Введение
Серологические опухолеассоциированные маркеры (ОМ) надежно заняли свое место в онкологической практике. Среди них наиболее часто используются муциноподобный гликопротеин СА-125 и общий простатспецифический антиген (ПСАобщ). СА-125 считается «маркером выбора» для рака яичников [1—4], но может повышаться и при других злокачественных новообразованиях, в том числе, при их диссеминации по брюшной или плевральной полостям [1, 3]. ПСАобщ является столь же признанным маркером рака предстательной железы [5—7]. Основное предназначение этих маркеров — уточняющая диагностика, мониторинг эффективности лечения и доклиническое выявление рецидивов заболевания [3—6]. В ряде обзоров описаны алгоритмы интерпретации результатов их анализа и «подводные камни», встречающиеся в разных клинических ситуациях [1, 3, 5, 7].
В настоящее время целый ряд компаний-разработчиков предлагают диагностические тест-системы для определения уровня ОМ. В современных условиях мобильности и доступности для больных медицинской помощи разного уровня (в медицинских учреждениях регионального, федерального подчинения, а также в частных клиниках) важна сопоставимость результатов анализов, выполненных в разных лабораториях с использованием тест-систем разных производителей. Это имеет особенное значение в ходе мониторинга пациентов, получающих противоопухолевое лечение, когда по динамике маркера врач оценивает эффективность лечения и принимает решение об изменении или сохранении его тактики. Не менее серьезно данный вопрос стоит при обследовании больных, находящихся в ремиссии, когда повышение значений маркера является обоснованием для углубленного дообследования с целью своевременного выявления рецидива заболевания.
Появление на рынке медицинских изделий Mindray (Китай) — нового производителя наборов реагентов для количественного определения ОМ и иммунохимических анализаторов к ним, явилось предпосылкой для сравнения уровней ПСАобщ и СА-125, получаемых с использованием тест-систем компании Abbott, которые широко применяются в практике диагностических лабораторий в России, и тест-систем производства Mindray.
Материалы и методы
В исследовании использовали образцы сыворотки крови пациентов, проходивших обследование в МНИОИ им. П.А. Герцена в январе—марте 2023 г. Выполнение анализов проводили в соответствии с назначениями врачей. Периферическую венозную кровь для исследования собирали натощак в вакуумные пробирки для получения сыворотки Vacuette (Greiner Bio-One, Австрия). Сыворотку крови отделяли центрифугированием при 3000 об/мин, аликвотировали и хранили до тестирования при –20o C. Образцы с выраженными признаками гемолиза или липемии исключали из анализа. Длительность хранения образцов до начала сравнительного исследования не превышала 6 мес. Условия хранения образцов соответствовали параметрам, указанным в инструкциях производителей наборов реагентов для определения ОМ.
В рамках клинического обследования уровни СА-125 и ПСАобщ определяли на автоматическом анализаторе Architect i1000SR (Abbott, США). По результатам этого исследования отбирали образцы для измерений на автоматическом анализаторе Mindray CL1200i (Mindray, Китай) таким образом, чтобы уровни ОМ соответствовали разным диапазонам значений относительно референтных интервалов.
Верхние границы нормы (дискриминационные уровни — ДУ), рекомендуемые производителями тест-систем Abbott и Mindray, были одинаковыми: для ПСАобщ — 4,0 нг/мл, для СА-125 — 35 Ед/мл. Однако в рутинной практике, согласно рекомендациям 2021 г. [6], для ПСАобщ клиническое значение имеет уровень 2,5 нг/мл, что учитывалось при отборе проб. В результате для сравнительного исследования были отобраны 99 сывороток мужчин и 101 сыворотка женщин. В 58 (58,5%) отобранных сыворотках мужчин уровень ПСАобщ по результатам определения с использованием тест-системы Abbott не превышал 2,5 нг/мл, в 29 (29,3%) образцах составлял от 2,6 до 9,6 нг/мл («серая зона»), в 12 (12,1%) образцах — превышал 10,0 нг/мл. В 62 (61,4%) сыворотках женщин уровень СА-125 не превышал верхнюю границу нормы (35,0 Ед/мл), в 19 (18,8%) образцах составлял от 36,9 до 99,0 Ед/мл, в 20 (19,8%) образцах был значительно повышен (>100 Ед/мл).
