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POCT在急诊医学中的应用

发布时间:2015-11-12

  POCT(point of care testing)是医学检验发展的一种新模式,美国国家临床生化科学院(NACB)将POCT定义为“在接近患者治疗处,由未接受临床实验室学科训练的临床人员或者患者(自我检测)进行的临床检验。POCT是在传统、核心或中心实验室以外进行的一切检验”。国内对POCT的翻译尚不统一,使用较多的翻译名为就地检验、即时检验,然而不论是从空间上(就地检验)还是时间上(即时检验)讲,POCT都要求快速、方便地得到检验结果,这也顺应了急诊医学的发展要求。


1 POCT与急诊医学

近20年医学检验快速发展,各类大型自动化、高效率仪器设备相继问世,用于临床的检验项目越来越多,其结果也越来越精确,极大地推动了临床医学的发展。而急诊医学关注的焦点是以最快的速度、最有效的手段,尽最大可能挽救患者的生命和最大限度地减轻患者的伤残。这就要求一种能就地取材、即时报告的检验方法,将体现患者生命指征的检验结果快速、准确地反馈到医师手中,帮助医师做出准确、及时的诊断,为最终的成功治疗赢得充分的时间。

在整个急诊就诊期间,临床检验标本的采集和送检花费了大量时间,如何能最大限度缩短检验周转时间(TAT)就成为制约急诊医学快速诊断、快速治疗的关键因素。而POCT因省去了标本复杂的预处理程序,并能即时在现场采样分析,与传统实验室检验相比,极大地缩短了TAT。而且POCT具有体积小、携带方便、使用方便和报告即时等诸多优点,因此,在急诊医学各领域中的应用得到了迅猛的发展。


2 POCT在急诊医学中的应用

2.1 循环系统疾病:缺血性心脏病如急性心肌梗死(AMI)等是急诊中常见的疾病,虽然即刻心电图检查可有明显的改变,但疾病的确诊需要心肌标志物检查,美国心脏病学会和欧洲心脏病学会近期的指南中都强调了心肌标志物升高在AMI诊断中的重要性。肌酸激酶同工酶(CK-MB)及肌钙蛋白(cTnI、cTnT)是心肌损伤的“金标准”,而肌红蛋白(MYO)则是诊断早期AMI最重要的指标,目前已有的POCT设备可在数分钟内同时定量测定CK-MB、cTnI、cTnT及MYO的水平,而在中心实验室同时检查上述指标常需1h以上。

近年来研究者发现,心脏型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)对AMI诊断的敏感性更高,且检测H-FABP的商业化POCT试纸已经问世,检测仅需2~3滴全血,15 min即可显示出结果。试纸显示的结果包括质控线和检测线,出现质控线表明检测有效,出现检测线表明H-FABP结果阳性。Tanaka等评价了该H-FABP试纸在诊断AMI中的作用,发现H-FABP对发病3h内的超急性期心肌梗死诊断敏感性为93.1%,但特异性仅为64.3%,远远不及cTnT 的100.0%,因此作者建议将H-FABP试纸应用于超急性期心肌梗死的筛选,但做出排除诊断时尚需结合cTnT等其他检查。

另一项在急诊循环系统疾病诊断中发挥重要作用的实验室指标为脑钠素(BNP)。研究者发现BNP不仅可用于AMI 的诊断,而且可以用于心力衰竭患者的鉴别诊断,BNP和前体脑钠素(pro-BNP)对表现为呼吸困难的心力衰竭患者诊断敏感性分别达到97.0%和95.0%,且POCT仪器检测的BNP结果与中心实验室的检测结果相关性很好,因而通过POCT快速检测BNP水平对于鉴别急性心源性及肺源性呼吸困难有很大的临床意义。

2.2 感染性疾病:免疫层析技术发展的日新月异带来了POCT的革命性改变,POCT诊断试纸和仪器已广泛应用于细菌和病毒的检测,其敏感性和特异性均远远优于传统的培养法和染色法。2004年度最具创新意义的科技成果之一是POCT用于人类免疫缺陷病毒(HIV,艾滋病)检测技术,如雅培公司开发的HIV诊断试纸可在0.5 h内检测出患者是否携带HIV,准确率可达到99.7%,避免了实验室采用酶联免疫吸附法(ELISA)检验的漫长等待,目前已广泛应用于大规模的HIV患者筛选工作。另外,乙型肝炎病毒、梅毒、流感病毒、结核杆菌及一些细菌性肺炎等都可通过POCT方法迅速得到检测。

作为急性炎症反应产物的C-反应蛋白(CRP),其在感染性疾病中的诊断价值已得到临床医师的认可。最近的一项IMPAC3T研究将CRP的POCT检验用于急性咳嗽患者呼吸道感染的辅助诊断,如果CRP<20 mg/L基本可以排除呼吸道感染,CRP>100 mg/L时表明有严重感染且肺炎的可能性极大。

2.3 糖尿病:早期糖尿病的诊断主要依赖对尿液的分析。当今,便携式的血糖分析仪已在临床广泛应用,仅需极少量的全血标本即可在数秒钟内获得血糖指标;更为先进的反相离子电渗技术甚至可以在元创下连续动态检测血糖。酮体的POCT可用于糖尿病酮症酸中毒的鉴别诊断;急诊中创伤、心肺复苏(CPR)术后的血糖升高可能是应激也可能是合并糖尿病,通过POCT迅速评价糖化血红蛋白可以明确诊断并指导后续的治疗。

