凝血分析仪间PT、INR与aPTT结果的方法学比较：Sysmex CS-2500系统与Tokra Medical NOVAE II在常规实验室实践中的分析可比性评估

《Diagnostics》：Method Comparison of PT, INR, and aPTT Results Obtained Using Two Coagulation Analyzers in Routine Laboratory Practice

　　

摘要专业翻译 背景/目的： 凝血酶原时间（PT）、国际标准化比值（INR）和活化部分凝血活酶时间（aPTT）是常规使用的凝血检测项目，分析仪–试剂差异可能影响结果的可比性。本研究评估了使用Siemens试剂的Sysmex CS-2500系统与Tokra Medical NOVAE II在PT、INR和aPTT方面的分析可比性。方法： 研究人员在两套系统上对残留的常规枸橼酸盐抗凝血浆标本进行测量。CS-2500被指定为比较器系统。Passing–Bablok回归和Bland–Altman分析作为主要的方法比较方法；Pearson和Spearman相关性以及探索性分类一致性作为次要分析。结果： 研究人员分析了PT和INR的50对配对测量值以及aPTT的54对配对测量值。对于所有三个参数，Passing–Bablok截距的95%置信区间（CI）均包含0，斜率的95% CI均包含1，回归分析未提供统计学支持的恒定偏差或比例偏差证据。平均配对差异（NOVAE II减去CS-2500）在PT为+1.27 s，INR为+0.023，aPTT为+2.32 s。95%一致性界限（LoA）在PT为?0.15至+2.69 s，INR为?0.112至+0.159，aPTT为?1.70至+6.33 s。分类一致性受到分析仪特异性参考区间以及异常结果低患病率的影响。结论： 两套分析仪–试剂系统显示出正向的分析关联，但配对差异的幅度和离散程度因检测项目而异。由于未预先设定临床等效性界限，且明显病理或治疗范围样本代表性不足，这些发现支持分析比较和本地验证，但不能确立临床可互换性。

论文解读

一、研究背景与问题

凝血酶原时间（PT）、国际标准化比值（INR）和活化部分凝血活酶时间（aPTT）是临床止血实验室中最常申请的检测项目之一，主要服务于三大临床目的：抗凝治疗监测（维生素K拮抗剂对应PT/INR，普通肝素对应aPTT）、不明原因出血的初步评估，以及术前常规筛查。尽管多项主要临床指南对凝血筛查作为术前常规工具的价值提出质疑，认为在无已知出血倾向的患者中，仔细采集的出血史和体格检查往往比孤立的PT/aPTT结果更具信息量，但这类检测在日常实践中仍保持高申请量，凸显了其在围手术期和止血风险评估中的根深蒂固地位。除术前场景外，PT/INR和aPTT在治疗性抗凝监测、肝脏合成功能评估以及疑似先天性或获得性凝血因子缺乏的排查中仍具有明确的临床价值，这要求这些检测在不同分析平台上均保持准确性和可重复性。

尽管PT、INR和aPTT检测目前已高度自动化并在临床实验室广泛可用，但其数值输出在不同仪器之间并非普遍可互换。结果变异可来源于多个相互关联的因素，包括所采用的特定仪器–试剂组合、潜在的凝血检测技术（机械/机电法与光学/光电法）、校准程序及凝血活酶试剂所赋予的国际敏感度指数（ISI）、采血、枸橼酸盐比例和检测时间等分析前处理条件，以及分析仪特异性参考区间。这些变异来源并非纯理论性的：多项近期自动化凝血分析仪的比较评估已证明，即使各设备在精密度和线性方面达到可接受的内部分析性能标准，当同一常规止血参数——尤其是PT和aPTT——在不同平台上并行测量时，仍可能出现临床相关的方法相关差异。现有文献对凝血检测技术是否导致仪器间不一致进行了广泛探讨，机械、机电、光学和光电法凝血仪的对比研究普遍报告PT、INR和aPTT呈正相关，同时也识别出方法相关差异和有限的一致性界限，尤其是aPTT。这些观察强调，相关性仅描述关联，并不能证明一致性或临床可互换性。目前关于CS-2500与Tokra NOVAE II分析仪–试剂系统的独立对比数据有限，因此本研究旨在常规实验室条件下，通过配对患者样本的方法比较研究，量化PT、INR和aPTT的分析可比性及配对差异的方向和幅度。

