引用本文： 王夢鶴, 明德松. 5 種檢測核酸的電化學生物傳感器的衛生經濟學分析. 中國循證醫學雜志, 2019, 19(10): 1244-1249. doi: 10.7507/1672-2531.201805071 復制
核酸檢測可在基因水平上解決因患者存在相似的不易區分的臨床癥狀而導致無法區分患者疾病由炎癥還是腫瘤引起[1]。現階段可通過核酸生物傳感器對疾病的類型和機體的狀態進行核酸檢測。根據生物傳感器轉換層的不同性質，將核酸生物傳感器分為四類：基因芯片、電化學傳感器、光學傳感器和壓電傳感器。電化學傳感器、光學傳感器和壓電傳感器則因對信號的檢測方式不同，其采用的基底材料也不同。
這些傳感器的成本、性能、操作復雜程度、耗時等不相同[2-8]，且其實際應用研究較少，可供采用檢測方法的檢測限相對較低[2]，目前尚無相關的經濟學比較研究，令實驗室難以選擇。本文借鑒藥物經濟學中的成本-效果分析方法（cost-effective analysis，CEA），從檢驗醫學角度，采用成本-效用分析（cost-utility analysis，CUA）及增量成本-效果比（incremental cost-effectiveness ration，ICER）評價包括金電極[3]、玻碳電極[4]、碳糊電極[5]、絲網印刷電極[6]和 ITO 導電玻璃電極[7]共 5 種基于不同工作電極的生物傳感器的經濟效果和實用價值，從而選擇出衛生經濟價值最佳的檢測系統。
1 材料與方法
1.1 檢測系統
在檢測相應的項目時，不同的檢測系統按照工作電極（生物傳感器）的不同可以分為 5 種（金電極、玻碳電極、碳糊電極、絲網印刷電極和 ITO 導電玻璃電極）。
1.2 成本計算
一次完整的基因檢測所需要的成本包括患者的標本采集、基因抽提、傳感器的制備及信號檢測所需要消耗的費用。鑒于臨床上標本采集工作已趨于系統化，并且用于檢測電化學信號所使用的儀器相同，可以忽略由標本采集和信號檢測采集過程所產生的經濟學差異。但用于基因抽提的試劑盒，因其原理及制作原料的不同而有較大的差異，導致獲取目的基因所需要的成本相距甚遠。因此，本文以完成單次檢測所使用到的電極、試劑及耗材成本作為相應具有代表性檢測方法的成本。各檢測系統所需要的電極、試劑及耗材成本均按照相應方法學文獻的要求進行計算。除各檢測方法中特有的工作電極，其他試劑和耗材均來自于兩個試劑供應公司（上海阿拉丁生化科技股份有限公司和國藥集團化學試劑有限公司），探針和酶均來自于福州尚亞生物有限公司。電極或制作電極的基底材料均來自不同的公司：金電極（上海辰華儀器有限公司）、玻碳電極（上海辰華儀器有限公司）、高硼硅玻璃管（碳糊電極基底材料，北京北瑞未來分析儀器有限公司）、絲網印刷電極（瑞士萬通中國有限公司）、ITO 導電玻璃（珠海凱為光電科技有限公司）。
1.3 效果和效用的確定
目前電化學生物傳感器還處于方法學研究階段，應用到檢測實際臨床樣品的產品很少，評價各種檢測傳感器的效果僅局限于檢測方法的檢測限大小。但檢測限往往差距較大（從 nM/L 至 fM/L 不等），且臨床應用時并不是檢測限越低傳感器效果就越好[9]，而是保證在同一檢測限下，具有較高特異性、敏感性和較高經濟價值的傳感器效果越好。因此，本文選取了 5 種具有相同效果（線性檢測范圍內最低檢測限：1×10?11 M/L）的基于不同工作電極的檢測傳感器進行研究。
在 CEA，C/E 值的計算中，效果“E”用約登指數表示，表示篩檢方法發現真正的患者與非患者的總能力。約登指數=特異性+敏感性? 1[10]。在 CUA，效用通過敏感性、特異性、簡便性、快速性等醫學檢驗專業性指標來體現，各個指標的最大值為 1。各傳感器的簡便性和快速性分別根據檢測過程中的步驟（N）和耗時（T）確定。簡便性由 1/N 表示，比值越小，則簡便性越差；快速性用 1/T 表示，即單位時間內（1 h）完成總耗時為 T 的檢測方法的次數，比值越小，則快速性越差，見表 2。CUA 的公式為：C/U=成本/［（敏感性+特異性+簡便性+快速性）×25%］，其中 25% 用來平衡這些指標中可能出現的極端數值[11]。
