摘要

CD4细胞计数是免疫功能的重要指标，仍然是监测艾滋病毒感染者疾病进展和预测总生存率的重要工具。测定CD4细胞计数的金标准技术是通过静脉穿刺采集全血的流式细胞术。现在，技术的进步使得在接近患者的平台上使用小样本(如来自手指样本的毛细血管血液)来精确测量CD4细胞计数成为可能。为了确定毛细管样品是否适合静脉穿刺样品用于CD4细胞计数测定，成对的静脉和毛细管样品的结果需要仔细比较。

在样品类型的生理差异的背景下检查文献报告，以及采样方法和测试技术的潜在临床影响。在使用相同的细胞计数技术在成人HIV患者中使用相同的细胞计数技术，CD4与静脉样品相比，CD4计数呈大约5％阳性偏倚的趋势。在实践中，在大多数情况下，CD4细胞计数的这种少量差异是微不足道的，并且只要遵循适当的采样方法，从毛细血样样品获得的CD4细胞计数等同于静脉血样的结果。临床医生现在可以专注于与患者健康相关的因素而不是样本类型和测试平台，因为它们使用CD4细胞计数使患者管理决策。

关键字

艾滋病毒;艾滋病;静脉血;毛细血;CD4 + T细胞;医疗点

介绍

人类免疫缺陷病毒(HIV)与辅助T细胞表面的CD4糖蛋白结合，作为进入细胞并启动病毒生命周期机制的一部分。HIV的复制导致宿主CD4 t淋巴细胞的数量逐渐减少。CD4计数是监测艾滋病毒感染者免疫健康以及优先护理和开始抗逆转录病毒药物治疗的一个重要参数[1,2]。在全球约3600万艾滋病毒感染者中，大多数人生活在发展中国家，撒哈拉以南非洲、南亚和东南亚以及拉丁美洲的患病率最高。

全球艾滋病毒筹资对策已导致在降低发病率和死亡率方面取得重大进展。截至2015年12月，有1700万艾滋病毒感染者获得了抗逆转录病毒治疗，高于2015年6月的1580万和2010年的750万。扩大治疗机会的一个持续挑战是许多感染者居住的地理偏远地区，以及为他们提供高质量和持续的护理的后勤困难。为了解决高负担、资源有限地区扩大护理的需求，越来越需要快速、直观和低成本的CD4计数测定法，这种方法使用小体积样本，适用于实验室基础设施有限的地区。

近患者CD4测试是一种帮助临床医生阶段，基线和监测患者免疫能力的工具。在不可用的艺术供应不断可靠或分子检测的那些设置中，CD4继续作为确定艺术资格和监测治疗患者免疫健康的方法。已经证明了接近植物CD4测试以减少资格评估的时间，并在资源限制环境中开始治疗之前在护理前增加保留[4,5]。最近，用于CD4计数的几个近患者解决方案已进入市场以解决这种需求，将低复合性测试与手指粘毛细血管绘制，并为远程地理位置带来优质的护理。

与需要静脉血样本的诊断方法相比，使用毛细管血样本的诊断方法更方便，特别是对于高频检测和护理点或近患者检测。与静脉穿刺样品相比，手指穿刺样品的准确性和精确度确实存在争议。对于CD4检测，静脉血是大多数临床检测的金标准。对于毛细血管血液样本作为静脉血样本的替代品，需要了解结果的准确性和精密度。毛细管血样已经被研究为静脉/动脉血样的替代品，用于测量血气、pH、葡萄糖和治疗药物水平，以及测量大型多肽分析物，如血红蛋白A1C[6-9]。血细胞计数方面，已有多项研究比较了毛细血管血液中的白细胞、淋巴细胞和其他类型的细胞vs静脉血。该综述将检查血细胞计数研究比较毛细血管血液样品，以便在这两种样品中比较CD4细胞计数以照顾HIV感染患者的情况。还将讨论接近宾到CD4计数系统的最新结果。

毛细管血样生理学

通过皮肤穿刺获得的毛细血管血来自动态组织流体系统，该系统包含循环的毛细血管血、间质液和淋巴液(图1)[10]。在毛细血管的动脉端，富氧液体从毛细血管进入组织间隙，因为静压高于渗透压。当毛细管内的静压下降时，液体的再吸收发生在毛细管的静脉端。多余的间质液被收集进淋巴毛细血管并最终返回循环。

