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雜談丨關于IVD定性產品的最低檢測限

日期:2020-04-16

昨天在群里討論“定性產品最低檢測限”的問題,不知不覺打成了長篇大論,基于自己注冊和研發的經驗,再結合一些具體產品來談談我的理解。

定量產品是呈現出一系列的數值結果,結合廠家研究以及醫院各自的臨床實踐結果,確定一系列的指標:空白限,陽性判斷值,參考范圍,線性范圍等。膠體金產品也可以根據T、C線的變化,配合讀條儀做成定量的形式(目前熒光層析定量方法是主流)


而定性產品的結果呈現形式就兩種“有”或“無”,如下圖:

定性產品的最低檢測限、參考范圍、陽性判定值等研究都隱藏在T線里面。比如夾心法項目,無T線就是陰性,代表被測物濃度低于最低檢測限或者為0,是正常結果;出線就是陽性,代表被測物濃度在最低檢測限之上。



從注冊角度說


新冠抗體檢測,是個定性試劑,一個“確定的”陽性樣本,稀釋一定的梯度,測N次還能以95%以上的幾率檢出陽性結果來,這個點就是最低檢測限。這是一個固定的套路,按套路來的好處:

  • 一是廠家好操作(特殊情況除外),即使你心里沒譜,按這個原則去操作也就對了;

  • 二是方便審評,都按照這個套路來,符合就給你批了,不符合就斃了,省事兒。



從研發的角度說


在一定程度上,最低檢測限可以反映一個試劑的臨床預期效果。舉個非特殊情況的例子,比如HCG這種產品,臨床要求25mIU/ml能夠檢出,別的廠家20能檢出,你做到10能檢出,那么理論上,你的產品比其他廠家更靈敏,臨床預期使用效果更沒問題。這是一個理想的狀態,首先HCG這個東西,其天然抗原可以穩定制備出來,其次人與人之間基本沒有個體差異,這樣就容易獲得標準品,大家都按標準品來做研究,最低檢測限按照指導原則那樣稀釋檢測就沒問題了,不同廠家的橫向比較結果也有說服力。這種理想狀態下的最低檢測限研究,類似于大家都在同一賽道上飆車,跑得快的就是好的,別人開卡丁車,你可以開F1去降維打擊。


再比如“一般特殊”情況下的PCT,我們很難制備穩定的天然抗原,一般都是用重組抗原。由于不同抗體識別位點的差異,會導致不同廠家的試劑,對同一重組抗原的反應存在明顯的強弱差異,甚至完全沒反應也正常。這時我們就不能簡單的根據一個重組抗原的結果去評判試劑的性能,更沒法預期其臨床使用效果。在這種情況下,第一個吃螃蟹的人,比如BRAHMS用自己合成的重組抗原PTN47(47個氨基酸)去定標,然后再大量的測臨床樣本,然后得到一系列數據,這些數據再跟臨床應用結合起來,推測結果和疾病關系等,比如0.5ng/ml以上判定是陽性,其有細菌感染或膿毒血癥的風險,2-10可能全身感染,10以上膿毒性休克。之后再用重組抗原結合臨床樣本來把這個標準傳遞下去,來保持其產品的一致性。即使他后來合成了更接近天然抗原(116個氨基酸)的第二代參考物質PCT115(115個氨基酸),為了檢測結果的延續性,他產品還是溯源到第一代的PTN47上去,這就是第一個吃螃蟹的人溯源過程。所謂前人種樹后人乘涼,后來者可以結合BRAHMS的臨床結果來給自己的系統定標賦值,打造自己的溯源鏈。如果大家都以第一個人的標準來,那么也相安無事,如果有人不服他,自己單立個標準,那么臨床上結果打架也是常有的事。如果溯源標準不統一,但是每個廠家有各自的參考范圍和判斷值,在臨床應用上也不存在問題。(當然樣本降解引起的不一致另說,這是PCT和心臟標志物檢測的常見問題,其根本原因也在于抗體識別位點的差異。)


