智慧实验室人工智能与自身免疫性疾病实

作者

穆红

医院检验科

概述

自身抗体检测是诊断自身免疫性疾病的重要标志，通过实验室检测自身免疫病相关特征性抗体谱有助于自身免疫病的早期诊断、判断疾病的活动性以及疗效观察，指导临床用药。

年Friou发明了间接免疫荧光法（IIFT，以下简称“荧光”），从此成为了广泛应用的诊断结缔组织病的实验室方法。其操作方便、成本便宜，有着较高的灵敏度和特异性。年，HEp-2细胞的引入用于检测血清中的ANA，目前仍被誉为ANA检测的金标准。目前检测基质已扩展至各类动物组织器官，用于检测各种类型的器官特异性自身免疫性疾病。

伴随着实验室标本量的增加，质量管理要求的提升，智能化信息化水平的发展，间接免疫荧光方法学也有了新的需求和挑战。对于实验操作者、实验室管理者、产品及服务提供商，均需要有更新的认识，创新的思维，以及全新的跨越。

间接免疫荧光法检测现状

荧光方法学检测自身抗体应归属于形态学检验范畴，对于操作人员判读技术水平要求较高，要求实验操作人员具有多年的荧光核型判读经验，且不断更新知识水平，不断学习新发现核型的判读要点。医院检验科每天会接纳大量的自身抗体检测样本，且往往需要在第二个工作日给出检测结果，使得操作人员不得不长时间重复在荧光显微镜下判读的过程，且由于不同操作者水平存在差异，同一份样本由不同操作者判读，往往给出不同结果，因此对于自身抗体检测实验室的标准化建设，仍然面临不少的挑战。

目前人工操作面临的一些问题：

1）在荧光操作的加样环节，加样枪的使用是否规范都会影响结果的精确度，加样枪需垂直加样，不能碰壁，否则都会影响加样的体积；

2）而在荧光核型的判读环节，往往需要依赖专家型的检验人员负责荧光核型及滴度判读，对检验人员的要求比较高。

尽管如此，由于人眼判读荧光片不可避免的带有一定主观性，并且存在检验人员不固定等客观因素，因此判读标准是无法统一的，例如：今年和明年不同的人操作统计出的疾病的阳性率都会有差别，其实不是因为对象的改变，主要还是人为误差的因素造成的。

科室质量管理的目的是保证检测结果的准确性，最大的难度就在于如何将不同操作人员之间的操作差异降到最低，提高重复性，以达到检测结果的标准化。实际工作中，通过对操作人员的定期培训是加强质量管理的有效措施，但是在显微镜下判读荧光片的人员之间还是存在主观性差异，加上人员流动，是很难进行人为的有效管理。

荧光智能化检测的原理

临床实验室对自身抗体检测的智能化需求越来越强烈，如人工智能加入模拟检验科医生判读核型、检测流程高度自动化等方面。近年来有IVD生产厂商推出自动化显微镜结合AI技术进行自身抗体荧光自动化判读仪器，逐步实现了间接免疫荧光法操作、判读过程的自动化，大大降低了检测结果对人工经验性的依赖，使得荧光检测结果精确性和稳定性有了飞跃性的提升。

对于科室管理来说，自动化程度、检测通量的提升能够满足科室日益增长的检测需求，更重要的是，智能化技术在检测结果鉴别中的应用对于实践过程中TAT的降低，实验操作过程的标准化，更加具有创新意义，给科室的质量管理带来了实质的变化。

毫无疑问，自动化平台可以解决不同人员之间操作的差异性，但智能化判读的准确性如何保证呢？前提是具备庞大的数据库以及模拟人脑的算法基础。算法投入临医院的判读标准完成调试。专业判读人员对算法预设工具提供的数百张图片进行核型和滴度判读，由该工具计算生成各个核型阴阳性的基础临界值并写入算法。再收集数百例已知核型和滴度结果的样本，样本分布为一定比例的阴性及阳性样本，阳性中各个核型和滴度进行平均分配，通过软件算法的多次判读及人工审核，软件不断地重复算法的学习和调整过程，直至该批样本的自动判读结果与人工审核结果全部达成一致。

从实际操作来看，智能化实验管理软件可以连接管理整套的间接免疫荧光自动化仪器，通过