图1:参与毛细管血液取样的组织液系统

由于采集毛细管血液所涉及的流体系统的复杂性，这些血液样本的组成可能比静脉血样本的组成更多变，更依赖于采集技术。采集毛细管样品的标准程序要求在避免对皮肤穿刺点周围施加外压的同时取出第一滴血[11,12]。这在一定程度上是为了尽量减少向血液样本中收集间质和淋巴液。在理想的采血条件下，专家一致认为，由于较高的静压[13]，高比例的毛细血管采血可能来自毛细血管的动脉端。通过比较动脉、静脉和毛细血管血样中的氧、pH和其他参数，这一假设得到了支持。毛细血管血样与静脉血样本血液化学检测结果差异虽小，但有统计学意义[14-16]。

毛细血管采血与血细胞计数结果相关的另一个方面是皮肤穿刺后发生的细胞反应和伤口愈合过程。伤口愈合过程的关键是凝血级联中的凝血酶激活血小板，从而导致血栓形成，以及其他细胞迁移到伤口部位。在手指棒取样过程中，这些过程对细胞组成的影响尚不清楚，而毛细血管血样中细胞计数的意义也很大程度上尚不清楚。由于毛细血管血流的独特生理特性，皮肤穿刺采集的样本可能与静脉血样本具有不同的特性。毛细血管的采集可能受到多种因素的影响，包括穿刺位置和深度、伤口部位施加的外压、采集的样本体积、皮肤颗粒或碎片的污染、患者的人口特征和基础医疗条件等[17,18]。

据悉,循环外周淋巴细胞只占人口总数的一小部分淋巴细胞在体内,有一个动态循环/迁移过程外周淋巴细胞和淋巴细胞之间存在于淋巴系统和其他组织如脾、肠道和骨髓[19]。血液淋巴细胞计数，包括CD4细胞计数，受季节性、昼夜节律和医学因素的影响[20-23]。外周血淋巴细胞计数也可随供体生理条件的变化而迅速变化。例如，最近一项对优秀青少年游泳运动员血细胞计数的研究显示，淋巴细胞总数增加了130%以上(4,270)vs1837个细胞/μL)， CD4增加60%以上⁺强化运动后t淋巴细胞计数(1152 vs 718细胞/μL)

毛细血管白细胞计数vs静脉血液样本

尽管这些复杂的因素会影响毛细血管血样中的细胞计数，但在文献中有一个普遍的趋势，即毛细血管血样中的红细胞和白细胞的细胞计数略高于静脉血样[25]。表1显示了比较配对毛细血管和静脉样本细胞计数的文献研究总结。这些研究都具有对两种样本类型使用同一细胞计数仪的共同特点[26-33]。除了一项研究(Hollis等)外，所有其他研究都报道了毛细血管样本中相对于静脉样本的白细胞计数较高。在9项研究中，毛细管血白细胞计数相对于静脉血的平均偏差为10.1%，范围为-1.2% ~ 19.2%。在霍利斯的研究中，相对于静脉血样本，毛细血管血液中的白细胞计数略低。作者推测，与其他文献报道的差异可能是由于样本采集技术，该技术需要过度挤压指尖，以获得研究[32]所需的大容量(~250 μL)血液。

表1:比较毛细血管血样中血细胞计数的文献报道摘要vs静脉样品

使用毛细管和静脉血样本用流式细胞术检测CD4细胞计数

20多年前，人们就开始对hiv感染患者使用毛细管血液样本进行CD4细胞计数的研究产生了兴趣，因为它为儿童和静脉通路困难的成人提供了一种易于收集样本的替代程序。已有一些临床研究比较了两种不同样本类型的流式细胞术检测到的CD4细胞计数，这些研究结果汇总于表2。最早比较淋巴细胞亚群计数的研究，包括CD4⁺在毛细血管和静脉样本中的t淋巴细胞由Cracknell et al[34]报道。采用流式细胞术对22例急性白血病儿童和10例健康成人的静脉和毛细血管样本的主要淋巴细胞亚群进行了计数。结果显示，除自然杀伤细胞外，其他细胞亚群的细胞计数比自然杀伤细胞高4.8 ~ 6.4%，比自然杀伤细胞高10.7%。CD4+ T淋巴细胞的中位细胞数分别为740个/μL和710个/μL，分别为250 ~ 2500个/μL和230 ~ 2310个/μL。毛细管样本的中位CD4计数比静脉样本高4.2%，成对静脉血样和毛细管血样的CD4计数差异p值为0.033。