Основные аналитические характеристики сравниваемых тест-систем представлены в табл. 1. Измерения на анализаторах проводились соответственно инструкциям фирм-производителей.
Таблица 1. Аналитические характеристики диагностических тест-систем
Аналитические параметры | Architect i1000SR (Abbott, США) | Mindray CL1200i (Mindray, Китай) |
ПСАобщ: | ||
соответствие стандарту WHO Total PSA 96/670 | Да | Да |
аналитическая чувствительность, нг/мл | ≤0,008 | ≤0,008 |
верхний предел калибровочной кривой, нг/мл | 100 | 100 |
Воспроизводимость (внутрисерийный коэффициент вариации, %): | ||
низкие концентрации | 1,8—4,0* | — |
средние концентрации | 2,6—3,7* | 2,40 |
высокие концентрации | 2,9—4,3* | 2,36 |
верхняя граница нормы, нг/мл | 4,0 | 4,0 |
СА-125: | ||
аналитическая чувствительность, Ед/мл | ≤1,0 | ≤1,0 |
верхний предел калибровочной кривой, Ед/мл | 1000 | 5000 |
Воспроизводимость (внутрисерийный коэффициент вариации, %): | ||
низкие концентрации | 1,5; 2,4** | 3,95 |
средние концентрации | 1,7; 3,2** | — |
высокие концентрации | 1,8; 3,1** | 3,60 |
верхняя граница нормы, Ед/мл | 35 | 35 |
Примечание. Для Architect i1000SR указаны результаты измерений в трех (*) или двух (**) независимых образцах.
Статистическую обработку результатов осуществляли с использованием пакета программ Statistica 10 (StatSoft Inc.), прикладных возможностей MS Excel 2010 и приложения Analyse-it версии 6.15.4 (Analyse-it Software, Ltd). Проверку нормальности распределения количественных величин выполняли с применением критерия Колмогорова—Смирнова. Совокупность данных характеризовали, рассчитывая медиану (МЕ), 1-й и 3-й квартили (Q1 и Q3). Для сравнения двух тест-систем рассчитывали коэффициент ранговой корреляции Спирмена (rS) и проводили регрессионный анализ по методу Пассинга—Баблока. Для анализа согласованности результатов применяли метод Бланда—Альтмана. Уровень значимости в расчетах был принят равным 5% (p<0,05).
Результаты
Общий простатспецифический антиген
По результатам измерений с использованием тест-системы Abbott на автоматическом анализаторе Architect i1000SR в образцах сыворотки крови пациентов-мужчин уровень ПСАобщ варьировал в диапазоне от <0,008 до 256 нг/мл; медиана составила 1,45 (0,51; 5,55) нг/мл. По результатам, полученным с использованием тест-системы Mindray на анализаторе Mindray CL1200i, показатель варьировал в диапазоне от <0,008 до 246 нг/мл, медиана составила 1,60 (0,50; 4,71) нг/мл.
На рис. 1 представлены результаты сопоставления уровней ПСАобщ, определенных тест-системами Abbott и Mindray. Для подавляющего большинства образцов величины ПСАобщ сходны, и в общей группе наблюдений rS составил 0,954 (см. рис. 1, а). По результатам регрессионного анализа Пассинга—Баблока (см. рис. 1, б) коэффициент угловой регрессии составил 1,064, то есть значения Mindray несколько превышали значения Abbott.
Рис. 1. Сопоставление уровней ПСАобщ, измеренных с использованием тест-систем Mindray и Abbott, n=99.
