全自动生化分析仪反应杯状况敏感指标评判的研究*

陈 勋　杜 娟　吴 晶　郭 盼　李荣海　郭慧娟　唐玉凤　尚晓泓*

全自动生化分析仪反应杯状况敏感指标评判的研究*

陈 勋①杜 娟①吴 晶①郭 盼①李荣海①郭慧娟①唐玉凤①尚晓泓①*

目的：探讨全自动生化分析仪反应杯状况的敏感性指标，为实验室及时、合理地更换反应杯提供指导。方法：采用全自动生化分析仪检测新鲜混合血清中的天冬氨酸氨基转移酶(AST)、葡萄糖(GLU)、α羟丁酸脱氢酶(HBDH)、γ谷氨酰转肽酶(GGT)以及白蛋白(ALB)，每个项目检测10次，以获得各项目对照值。将施污染项目(A)和受污染项目(B)分别配对检测，进行携带污染筛查实验；确认候选组合后将项目A检测1次，项目B连续检测3次。更换新反应杯后再次按携带污染确认实验的方式，验证候选评判指标。结果：检测数据与对照值相比，ALB会导致AST的绝对偏差(测定值为26.20 U/L)和相对偏差(89.60%)均低于允许范围，且更换新反应杯后，此组合通过验证试验。结论：ALB与AST的携带污染组合试验可作为评判反应杯状况正常与否的敏感指标，使实验室能够较早地识别反应杯状况的异常，从而避免因比色杯异常引入至检验过程中的医疗风险。

反应杯更换；生化分析仪；携带污染；指示物；风险管理

[First-author’s address] Clinical Laboratory Center, Xiyuan Hospital, China Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing 100091, China.

随着我国科技和经济发展，以及各级别医学实验室自动化程度的普及，全自动生化分析仪已经被广泛用于肝功能、肾功能、血脂项目、血糖以及心肌酶等常规生化项目的检测。然而，全自动生化分析仪的部分耗材和配件需要定期更换，若不及时更换则有可能会影响实验室检测结果的准确性，从而导致临床对疾病的诊断、治疗及预后等出现偏差，使患者处于医疗风险之中。由于不同医学实验室生化标本检测数量和项目测试数量有所不同，无论是国产或是进口全自动生化仪厂商，在更换比色杯等仪器配件时多数要求周期性更换，未考虑到不同实验室的个性化状况。针对Roche Cobas 8000全自动生化分析仪定期更换反应杯的要求，在目前国内多数实验室考虑成本核算的情况下难以实现。同时，若在较好地维护保养条件下，超过厂商更换要求时限的反应杯是否需要更换，如何评判超过更换周期的反应杯是否仍然适合临床标本检测，而不会影响检验质量，对此本研究在分析生化项目间的携带污染实验中发现，以白蛋白(albumin，ALB)对天冬氨酸氨基转移酶(aspartate transaminase，AST)的试剂携带污染试验，可作为评判当前反应杯使用状况能否满足灵敏度要求的指示物。

1　材料与方法

1.1标本

使用人源的新鲜混合血清标本。

1.2仪器和试剂

采用Roche Cobas 8000(c701/c701)全自动生化分析仪(罗氏诊断产品有限公司，德国)；AST检测试剂盒和生化多项校准品(C.F.A.S.)均购自罗氏诊断产品(上海)有限公司；葡萄糖(GLU)检测试剂盒、α羟丁酸脱氢酶(HBDH)检测试剂盒、γ谷氨酰转肽酶(GGT)检测试剂盒和ALB检测试剂盒均购自北京中生北控生物科技股份有限公司；生化多项质控品(高、中、低三水平)购自美国伯乐生命医学产品有限公司。各项目参数设置和仪器操作严格按照厂商说明书进行。

1.3实验方法

1.3.1实验前准备

实验人员先期熟悉相应实验方案和仪器规范操作；清洁仪器样本针和试剂针；制备新鲜混合血清，用滤纸过滤血清并使用搅拌棒充分混匀；执行仪器维护保养功能中的“反应杯空白测定”，若各反应杯OD值测算结果未报警，则进行后续准备和实验；校准各项目后做室内质量控制，待质量控制全部通过后，开始实验；实验正式开始前先检测1次待实验项目，确定各检测项目的浓度水平是否适宜。