表2:本文综述了毛细管中CD4细胞计数的研究结果vs采用流式细胞术检测静脉血样本

MacLennan等人在2007年[35]首次报道了HIV阳性患者毛细血管和静脉样本中CD4细胞计数的直接比较。马拉维布兰太尔市伊丽莎白女王中心医院ART诊所的111名艾滋病毒阳性成人的配对静脉和毛细血管血液样本在流式细胞仪上平行检测CD4计数。在丢弃第一滴血后，用最小限度的挤压手指获得手指样本。毛细管中CD4细胞计数比静脉中CD4细胞计数平均高6.6个/μL (95% Cl: 1.0 ~ 12.0个/μL)。当用每一种细胞类型的平均值的百分比表示时，CD4的偏差⁺淋巴细胞、淋巴细胞总数和白细胞总数分别为2.2%、8.2%和15.2%vs静脉样本。

在2011年的Sitoe等人出版了一份评估CD4计数和毛细血管血液样本中毛细血管和静脉血液样本中的CD4血液样本中的CD4值，并于2011年[36]发表了资源有限的热带地区。这种横截面研究连续注册了152名HIV阳性患者（101名成人和51名儿科患者），参加了Maputo City的两个门诊诊所，莫桑比克。在六小时内从静脉和毛细血管样品中对两种不同的流式细胞仪系统进行CD4细胞的枚举。使用BD FacScalibur^™系统，平均绝对CD4⁺成人毛细血管和静脉血t细胞计数分别为323.4和305.1细胞/μL。这是基于成人毛细血管中CD4细胞计数的偏倚vs静脉血为6.3%。相反，绝对CD4的平均值⁺儿童毛细血管和静脉血中获得的t细胞计数分别为1,262.7和1,335.8个细胞/μL，基于毛细血管和静脉血样本的平均CD4细胞计数的偏倚为-5.3%。

当同一套样品在BD FACSCount上测试时^™系统，基于毛细管VS静脉样品的平均细胞计数的偏差在成人中为1.7％，儿科患者中的-5.8％。这是当比较毛细血管和静脉血液样品时分别分析儿科患者CD4细胞计数结果的第一个报告。本研究中儿科患者的中位年龄为4年，范围为4个月至15岁，在儿科患者样品中观察到的CD4计数的CD4计数的负偏置趋势与成人患者中已观察到的毛细血样样品。

使用近病人设备比较毛细血管和静脉血样本中的CD4计数

在过去几年中，一些用于CD4计数分析的护理点或近患者设备已经开发并商业化，包括Alere Pima™系统、BD FACSPresto™系统、Partec CyFlow^®miniPOC系统和humaccount CD4 now系统[37,38]。这些设备是为资源有限的应用而设计的，通常不需要冷链存储、广泛的仪器维护或用户培训。此外，与标准的基于流式细胞仪的方法相比，这些系统大多数都能够使用静脉和毛细血管血样进行CD4细胞计数分析，并且需要更小的全血体积。在这些为资源有限的环境设计的CD4计数系统中，Alere Pima系统和BD FACSPresto系统获得了世卫组织的预认证。在PubMed上使用关键词“PIMA CD4”进行搜索，结果显示有38篇论文发表，包括最近对22项独立研究中该系统性能的荟萃分析[39]。在这些发表的研究中，有四项研究使用Pima系统直接比较了配对静脉和毛细血管血样中的CD4计数。对BD FACSPresto系统的类似研究发表了四篇论文，其中三篇研究直接比较了成对静脉和毛细血管血液样本中的CD4计数。表3总结了这7篇文章中使用两种护理点/近患者设备对配对静脉和毛细血管血样CD4计数进行比较的结果。