二、研究设计与主要技术方法

研究人员开展了一项前瞻性配对方法比较研究，使用Sysmex CS-2500（日本神户Sysmex Corporation）和Tokra Medical NOVAE II（土耳其安卡拉Tokra Medical）两台凝血分析仪，对常规检测完成后剩余的枸橼酸盐抗凝血浆标本进行PT、INR和aPTT检测。标本选择不考虑患者诊断，排除可见溶血、脂血、黄疸、凝块或采血量不足/过多的样本。每份合格标本仅保留年龄和性别信息，不保留临床诊断、凝血异常状态和抗凝治疗信息。样本采集使用含3.2%缓冲枸橼酸钠的1.8 mL真空采血管，血与枸橼酸盐比例为9:1，离心条件为1500×g室温15分钟。配对测量在同一原管上依次进行，不进行分装或转移。CS-2500被指定为比较器系统，采用多波长光电凝血检测原理，PT使用Siemens Dade Thromborel S试剂（批号特异性ISI为1.05），aPTT使用Siemens Dade Actin FS试剂；NOVAE II采用光学凝血检测原理，PT使用MTI PT ThromboPlast试剂（批号特异性ISI为1.15），aPTT使用MTI-1120 APTT S试剂。两套系统均使用制造商推荐的正常和病理质控品进行内部质量控制，所有质控结果均在预定可接受范围内。CS-2500参加了KBUDEK 2026凝血外部质量评估计划，研究期间表现被评为满意；NOVAE II因仅临时安装4天未参加外部质量评估。统计分析方法包括：Passing–Bablok回归（以CS-2500为x轴、NOVAE II为y轴，报告截距和斜率及95% CI）、Bland–Altman分析（计算平均配对差异和95%一致性界限）、Pearson和Spearman相关性分析，以及基于分析仪特异性参考区间的探索性分类一致性分析（Cohen's kappa及10,000次自助抽样95% CI）。

三、研究结果

3.1 描述性发现

PT分析纳入50对配对测量，CS-2500均值12.05 ± 2.18 s（中位数11.80；范围10.40–25.50 s），NOVAE II均值13.32 ± 2.19 s（中位数13.20；范围10.30–25.40 s），表明NOVAE II系统性产生更高的PT值。INR方面，CS-2500均值1.02 ± 0.20（中位数1.00；范围0.88–2.23），NOVAE II均值1.05 ± 0.22（中位数1.01；范围0.78–2.28），两仪器间差异相对较小。aPTT纳入54对配对测量，CS-2500均值25.63 ± 3.16 s（中位数25.00；范围20.90–37.60 s），NOVAE II均值27.94 ± 3.80 s（中位数27.20；范围22.70–42.00 s），aPTT表现出更宽的离散度。总体而言，NOVAE II在所有三个参数上均产生高于CS-2500的均值。按各自参考区间分类，异常结果不常见：CS-2500的PT异常2/50、INR异常2/50、aPTT异常7/54；NOVAE II的PT异常8/50、INR异常4/50、aPTT异常1/54。最大INR为2.28，最大aPTT为42.0 s，表明明显病理或治疗范围的代表性有限。

3.2 方法比较分析

PT的Passing–Bablok回归截距为?1.301（95% CI: ?5.727至1.982），斜率为1.224（95% CI: 0.944至1.600），截距CI包含0且斜率CI包含1，回归分析未提供统计学支持的恒定或比例偏差。Pearson r为0.945，Spearman rho为0.770。Bland–Altman分析显示平均差异为+1.27 s（95% CI: +1.07至+1.48），95% LoA为?0.15至+2.69 s，平均相对差异为10.78%。INR的Passing–Bablok截距为?0.165（95% CI: ?0.480至0.136），斜率为1.200（95% CI: 0.889至1.500），两个CI均包含各自零值。Pearson r为0.951，Spearman rho为0.727。Bland–Altman分析显示平均差异为+0.023（95% CI: +0.003至+0.043），95% LoA为?0.112至+0.159，平均相对差异为2.16%。aPTT的Passing–Bablok截距为2.792（95% CI: ?2.816至9.809），斜率为0.982（95% CI: 0.687至1.208），CI分别包含0和1。Pearson r为0.843，Spearman rho为0.776。Bland–Altman分析显示平均差异为+2.32 s（95% CI: +1.76至+2.88），95% LoA为?1.70至+6.33 s，平均相对差异为9.13%。Passing–Bablok图显示测量范围以接近常规参考区间的数值为主，高值观测较少；Bland–Altman图显示INR的平均差异最小、LoA最窄，aPTT的LoA最宽。