1.4 CEA
CEA 聯系效果對檢測項目成本進行分析，即診治項目帶來的結果和影響的滿意程度，旨在找出性價比最佳的治療方案或檢測方法。CEA 的結果采用成本與效果的比值來進行比較分析，即 C/E。當在同一檢測限下，C/E 值最低的檢測系統為最具成本-效果。
1.5 CUA
有研究者將 CUA 視為 CEA 的特殊情況，即不采用單一臨床效果指標，而使用質量調整生命年（quality-adjusted life years，QALY）作為指標評價檢測項目。同樣，本文中 CUA 的成本部份為價格，但不同的是 CUA 中的效用采用的是敏感性、特異性、簡便性、快速性 4 個醫學檢驗專業性指標的平均值表示[12]。當在同一檢測限下，C/U 值最低的系統為最具成本-效用。
1.6 敏感性分析
在經濟學研究中，如果某參數的小幅度變化可能導致經濟效益指標的較大變化，那么此參數為敏感性因素。為研究有關因素發生某種變化對 CEA 和 CUA 的影響程度，可采取敏感性分析的方法進行研究。在原理與方法不變的前提下，按照方法學對應的最優條件對電化學傳感器進行修飾，并在最優的條件下可檢測相應的目標物，其成本趨向降低，且各檢測系統的檢測限、特異性、敏感性、簡便性和快速性無法改變。因此，本文僅在將成本降低 20%，其他因素保持不變的條件下進行敏感性分析，結果分別用 C’/E 和 C’/U 表示[13]。
1.7 ICER
ICER 是指增量成本除以增量效果，可用于評價兩個及以上項目之間的相對經濟性。本文中采用單次檢測所需的成本為 C，采用效用（U）為 E0，其結果用?C/?E0 表示。
關于解決成本-效果含義的問題，以及說明其與衛生決策制定的關系，我們采用 Black 在 1990 年建立的成本-效果象限圖（the cost-effectiveness plane，the CE plane）給予解釋[14]。成本-效果象限圖（見圖 1 坐標系?e B ?c）以基準系統為原點（本文指系統 B），橫坐標為效用的差值，即?e；縱坐標為成本差異值，即?c。由坐標軸區分出四個象限，簡稱為 NE（northeast）、NW（northwest）、SW（southwest）和 SE（southeast）。
圖1
CER 與 ICER 在成本-效果象限圖中的實現
參考已有研究使用過的雙坐標系（e O c 和△e B △c）進行 ICER 的研究[15]。前者向右上方平移得到后者。坐標系 e O c 以 O 為原點，系統 O 可視為未采取任何干預措施，O 與 A 連線的斜率為系統 A 的成本-效果的比率 CERA；O 與 B 連線的斜率即為系統 B 的成本-效果的比率 CERB。A 與 B 連線的斜率即為 ICER。
根據?C 和?E 的取值情況，可將 ICER 的結果分為以下四種情況：① ?C<0、?E>0，ICER 為負值，A 檢測系統位于 SE 象限，即 A 系統在增加效果的同時成本也在減少，相對與 B 而言是優勢系統，因此接受 A 系統；② ?C>0、?E<0，ICER 為負值，A 系統位于 NW 象限，即 A 系統在效果減少的同時成本也在增多，相對于 B 為劣勢系統，因此接受 B 系統；③ ?C<0、?E<0，ICER 為正值，A 系統位于 SW 象限，即 A 消耗的成本及效果均小于 B；④ ?C>0、?E>0，ICER 為正值，A 系統位于 NE 象限，即 A 消耗的成本及效果均大于 B。在第③ 和第④ 種情況下，成本和效果同時增加或減少，常無法選擇出優勢系統，因此引入一個外部參考值 λ（也稱為成本-效果閾值），即增加一單位效果的最大支付意愿。由于各國、各地區經濟發展水不同，λ 的取值各異。當滿足：① ?E>0 時，ICER=?C/?E<λ，或者② ?E<0 時，ICER=?C/?E>λ，系統 A 相對于系統 B 而言更具有成本-效果優勢，可接受 A 系統。