表3:用近患者设备测量毛细血管和静脉血样本中CD4细胞计数的研究结果总结
数据收集于比利时安特卫普。
**来自坦桑尼亚Da res Salam站点的数据
***部分95%置信区间未在原始文献中报道，是根据Bland-Altman分析中报道的一致限度和样本量计算得出的

Alere Pima系统使用微流控墨盒，需要蠕动泵送系统来移动墨盒内的全血，并将染色试剂与细胞混合。细胞检测是通过荧光成像系统实现的。每台仪器每小时进行三次测量，只产生绝对CD4细胞计数结果。2012年，在南非进行了一项现场测试，对Pima系统的性能进行了评估，其中包括使用毛细管对CD4细胞计数结果的比较vs静脉血样本[40]。使用Pima系统对毛细血管和静脉样本的CD4计数结果进行比较，结果不确定(毛细血管vs静脉偏差±标准差= -18.81±162.2 CD4/μL, N = 77)。偏倚的95%置信区间为-55 ~ 17 CD4细胞/μL(根据报告数据计算)。在一项对175名在印度使用Pima CD4系统的患者进行的现场研究中，观察到毛细血管血样与静脉血样本[41]的平均偏差为2.8%。

当毛细管血液样本840名艾滋病患者在肯尼亚与静脉血样使用皮马人系统相比,平均偏差7.7 CD4细胞/μL观察(95%置信区间的平均偏差为-0.2到15.6 CD4细胞/μL,基于计算样本量840,标准差116.53)[42]。最后，在WHO的多中心CD4计数分析评估中，毛细管血样的平均偏差为-5.5%vs比利时安特卫普(N=240)和坦桑尼亚达累斯萨拉姆(N=200)的平均偏差为8.4%[43]。据报道，在安特卫普，护士不得不挤压一些病人的手指来获得良好的毛细血管血滴，这可能导致血液样本稀释和细胞计数降低。此外，有些患者在手指扎针后出现大量出血，导致输注不当或滴血。

与Pima系统相比，BD FACSPresto系统不仅提供绝对的CD4细胞计数，而且还提供%CD4 (% of CD4)⁺t淋巴细胞计数在总淋巴细胞计数)值和血红蛋白的测定在同一试验运行[44-48]。该系统的吞吐量为每台仪器每小时运行10个样品。CD4细胞计数的最小样本量约为25 μL，该系统设计用于检测静脉和毛细血管样本的CD4细胞计数。

Coetzee等人于2016年[45]报道了BD FACSPresto系统在南非实验室和典型现场诊所环境中的性能评估。该研究的第一阶段是在实验室环境中进行的，以评估BD FACSPresto系统的基线准确性和精密度，使用从CD4检测实验室获得的残余静脉血样本。二期研究在约翰内斯堡Witkoppen HIV咨询检测诊所进行，患者年龄为37.4±10.8岁。使用BD Vacutainer从手指棒中提取毛细管血样，将毛细管血样填充到墨盒中^®1.5毫米刀片与2毫米的深度根据制造商的说明。静脉血标本采集于EDTA血管中，人工填充至墨盒中。118对毛细管和静脉样本CD4细胞计数的平均Bland-Altman偏倚为50.2±92.79个细胞/μL， %CD4值偏倚为-2.8±2.73个百分点。使用该出版物补充资料中的数据集，毛细血管与静脉血样本中CD4细胞计数的平均BlandAltman偏倚为8.6%，95%可信区间为5.4%-11.9%。计算的%CD4值的平均偏差为-12.7%，95%可信区间为-15.5% - -9.9%。

Angira等[46]报道了BD Facspresto在肯尼亚艾滋病患者中测试CD4计数的临床评价结果。报道了使用毛细血管和静脉血样的CD4，％CD4和血红蛋白测定的精度，精度，稳定性和线性度的性能。为了比较静脉和毛细血管样品，收集和测试来自162名HIV阳性患者的配对静脉和毛细管样品。患者的平均年龄为31.2年，范围为2-77岁。三十三（33）名患者被归类为儿童（2-17岁），129名患者被归类为成年人（18-77岁）。进一步分析了在发布的补充剂中提供的数据集，用于比较CD4计数导致毛细管和静脉样品。