а — сравнение общего пула данных в логарифмических координатах; rS — коэффициент корреляции Спирмена; линия — диагональ; б — регрессионный анализ по методу Пассинга—Баблока; синяя линия — линия тренда, пунктирные линии — границы предсказания (стандартная ошибка регрессии), тонкая серая линия — диагональ.
Соотношение величин ПСАобщ для индивидуальных случаев, измеренных с использованием наборов Mindray и Abbott варьировало от 0,15 до 2,3, медиана соотношений в общей группе наблюдений составила 1,07 (0,96; 1,24), что полностью согласуется с данными регрессионного анализа. Наибольшие расхождения тестов относились к диапазону значений >10,0 нг/мл (рис. 2, а). В наиболее проблемном для дифференциальной диагностики диапазоне значений ПСАобщ <10,0 нг/мл согласованность результатов двух тестов была несколько выше (рис. 2, б), rS=0,962.
Величина относительного смещения, рассчитанная по методу Бланда—Альтмана как для общей совокупности данных, так и для значений ПСАобщ <10,0 нг/мл (см. рис. 2), подтверждает некоторое завышение величин показателя в результатах Mindray, по сравнению с Abbott.
Рис. 2. График Бланда—Альтмана, показывающий отличия уровней ПСАобщ (нг/мл), измеренных с использованием тест-систем Mindray и Abbott.
Сплошная линия — средняя разница значений, полученных с использованием двух тест-систем; пунктирные линии — верхняя и нижняя границы 95% доверительного интервала. а — график для всей совокупности данных, n=99; относительное смещение –0,11±3,94; б — график для значений ПСАобщ <10,0 нг/мл, n=87; относительное смещение –0,06±0,66.
В целом полученные данные свидетельствуют о высокой корреляции тест-систем Mindray и Abbott в определении уровня ПСАобщ.
СА-125
По результатам измерений с использованием тест-системы Abbott на автоматическом анализаторе Architect i1000SR в образцах сыворотки крови пациентов-женщин уровень СА-125 варьировал в диапазоне 4,1—3885,1 Ед/мл, медиана составила 18,4 (10,2; 62,6) Ед/мл. По результатам, полученным с использованием тест-системы Mindray на анализаторе Mindray CL1200i, уровень маркера варьировал в диапазоне 2,7—4114,9 Ед/мл, медиана составила 14,3 (8,1; 48,4) Ед/мл.
Результаты сопоставления уровней СА-125, измеренных двумя тест-системами, представлены на рис. 3. Коэффициент корреляции Спирмена составил 0,938 (см. рис. 3, а). Значения Mindray в целом были ниже значений Abbott, на что указывала величина коэффициента угловой регрессии 0,8789 (см. рис. 3, б).
Рис. 3. Сопоставление уровней СА-125, измеренных с использованием тест-систем Mindray и Abbott, n=101.
а — сравнение общего пула данных в логарифмических координатах; rS — коэффициент корреляции Спирмена; линия — диагональ; б — регрессионный анализ по методу Пассинга—Баблока; синяя линия — линия тренда, пунктирные линии — границы предсказания (стандартная ошибка регрессии), тонкая серая линия — диагональ.
Соотношение величин СА-125 для индивидуальных случаев, определенных с использованием наборов Mindray и Abbott варьировало от 0,4 до 1,21, медиана соотношения в общей группе наблюдений составила 0,83 (0,69; 1,00). Наибольшие расхождения результатов тестов относились к диапазону значений >100 Ед/мл (рис. 4, а, б).
Рис. 4. График Бланда—Альтмана, показывающий отличия уровней СА-125, Ед/мл, измеренных с использованием тест-систем Mindray и Abbott.
Сплошная линия — средняя разница значений, полученных с использованием двух тест-систем; пунктирные линии — верхняя и нижняя границы 95% доверительного интервала. а — график для всей совокупности данных, n=101; относительное смещение 10,7±87,0. б — график для значений СА-125 <100 Ед/мл, n=81; относительное смещение 5,0±7,8.