雖然不能拿重組抗原來橫向比較,但是好在PCT這個東西本身沒啥個體差異(降解另說),所以最低檢測限的研究也可以直接用已注冊產品測的定值血清去稀釋檢測,這樣得出的結果也能反應你的產品與對比試劑究竟誰更靈敏。



具體到新冠抗體這個項目


那又是“特別特殊”的一種情況了,這是測抗體的項目,別說新發生的新冠,就算流行多年的甲乙肝、torch類,所有的抗體檢測項目,在臨床上也很難統一標準。因為一般情況下,我們都是選取優勢表位來制備重組抗原來生產試劑,進而檢測抗體。由于重組抗原片段的選擇,以及人體免疫應答的個體差異,臨床上會有很多樣本,因為使用不同廠家的試劑(重組抗原差異)表現出明顯的檢測差異,有強弱相反的,甚至極端情況下陰陽相反。那么在這種情況下,對于臨床預期來說,最低檢出限的意義就很低了,這也就是群友討論的出發點,這種官話式的指導原則,形式化的操作方式,對企業開發一個好的產品,形成一個可操作性的標準幾乎沒啥指導意義,其僅限于滿足注冊要求。



實際應用中可能出現的問題


比如人感染病毒后,可能產生ABC三種抗體,抗體有的多有的少,甲廠家的產品能識別出AB兩種抗體,乙廠家能識別出BC抗體,拿一個B抗體數量多的人的血樣來做最低檢測限研究,甲乙廠家性能相當;如果研究用的樣本中抗體A多而抗體B少,那么稀釋后檢測甲廠家的最低檢測限可能會明顯好于乙廠家。如果一個很特殊的樣本AB抗體都很少,C抗體卻很多,那么甲的產品在臨床上還會出現漏檢的情況。這只是簡單舉例,其他的比如方法學差異(夾心法和間接法)、產品工藝、用于稀釋的陰性樣本基質問題(無關抗體含量),都會對稀釋檢測的結果產生影響,所以實際使用的情況要復雜的多。


其實如果抗原結構沒有明顯缺陷,工藝正常發揮,那么不同廠家產品的整體陰陽趨勢應該是一致的。所以,在這種情況下,最好的方法應該是做血清盤,包含N個陰性和N個陽性,盡可能多的包含不同位點的抗體,不同類型的抗體,通過符合率來評價并保證產品的質量。首先這需要大量的臨床樣本,其次需要深入結合臨床診斷,還要對抗體進行表位分析和分型,這些事讓企業獨立來承擔顯然很難很難。



??傳染病產品


第一個吃螃蟹的人需要很強大的積累,因為血液樣本的獲得一直是企業的痛點。沒有實際樣本,又要產品過硬,大家都知道閉門造車的成語了。所以我們不求第一個吃螃蟹,也不求跟著別人吃螃蟹,我們最需要的是喂螃蟹的人,比如有些項目國外可以買到BBI的商業盤,這種商業盤有各種廠家的檢測結果,類似于第三方質控,你研發的產品能跟其他廠家符合上,下一步去做臨床試驗肯定就胸有成竹了。國內有些項目中檢所會發布國家盤,現在新冠的國家盤也有了,但是國家盤對外要有個過程…這還像你只能去飯店點螃蟹吃,味道合不合口,你只能隨廚師,這家不好吃,下次再換一家,但可能比上一家還難吃,最終能不能吃到合口的螃蟹,只能看緣分。如果能把螃蟹買回家,自己烹飪,這次清蒸不好吃,下次改紅燒,各種油鹽醬醋,口味自己實踐調整,總能做出一道好菜。

所謂兵馬未動糧草先行,這類盤如在企業研發初期就可盡快獲得,并用于指導研發實踐的,如果有這么一個途徑,以國人的聰明勤奮,IVD領域也會像手機一樣,早日實現國產替代

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