1.3.2重复性筛查实验

分别检测混合血清中的AST、GLU、HBDH、GGT及ALB，每个项目分别检测10次，计算各项目的平均值(MEAN)和标准差(SD)。以MEAN±3SD为标准，计算是否存在离群值，若有离群值则将该项目作为候选评判指标，需进一步确认；若无离群值则将MEAN作为携带污染筛查实验的对照值。

1.3.3携带污染筛查实验

按照本研究实验室之前设计的实验方案，使用混合血清将拟施污染项目(A)和拟受污染项目(B)进行分别配对检测[1]。具体方法为：①施污染项目A检测1次后，受污染项目B紧接着检测1次；②若B值与对照值相比绝对偏差＞±3SD或相对偏差＞5%，则将此项目作为携带污染确认实验的候选项目，否则认为A项目和B项目间无携带污染或无明显的携带污染而排除。

1.3.4携带污染确认实验

将待确认的候选项目组合重新配对，按设计方案检测混合血清。即携带污染确认实验的步骤为先将A检测1次，随后将B连续检测3次，结果分别记为B1，B2，B3。若绝对偏差B1-B3＞±3SD或相对偏差B1/ B3×100%＞(95%～105%)范围，则认为A项目对B项目存在携带污染，此组合项目可作为候选评判指标；反之，则认为A项目对B项目无携带污染或无明显的携带污染，此组合项目不作为候选评判指标。

1.3.5候选指标评判实验

重复性筛查实验或携带污染确认实验获得的候选指标经过初步评判，认为对检测结果有影响。在更换新反应杯后，完成“反应杯空白测定”，再次按携带污染确认实验的方式配对检测候选评判指标组合，该实验重复3次，取B1和B3的平均值再计算平均B值的绝对偏差或相对偏差，以此作为标准进行验证。若携带污染被纠正则认为此组合可作为反应杯状况的评判指标物，反之若携带污染不能纠正则认为此组合存在试剂携带污染，不能作为反应杯状况是否满足要求的指示物。

1.4统计学方法

采用SPSS 19.0对多组间进行单因素方差分析，定量数据以均值±标准差(x-±s)表示，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1离群值筛选和对照值的确定

(1)混合血清制备后，分别连续10次检测AST、GLU、HBDH、GGT和ALB项目，各实验项目测定值[变异系数(coefficient of variation，CV)值%]分别为(29.24±0.28)U/L(0.94%)、(6.24±0.04) mmol/L(0.70%)、(160.10±1.45)U/L(0.91%)、(122.01±0.67)U/L(0.55%)和(38.83±0.19)U/ L(0.49%)。

(2)检测AST、GLU、HBDH、GGT和ALB各项目的绝对偏差允许下限至绝对偏差允许上限分别为28.40～30.10 U/L、6.10～6.37 mmol/L、155.80～164.40 U/L、120.00～124.02 U/L和38.25～39.40 g/L。通过重复性测定实验，确定了各项目的对照值，但各项目均未发现离群值，见表1。

2.2候选指标的筛选

确立了对照值后，AST、GLU、HBDH、GGT和ALB各项目分别两两配对，进行携带污染的初步筛查实验。筛查结果显示，AST为施污染项目分别造成GLU、HBDH和GGT的3个项目的测得值为6.09

mmol/L、155.00 U/L和119.19 U/L，均超出绝对偏差范围，而其相对偏差均在允许范围内；GLU和GGT作为施污染项目分别造成受污染项目ALB的测得值为39.69 g/L和39.73 g/L，均超出绝对偏差允许范围上限。此外，ALB作为施污染项目会导致AST的绝对偏差(测得值为26.20 U/L)和相对偏差(89.60%)均低于允许范围，见表2。

