Quantifying the leukocyte left shift
De vroegste morfologisch herkenbare neutrofiele types zijn het myeloblast, promyelocyte, en myelocyte. Deze cellen rijpen uit tot metamyelocyten, dan tot banden, en tenslotte tot gesegmenteerde neutrofielen (Fig. 7.4). Myeloblasten, promyelocyten, en myelocyten zijn in staat tot celdeling, zoals blijkt uit getrititideerde thymidine incorporatie in hun kern-DNA en geverifieerd door directe observatie in cultuur.22,23 Deze drie vroege stadia van neutrofielen worden gezamenlijk aangeduid als het neutrofiel mitotisch compartiment, of de neutrofiel proliferatieve pool. Tijdens infectie voegt het mitotisch compartiment van de neutrofielen typisch één of twee extra celdelingen toe, waardoor de proliferatieve pool groter wordt.23 Door één extra deling toe te voegen verdubbelt het aantal geproduceerde mature neutrofielen. Tijdens de infectie neemt het aantal promyelocyten en myelocyten in het beenmerg toe als gevolg van de extra celdelingen.24
Neutrofiele linkverschuiving is een uitdrukking die wordt gebruikt om een abnormale toename van onrijpe neutrofielen in de circulatie aan te geven.25-27 Een methode om de linkverschuiving te kwantificeren, vooral in de neonatale hematologie, is de verhouding tussen onrijpe en totale (I/T) neutrofielen.25-30 Een mechanisme om meer neutrofielen aan geïnfecteerde weefsels te leveren is het voortijdig vrijkomen van onrijpe postmitotische neutrofielen (metamyelocyten en banden) uit het beenmerg in de circulatie. Dit leidt tot een toename van de ratio.26,31-35
De I/T neutrofielenratio vereist een handmatige differentiële celtelling; een hematologietechnoloog bekijkt 100 leukocyten microscopisch op een gekleurd bloedfilmpje en telt elke cel op basis van morfologische kenmerken. De I/T-verhouding wordt gewoonlijk berekend als het percentage bandneutrofielen plus metamyelocyten gedeeld door het percentage gesegmenteerde neutrofielen plus bandneutrofielen plus metamyelocyten. Een tweede gebruikelijke methode om de linkverschuiving te kwantificeren is de absolute bandtelling, waarvoor ook een handmatige differentiaalbepaling nodig is. Het percentage als banden geïdentificeerde leukocyten wordt vermenigvuldigd met het aantal leukocyten en de waarde wordt uitgedrukt als banden/μL bloed.36 De betrouwbaarheid van de I/T-verhouding wordt beïnvloed door de grote interobserververschillen bij de classificatie van neutrofielen als banden of gesegmenteerde vormen.29
Het geautomatiseerde leukocytendifferentieel celtelling is een relatief nieuwe innovatie in de klinische laboratoriumhematologie; grote aantallen leukocyten worden met flowcytometrische technieken gecategoriseerd op basis van hun grootte en cytoplasmatische en nucleaire kenmerken.4,28,37 Een kleine fractie promyelocyten, myelocyten en metamyelocyten ontsnapt uit het merg en wordt in het bloed aangetroffen, en deze kunnen door bepaalde hematologieanalysatoren worden gemeten. Bij een geautomatiseerde differentiële celtelling op sommige modellen hematologieanalysatoren van Sysmex wordt de verschuiving naar links gekwantificeerd door immature granulocyten (IG’s). Deze resultaten kunnen worden gerapporteerd als het percentage onvolgroeide granulocyten (IG%) of het absolute aantal onvolgroeide granulocyten (IG/μL). Het IG% en het IG/μL zijn enigszins analoog aan, maar technisch verschillend van, de I/T neutrofielenratio en het absolute bandaantal. Geautomatiseerde differentiëlen hebben het voordeel dat er geen bloeduitstrijkje nodig is en dat de technicus geen tijd heeft om een microscopische analyse uit te voeren.4,5 Bovendien is bij volwassen populaties gemeld dat het geautomatiseerde differentiëel beter presteert dan manuele methoden op basis van een veel grotere steekproef van getelde leukocyten. Ook worden menselijke fouten verwijderd bij het discrimineren tussen celtypes, omdat celtype toewijzing automatisch wordt bepaald door vooraf ingestelde gating technieken.38 Fig. 7.5 toont het witte bloedcel differentieel (WDF) kanaal geproduceerd door Sysmex analyzers.6
In veel klinische laboratoria hebben geautomatiseerde differentiële tellingen handmatige tellingen vervangen voor volwassen patiënten.5,39 Een barrière voor het invoeren van geautomatiseerde leukocyten differentiëlen in de neonatologie was het gebrek aan referentie-intervallen voor het IG% en IG/μL in neonatale populaties.40 Ook was het nut van IG% en IG/μL als biomarkers voor infectie niet rechtstreeks vergeleken met de I/T neutrofielenratio en het absolute aantal banden bij geïnfecteerde versus niet-geïnfecteerde neonaten.