Распределение относительно ДУ
Верхние границы нормы для каждого из маркеров, рекомендуемые Mindray и Abbott, одинаковые, поэтому мы проанализировали полученные результаты относительно данных дискриминационных уровней. Показано, что в подавляющем большинстве случаев заключения о повышенном или нормальном уровне маркеров при использовании двух исследованных наборов совпадают (рис. 5). Так, в 36 случаях обе тест-системы выявили нормальные значения ПСАобщ, а в 59 — повышенные. В 60 случаях обе тест-системы выявили нормальные значения СА-125, а в 35 — повышенные. Случаи несовпадения были единичными: в 3 случаях повышенные, по результатам тест-системы Abbott уровни ПСАобщ при использовании набора Mindray были классифицированы как нормальные; обратная ситуация наблюдалась в одном случае. Для СА-125 было выявлено 6 случаев однотипных несовпадений: повышенный уровень маркера при измерении тест-системой Abbott был расценен как нормальный по результатам, полученным при использовании набора Mindray (см. рис. 5).
Рис. 5. Сравнение результатов измерения уровней ПСАобщ и СА-125 с использованием тест-систем Mindray и Abbott.
N — уровень в пределах нормальных значений (ниже ДУ), ↑ — уровень повышен.
Мы проанализировали все случаи несовпадений (табл. 2). Для ПСАобщ 2 из 4 случаев (№1 и №2) были близки к верхней границе нормы маркера, однако в 2 оставшихся случаях несовпадения оказались существенными: при использовании тест-системы Abbott были получены высокие значения ПСАобщ, при использовании тест-системы Mindray — низкие (см. табл. 2).
Таблица 2. Случаи несовпадения (относительно ДУ) уровней ПСАобщ и СА-125, измеренных с использованием тест-систем Mindray и Abbott
Маркер | № | Результат | |
Abbott | Mindray | ||
ПСАобщ, нг/мл | 1 | 3,31 | 4,077 |
2 | 4,45 | 3,854 | |
3 | 10,22 | 1,995 | |
4 | 25,24 | 1,704 | |
СА-125, Ед/мл | 1 | 39,5 | 23,50 |
2 | 40,4 | 34,84 | |
3 | 44,2 | 11,19 | |
4 | 45,3 | 18,42 | |
5 | 46,4 | 31,96 | |
6 | 168,5 | 35,20 |
Примечание. № — индивидуальные случаи.
Сходный анализ осуществлен для СА-125. В 5 из 6 случаев (№1—№5) несовпадения выявлены в области, близкой к верхней границе нормы маркера по результатам Abbott, в одном оставшемся случае (№6) — значимо повышенный маркер, по результатам Abbott (168,5 Ед/мл) был близким к верхней границе нормы по данным Mindray (35,2 Ед/мл).
Обсуждение
Опухолеассоциированные маркеры ПСАобщ и СА-125 являются наиболее часто назначаемыми маркерами в урологии и гинекологии соответственно, с целью скрининга и уточняющей диагностики. В онкоурологии и онкогинекологии эти маркеры используются для мониторинга эффективности лечения, а после завершения лечения в ремиссии — для доклинического выявления рецидива злокачественной опухоли и прогрессии заболевания. Причем в онкологии эти ОМ назначаются многократно с небольшой периодичностью, и по динамике их изменения принимаются клинические решения (дообследование с помощью визуализирующих методов, изменение тактики лечения). Именно поэтому сопоставимость результатов тестов в динамике крайне важна. В условиях оснащенности лабораторий оборудованием разных производителей это требует оценки взаимозаменяемости соответствующих тест-систем для определения ОМ, результаты которых могут отличаться. Так, например, M.M. Garrido и соавт. [9] сравнивали результаты измерения уровня ПСАобщ трех широко используемых тест-систем: Roche (использовалась авторами как референсная), Abbott и Beckman Coulter. Величины ПСАобщ, полученные на тест-системе Roche были близки к результатам Beckman coulter (в среднем выше на 1% по абсолютным значениям), а результаты Abbott оказались в среднем на 5% ниже, чем данные, полученные на тест-системе Beckman coulter.