2.3评判指标的确定

经过携带污染的初步筛查实验，无论是受污染项目的绝对偏差和(或)相对偏差超出允许范围者均需要进一步实施确认实验。其结果显示，众多携带污染待确认组合中只有施污染项目ALB造成AST携带污染的绝对偏差-2.1 U/L和(或)相对偏差93.20%仍然超出允许范围，其他组合均未能得到确认。因此，ALB对AST的携带污染组合作为评判比色杯状况的候选指示物，见表3。

表1　混合血清各项目对照值的设定结果

表2　携带污染筛查实验结果

表3　携带污染确认实验结果

2.4候选指示物的验证

在使用新的比色杯更换掉旧的反应杯后，再次参照携带污染确认实验的方式进行ALB对AST的组合候选验证实验。3次实验AST1、AST2和AST3的结果分别为(41.37±0.15)U/L、(41.20±0.62)U/L和(41.43±0.42)U/L，AST3相较于AST1差异无统计学意义(F=0.222，P＞0.05)。经进一步验证，AST与对照值相比其绝对偏差或相对偏差均未超出允许范围标准。此外，更换下来的比色杯部分反应池中可见较明显污渍，且同一份血清标本在比色杯更换前、后ALB对AST的携带污染实验造成AST的反应曲线也存在明显的差别，如图1所示。

图1　候选指示物的验证

3　讨论

风险评估是指用于风险分析、评价、控制和监测工作的管理方针、程序及其实践的系统运用[2]。当检验结果影响患者安全时，实验室应评估工作过程和可能存在的问题对检验结果的影响，应修改过程以降低或消除识别出的风险[3]。近年来，检验前、检验中及检验后全过程的风险管理已经作为检验质量管理中的重要组成部分，越来越受到各级医疗机构和实验室管理人员的重视[4-13]。

目前，多数全自动生化分析仪均具有检测比色杯状态的功能，不论检测原理如何，对于状态异常的比色杯均会产生报警提示。就Roche Cobas 8000全自动生化分析仪而言，仪器会报“Cell Blank out of Limits(2×)”的警告，提示连续的2个反应杯空白异常，同时仪器自动将异常反应杯记录，不再使用。此时，实验室多考虑为反应杯脏污所致，需要及时清洗或更换比色杯。然而，若仪器未报警，并不意味比色杯无问题以及对检测结果不会产生影响。本研究实验室参照厂商的维护保养要求进行保养，每周例行“Cell Blank”检测，仪器均未出现报警提示，但在进行日常标本检测时，会出现个别检测项目吸光度异常报警，经单独复查后，仪器报警消失且2次结果有一定的偏差，这种情况发生的频率日益有所增加。同时，考虑到或许还有些项目会受到影响而仪器却不能及时报警识别出来，一旦此类结果从实验室发出，将可能会影响到临床的判断，从而增加了患者的医疗风险。基于以上的原因，本研究在实验室进行了携带污染实验。携带污染试验作为实验室检测系统性能验证的内容之一，已经广泛地应用于临床化学、免疫学、临检血液和体液分析中对携带污染效果的评估和验证[14-19]。

本项研究结果表明，采用临床上评估肝脏、心脏疾病以及评价机体营养状况的常用生化指标，近乎在各级临床实验室均能够开展检测，具有检测系统成熟、试剂价格便宜以及临床普遍开展的特点，而便于推广。通过连续10次检测的结果显示，各项目重复性较好，变异系数均＜1%，且未能发现明显的离群值项目，表明仅通过简单的重复性检测可能不能完全检出比色杯状况的异常，这也可能部分解释生化仪在按照仪器厂商的维护保养要求实施保养后，在进行“Cell Blank”检测时，仪器未能给出报警提示的原因。