2 結果
2.1 5 種檢測系統的成本分析
金電極、玻碳電極和碳糊電極可經回收再次使用，未修飾的金電極和玻碳電極均為 620 元/支，可重復利用約 360 次[8]，因此單次檢測中電極的成本為 1.72 元/支；碳糊電極可重復使用約 10 次[16]，單次檢測中電極的成本為 2.99 元/支。由于需管理電極回收及電極的運輸，初步估計回收成本為 0.5 元/支。由于電極制作方法的不同，使用金電極、玻碳電極、碳糊電極、絲網印刷電極、ITO 玻璃電極的成本分別是 3.70 元/支、4.20 元/支、5.25 元/支、33.98 元/支和 5.01 元/支，5 種工作電極的成本占比分別為 46.49%、40.95%、56.95%、97.26% 和 20.76%，電極、耗材的成本見表 1 和表 2。
表1
5 種檢測系統的成本數據
表2
5 種檢測系統的成本
2.2 5 種檢測系統的效果和效用
5 種檢測系統中各傳感器采用高敏感性和高特異性的 DNA 探針進行檢測，且可檢測到單個堿基的變異，其相應檢測系統的特異度和敏感度很高，均可達到 100%[3-7]。5 種檢測系統的約登指數均為 1。效用指標中，使用玻碳電極系統的簡便性和快速性最好，分別為 0.14，0.30（表 3）。
表3
5 種檢測系統的效果和效用
2.3 5 種檢測系統的 CEA 分析
在同一效果下，使用金電極系統的成本最低，具有最低的 C/E 值（3.70），即其經濟學效果最好（表 4）。
表4
5 種檢測系統的成本-效果分析
2.4 5 種檢測系統的 CUA 分析
使用金電極的系統具有最低的 C/U 值（6.61），即其經濟學效果最好（表 5）。
表5
5 種檢測系統的成本-效用分析
2.5 敏感性分析
降低 20% 成本后，從 CEA 和 CUA 結果看，使用金電極的系統具有最低的 C'/E（2.96）和 C'/U（5.29）。結果匯總見表 4 和表 5。
2.6 ICER
以使用金電極的檢測系統為基準，比較了 5 種檢測系統的 ICER。使用玻碳電極的系統相對于金電極的系統而言，?C>0、?E0>0，ICER 為 10.00，位于 NE 象限，即使用玻碳電極的系統在增加效果的同時成本也在增加，在 ICER 小于增加一單位效果的最大支付意愿（λ）時是最優系統；使用 ITO 玻璃電極、碳糊電極、絲網印刷電極的系統相對于使用金電極的系統而言，?C>0、?E0<0，位于 NW 象限，且 ICER 依次減少（?43.67、?51.67、?1 514.00），即使用這三種檢測系統在效果減小的同時，成本也在增大，均與高效率、低成本的目的相違背，不予以接受，且三種傳感器的 ICER 越小越不予考慮（表 6）。
表6
5 種檢測系統的增量成本-效果比
3 討論
如何準確、經濟地完成檢測項目，已成為臨床醫生及相關部門所關注的問題。在準確完成檢測目標的基礎上，采取成本較低的方法將會大大降低治療費用，減少不必要的開支，在一定程度上合理利用醫療資源。對于不同的檢測對象，可使用同一種檢測方法進行診斷治療，而相同的檢測項目，也可因檢測原理的不同有不同的檢測方法。例如，檢測血液內的 MicroRNA，可以采用液體系統的檢測方法，也可以采用高靈敏、高特異性的固態電極對其進行檢測[17, 18]，選擇合適的傳感器涉及到待測物的性質、實驗室的條件及檢測項目的成本。
本研究顯示，5 類工作電極中，使用金電極、玻碳電極、碳糊電極、絲網印刷電極和 ITO 玻璃電極 5 種系統的成本分別是 3.70 元/支、4.20 元/支、5.25 元/支、33.98 元/支和 5.01 元/支，一次性絲網印刷電極的基底材料占比最大（97.26%），而 ITO 導電玻璃電極占比最小（20.76%）。在擁有相同檢測限的情況下，根據 CEA 原則，C/E 最低的金電極系統的經濟效果最好。
