往期文章:dpMFI 校正——橫掃 Luminex 批次、板次與非特異偏差中,我們借助斯坦福大學(xué)開(kāi)發(fā)的dpMFI校正器,如同技藝精湛的裁縫,成功“熨平”了Luminex平臺(tái)的批次偏差。然而,當(dāng)研究從“單中心實(shí)驗(yàn)”擴(kuò)展到“多中心協(xié)作”,且試圖將Luminex數(shù)據(jù)與合作方的MSD歷史結(jié)果對(duì)比時(shí),一個(gè)更深層次的挑戰(zhàn)出現(xiàn):兩種技術(shù)“國(guó)度”的數(shù)據(jù),如何實(shí)現(xiàn)可信“對(duì)話”?
這并非假設(shè)。2010年Fu等人在《Clinical Chemistry》系統(tǒng)比較了MSD與Bio-Plex(Luminex)等主流平臺(tái),發(fā)現(xiàn)同一樣本中IL-6的測(cè)量濃度在不同平臺(tái)間存在顯著差異,直接比對(duì)猶如“雞同鴨講”(見(jiàn)圖)。

(2)標(biāo)準(zhǔn)品的“方言”
不同廠家使用自制重組蛋白標(biāo)準(zhǔn)品,純度、活性、糖基化修飾存在差異,猶如不同地方的方言。即使標(biāo)注相同單位,標(biāo)準(zhǔn)曲線的含義也因平臺(tái)而異,導(dǎo)致測(cè)得濃度無(wú)法跨平臺(tái)直接比較。
(3)基質(zhì)的“干擾”
血清、血漿中的脂質(zhì)、蛋白質(zhì)等成分對(duì)不同技術(shù)的影響不一致。一個(gè)平臺(tái)能耐受的基質(zhì)干擾,另一個(gè)平臺(tái)可能放大,導(dǎo)致信號(hào)抑制或增強(qiáng),進(jìn)一步加劇差異。

真正實(shí)現(xiàn)“書(shū)同文”的關(guān)鍵,是使用統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)品。世界衛(wèi)生組織(WHO)發(fā)布的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)品(以國(guó)際單位 IU 表示)可以替代廠家標(biāo)準(zhǔn)品,重新繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,實(shí)現(xiàn)信號(hào)向統(tǒng)一單位 IU/mL 的換算。這不僅保證了各平臺(tái)數(shù)據(jù)的可比性,也為臨床診斷和監(jiān)管提供了科學(xué)依據(jù)。
3、 退而求其次的“實(shí)用策略”——統(tǒng)計(jì)校正
(1)Z-Score標(biāo)準(zhǔn)化
將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為距離均值的標(biāo)準(zhǔn)差數(shù)值,去除量綱,適合做聚類(lèi)和表達(dá)模式分析,但失去絕對(duì)濃度信息。
(2)分位數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化(Quantile Normalization)
強(qiáng)制不同數(shù)據(jù)集擁有相同分布,適合多中心數(shù)據(jù)合并,減少批次效應(yīng),但可能掩蓋真實(shí)的生物學(xué)差異。
(3)橋接樣本校正
選取20–30份代表性樣本,在兩平臺(tái)同時(shí)檢測(cè),建立線性回歸模型(如 Y_MSD = a × X_Luminex + b)進(jìn)行校正,方法靈活、針對(duì)性強(qiáng),效果顯著。
統(tǒng)計(jì)校正適合群體研究和趨勢(shì)分析,但不能替代基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的絕對(duì)定量。
4、總結(jié)與展望
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應(yīng)用場(chǎng)景 |
推薦策略 |
備注 |
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臨床診斷/絕對(duì)定量 |
國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)品溯源(IU/mL) |
準(zhǔn)確一致,監(jiān)管認(rèn)可 |
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生物標(biāo)志物篩選 |
Z-Score或分位數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化 |
經(jīng)濟(jì)實(shí)用,適合趨勢(shì)比較 |
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多平臺(tái)合作有配對(duì)樣本 |
橋接樣本回歸校正 |
個(gè)性化強(qiáng),針對(duì)性校正 |
期待試劑廠商能在出廠時(shí)完成國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)比對(duì),從源頭解決“書(shū)同文”難題,助力多因子檢測(cè)數(shù)據(jù)在精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域自由流通。
參考文獻(xiàn)樂(lè)備實(shí)是國(guó)內(nèi)專(zhuān)注于提供高質(zhì)量蛋白檢測(cè)以及組學(xué)分析服務(wù)的實(shí)驗(yàn)服務(wù)專(zhuān)家,自2018年成立以來(lái),樂(lè)備實(shí)不斷尋求突破,公司的服務(wù)技術(shù)平臺(tái)已擴(kuò)展到單細(xì)胞測(cè)序、空間多組學(xué)、流式檢測(cè)、超敏電化學(xué)發(fā)光、Luminex多因子檢測(cè)、抗體芯片、PCR Array、ELISA、Elispot、PLA蛋白互作、多色免疫組化、DSP空間多組學(xué)等30多個(gè),建立起了一套涵蓋基因、蛋白、細(xì)胞以及組織水平實(shí)驗(yàn)的完整檢測(cè)體系。