В настоящей работе проведено исследование тест-систем для оценки в сыворотке крови уровней ПСАобщ и СА-125 производства Abbott (тест-система сравнения) и Mindray.
При анализе данных, касающихся ПСАобщ, нами установлен высокий коэффициент корреляции данных Mindray и Abbott как для диапазона 0—250 нг/мл (rS=0,954), так и для диапазона 0—10 нг/мл (R=0,962). Сравнение медиан соотношения ПСАобщ, полученных с использованием двух тест-систем, свидетельствует о завышении значений этого показателя тест-системой Mindray на 7%. Сходные данные соотношения ПСАобщ, оцененного с использованием наборов Mindray и Abbott, получены R&D Mindray в рамках валидации тест-системы (X=1,045; неопубликованные результаты, представленные производителем).
Ранее L. Deng и соавт. опубликовали результаты сравнительного исследования четырех диагностических наборов для определения ПСАобщ: Beckman Coulter (референс), Roche, Abbott и Mindray [8], однако данные непосредственного сравнения тест-систем Mindray и Abbott в этой работе не представлены. Согласно результатам регрессионного анализа, по сравнению с Beckman coulter тест-система Abbott завышает величины ПСАобщ на 2,1%, а Mindray — на 6,7%. Косвенно это свидетельствует о том, что тест-система Mindray будет завышать значения ПСАобщ, полученные с использованием тест-системы Abbott (примерно на 4,6%), что согласуется с полученными нами данными.
В то же время, учитывая тот факт, что индивидуальные соотношения ПСАобщ, измеренные с помощью тест-систем Mindray и Abbott, варьируют в широких пределах (от 0,15 до 2,5), мы проанализировали всю совокупность данных относительно ДУ этого маркера. Установлено лишь 4 (из 99) случая несовпадений (4,0%), причем два из них в значениях, близких к ДУ, а в двух других — высокие (>10,0 нг/мл); значения ПСАобщ по Abbott оказались низкими (<2,0 нг/мл) при использовании тест-системы Mindray. Отсутствие биологического материала не позволило нам раститровать эти сыворотки, что могло бы прояснить причины этих несовпадений.
Сходный анализ был проведен для СА-125. Коэффициент корреляции в общей совокупности данных, полученных с использованием тест-систем Mindray и Abbott, также оказался высоким (R=0,938). Однако анализ методом Бланда—Альтмана показывает, что как в общей выборке, так и в области низких и умеренно повышенных значений маркера (<100 ед/мл) величины Mindray ниже результатов Abbott.
Как и в случаях с величинам ПСАобщ, диапазон соотношений СА-125, измеренного с использованием наборов Mindray и Abbott, оказался велик: 0,4—1,21. Случаев несовпадений заключений относительно верхней границы нормы оказалось 6 из 101 (5,9%), причем 5 из них относились к области, близкой к ДУ маркера, а в одном случае уровень СА-125, согласно Abbott, был в 5 раз выше, чем по результатам Mindray (168,5 Ед/мл и 35,2 Ед/мл соответственно). Во всех случаях несовпадений показатель СА-125 по данным тест-системы Abbott оказался выше, а по данным тест-системы Mindray — ниже ДУ.
Заключение
Тест-системы производства Mindray дают адекватные результаты по уровням ПСАобщ и СА-125 при сравнении с тест-системами производства Abbott. В то же время при переходе с одной тест-системы на другую у пациентов, обследуемых в динамике, абсолютно необходимым остается требование сделать как минимум одно измерение параллельно на двух системах, чтобы лечащий врач зафиксировал новую точку отсчета для оценки последующих результатов.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.