在合并人群(N=162)中，CD4细胞计数结果的平均偏差为6.6%，95%可信区间为4.9%-8.3%。毛细管血样中CD4 %值的平均偏差为-3.3%，95%可信区间为-5.1% -1.5%。从毛细血管血液样本测量的血红蛋白浓度的平均偏差为2.9%，95%置信区间为2.2%-3.6%。在年龄在2-17岁的儿童人群(N=33)中，毛细管样本中CD4细胞计数的平均偏差为3.3%vs95%可信区间为0.3%-6.2%。在18-77岁的成人人群(N=129)中，观察到更高的偏倚为8.6%，95%置信区间为6.7%-10.4%。图2显示了毛细管和静脉样本CD4计数的Deming回归图和Bland-Altman图。毛细管中CD4计数与配对静脉中CD4计数有较好的相关性²经线性回归，为0.97。

图2:Deming回归和Bland-Altman图比较CD4细胞计数导致用BD Facspresto测量的毛细管和静脉样品（n = 162）

世卫组织对FACSPresto系统的资格预审绩效评估最近发表了[47]。这项研究是在比利时安特卫普热带医学研究所和坦桑尼亚达累斯萨拉姆传染病诊所进行的，使用了从成年艾滋病毒患者收集的静脉和毛细血管血液样本。研究结论是，BD FACSPresto系统在使用静脉和毛细血管血时表现良好。与毛细管样本相比，静脉样本的绝对CD4计数与参考流式细胞术方法的相关性更好，且偏倚更低。来自安特卫普的平均偏差为3.1%，95%置信区间为0.7% ~ 5.5%，来自达累斯萨拉姆的平均偏差为11%，95%置信区间为8.8% ~ 13.2%。从静脉和毛细血管样本中获得的绝对CD4计数在两个研究地点显示出极好的相关性，报告的R值分别为0.97和0.98。

在最近出版的性能的对比BD FACSPresto系统与皮马人CD4检测,BD FACSPresto系统显示类似于标准的流式细胞仪的精度,系统,和可重复性的报道系数BD FACSCalibur, BD FACSPresto,皮马人分别为4.13%,5.29%,9.79%，[48]。BD FACSPresto系统的高精度可能是毛细管样品中CD4细胞计数差异较小的原因vs静脉标本观察一致，具有统计学意义。

结论

由于预计越来越多生活在资源有限地区的艾滋病毒感染者将获得抗逆转录病毒治疗，继续需要进行CD4细胞计数分析，以评估患者的免疫健康。世卫组织德赢vwin首页网址指南[49,50]主张CD4检测在评估基线疾病进展、启动和停止机会性感染预防以及在无法获得普遍检测和治疗时确定患者治疗优先级方面仍然具有重要意义。最近的卫生经济学分析证明了即时CD4检测的价值，甚至与检测和治疗相关[51,52]。使用毛细管血液样本进行CD4检测与即时检测是兼容的，因为它降低了操作复杂性，结果的快速转换，成本更低，对[53]患者可接受。了解毛细管样本和静脉穿刺样本获得的CD4计数结果之间的相关性对于采用这些近患者CD4计数分析至关重要。尽管手指穿刺和静脉穿刺获得的血液样本在生理上存在差异，但一篇文献综述显示，在使用有效的方法和检测平台时，毛细血管血液样本与静脉血样本相比，总白细胞和CD4细胞计数只有很小的阳性偏倚。最近的一项研究得出结论，CD4偏倚不应超过+/- 50个细胞/µL，以确保患者被适当分类或优先用于临床治疗决策[54]。在这篇综述中，许多研究表明毛细血管和静脉CD4细胞计数之间的偏倚是

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文章类型:评论文章

引用:黄伟，Omana-Zapata I, Bornheimer SJ, Kirakossian H, Wu AHB, et al.(2017)毛细管和静脉血样本中的CD4计数。J HIV艾滋病3(2):doi: http://dx.doi.org/10.16966/2380-5536.138

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出版的历史:

收到日期:09年2月2017年

接受日期:06年4月2017年

发表日期:2017年4月11日