AI智能技術or手工檢測,誰掌握著婦科分泌物檢測的未來?

19世紀前，婦科屬內科範疇，並沒有獨立的科室系統，隨著臨床醫學學科整體的不斷發展，人們生活水平不斷提高，女性健康備受關注，醫院也專門成立了婦科科室。婦科檢查在近幾年來愈加火爆，也因此掀開了實驗室檢測的熱潮。傳統手工檢測法具有局限性，而全自動陰道分泌物檢測儀器的問世能否完全替代手工法，是當下業內所廣泛探討的熱議話題。

陰道炎（vaginitis）即陰道炎症，是婦科的常見疾病。在正常情況下，陰道本身具有自然的防禦功能，可以抵擋侵入的病原微生物，而當此功能遭到破壞，則病原體易於侵入，會導致陰道炎症。有研究表明，每年約有 500～1000萬女性罹患此病，而75% 的婦女在一生中至少患病 1次[1]。其中，細菌性陰道病、真菌性陰道炎和滴蟲性陰道炎為最常見的陰道炎，三者約佔有陰道炎的80%~90%[2]，需氧菌性陰道炎是近些年所發現的一類新型陰道炎。目前針對陰道炎的檢測最常規、簡便的方式為陰道分泌物檢測。

陰道分泌物是女性生殖性系統分泌的液體，由陰道黏膜、前庭大腺、宮頸腺體和子宮內膜的分泌物混合而成，俗稱「白帶」。陰道分泌物檢查即「白帶常規檢查」，是一種評估女性生殖系統健康水平非常重要的醫學檢驗項目[3]。

顯微鏡法溼片檢測是實驗室白帶常規檢測初期的一種常用的檢測方法，多數採用生理鹽水進行白帶手工塗片，根據顯微鏡下白帶中的有形成分，從而判斷清潔度及相應的陰道炎。隨著醫學科技不斷發展和人們的認知水平不斷提高，幹化學檢測後期盛行，在臨床化學中，許多新的有重要意義的項目被加入進來，使得白帶常規檢測結果更為精準。採用半自動幹化學分析儀輔助人工鏡檢，是目前實驗室白帶常規檢測普遍採用的方法。

傳統手工法檢測的弊端

1、雖然顯微鏡法是體液有形成分檢測的金標準，具有簡便、快速、經濟等優點，但顯微鏡法在檢測標本時檢測結果容易受人為因素影響。

在進行白帶標本鏡下檢測前，需要對白帶標本進行前處理，而白帶中有形成分的數量及形態完整性在前處理過程中人為因素造成的損傷會影響觀察者的主觀辨別；往往一些外在因素會導致白帶中存在一些雜質，而雜質成分也會干擾有形成分的辨別。

用顯微鏡人工觀察需要手動塗片，白帶標本中上皮細胞及乳酸桿菌含量較多，而在手動塗片的過程中極可能會因為塗片不均勻造成有形成分的聚集、重疊現象。

顯微鏡人為觀察視野個數有限，且個別變形的細胞形態需要人工識別，不同操作人員細胞形態鑑別能力不同，易漏檢，易對結果產生誤差，造成結果呈假陰性或假陽性。

2、幹化學除了需要標本前處理外，還需手動滴加試劑、預溫計時、比色觀察等，操作步驟繁瑣，患者等待時間較長。

3、報告時，需要手動錄入結果，且有形成分無圖像支持，無法直觀展現報告內容。

綜上所述，手工法檢測無論從結果準確度、報告完善度還是從工作效率的角度考慮都存在一定的弊端。

全自動流式圖像AI技術的問世

在AI智能技術中，全自動流式圖像技術的運用，引領了婦科分泌物檢測發展新方向。全自動流式圖像AI技術的出現可彌補傳統手工法對陰道分泌物溼片檢測的不足，全自動流式圖像AI技術包括平面流式細胞技術、高速攝像技術以及AI人工智慧識別技術，是採用流體力學的方式調整標本粒子的形態，確保標本中有形成分在測試狀態下不出現重疊現象，高速的攝像技術可對有形成分進行全面拍照，並將所拍攝標本中有形成分的圖片通過AI技術自動識別出來。

全球第一臺採用全自動流式圖像AI技術的全自動婦科分泌物分析系統GMD-S600，可實現幹化學與有形成分一體化全自動檢測，並且具有自動的標本前處理功能，除了可避免傳統手工法檢測的不足外，還可減少白帶標本與檢測人員接觸的頻率，確保生物安全。儀器能自動報告：幹化學+有形成分+清潔度+臨床診斷提示+圖片，可直觀向臨床及患者提供結果，一目了然。

GMD-S600所拍攝的真實圖片（部分展示圖）

（左右滑動進行翻看）

流式圖像AI技術與顯微鏡比對實驗

為了驗證全自動流式AI技術法與傳統顯微鏡法的結果差異性，我們隨機選用516例臨床患者的陰道分泌物標本，同時採用基於流式AI技術法的GMD-S600全自動婦科分泌物分析系統和顯微鏡鏡檢檢測。將儀器有形成分測試項目：上皮細胞、線索細胞、滴蟲、白細胞、真菌、桿菌、雜菌結果與鏡檢結果比對，計算陰、陽性符合率及總符合率。

顯微鏡鏡檢方式：

將儀器測試完成的標本進行溼片鏡檢，高倍鏡下觀察有形成分：白細胞、線索細胞、滴蟲、真菌、上皮細胞、桿菌、雜菌，計數至少10個視野。白細胞報半定量數結果，線索細胞、滴蟲、真菌報定性結果，上皮細胞、桿菌和雜菌報大量、中量、少量結果。

計算方式：

總符合率=(t1+t2)/t總×100%

陰性符合率=t2/鏡檢陰性標本數×100%

陽性符合率=t1/鏡檢陽性標本數×100%

公式中：

t1為鏡檢陽性結果同時待檢儀器測試陽性結果的標本數量；

t2為鏡檢陰性結果同時待檢儀器測試陰性結果的標本數量；

t總為總標本數量。

計算儀器法與顯微鏡檢測的符合率，見下表：

其中真菌、線索、滴蟲符合率均≥95%，符合率較高；516份標本中，顯微鏡漏檢1份滴蟲（活性不強）、漏檢一份線索細胞；桿菌、上皮細胞符合率相對較低，原因主要是桿菌範圍為少量和中量時在顯微鏡鏡檢中沒有準確界定標準，而儀器拍攝的數量較全面。

由此可見全自動流式AI技術與顯微鏡總符合率較為接近，同時將顯微鏡漏檢的項目檢測出來，彌補了顯微鏡的漏檢狀況。AI智能儀器可滿足臨床對婦科常見陰道炎的臨床篩查及輔助診斷。婦科全自動儀器的自動化、標準化減少傳統手工法人為誤差的同時也大大提升了工作效率。婦科AI智能時代已成為實驗室未來整體的發展方向。

【參考文獻】

[1] 周銀娣.陰道炎診斷的研究進展.檢驗醫學與臨床2Ol4年9月第11卷第18期.

[2] CarrPL．RothbergMB，FriedmanRHet a1．「Shotgun」versussequentialtesting cost—effectiveness ofdiagnostic strategiesforvaginitis[J]．JGIM，2005，20(9)：793—799.

[3] 徐潔玲,方運香,餘錦燕.泌尿生殖道感染女性患者宮頸分泌物和白帶常見病原微生物的感染情況及特點[J].中國當代醫藥,2018,25(09):120-122.

編輯：小冉 審校：Rose