體外診斷試劑臨床試驗(yàn)中的分層分析

體外診斷試劑臨床試驗(yàn)中的分層分析發(fā)布時(shí)間：2022-02-18（原創(chuàng)2022-02-17CMDE中國(guó)器審）

在對(duì)于體外診斷試劑臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時(shí)，一般會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整體的統(tǒng)計(jì)分析，得到總受試人群中試劑的臨床性能。此外，我們還會(huì)根據(jù)某些因素將總的受試人群分成若干“層”以進(jìn)行分層分析，表明在具有某一特征人群中的試劑性能，有時(shí)也稱其為亞組分析。在進(jìn)行分層分析時(shí)，所分層的因素一般分為兩類，包括“混雜因素”和“感興趣因素”。這兩類因素雖然都可以作為分層的依據(jù)，但因素的來(lái)源及意義完全不同。本文將對(duì)這兩類分層分析進(jìn)行歸納總結(jié)，以供參考。

一、基于混雜因素的分層分析

在了解基于混雜因素的分層分析之前，首先應(yīng)了解“混雜因素”的定義?！盎祀s因素”來(lái)源于流行病學(xué)，又稱干擾因子、干擾變量，是指與研究因素和研究疾病均有關(guān)的因素，若在比較的人群組中分布不勻，可以歪曲（掩蓋或夸大）因素與疾病之間真正聯(lián)系。也就是說(shuō)混雜因素的存在，可以直接導(dǎo)致整體臨床數(shù)據(jù)出現(xiàn)波動(dòng)，使所得到的統(tǒng)計(jì)結(jié)果無(wú)法反映真實(shí)的臨床性能。因此通常通過(guò)分層分析的方法對(duì)混雜因素的每個(gè)分類進(jìn)行單獨(dú)統(tǒng)計(jì)，從而消除該因素各分類的之間的比例不平衡對(duì)整體性能評(píng)價(jià)的影響?；祀s因素一般通過(guò)科研結(jié)果、小范圍試驗(yàn)、文獻(xiàn)檢索、臨床經(jīng)驗(yàn)等方面獲得。體外診斷試劑臨床試驗(yàn)中，常見(jiàn)的混雜因素一般包括來(lái)自于受試者年齡、病程、疾病分型、病毒載量、樣本等。

例如，在新型冠狀病毒抗原檢測(cè)試劑臨床試驗(yàn)中，試劑的整體臨床性能并不是很好，即使跟核酸結(jié)果去比，性能也不是很理想，同時(shí)，各家數(shù)據(jù)也沒(méi)有可比性。通過(guò)對(duì)檢測(cè)原理的分析及閱讀文獻(xiàn)，抗原檢測(cè)試劑的檢測(cè)結(jié)果會(huì)受到樣本的病毒載量的影響。病毒載量既與受試者的疾病狀態(tài)相關(guān)，同時(shí)也影響著檢測(cè)結(jié)果。因此，我們將病毒載量作為混雜因素，以核酸結(jié)果的CT值作為病毒載量的分層依據(jù)進(jìn)行分層分析。當(dāng)進(jìn)行高、低載量分層后，試劑顯示出了與高載量核酸檢測(cè)結(jié)果很好的一致性，同時(shí)各家數(shù)據(jù)也顯示出了相同的模式。據(jù)此，我們對(duì)抗原試劑的預(yù)期用途進(jìn)行了合理的限定。

以上這個(gè)例子是在整體臨床性能結(jié)果不好的情況下，為了解釋結(jié)果所進(jìn)行的混雜因素的分層分析。除此之外，在臨床性能可接受時(shí)也需要進(jìn)行分層分析，使臨床試驗(yàn)的結(jié)果更加穩(wěn)定。例如，在進(jìn)行新冠抗體檢測(cè)試劑臨床性能評(píng)價(jià)時(shí)需根據(jù)受試者病程進(jìn)行分層分析，其中發(fā)病0至7天為疾病早期，8到14天為疾病的中期，15天以后進(jìn)入疾病的后期。在這個(gè)過(guò)程中，抗體水平會(huì)根據(jù)病程呈現(xiàn)相對(duì)固定的變化趨勢(shì)。IgG抗體的水平會(huì)持續(xù)升高，IgM抗體水平會(huì)呈現(xiàn)疾病早期低、中期高、后期逐漸降低的趨勢(shì)（如圖A）。我們?cè)趯?duì)于一個(gè)試劑的臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行審評(píng)時(shí)發(fā)現(xiàn)，這個(gè)試劑所展現(xiàn)的抗體水平與所認(rèn)知的一般性能完全不符，兩種抗體水平均呈現(xiàn)早、晚高，中期低（如圖B）。但這個(gè)試劑整體臨床性能卻相當(dāng)不錯(cuò)。這是因?yàn)樗虢M了較多的早期和后期受試者，從而提高了整體臨床性能數(shù)據(jù)。如果僅進(jìn)行整體入組人群的靈敏度、特異度分析是很難發(fā)現(xiàn)這樣的問(wèn)題的。

