检测下限
检测下限（Limit of Detection，简称 LOD），又称最低检测限，是指在规定的实验条件下，分析方法能够从背景噪音中以一定置信度（通常为 95% 或 99%）区分出的被测物的最低浓度或量。LOD 是定性检测的阈值（即回答“有还是无”），不同于定量下限 (LOQ)，后者要求测定值必须达到一定的准确度和精密度。在肿瘤液体活检（如 ctDNA 检测）和传染病核酸检测中，LOD 是衡量试剂盒灵敏度最关键的“硬指标”。
统计学原理：信噪比的博弈
LOD 的确定本质上是一个统计学过程，旨在解决“信号是否真实存在”的问题：
- 空白标准差 (σ)：
首先测定多次（通常 20 次）空白样本（Blank），计算背景噪音的标准差。LOD 必须显著高于这个背景波动。
经验公式： LOD = 空白均值 + 3 × 空白标准差 (3σ 原则)。 - 信噪比 (S/N)：
在色谱分析中，LOD 通常定义为信噪比（Signal-to-Noise Ratio）达到 3:1 时的浓度。这意味着信号强度是背景噪音的 3 倍，此时误判的概率极低。
核心辨析：LOD vs LOQ
常见误区： 许多人混淆了“能检测到”和“能测准”。LOD 仅代表能看到信号（定性），而 LOQ 代表能准确算出数值（定量）。
| 参数 | 检测下限 (LOD) | 定量下限 (LOQ) |
|---|---|---|
| 定义 | 能被检出的最低浓度 | 能被准确测定的最低浓度 |
| 信噪比要求 | S/N ≥ 3 | S/N ≥ 10 |
| 计算公式 (ICH) | $3.3 \times \sigma / S$ | $10 \times \sigma / S$ |
| 结果报告 | 阳性 / 阴性 | 具体的数值 (如 50 copies/mL) |
临床应用场景：挑战极限
液体活检 (Liquid Biopsy)
在 ctDNA 检测中，LOD 是决定技术成败的关键：
1. 早筛： 早期肿瘤释放到血液中的 DNA 极少（AF < 0.1%），需要极低 LOD 的技术（如 NGS 加 UMI 分子条码）才能避免漏诊。
2. 微小残留病灶 (MRD)： 术后监测需要检测痕量肿瘤细胞，LOD 越低，发现复发的时间越早。目前顶级技术的 LOD 可达 0.01% 甚至更低。
学术参考文献 [Academic Review]
[1] ICH Expert Working Group. (2005). Validation of Analytical Procedures: Text and Methodology Q2(R1). ICH Guidelines.
[点评]：药物分析领域的金标准指南，定义了全球通用的 LOD 和 LOQ 计算方法。
[2] Armbruster DA, et al. (2008). Limit of blank, limit of detection and limit of quantitation. The Clinical Biochemist Reviews.
[点评]：临床检验领域的经典综述，详细区分了 LOB、LOD 和 LOQ 在医学诊断中的实际应用。