Referentie-intervallen (5e en 95e percentiel onder- en bovengrenzen) voor het IG% en IG/μL werden ontwikkeld met behulp van de CBC’s van neonaten zonder bewijs van infectie. Fig. 7.6 toont grafieken met referentie-intervallen voor IG% en IG/μL voor de eerste week na de geboorte.41
De vier methoden voor het kwantificeren van de linker verschuiving hadden vergelijkbare statistische prestaties voor het suggereren van de diagnose infectie (tabel 7.1). Voor elk van de vier was de sensitiviteit zwak (12%-15%) terwijl de specificiteit sterk was (90%-95%), en de positief voorspellende waarde (PPV) en negatief voorspellende waarde (NPV) waren typisch in de lage tot midden-60s%. Combinaties van de vier leken de sensitiviteit te verminderen maar de PPV te verhogen.41
De I/T neutrofielenratio is geen sensitieve methode om infectie vast te stellen, maar een hoge waarde is vrij specifiek voor infectie. De IG/μL en bandentellingen presteerden vergelijkbaar met de I/T ratio en IG%. Deze bevindingen leidden ons tot de conclusie dat voor de meeste doeleinden een geautomatiseerd differentieel even goed zou moeten werken als een manueel differentieel, vergelijkbaar met conclusies getrokken uit CBC’s van volwassenen.39,42 Bovendien vonden we drie manuele differentiële tellingen met wat wij veronderstelden transpositie fouten (banden geplaatst in de seg kolom, en vice versa). Deze gevallen hadden buitengewoon hoge I/T ratio’s (>0.8), maar de patiënten leken gezond, en toen de CBC’s onmiddellijk werden herhaald, waren de I/T ratio’s normaal (<0.2). Dergelijke fouten zouden zich niet voordoen met geautomatiseerde differentiaaltellingen.
De CBC met een leukocyten-differentieel is een van de meest voorkomende laboratoriumtests die bij pasgeborenen en jonge zuigelingen worden aangevraagd. Wij concluderen dat als een manier om de leukocyten links shift te kwantificeren, de IG% en IG/μL van een geautomatiseerde differentiële telling op de Sysmex hematologie analyzer vergelijkbaar zijn met de I/T ratio en het absolute band aantal gebaseerd op een handmatige differentiële telling, hoewel de IG en I/T waarden slecht correleren. Geautomatiseerde differentiële leukocyten met behulp van andere soorten celtellers moeten ook worden vergeleken met handmatige differentiële tellingen. Wij concluderen dat een geautomatiseerde differentiaaltelling voldoende zou moeten zijn voor de neonatale geneeskunde. Voor geselecteerde neonaten bij wie het vaststellen van infectie het doel van de CBC is, zou het toevoegen van een handmatige differentiaaltelling de testprestaties iets kunnen verbeteren.