檢驗經濟學的效用分析應該通過量化檢驗方法的敏感性、特異性、簡便性和快速性來研究比較同一項目不同方法或同一檢測目的的不同項目間的效用，從而評價出具有最佳成本-效用比值的檢驗項目或方法，以供臨床醫師、檢驗師及患者選擇[11]。其中，檢測系統的效用與特異性、敏感性、簡便性和快速性成正比。從 CUA 的角度上看，C/U 值最小的是使用金電極的檢測系統，即 5 種檢測系統中，使用金電極的檢測系統為最優系統。另外，因金電極、玻碳電極可多次回收，具有更低的制備成本，適合于實驗室研究使用。
使用玻碳電極的系統相對于使用金電極的系統在增加效果的同時成本也在增加，在 ICER 小于增加一單位效果的最大支付意愿時是最優系統。在臨床檢測上，常需要高效用的檢測系統對相應項目進行檢測，如對梅毒、艾滋病的檢測，在增量成本可接受的范圍內，可采用效用更高的檢測系統。因此，在臨床上是否選擇金電極檢測系統或玻碳電極檢測系統由使用者的意愿而定。而使用碳糊電極、絲網印刷電極和 ITO 玻璃電極的三種系統相比使用金電極的系統在效果減小的同時成本也在增大，均與高效率、低成本的目的相違背，不予以接受。
鑒于成本是趨向降低的，且各系統的檢測限、特異性、敏感性、簡便性和快速性是穩定不變的，因此，可影響 C/E 和 C/U 的因素僅有單個電極的制作成本。本研究顯示，在降低 20% 的成本后，C'/E 值最低的依舊是使用金電極的檢測系統，C'/U 值最低的也依舊是使用金電極的系統，驗證了 CEA、CUA 分析結果的可信度。
本文的局限性：僅各選取了一種檢測系統來代表基于 5 類基底材料的檢測系統，導致分析結果在一定程度上不能代表所有基于這 5 類基底材料的檢測系統。
綜上所述，從 CEA、CUA 和 ICER 的角度看，使用金電極的檢測系統均具有最好的經濟效果。敏感性分析證明，使用金電極的系統依舊具有最低的 C'/E 值和 C'/U 值。由 ICER 可知，在臨床上是否選擇金電極或玻碳電極檢測系統由使用者的使用目的和意愿而定。
核酸檢測可在基因水平上解決因患者存在相似的不易區分的臨床癥狀而導致無法區分患者疾病由炎癥還是腫瘤引起[1]。現階段可通過核酸生物傳感器對疾病的類型和機體的狀態進行核酸檢測。根據生物傳感器轉換層的不同性質，將核酸生物傳感器分為四類：基因芯片、電化學傳感器、光學傳感器和壓電傳感器。電化學傳感器、光學傳感器和壓電傳感器則因對信號的檢測方式不同，其采用的基底材料也不同。
這些傳感器的成本、性能、操作復雜程度、耗時等不相同[2-8]，且其實際應用研究較少，可供采用檢測方法的檢測限相對較低[2]，目前尚無相關的經濟學比較研究，令實驗室難以選擇。本文借鑒藥物經濟學中的成本-效果分析方法（cost-effective analysis，CEA），從檢驗醫學角度，采用成本-效用分析（cost-utility analysis，CUA）及增量成本-效果比（incremental cost-effectiveness ration，ICER）評價包括金電極[3]、玻碳電極[4]、碳糊電極[5]、絲網印刷電極[6]和 ITO 導電玻璃電極[7]共 5 種基于不同工作電極的生物傳感器的經濟效果和實用價值，從而選擇出衛生經濟價值最佳的檢測系統。
1 材料與方法
1.1 檢測系統
在檢測相應的項目時，不同的檢測系統按照工作電極（生物傳感器）的不同可以分為 5 種（金電極、玻碳電極、碳糊電極、絲網印刷電極和 ITO 導電玻璃電極）。
1.2 成本計算
