采用CML国际标准后实验室间精度的提高:BCR::ABL1能力验证的15年历史

《Leukemia》:Improved inter-lab precision after CML international scale adoption: a 15-year history of BCR::ABL1 proficiency testing

【字体: 时间:2026年07月28日 来源:Leukemia 8.8

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  精确的实验室间BCR::ABL1 RNA定量对于有效的慢性髓系白血病(CML)疾病管理至关重要。尽管国际标准(International Scale, IS)上的标准化报告专门旨在提高BCR::ABL1定量的实验室间可重复性,但该报告系统的临床影响尚未得到全面

  
精确的实验室间BCR::ABL1 RNA定量对于有效的慢性髓系白血病(CML)疾病管理至关重要。尽管国际标准(International Scale, IS)上的标准化报告专门旨在提高BCR::ABL1定量的实验室间可重复性,但该报告系统的临床影响尚未得到全面评估。研究人员分析了美国病理学家学会(College of American Pathologists)能力验证项目中超过200个临床实验室(每年6个样本;>5500个结果)报告的15年(2009–2023)BCR::ABL1结果。实验室间精度通过高、中、低转录本样本的标准差(standard deviation, SD)进行评估。早期7年内IS的快速采用(2009年8%的实验室;2015年86%)与报告的BCR::ABL1结果实验室间SD的逐步下降相关(高样本r = ?0.73, p = 0.004;中样本r = ?0.71, p = 0.022;低样本r = ?0.84, p = 0.002)。到2019年,IS实施超过99%,实验室间SD达到其最低值(~0.2)。没有其他评估变量与实验室间可重复性的时间依赖性改善相关,包括参考基因选择(ABL1与其他)、RQ-PCR试剂选择、检测类型(FDA批准、商业或实验室开发)或实践环境。因此,基于IS的报告可能是增强BCR::ABL1定量实验室间精度的主要驱动因素,验证了在临床分子诊断中采用稳健标准化的真实世界临床相关性。
**研究背景与问题**

慢性髓系白血病(CML)中,由费城染色体易位[t(9;22)]产生的BCR::ABL1融合激酶既是理想的治疗靶点,也是治疗后微小残留病(MRD)的特异性诊断生物标志物。自2003年首个靶向BCR::ABL1癌蛋白的酪氨酸激酶抑制剂(TKI)获批以来,CML患者的长期生存和预后显著改善。TKI的卓越疗效要求使用敏感、准确且精确的实验室方法定量监测低水平MRD。逆转录定量PCR(RQ-PCR)作为主要临床方法,其分析测量范围覆盖四个或更多数量级,但实验室间结果的可重复性直接影响患者管理。美国非集中化医疗体系(诊断检测因患者就业和保险状态而异)进一步放大了这一问题。尽管国际标准(IS)于2008年创建以标准化BCR::ABL1 RNA报告,但其对实验室间精度的实际临床影响尚未被全面评估。本研究旨在评估定量BCR::ABL1 RNA报告的实验室间精度是否随时间改善,以及该改善是否归因于IS标准化校准的采用。

**研究内容与意义**

研究人员分析了美国病理学家学会(CAP)能力验证(PT)项目15年(2009–2023年)的序列数据,涵盖超过200个临床实验室对90个盲法样本(30次邮寄,每次3个样本,按转录本水平分为高、中、低三组)的5534个结果。通过计算实验室间标准差(SD)评估精度,并采用Pearson相关系数分析IS采用百分比与SD之间的关联。研究发现,早期(2009–2015年)IS的快速采用(从8%增至86%)与实验室间SD的显著下降相关,且无其他变量(参考基因选择、RQ-PCR试剂、检测类型或实践环境)可解释该时间依赖性改善。到2019年,IS采用率超过99%,实验室间SD达到最低值约0.2 log(IS)。该研究证实了基于IS的报告是提升BCR::ABL1定量实验室间精度的主要驱动因素,验证了在临床分子诊断中采用稳健标准化的真实世界相关性。论文发表于《Leukemia》。

**关键技术方法**

本研究基于CAP能力验证项目,提供盲法RNA样本(从CML细胞系稀释于BCR::ABL1阴性RNA中制备),每年两次邮寄(A和B),每次包含三个样本(模拟高、中、低转录本水平)。实验室自2009年至2023年报告结果,形式包括log(ratio)(BCR::ABL1/参考基因RNA比值)和%IS(国际标准百分比)。数据分析采用时间依赖性回归和Pearson相关系数,评估IS采用百分比与实验室间SD的关联;使用方差同质性检验(Levene检验)比较不同变量(如ABL1与非ABL1参考基因、FDA批准与非FDA检测、商业与实验室开发检测、学术与参考实验室)的实验室间方差。样本队列来源为参与CAP PT的200多个临床实验室(以美国为主)。

