例血清AMH参考范围为0.281~9.693 μg/L;20~24、25~29、30~34岁血清AMH参考区间分别为0.524~10.760、0.229~9.200、0.115~8.200 μg/L。
结论
育龄女性血清AMH水平随着年龄增长而降低,本研究首次建立了河南地区20~34岁育龄女性血清AMH参考区间。
2型糖尿病患者载脂蛋白E基因多态性与心肌梗死的相关性马亮 袁源 姜永玮 孔晓牧 牛文全 丛笑 刘怡 赵美美 高芃 姚树坤 等
中华检验医学杂志2021年 44卷 10期
DOI: 10.3760/cma.j.cn114452-20210325-00185
目的
探讨2型糖尿病患者(T2DM)载脂蛋白E(apoE)E2、E4等位基因与心肌梗死(MI)的相关性,分析apoE基因多态性与血脂代谢指标的关系。
方法
采用病例对照研究方法,收集2016年8月至2020年3月中日友好医院T2DM住院患者3 459例,其中无MI患者3 044例(T2DM组),MI患者415例(T2DM+MI组)。采用实时荧光定量PCR技术检测apoE基因多态性,采用全自动生化分析仪检测血脂水平。采用Logistic回归分析确定apoE基因对T2DM患者MI患病风险的影响。
结果
(1)apoE基因的等位基因频率比较:T2DM+MI组E4等位基因频率(12.29%,102/830)高于T2DM组(9.13%,556/6 088),E2等位基因频率(7.35%,61/830)低于T2DM组(8.21%,500/6 088)(P=0.012);Logistic回归分析结果显示携带E4等位基因(E3/E4+E4/E4)是T2DM进展为MI的风险因素(OR=1.48,95%CI 1.14~1.92,P=0.003)。携带E2等位基因(E2/E3+E2/E2)与T2DM进展为MI无关(OR=0.88,P=0.642)。(2)apoE基因多态性与血脂水平:TC、LDL-C和apoB水平在携带E4等位基因、野生型和携带E2等位基因患者依次增高,差异有统计学意义(P<0.05);HDL-C、apoA1和apoE水平在携带E4等位基因、野生型、携带E2等位基因患者依次减低,差异有统计学意义(P<0.05)。
结论
携带E4等位基因是T2DM患者发生MI的风险因素;apoE基因多态性可以影响血脂水平。
利用核磁共振波谱技术检测遗传代谢病患者尿液代谢产物常思宇 占霞 韩连书 张惠文 高晓岚 陈婷 徐烽 顾学范
中华检验医学杂志2021年 44卷 10期
DOI: 10.3760/cam.j.cn114452-20210226-00125
目的
利用核磁共振波谱技术(NMR)检测遗传代谢病患者尿液中代谢产物的种类及含量变化,探讨NMR技术在遗传代谢病诊断中的应用价值。
方法
收集2019年3至6月上海交通大学医学院附属新华医院确诊的20例遗传代谢病患者尿液样本,其中包括甲基丙二酸血症(MMA)9例。利用NMR脉冲宽度定量法和气相色谱质谱(GC/MS)半定量法测定遗传代谢病患者尿中代谢物的成分,分析2种方法中异常代谢物的水平。
结果
NMR技术可检测MMA、异戊酸血症、戊二酸血症、丙酸血症、3-甲基巴豆酰辅酶A羧化酶缺乏症、鸟氨酸氨甲酰转移酶缺乏症、希特林蛋白缺乏症、Canavan病、酪氨酸血症、赖氨酸尿蛋白不耐受症患者尿中特征性代谢物水平显著升高,平均为参考值区间上限值的8倍,最高可达545倍。相较于GC/MS,NMR技术可检测数量更多的待测物,包括有机酸、氨基酸、糖类等。在9例治疗前MMA患者中,NMR法甲基丙二酸和3-羟基丙酸水平[1 800(180~12 000)和50(0~270)mmol/mol Cr]均明显高于参考值(0~31、0~35);GC/MS法甲基丙二酸和甲基枸橼酸水平[136.56(43.79~518.67)和4.87(1.52~7.52)]均明显高于参考值(0~4、0~0.7)。
结论
NMR和GC/MS技术对有机酸血症的诊断均具有特异性,GC/MS技术检测的主要物质是有机酸,NMR技术可突破这种限制,检测尿液中多种代谢物水平。
血清Flt3L和Gas6对非霍奇金淋巴瘤患者化疗后感染的诊断价值晏黎 黄伟 饶亚华 熊银 姜锐 崔天盆
中华检验医学杂志2021年 44卷 10期
DOI: 10.3760/cma.j.cn114452-20210302-00134
目的
探讨Flt3配体(Flt3L)和生长停滞特异性蛋白6(Gas6)对非霍奇金淋巴瘤(NHL)患者化疗后感染的诊断价值。
方法
收集2019年7月至2020年10月在武汉市第一医院就诊的NHL化疗患者94例,其中男62例,女32例,年龄(53.50±13.70)岁。根据化疗后是否感染,分为感染组40例,未感染组54例。另选择同期健康者50例为对照组。比较3组间血清Flt3L、Gas6和一般炎症指标的表达水平,相关性分析采用Spearman法,受试者工作特征(ROC)曲线分析血清Flt3L和Gas6对NHL患者化疗后感染的预测价值,采用Kaplan-Meier曲线分析血清Flt3L和Gas6水平对NHL化疗患者发生医院感染的影响。
结果