在检测项目两两配对组合的携带污染初筛实验中，引入绝对偏差和相对偏差的评价方式，其结果表明，AST作为施污染项目会造成GLU、HBDH及GGT的3个项目绝对偏差值超出绝对偏差的允许范围，而GLU和GGT分别作为施污染项目会造成受污染项目ALB的绝对偏差超限，但该组合均未造成受污染项目相对偏差超出可接受的范围，只有ALB作为施污染项目会导致AST的绝对偏差和相对偏差均低于允许范围，造成AST结果的负向偏差。进一步的携带污染确认试验将各项目组合分别进行确认，结果证实AST、GLU和GGT作为施污染项目均不足以造成受污染项目的偏差超出允许标准，仅有ALB作为施污染项目对AST的携带污染组合得到确认，其AST的绝对偏差和相对偏差均超出允许范围。研究结果提示，在此类项目组合携带污染实验进行筛选的时候，采用超出绝对偏差范围的方法灵敏度可能较高，能够更多地找出备选组合方案，而采用单独相对偏差超出允许范围的方式或联合绝对偏差相对偏差均超限的方式特异性较高，在试验工作量和费用的性价比方面表现较好，可以考虑优先选择做进一步的确认实验。

在确定ALB与AST的携带污染组合作为比色杯更换的候选指示物之后，本研究替换了旧的比色杯，并再次进行携带污染确认实验，试图从反向再次验证这对候选组合是否能够作为比色杯更换的指示物。结果显示，经过更换新的比色杯，ALB对AST的携带污染情况消失，重复3组的AST结果间均无明显的统计学差异，且反应杯更换前、后AST的反应曲线也存在较明显的差别。反向验证结果表明，ALB与AST的携带污染组合实验可作为评判比色杯状况是否符合要求的指示物，且优于生化仪自带的比色杯检测功能，在兼顾考虑比色杯使用成本的情况下，能够更早地发现比色杯的异常状况，从而降低临床诊疗的风险。

4　结语

本研究采用分析试剂间携带污染的方法表明，ALB与AST的携带污染组合实验可作为评判比色杯状况良好与否的较敏感指标，使实验室能够更早地识别反应杯状况的异常，从而更好地避免因比色杯异常引入到检验过程中的医疗风险。

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Study on the sensitive indicators of estimating reaction cell status in Roche Cobas 8000 biochemistry analyzer

CHEN Xun, DU Juan, WU Jing, et al// China Medical Equipment, 2016,13(11):34-38.

Objective: To explore the sensitive indicators of reflecting the reaction cells status in automated biochemistry analyzer, and provide a guidance for timely and reasonable replacement reaction cells in laboratory. Methods: Firstly, AST, GLU, HBDH, GGT, and ALB tests in the fresh and mixed serum were run separately for the standard values. Secondly, the carryover screening experiments were conducted to pair the proposed pollution item (A) and the proposed polluted item (B) profiles. Thirdly, the candidate paired profiles were run the preliminary confirmation experiments. Specifically, the item A was run 1 time, and subsequently item B was run 3 times. This profile would be used as a candidate evaluation indicator when the absolute deviation or the relative deviation was beyond the range. Finally, after replacing the new reaction cells, the carryover experiment was run again in order to confirm the candidate paired profiles. Quantitative data were represented as MEAN+SD, and were statistically analyzed by SPSS. Results: Comparing with the standard, ALB resulted in that the AST absolute deviation (measured value is 26.20 U/L) and the relative deviation (89.60%) were lower than the allowable ranges as a pollution item. Meanwhile, this ALB and AST paired profile also passed the verification experiment after the reaction cells were changed. Conclusion: ALB and AST paired carryover profile could evaluate the reaction cells status as a sensitive indicator. The abnormal status of reaction cell could be more early recognized in laboratory so as to avoid that medical risk was introduced into examination processes.

Reaction cells replacement; Biochemistry analyzer; Carryover; Indicator; Risk management

陈勋,男,(1979- ),硕士，主管技师。中国中医科学院西苑医院检验科，从事临床生化和免疫学检验研究。

1672-8270(2016)11-0034-05

R197.39

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2016.11.011

中国中医科学院西苑医院苗圃课题(XYKY-MP 2013-41)“ⅢB型前列腺炎中医不同证型的实验室指标诊断分析”

①中国中医科学院西苑医院检验科 北京 100091

shangxh2056@sina.com

2016-09-21