虽然目前血糖指标的获得极其便利,但血糖分析仪种类众多,且患者自行检测、标本采集及仪器使用不规范,使POCT的血糖结果误差较大。有研究者比较了POCT血糖分析仪与中心实验室所测得的血糖结果,发现POCT分析仪存在一定误差且血糖结果较低或较高时误差增大,因而应加强POCT血糖仪的质量管理,定期与中心实验室进行对比校正。

2.4 创伤:对创伤患者的快速、全面评估要求尽快获得内环境相关的实验室指标,POCT的应用满足了这一要求。现代化的POCT仪器可以迅速获得血红蛋白、电解质、乳酸等指标,如雅培公司的i-STAT血气分析仪可以快速评估创伤患者的病情以指导进一步治疗。有研究者评估了POCT在急性创伤患者治疗中的应用,发现POCT可以明显缩短TAT,有利于医师提前采取更积极的干预治疗,总体病死率也显著降低。

2.5 其他:POCT起源于尿检测技术,随着干化学技术的发展,用POCT检验尿液的方法已从单纯尿妊娠试验单项分析试纸条发展到多项分析试纸条,现在的尿液POCT试纸条已经包括尿液常规检查的各个项目,包括尿糖、尿酮体、尿pH值、尿蛋白等。最近一种快速药物滥用(DOA)的POCT检测方法问世,可同步定性检测尿液中的麻黄碱类、阿片类、大麻酚类、安非他命类、可卡因类、苯巴比妥类、苯二氮革类、五氯酚类迷幻药、三环类抗抑郁药等9大类毒性药物,可用于急诊对吸毒或药物中毒患者进行初步的快速筛选。

POCT还可快速检测凝血功能,用于急诊常见的血栓性疾病及出血性疾病的诊断。D-二聚体在深静脉血栓特别是肺血栓栓塞症中的诊断得到了国内外专家的认可,用经典的ELISA法检测D-二聚体虽然敏感性和准确性都较高,但检验耗时且在一些基层医院常无法开展,而建立在半定量红细胞凝集试验基础上的全血凝集法和免疫金标准基础上的NycoCard检测方法,可以完成D-二聚体的快速POCT,几分钟内即可完成,与中心实验室的ELISA法检测相关性较好,对深静脉血栓性疾病有一定的诊断价值。


3 POCT在院前急救及灾难医学中的应用

3.1 POCT与院前急救:现代的院前急救理念要求快速转运患者的同时完成基本的医疗救治,在欧美等发达国家已在救护车、救护直升机上广泛配置心肌标志物试纸、血糖仪、电解质及血气分析仪等多种POCT设备,在到达急诊中心之前能得到各种POCT检验结果。

3.2 POCT与野外医疗:对于军事战场、科学探测、航天航行等野外环境,因缺乏专业的医疗资源,便携的POCT设备对野外医疗的开展至关重要。美国空军医疗队已常规配备各种POCT设备,可以快速检测钠、钾、葡萄糖、血细胞比容及pH值等指标,军队开发的远程POCT检测系统可以监控士兵的心率、体温、血细胞比容及氧饱和度等。

3.3 POCT与灾难医学:大规模地震、洪水等灾难爆发时,灾难现场常与外界隔绝,生命维持线如电力、水源及氧气供给中断,通讯系统、运输系统瘫痪。在灾难现场的医疗救治中,依赖水、电及大量试剂的中心实验室分析仪器无法使用,而临时的、可移动的、便携式实验室成为紧急医疗的首选设备,特别是体积小且便于携带的POCT仪器、无液体试剂分析仪器及POCT检验试纸条等成为最有价值的检验工具,最常检测的项目包括血糖、尿液分析、血细胞计数和血气分析等。


4 POCT在急诊医学应用中存在的问题

4.1 POCT的效益分析:由于POCT属于技术密集型的高科技产品,以单个实验检测项目为主,每个POCT产品都是独立的检验体系,因而单个标本的POCT花费要高于中心实验室。然而对于急诊医学来说,时间就是生命,POCT的应用直接缩短了TAT,极大地提高了临床诊断效率和急救成功率,可以降低患者总体医疗费用。另一方面,POCT的应用不需要专用的空间、大型的检验设备及专业的检验人员.节省了购置大规模中心实验室需要的巨额投资,节省了大量的医疗资源。

4.2 POCT的质量问题:不同于中心实验室已形成的严格的质量保证体系和管理规范,POCT的质量控制自其诞生以来,一直是制约其发展的重要因素。一方面,POCT应用的试剂、模块等每个检测单元都自成体系,不同厂商的POCT产品相互缺乏可比性,甚至同一批次的产品受保管条件等多种因素的影响,相互存在误差。另一方面,单独完成的POCT缺乏标准品和标准曲线对照,难免存在一定的检验误差。并且完成POCT的操作者大多为未经过技术培训的人员,如操作不规范,无形中降低了POCT的准确性,其检验结果的质量就很难保证。

目前POCT存在的一些质量问题正如新事物发展过程中历经的挫折,随着技术的发展一定能很好地解决。美国已成立各级POCT委员会并通过制定相关法规规范化POCT产品的准入标准、设置POCT的标准对照、加强POCT实验人员的培训等完善POCT质量控制。

POCT已在急诊医学的许多方面开展应用,对检验和急诊工作者来说,当前最重要的除了探索、开发敏感性、特异性更高的POCT检验项目外,更需要优化、整合目前已有的POCT检验项目,提高POCT的质量水平,才能真正推动POCT的高速发展,更好地为急诊医学服务。

作者: 南京医科大学第一附属医院急诊科 张劲松 李琳

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