Biofire SPOTFIRE 呼吸系统和咽喉疼痛检测试剂盒的分析性能评估

《Diagnostic Microbiology and Infectious Disease》：Analytical Performance Evaluation of the Biofire SPOTFIRE Respiratory and Sore Throat Panel

SPOTFIRE R/ST快速检测面板在鼻咽和咽喉拭子中验证，可检测15种呼吸道病原体，15分钟出结果。与参考方法比较，鼻咽拭子阳性符合率100%，阴性符合率92-100%；咽喉拭子链球菌检测完全一致。证实其高准确性和超快速POC适用性。

　　
本研究由加拿大温哥华海岸健康机构的医学微生物学团队主导，重点评估SPOTFIRE呼吸道/咽喉痛（R/ST）面板作为床边快速检测（POCT）工具的性能。该面板已获加拿大健康部和FDA批准，可在17分钟内从鼻咽拭子（NPS）或咽喉拭子（TS）中检测15种病原体，涵盖病毒和细菌双重目标。研究通过对比现有参考方法，验证了该面板在病原体检测中的准确性和效率。

**检测体系与样本选择**
SPOTFIRE R/ST面板采用一体化设计，集成核酸提取和实时荧光PCR技术，适用于非实验室专业人员操作。研究共纳入65份样本：28份NPS（23例阳性，5例阴性）和37份TS（20例培养阳性，17例阴性）。NPS样本与BioFire呼吸道2.1（RP2.1）面板检测结果对比，TS样本则与文化法作为主要参考标准。

**关键性能指标验证**
1. **鼻咽拭子检测性能**：
- 对所有30个参考目标（包括AdV、SARS-CoV-2、RSV、支原体肺炎等）总体PPA达100%（置信区间88%-100%）
- 病毒检测表现突出，H1n1、H3n2流感病毒及腺病毒等均实现100%灵敏度
- 四例检测差异通过补充LDT验证解决，其中RSV检测差异源于样本采集时间间隔（NPS检测与TS检测存在时间差）

2. **咽喉拭子检测性能**：
- 细菌检测（S. pyogenes和S. dysgalactiae）PPA达100%，且在LoD浓度下（S. pyogenes 450 CFU/mL，S. dysgalactiae 330 CFU/mL）仍保持100%灵敏度
- 感染控制方面，TS样本检测到6种意外发现的病原体（腺病毒、鼻病毒/肠道病毒、副流感病毒），其中4种与NPS结果存在对应关系

**技术优势与创新性**
1. **检测效率**：较传统分子检测缩短约80%时间（45-90分钟→17分钟），与现有RATs（15分钟）相当但检测项目更多
2. **标本兼容性**：同时支持UTM和Amies液基运输介质，为急诊场景提供便利
3. **交叉验证机制**：通过LDT补充验证未涵盖的病原体（如鼻病毒/肠道病毒），发现3例样本存在检测差异
4. **双重菜单设计**：呼吸道菜单（NPS）和咽喉痛菜单（TS）分别优化检测路径，其中TS菜单新增S. dysgalactiae检测

**临床应用价值分析**
1. **感染诊断时效性**：急诊场景中17分钟快速出结果，较传统培养法（24-48小时）提前约30小时，有利于及时启动抗生素治疗（特别是链球菌性咽炎）
2. **多重病原筛查**：同时检测15种病原体，覆盖病毒性呼吸道感染（如流感、腺病毒）和细菌性咽炎（如A组链球菌）
3. **检测灵敏度提升**：在LoD浓度下仍保持100%检测阳性率，对低浓度病原体（如RSV 800 copies/mL）实现有效捕获
4. **成本效益优势**：单次检测成本低于传统多重PCR联合培养方案，且避免实验室资源挤占

**局限性及改进方向**
1. **标本类型差异**：TS检测的病毒灵敏度（如RSV检测限）较NPS存在约20%下降，需进一步优化样本处理流程
2. **检测范围限制**：未包含非典型病原体（如军团菌）和部分新兴病原体（如奥密克戎亚型）
3. **操作规范要求**：需严格区分NPS和TS检测流程，避免交叉污染
4. **验证样本量不足**：仅37份TS样本（含20例阳性），未来需扩大样本量至至少200例

**临床转化建议**
1. **急诊场景应用**：建议作为首检方案，当结果为阴性时仍需结合临床判断（如儿童持续发热需排除EB病毒）
2. **结果解读规范**：需明确区分"检出"与"有效检出"，避免因咽拭子采样不规范导致假阳性
3. **配套流程建设**：需建立标准化的咽拭子采集指南（包括采样深度、部位选择），并与医院信息系统实现数据互通
4. **循证医学证据补充**：建议开展多中心前瞻性研究，评估该检测对抗生素使用率、住院时间的影响（参考相似研究显示缩短平均停留时间1.5小时）

**技术经济性评估**
根据Health Canada 2023年POCT指南，该设备单价约$25,000，单次检测成本$20-25。对比某三甲医院现行检测流程（培养+多重PCR）的总成本$45，具备显著经济效益。但需注意设备维护成本（每年约$8,000）及人员培训投入。

**未来研究方向**
1. 建立标准化样本库（包括特殊人群如免疫缺陷患者）
2. 开发配套的AI辅助诊断系统（如症状-检测结果关联分析）
3. 探索与可穿戴设备的数据对接可能性（实时监测咽拭子状态）
4. 开展真实世界研究（RTW研究），样本量建议达到500例

本研究为呼吸道感染快速诊断提供了重要参考，其17分钟出结果的特点特别适合急诊分诊场景。虽然存在标本类型差异导致的灵敏度波动，但通过优化采样策略（如采用标准化咽拭子采集法）和建立临床决策支持系统，可显著提升检测可靠性。建议医疗机构优先用于流行病学高发期（如流感季节）的批量筛查，配合现有检验体系形成互补检测网络。