一次完整的基因檢測所需要的成本包括患者的標本采集、基因抽提、傳感器的制備及信號檢測所需要消耗的費用。鑒于臨床上標本采集工作已趨于系統化，并且用于檢測電化學信號所使用的儀器相同，可以忽略由標本采集和信號檢測采集過程所產生的經濟學差異。但用于基因抽提的試劑盒，因其原理及制作原料的不同而有較大的差異，導致獲取目的基因所需要的成本相距甚遠。因此，本文以完成單次檢測所使用到的電極、試劑及耗材成本作為相應具有代表性檢測方法的成本。各檢測系統所需要的電極、試劑及耗材成本均按照相應方法學文獻的要求進行計算。除各檢測方法中特有的工作電極，其他試劑和耗材均來自于兩個試劑供應公司（上海阿拉丁生化科技股份有限公司和國藥集團化學試劑有限公司），探針和酶均來自于福州尚亞生物有限公司。電極或制作電極的基底材料均來自不同的公司：金電極（上海辰華儀器有限公司）、玻碳電極（上海辰華儀器有限公司）、高硼硅玻璃管（碳糊電極基底材料，北京北瑞未來分析儀器有限公司）、絲網印刷電極（瑞士萬通中國有限公司）、ITO 導電玻璃（珠海凱為光電科技有限公司）。
1.3 效果和效用的確定
目前電化學生物傳感器還處于方法學研究階段，應用到檢測實際臨床樣品的產品很少，評價各種檢測傳感器的效果僅局限于檢測方法的檢測限大小。但檢測限往往差距較大（從 nM/L 至 fM/L 不等），且臨床應用時并不是檢測限越低傳感器效果就越好[9]，而是保證在同一檢測限下，具有較高特異性、敏感性和較高經濟價值的傳感器效果越好。因此，本文選取了 5 種具有相同效果（線性檢測范圍內最低檢測限：1×10?11 M/L）的基于不同工作電極的檢測傳感器進行研究。
在 CEA，C/E 值的計算中，效果“E”用約登指數表示，表示篩檢方法發現真正的患者與非患者的總能力。約登指數=特異性+敏感性? 1[10]。在 CUA，效用通過敏感性、特異性、簡便性、快速性等醫學檢驗專業性指標來體現，各個指標的最大值為 1。各傳感器的簡便性和快速性分別根據檢測過程中的步驟（N）和耗時（T）確定。簡便性由 1/N 表示，比值越小，則簡便性越差；快速性用 1/T 表示，即單位時間內（1 h）完成總耗時為 T 的檢測方法的次數，比值越小，則快速性越差，見表 2。CUA 的公式為：C/U=成本/［（敏感性+特異性+簡便性+快速性）×25%］，其中 25% 用來平衡這些指標中可能出現的極端數值[11]。
1.4 CEA
CEA 聯系效果對檢測項目成本進行分析，即診治項目帶來的結果和影響的滿意程度，旨在找出性價比最佳的治療方案或檢測方法。CEA 的結果采用成本與效果的比值來進行比較分析，即 C/E。當在同一檢測限下，C/E 值最低的檢測系統為最具成本-效果。
1.5 CUA
有研究者將 CUA 視為 CEA 的特殊情況，即不采用單一臨床效果指標，而使用質量調整生命年（quality-adjusted life years，QALY）作為指標評價檢測項目。同樣，本文中 CUA 的成本部份為價格，但不同的是 CUA 中的效用采用的是敏感性、特異性、簡便性、快速性 4 個醫學檢驗專業性指標的平均值表示[12]。當在同一檢測限下，C/U 值最低的系統為最具成本-效用。
1.6 敏感性分析
在經濟學研究中，如果某參數的小幅度變化可能導致經濟效益指標的較大變化，那么此參數為敏感性因素。為研究有關因素發生某種變化對 CEA 和 CUA 的影響程度，可采取敏感性分析的方法進行研究。在原理與方法不變的前提下，按照方法學對應的最優條件對電化學傳感器進行修飾，并在最優的條件下可檢測相應的目標物，其成本趨向降低，且各檢測系統的檢測限、特異性、敏感性、簡便性和快速性無法改變。因此，本文僅在將成本降低 20%，其他因素保持不變的條件下進行敏感性分析，結果分別用 C’/E 和 C’/U 表示[13]。
1.7 ICER
ICER 是指增量成本除以增量效果，可用于評價兩個及以上項目之間的相對經濟性。本文中采用單次檢測所需的成本為 C，采用效用（U）為 E0，其結果用?C/?E0 表示。