3.3 分类一致性

PT方面，50份样本中42份被两仪器一致分类为正常、2份一致分类为异常，6份在CS-2500上正常但在NOVAE II上异常，观察一致性为88.0%，Cohen's kappa为0.359（95% bootstrap CI: 0.000–0.730）。INR方面，50份样本中46份一致分类为正常、2份一致分类为异常，2份在CS-2500上正常但在NOVAE II上异常，观察一致性为96.0%，Cohen's kappa为0.648（95% bootstrap CI: 0.000–1.000）。aPTT方面，54份样本中47份一致分类为正常、1份一致分类为异常，6份在CS-2500上异常但在NOVAE II上正常，观察一致性为88.9%，Cohen's kappa为0.225（95% bootstrap CI: 0.000–0.640）。由于两系统PT和aPTT参考区间阈值不同（aPTT上限分别为30.2 s与38 s），分类不一致同时反映了测量差异和分类阈值差异。

四、讨论总结与研究结论

讨论部分指出，INR表现出最小的平均配对差异和最窄的一致性界限，而aPTT表现出最宽的一致性界限。INR标准化框架纳入ISI和平均正常凝血酶原时间，可能有助于降低跨系统变异，但本研究设计无法确立ISI校正是观察到的模式的因果因素，因为分析仪、试剂配方和校准同时存在差异。相比之下，aPTT缺乏类似的通用标准化框架，已知对试剂组成敏感，包括接触激活剂和磷脂系统。研究结果与既往凝血分析仪比较研究一致，即常报告正相关伴随检测项目特异性偏差，aPTT的离散度大于INR。研究人员强调相关性与一致性之间的区别，指出Pearson和Spearman系数描述关联强度但不能确立数值等效性，分类一致性不仅取决于测量值还取决于分析仪特异性参考区间。临床意义方面，aPTT平均配对差异约+2.32 s、LoA约?1.70至+6.33 s可能影响临床决策阈值附近的判读，但研究未纳入足够的治疗范围aPTT值、抗Xa关联样本或抗凝治疗信息，无法确定肝素剂量调整是否会因系统而异。Passing–Bablok方程应视为描述性方法比较输出，不应作为临床转换方程使用。从实验室质量管理角度，研究结果支持在并行使用多套凝血分析仪–试剂系统时进行本地患者样本验证，分析仪特异性参考区间、平行质控程序以及aPTT用于普通肝素监测时本地建立的分析仪/试剂特异性治疗范围仍优于假设跨系统数值等效。

研究局限性包括：单中心分析、样本量适中（50对PT/INR和54对aPTT配对测量）、多数观测值在常规参考范围内或接近参考范围、未保留临床诊断和抗凝暴露信息、未预设临床等效性界限、分类分析使用不同参考区间混淆了测量差异与分类差异、分析仪–试剂组合在多个组件上同时存在差异无法归因于单一分析因素。未来多中心研究应有意识地在样本集中丰富治疗性抗凝、因子缺乏、肝病、狼疮抗凝物及其他临床重要异常范围，并纳入独立定义的临床决策标准。

研究结论为：CS-2500和NOVAE II分析仪–试剂系统在PT、INR和aPTT方面显示出正向分析关联，但配对差异的幅度和离散程度因检测项目而异。Passing–Bablok回归在观测范围内未提供统计学支持的恒定或比例偏差证据，而Bland–Altman分析显示INR的离散度最窄、aPTT最宽。鉴于病理和治疗范围值的代表性有限以及未预设临床等效性标准，本研究发现支持本地分析验证和分析仪特异性判读，而非假设临床可互换性。