NHL患者化疗后感染组血清Flt3L[807.80(215.10,1 232.00)pg/ml]和Gas6[20.04(13.14,27.52)ng/ml]水平均高于未感染组和对照组,差异均有统计学意义(P均<0.05);NHL患者化疗后重度感染组血清Flt3L[887.30(321.60,1 367.00)pg/ml]和Gas6[25.24(17.61,42.86)ng/ml]水平均高于轻度感染组,差异均有统计学意义(P均<0.05)。血清Flt3L浓度与WBC呈负相关(r=-0.375,P<0.05),与IL-6呈正相关(r=0.341,P<0.05);血清Gas6浓度与WBC呈负相关(r=-0.461,P<0.05)。ROC曲线分析表示血清Flt3L和Gas6预测诊断感染的曲线下面积及95%CI分别为0.811(0.719~0.902)和0.643(0.526~0.759),血清Flt3L与hsCRP、PCT和IL-6联合应用后,曲线下面积分别为0.956、0.923和0.865。Kaplan-Meier曲线分析表示NHL化疗患者血清Flt3L≥649.80 pg/ml及血清Gas6≥21.50 ng/ml时,医院感染率显著升高(P均<0.05)。
结论
NHL化疗后感染患者血清Flt3L和Gas6水平明显升高并与感染严重程度有关。早期检测血清Flt3L浓度有助于预测NHL患者化疗后感染及病情判断。
淋巴细胞Pole2增龄性表达变化及其在常见老年病患者中初步观察张驰 侯玉丽 王培昌
中华检验医学杂志2021年 44卷 10期
DOI: 10.3760/cma.j.cn114452-20210119-00047
目的
探讨健康人群外周血淋巴细胞Pole2表达水平的增龄性变化,分析常见4种老年病患者与同龄正常人外周血淋巴细胞Pole2表达水平的差异。
方法
首先对Pole2 mRNA qRT-PCR自建方法进行性能验证,然后选择2018年12月至2019年12月期间于首都医科大学宣武医院体检中心的健康人及同时期就诊患者作为研究对象,以RT-PCR、蛋白印迹法检测20~29、30~39、40~49、50~59、60~69、70~79岁(每组30例)健康人群外周血淋巴细胞Pole2的mRNA及蛋白表达水平,绘制增龄相关曲线;检测糖尿病(DM)、冠心病(CHD)、阿尔茨海默病(AD)、脑动脉粥样硬化(CVD)每组30例,共120例,60~69岁患者外周血淋巴细胞Pole2的mRNA及蛋白表达水平,用单因素方差分析和重复测量做多组均数间比较分析其与同龄健康人群的差异。
结果
健康人群Pole2的mRNA及蛋白表达水平在20~29岁至50~59岁年龄段随着年龄增长而上升,60~69岁至70~79岁年龄段随着年龄增长而下降(P<0.001);CHD、AD、DM、CVD患者外周血淋巴细胞Pole2的mRNA及蛋白表达水平明显高于同年龄健康人群,其中AD患者组Pole2蛋白表达水平明显高于其他疾病组(P<0.001)。
结论
外周血淋巴细胞Pole2表达水平随着年龄增长而变化为60岁前随着年龄增长而增加,60岁后随着年龄增长而下降;在常见的4种老年病患者中表达均高于正常人。
多平台检测循环游离DNA突变在非小细胞肺癌患者中的应用评估高姚怡 黄斐 沈敏娜 陈馨宁 杨轶慧 王蓓丽 潘柏申 郭玮
中华检验医学杂志2021年 44卷 10期
DOI: 10.3760/cma.j.cn114452-20210723-00450
目的
基于下一代测序技术(NGS)检测非小细胞肺癌(NSCLC)患者血浆循环游离DNA(cfDNA)突变的性能验证,评估NGS、微滴式数字PCR(ddPCR)和超级扩增阻滞突变系统(super-ARMS)在NSCLC患者中的应用。
方法
入组75例于复旦大学附属中山医院呼吸科就诊的NSCLC患者。采用NGS检测标准品、25例初诊未治疗患者的血浆cfDNA、以及血浆中掺入血红蛋白(0.5 mg)、胆红素(0.5 mg)、脂肪乳(0.5 mg)、肠球菌基因组DNA(gDNA)和大肠埃希菌gDNA的自制混合标本,以验证NGS平台的空白限、分析灵敏度、精密度、准确性及分析特异性。采用ddPCR和NGS检测75例NSCLC患者的cfDNA突变,比较两平台的突变阳性率,采用Pearson相关性检验比较两平台对于cfDNA突变丰度之间的线性关系。在75例患者中采用简单随机抽样法抽取12例进行血浆super-ARMS平台的检测,比较NGS、ddPCR与super-ARMS的检测一致性。
结果
NGS平台对血浆cfDNA突变检测的空白限为0.00%;敏感度为0.2%;批内精密度、批间精密度均为100%;准确性为100%;检测结果不受血浆内源性血红蛋白、胆红素、甘油三酯或外源性DNA干扰影响,分析特异性好。75例NSCLC患者血浆cfDNA 的ddPCR平台和NGS平台的突变阳性率分别为61.33%、60.00%,完全一致率为89.33%。NGS与ddPCR均检测出突变的51个位点的突变丰度呈正相关(r=0.984,P=0.001)。在简单随机抽样法抽取的12例NSCLC患者血浆中,NGS、ddPCR与super-ARMS三平台检测结果完全一致的共7例,包括2例野生型,5例突变型。
结论
NGS平台经验证可用于NSCLC患者cfDNA突变检测,ddPCR、NGS、super-ARMS对血浆cfDNA的突变检测各有优势。