關于解決成本-效果含義的問題，以及說明其與衛生決策制定的關系，我們采用 Black 在 1990 年建立的成本-效果象限圖（the cost-effectiveness plane，the CE plane）給予解釋[14]。成本-效果象限圖（見圖 1 坐標系?e B ?c）以基準系統為原點（本文指系統 B），橫坐標為效用的差值，即?e；縱坐標為成本差異值，即?c。由坐標軸區分出四個象限，簡稱為 NE（northeast）、NW（northwest）、SW（southwest）和 SE（southeast）。
圖1
CER 與 ICER 在成本-效果象限圖中的實現
參考已有研究使用過的雙坐標系（e O c 和△e B △c）進行 ICER 的研究[15]。前者向右上方平移得到后者。坐標系 e O c 以 O 為原點，系統 O 可視為未采取任何干預措施，O 與 A 連線的斜率為系統 A 的成本-效果的比率 CERA；O 與 B 連線的斜率即為系統 B 的成本-效果的比率 CERB。A 與 B 連線的斜率即為 ICER。
根據?C 和?E 的取值情況，可將 ICER 的結果分為以下四種情況：① ?C<0、?E>0，ICER 為負值，A 檢測系統位于 SE 象限，即 A 系統在增加效果的同時成本也在減少，相對與 B 而言是優勢系統，因此接受 A 系統；② ?C>0、?E<0，ICER 為負值，A 系統位于 NW 象限，即 A 系統在效果減少的同時成本也在增多，相對于 B 為劣勢系統，因此接受 B 系統；③ ?C<0、?E<0，ICER 為正值，A 系統位于 SW 象限，即 A 消耗的成本及效果均小于 B；④ ?C>0、?E>0，ICER 為正值，A 系統位于 NE 象限，即 A 消耗的成本及效果均大于 B。在第③ 和第④ 種情況下，成本和效果同時增加或減少，常無法選擇出優勢系統，因此引入一個外部參考值 λ（也稱為成本-效果閾值），即增加一單位效果的最大支付意愿。由于各國、各地區經濟發展水不同，λ 的取值各異。當滿足：① ?E>0 時，ICER=?C/?E<λ，或者② ?E<0 時，ICER=?C/?E>λ，系統 A 相對于系統 B 而言更具有成本-效果優勢，可接受 A 系統。
2 結果
2.1 5 種檢測系統的成本分析
金電極、玻碳電極和碳糊電極可經回收再次使用，未修飾的金電極和玻碳電極均為 620 元/支，可重復利用約 360 次[8]，因此單次檢測中電極的成本為 1.72 元/支；碳糊電極可重復使用約 10 次[16]，單次檢測中電極的成本為 2.99 元/支。由于需管理電極回收及電極的運輸，初步估計回收成本為 0.5 元/支。由于電極制作方法的不同，使用金電極、玻碳電極、碳糊電極、絲網印刷電極、ITO 玻璃電極的成本分別是 3.70 元/支、4.20 元/支、5.25 元/支、33.98 元/支和 5.01 元/支，5 種工作電極的成本占比分別為 46.49%、40.95%、56.95%、97.26% 和 20.76%，電極、耗材的成本見表 1 和表 2。
表1
5 種檢測系統的成本數據
表2
5 種檢測系統的成本
2.2 5 種檢測系統的效果和效用
5 種檢測系統中各傳感器采用高敏感性和高特異性的 DNA 探針進行檢測，且可檢測到單個堿基的變異，其相應檢測系統的特異度和敏感度很高，均可達到 100%[3-7]。5 種檢測系統的約登指數均為 1。效用指標中，使用玻碳電極系統的簡便性和快速性最好，分別為 0.14，0.30（表 3）。
表3
5 種檢測系統的效果和效用
2.3 5 種檢測系統的 CEA 分析
在同一效果下，使用金電極系統的成本最低，具有最低的 C/E 值（3.70），即其經濟學效果最好（表 4）。
表4
5 種檢測系統的成本-效果分析
2.4 5 種檢測系統的 CUA 分析
使用金電極的系統具有最低的 C/U 值（6.61），即其經濟學效果最好（表 5）。
表5
5 種檢測系統的成本-效用分析
2.5 敏感性分析
降低 20% 成本后，從 CEA 和 CUA 結果看，使用金電極的系統具有最低的 C'/E（2.96）和 C'/U（5.29）。結果匯總見表 4 和表 5。