A.正常分層分析圖

B.異常結(jié)果圖

圖新冠抗體檢測(cè)試劑分層分析從以上兩例子可以看出，進(jìn)行混雜因素的分層分析的目的就是要對(duì)試劑的檢測(cè)性能以現(xiàn)有的認(rèn)知進(jìn)行全面、準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)。

二、基于感興趣因素的分層分析

在進(jìn)行體外診斷試劑的臨床性能評(píng)價(jià)時(shí)，還需要對(duì)于臨床實(shí)踐中關(guān)心的特定人群的分析。所感興趣的因素與檢測(cè)結(jié)果在臨床診療、患者管理中的應(yīng)用有關(guān)。一般這類因素包括年齡、性別、病程、基因型等。這類因素在進(jìn)行分析時(shí)通常需要與臨床醫(yī)生進(jìn)行充分的溝通，同時(shí)也可以通過(guò)臨床閱讀診療指南、文獻(xiàn)總結(jié)得到。

比如對(duì)于新冠抗體試劑來(lái)說(shuō)，在疫情初期我們就是要準(zhǔn)確地找到新發(fā)的新冠患者，因此對(duì)于早期病例，也就是發(fā)病后0-7天的患者進(jìn)行單獨(dú)的性能分析，以證明試劑在新發(fā)病例中的檢測(cè)性能。另外，對(duì)于新發(fā)病原體，我們要了解標(biāo)志物的變化模式。因此在新冠抗體試劑審評(píng)要點(diǎn)中要求了納入連續(xù)病例，通過(guò)圖示法對(duì)標(biāo)志物檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行展示、分析，了解試劑檢測(cè)結(jié)果的變化，并將其與該標(biāo)志物的一般認(rèn)知以及不同產(chǎn)品間所顯示的變化趨勢(shì)進(jìn)行比較和評(píng)價(jià)。

有時(shí)所關(guān)心的亞組性能不理想也并不能說(shuō)明試劑在這個(gè)亞組中的性能出現(xiàn)了問(wèn)題，而應(yīng)該分析具體原因。在一個(gè)基于熒光PCR法的乙型肝炎病毒核酸定量檢測(cè)試劑盒的臨床評(píng)價(jià)中，針對(duì)乙肝病毒的基因型這一感興趣的因素進(jìn)行了分層分析。對(duì)于臨床較罕見(jiàn)的乙肝病毒D基因型的核酸定量性能進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)發(fā)現(xiàn)，考核試劑對(duì)D基因型的定量水平與對(duì)比試劑出現(xiàn)了嚴(yán)重的偏差（大于2個(gè)數(shù)量級(jí)）。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證、臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)及操作記錄重新核驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，并不是試劑對(duì)于D基因型的定量性能出現(xiàn)了問(wèn)題，而是由于D基因型屬于稀缺的基因型，在臨床試驗(yàn)中采用了富集研究，針對(duì)這部分樣本進(jìn)行了較為集中的檢測(cè)。而在試驗(yàn)操作中此部分檢測(cè)由于熒光閾值調(diào)整出現(xiàn)了批次間不一致導(dǎo)致。通過(guò)對(duì)熒光閾值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)定后，D基因型的定量水平與對(duì)比試劑之間不存在顯著的差異。同時(shí)，也根據(jù)臨床試驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題在說(shuō)明書(shū)中加入了對(duì)熒光閾值設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)定步驟及注意事項(xiàng)內(nèi)容。

分層分析的本質(zhì)就是對(duì)特定的亞組進(jìn)行分析，但亞組需要科學(xué)的設(shè)置和選擇。這里面包括為準(zhǔn)確評(píng)價(jià)試劑檢