**研究结果**

**Percent of laboratories using IS over time(IS采用实验室随时间的变化)**
通过分析每次邮寄的调查数据,IS采用率从2009年的8%急剧上升至2015年的86%,随后在2019年超过99%。研究人员将15年数据分为早期(2009–2015A)、中期(2015B–2019A)和晚期(2019B–2023B)三个时间窗口,以评估时间依赖性变化。

**Inter-laboratory reproducibility (Precision) over time correlates with the adoption of IS(实验室间可重复性随时间改善与IS采用相关)**
对于高、中、低三个转录本水平,早期(2009–2015A)实验室间SD显著下降(log(ratio) SD斜率分别为-0.027、-0.032、-0.038,p均<0.001),同时IS采用率显著上升(斜率=7.68,p<0.001)。两个变量呈显著负相关(高样本r=-0.73, p=0.004;中样本r=-0.71, p=0.022;低样本r=-0.84, p=0.002)。中期(2015B–2019A),IS采用率接近100%,实验室间SD趋于稳定,仅低水平样本仍显示显著下降(斜率=-0.037, p<0.001),但与IS采用率无显著相关。晚期(2019B–2023B),所有水平SD均达到最低值约0.2 log(IS),无进一步下降。此外,2012–2019年间仅分析IS报告实验室时,中等和低水平样本的log(IS) SD仍显著下降。临床里程碑方面,正确识别达到主要分子学反应(MMR,≤0.1% IS)的实验室比例从早期的94.9%升至晚期的99.5%。

**Control gene over time(参考基因随时间的变化)**
ABL1作为参考基因的使用率从2009年的55.9%增至2023年的99.6%。但早期(2009A–2012A)比较ABL1与非ABL1实验室的实验室间SD,未发现显著差异。

**Inter-laboratory reproducibility (precision) over time does not correlate with control gene utilization(实验室间精度与参考基因使用无关)**
在2009A至2012A期间(此时非ABL1实验室数量尚可),无任何邮寄或样本显示ABL1与非ABL1实验室之间的BCR::ABL1精度有显著差异,表明参考基因变化不是精度改善的主要因素。

**Sources of primers/probes over time(引物/探针来源随时间的变化)**
实验室使用的引物和探针来源多样,无单一制造商或试剂来源占主导。2016年首个FDA批准的BCR::ABL1定量检测获批,至2023年,FDA批准检测使用率从6%升至30%以上。

**Inter-laboratory reproducibility (precision) over time does not correlate with the implementation of an FDA-approved assay or commercial (versus non-commercial) sources of primers and probes(实验室间精度与FDA批准检测或商业试剂来源无关)**
由于实验室间SD在2016年FDA批准检测可用前已降至最低值,因此无因果关系。比较FDA与非FDA实验室、商业试剂(非FDA)与实验室开发检测的方差,均无显著差异。

**Inter-laboratory reproducibility (precision) over time does not correlate with academic versus reference designation of laboratories(实验室间精度与学术或参考实验室分类无关)**
分析自我报告为学术或参考实验室的两大群体,在所有邮寄和转录本水平下,实验室间SD无显著差异,且平均结果也无显著差异。

**总结讨论与结论**

本研究表明,IS的采用是实验室间BCR::ABL1定量精度改善的主要驱动因素,而参考基因选择、检测类型(FDA批准或商业试剂)、试剂来源或实验室类型均无独立关联。研究结论部分翻译如下:
总之,本研究对广泛临床诊断实验室的定量BCR::ABL1 (p210) RQ-PCR能力验证进行了15年的全面分析。这项基于盲法PT结果的大规模研究提供了有力证据:(1)BCR::ABL1结果的实验室间精度在过去15年中显著改善;(2)该改善与IS的逐步采用相关,且很可能归因于IS。本研究还表明,与IS实施的效果相比,参考基因使用的标准化(特别是ABL1的采用)或FDA批准检测的最终引入均未对实验室间精度产生显著影响。到2019年,超过200个参与实验室几乎普遍使用IS,实验室间方差达到最低值0.2 log(IS) SD。这些发现强调了基于IS的报告在确保CML分子监测一致性和可靠性中的关键作用,通过更可重复的实验室测量改善了患者护理。
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