2.6 ICER
以使用金電極的檢測系統為基準，比較了 5 種檢測系統的 ICER。使用玻碳電極的系統相對于金電極的系統而言，?C>0、?E0>0，ICER 為 10.00，位于 NE 象限，即使用玻碳電極的系統在增加效果的同時成本也在增加，在 ICER 小于增加一單位效果的最大支付意愿（λ）時是最優系統；使用 ITO 玻璃電極、碳糊電極、絲網印刷電極的系統相對于使用金電極的系統而言，?C>0、?E0<0，位于 NW 象限，且 ICER 依次減少（?43.67、?51.67、?1 514.00），即使用這三種檢測系統在效果減小的同時，成本也在增大，均與高效率、低成本的目的相違背，不予以接受，且三種傳感器的 ICER 越小越不予考慮（表 6）。
表6
5 種檢測系統的增量成本-效果比
3 討論
如何準確、經濟地完成檢測項目，已成為臨床醫生及相關部門所關注的問題。在準確完成檢測目標的基礎上，采取成本較低的方法將會大大降低治療費用，減少不必要的開支，在一定程度上合理利用醫療資源。對于不同的檢測對象，可使用同一種檢測方法進行診斷治療，而相同的檢測項目，也可因檢測原理的不同有不同的檢測方法。例如，檢測血液內的 MicroRNA，可以采用液體系統的檢測方法，也可以采用高靈敏、高特異性的固態電極對其進行檢測[17, 18]，選擇合適的傳感器涉及到待測物的性質、實驗室的條件及檢測項目的成本。
本研究顯示，5 類工作電極中，使用金電極、玻碳電極、碳糊電極、絲網印刷電極和 ITO 玻璃電極 5 種系統的成本分別是 3.70 元/支、4.20 元/支、5.25 元/支、33.98 元/支和 5.01 元/支，一次性絲網印刷電極的基底材料占比最大（97.26%），而 ITO 導電玻璃電極占比最小（20.76%）。在擁有相同檢測限的情況下，根據 CEA 原則，C/E 最低的金電極系統的經濟效果最好。
檢驗經濟學的效用分析應該通過量化檢驗方法的敏感性、特異性、簡便性和快速性來研究比較同一項目不同方法或同一檢測目的的不同項目間的效用，從而評價出具有最佳成本-效用比值的檢驗項目或方法，以供臨床醫師、檢驗師及患者選擇[11]。其中，檢測系統的效用與特異性、敏感性、簡便性和快速性成正比。從 CUA 的角度上看，C/U 值最小的是使用金電極的檢測系統，即 5 種檢測系統中，使用金電極的檢測系統為最優系統。另外，因金電極、玻碳電極可多次回收，具有更低的制備成本，適合于實驗室研究使用。
使用玻碳電極的系統相對于使用金電極的系統在增加效果的同時成本也在增加，在 ICER 小于增加一單位效果的最大支付意愿時是最優系統。在臨床檢測上，常需要高效用的檢測系統對相應項目進行檢測，如對梅毒、艾滋病的檢測，在增量成本可接受的范圍內，可采用效用更高的檢測系統。因此，在臨床上是否選擇金電極檢測系統或玻碳電極檢測系統由使用者的意愿而定。而使用碳糊電極、絲網印刷電極和 ITO 玻璃電極的三種系統相比使用金電極的系統在效果減小的同時成本也在增大，均與高效率、低成本的目的相違背，不予以接受。
鑒于成本是趨向降低的，且各系統的檢測限、特異性、敏感性、簡便性和快速性是穩定不變的，因此，可影響 C/E 和 C/U 的因素僅有單個電極的制作成本。本研究顯示，在降低 20% 的成本后，C'/E 值最低的依舊是使用金電極的檢測系統，C'/U 值最低的也依舊是使用金電極的系統，驗證了 CEA、CUA 分析結果的可信度。
本文的局限性：僅各選取了一種檢測系統來代表基于 5 類基底材料的檢測系統，導致分析結果在一定程度上不能代表所有基于這 5 類基底材料的檢測系統。
綜上所述，從 CEA、CUA 和 ICER 的角度看，使用金電極的檢測系統均具有最好的經濟效果。敏感性分析證明，使用金電極的系統依舊具有最低的 C'/E 值和 C'/U 值。由 ICER 可知，在臨床上是否選擇金電極或玻碳電極檢測系統由使用者的使用目的和意愿而定。
