Comparison of ABO antibody titers using the conventional tube technique and the automated column agglutination technique in ABO-incompatible kidney transplant

Abstract

Abstract:

Introduction: The ABO antibody titration test is an essential part of the management and evaluation of patients with ABO-incompatible kidney transplants. High ABO antibody titers can cause hyperacute graft rejection in ABO-incompatible kidney transplantations and cause poor graft outcomes. Nowadays, conventional tube technique (CTT) is a standard method for measuring antibody titer; however, it is labor intensive, difficult to standardize and subjective in interpretation. The automated column agglutination technique (CAT) has been introduced to test antibody titers. Not only produces a stable, reproducible result and eliminates inter-reader variability, but also decreases manual workloads for the fast, accurate, and precise test result for clinicians.  Objective: To compare the ABO antibody titers at room temperature and IAT phase between CTT and automated CAT (Ortho Vision Max) by using concordance, correlation, and agreement tests. We plan to apply an antibody titration method using an automated CAT instead of a CTT in routine blood bank laboratory tests. Materials and Methods: Altogether, 120 plasma samples from patients admitted for ABO incompatible kidney transplants consisted of 40 samples for each blood group A, B, and O. Antibody titrations were performed using CTT and automated CAT simultaneously. Results: The total concordance rate of CTT and automated CAT at room temperature and IAT phase was 76.25% and the discordance rate was 23.75%. The high titer and low titer results from CTT almost corresponded to automated CAT. There is no statistical significance in the comparison of mean difference titers between the two tests. Most of the results using automated CAT were higher than the CTT. The correlation between two tests using the Spearman rho correlation coefficient is 0.81(p-value < 0.01). The agreement has variation results from substantial to near-perfect agreement (Cohen’s kappa = 0.752-0.870).  Conclusion: This study demonstrated that the ABO antibody titers measured by CTT and automated CAT had a high concordance rate, a highly significant correlation, and good agreement, indicating reliable results. Therefore, automated CAT can be implemented to perform antibody titration in routine laboratory tests.

บทคัดย่อ

บทนำ การตรวจ antibody titration มีความสำคัญต่อการประเมินผู้ป่วยที่ปลูกถ่ายไตข้ามหมู่เลือดเพราะค่า antibody titer ที่สูงจะทำให้เกิดภาวะ hyperacute graft rejection ได้หลังการปลูกถ่าย ปัจจุบันการทำ antibody titration สามารถทำได้โดยวิธีหลอดทดลองมาตรฐาน conventional tube test (CTT) ที่ต้องอาศัยความชำนาญ ประสบการณ์และความแม่นยำของผู้ทำ จึงเริ่มมีการนำเครื่องตรวจวิเคราะห์อัตโนมัติที่ใช้หลักการ column agglutination test (CAT) มาใช้ในการหา antibody titer เพื่อลดระยะเวลาในการทดสอบ ได้ค่าที่ถูกต้อง แน่นอนและแม่นยำ   วัตถุประสงค์   เพื่อศึกษาเปรียบเทียบผล antibody titer ที่ room temperature และ indirect antiglobulin test (IAT) phase ระหว่างวิธีหลอดทดลองมาตรฐาน และ automated column agglutination เพื่อหา concordance, median difference, correlation และ agreement เพื่อเป็นแนวทางในการนำเครื่องตรวจอัตโนมัติด้วยวิธี CAT มาใช้ในงานประจำของธนาคารเลือด   วัสดุและวิธีการ  ตัวอย่างพลาสมาจำนวน 120 ตัวอย่างจากผู้ป่วยปลูกถ่ายไตข้ามหมู่เลือด ประกอบด้วยหมู่เลือด A, B และ O อย่างละ 40 ตัวอย่าง มาทดสอบหาค่า antibody titer ของ anti-A และ anti-B ทั้งที่ room temperature และ IAT phase ด้วยวิธี CTT และวิธี automated CAT   ผลการศึกษา  ผล concordance ที่ให้ผลไม่แตกต่าง ในช่วงไม่เกิน 1 titer เท่ากับ 76.25% และ discordance เท่ากับ 23.75%  ผลการตรวจ high titer และ low titer antibody จาก CTT และ automated CAT ให้ผลไปด้วยกันเป็นส่วนมาก ผล median difference ส่วนมากไม่มีความแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ และโดยรวมพบว่าการตรวจด้วยวิธี automated CAT จะมีค่า titer ที่เท่ากับหรือสูงกว่า titer จากการตรวจ CTT   ผล correlation ได้ค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพันธ์ของ antibody titer โดยรวมเท่ากับ 0.81 (p-value < 0.01) มี correlation สูงและผล agreement มีค่าหลากหลายตั้งแต่ต่ำจนถึงสูงมาก แต่ทุกข้อมูลมีความสัมพันธ์กันเชิงบวก  สรุป งานวิจัยนี้เป็นการทดสอบเปรียบเทียบการทำ ABO antibody titer ด้วยวิธี CTT กับวิธี automated CAT ในตัวอย่างผู้ป่วยปลูกถ่ายไตที่หมู่เลือดไม่เข้ากัน พบว่าข้อมูลส่วนมากมีความสัมพันธ์สอดคล้องไปด้วยกันจากการตรวจทั้งสองวิธี บ่งบอกถึงความน่าเชื่อถือในการใช้วิธี automated CAT แทนวิธี CTT ในการทำ antibody titration