Xét nghiệm Real-time PCR định lượng là phương pháp phổ biến được sử dụng trong các phòng xét nghiệm chẩn đoán. Xét nghiệm này được xem là tiêu chuẩn vàng trong việc đưa ra kết quả đánh giá một người âm tính hay dương tính với nồng độ chính xác sự hiện diện của tác nhân gây bệnh. Kết quả xét nghiệm thường biểu thị số lượng (tải lượng) của tác nhân mục tiêu hiện diện trong mẫu theo đơn vị IU/ml hoặc copies/ml.
1. Đơn vị IU/mL là gì?
Trong Real-time PCR định lượng kết quả thường trả về đơn vị copies/mL hoặc IU/mL. Về mặt trực quan, số copies/mL sẽ phản ánh cụ thể số bản sao DNA trên một đơn vị thể tích mẫu. Tuy nhiên, thực tế thì rất ít thiết bị phân tích có độ phân giải tốt để có thể đọc được 1 bản sao DNA. Giới hạn về số bản sao có thể đọc được sẽ tùy thuộc vào phương pháp và hệ thống thiết bị nên dẫn đến sự không đồng nhất về kết quả giữa các phòng xét nghiệm. Và cần phải có đơn vị quy ước chung để thống nhất kết quả giữa các phòng xét nghiệm và nó phải được xây dựng dựa trên độ phân giải trung bình của các thiết bị phân tích. Đơn vị IU/mL ra đời cho mục đích này.
IU/mL là đơn vị chuẩn quốc tế viết tắt của cụm từ “International Units per milliliter” được sử dụng rộng rãi trong các phòng xét nghiệm trên toàn thế giới để cái thiện độ chính xác và đồng nhất cho các mẫu. Từ đó các xét nghiệm đưa ra được khuyến cáo chính xác cho bệnh dân dựa nhân ngưỡng tải lượng mục tiêu hiện diện để đưa ra quyết định lâm sàng và khả năng lây nhiễm.
Để xây dựng đơn vị IU, các mẫu lâm sàng và mẫu chuẩn tham chiếu (reference standards) không biết nồng độ được chia nhỏ và gởi cho các phòng xét nghiệm trên khắp thế giới với các hệ thống phân tích khác nhau theo chương trình đánh giá chất lượng bên ngoài EQA (external quality assessment). Các đơn vị tham gia sẽ tiến hành pha loãng cho đến bậc pha loãng thấp nhất mà họ có thể phát hiện được. Khi đó, giá trị ở bậc pha loãng đó được gọi là 1 IU. Và theo hệ số pha loãng mà họ đã thực hiện, sẽ tính ra được giá trị ban đầu của mẫu gốc. Kết quả sau phân tích sẽ được gởi về lại trung tâm tiến hành phần tích để đánh giá phân tích chọn ra giá trị quy ước chung về nồng độ của mẫu.
Như vậy, sự khác biệt giữa đơn vị IU và copy sẽ phụ thuộc vào hiệu suất của từng phòng xét nghiệm và độ phân giải trung bình của các thiết bị phân tích trên thế giới tham gia vào quá trình xây dựng. Nếu độ nhạy trung bình của phương pháp phân tích tốt thì hệ số quy đổi giữa IU và copy sẽ nhỏ và ngược lại.
2. Cách chuyển đổi copies/mL sang đơn vị IU/mL?
Việc chuyển đổi đơn vị copies/mL sang IU/mL cần một hệ số chuyển đổi cụ thể. Hệ số này phụ thuộc vào mục tiêu mong muốn và phương pháp xét nghiệm cụ thể khác nhau để xác định hệ số chuyển đổi phù hợp.
Hiện nay, tỉ lệ quy đổi chung giữa đơn vị IU/mL và copies/ml đối với virus gây bệnh Viêm Gan B (HBV) sẽ thường là 1 IU/mL = 5.3 copies/ml. Do đó, các giá trị được đưa ra dưới dạng copies/mL có thể được chuyển đổi thành IU/mL bằng cách chia cho hệ số 5. Như vậy đối với HBV, 10.000 bản sao/mL = 2.000 IU/mL; 100.000 bản sao/mL = 20.000 IU/mL; 1 triệu bản sao/mL = 200.000 IU/mL.
- Bệnh nhân được khuyến cáo nhiễm HBV nồng độ cao khi HBV DNA > 20.000 IU/mL (tương đương 105 copies/mL), HbeAg (+)
- Bệnh nhân nhiễm HBV ở nồng độ thấp hoặc ở trạng thái bình thường khi HBV DNA <2.000 IU/mL ( tương đương 104 copies/mL), HbeAg (-)
- Tải lượng virus không phát hiện được là mức HBV DNA dưới độ nhạy của xét nghiệm trong phòng thí nghiệm (nồng độ dưới 15 IU/mL).
Để xác định chính xác các giai đoạn của Viêm gan B mãn tính cần phụ thuộc vào tình trạng huyết thanh học HbeAg để đưa ra chỉ định điều trị thích hợp.
Chú ý, tỉ lệ quy đổi này chỉ là tỉ lệ quy đổi chung dựa trên độ nhạy trung bình của các hệ thống xét nghiệm trên thế giới. Những hệ thống xét nghiệm có độ nhạy khác nhau thì tỉ lệ quy đổi sẽ có thể khác. Đối với hệ thống xét nghiệm của Roche có độ nhạy tốt hơn mức trung bình của thế giới nên tỉ lệ quy đổi của họ có thể nhỏ hơn. Tương tự như vậy, hệ số quy đổi chung của HCV thường là 1 IU = 2.4 copies.
3. Có nên sử dụng giá trị Ct khi trả kết quả xét nghiệm chẩn đoán?
Real-time PCR định lượng là là một xét nghiệm có độ nhạy cao, giá trị Ct cũng có thể được sử dụng để ước tính nồng độ mục tiêu trong mẫu bằng cách chuyển đổi chúng thành số bản sao dựa trên biểu đồ đường chuẩn pha loãng. Tuy nhiên, giá trị này chỉ nên sử dụng đối với các chất chuẩn (standard) đã biết trước nồng độ làm giá trị tham chiếu. Đối với các mẫu lâm sàng, một số tổ chức khoa học không khuyến khích sử dụng giá trị Ct trong việc quản lý bệnh nhân vì giá trị Ct đặc hiệu cho mỗi xét nghiệm và có tính biến thiên cao giữa các hệ thống xét nghiệm khác nhau từ cùng một mẫu, do đó dễ bị nhầm lẫn với các giá trị định lượng.
Kết quả định lượng giá trị Ct thường sẽ chuyển thành đơn vị copies trên mL (và báo cáo dưới dạng IU/mL) giúp cải thiện đáng kể độ chính xác cho tất cả các mẫu. Hơn nữa, việc báo cáo dưới dạng IU/mL giúp so sánh kết quả giữa các phòng thí nghiệm và giảm sự biến thiên của các giá trị Ct (thay đổi trong phạm vi khoảng 6 đơn vị Ct ∼ chênh lệch gấp 100 lần) theo cấp số nhân, với các phòng thí nghiệm báo cáo chênh lệch khoảng 10 lần đối với một mẫu nhất định.
Như vậy, kết quả Real-time PCR định lượng được thực hiện với nhiều loại virus khác nhau trong chẩn đoán lâm sàng (ví dụ: HIV, hCMV, HBV, HCV, Sars-CoV-2…) theo đơn vị quốc tế là IU/mL (hoặc copies/mL).
