作者简介:韩鹏飞,男,1970年生,主管技师,主要从事临床生物化学检验工作。
探讨自建生化检测系统在样本与试剂不同比例下的线性范围变化规律,为生化分析仪样本与试剂容量参数的正确设置提供依据。
方法以血清葡萄糖(Glu)测定为实验方法,采用试剂与样本为150∶1(Glu1)、125∶1(Glu2)、100∶1(Glu3)和75∶1(Glu4)的4种不同比例分别编程,分别对11个梯度浓度样本测定4次,取均值进行线性评估。
结果在一定范围内试剂与样本比例大,其线性范围也越大,且随着比例变小,其线性范围也变小。
结论临床实验室在使用自建生化检测系统时,应对其线性范围作出评价,找出其最合适的试剂与样本比例并确定其线性范围,保证检测结果的准确可靠。
自建生化检测系统在使用之前, 操作者都应对其分析性能如精密度、准确度、线性范围等作出评价, 了解其性能是否符合临床要求方可应用。我们选择自建生化检测系统在样本与试剂不同比例下检测血清葡萄糖(Glu), 以观察其吸光度与线性范围的变化。
Glu检测试剂、校准品均购自北京中生公司(批号:071071); 质控血清购自英国郎道公司(批号:479UN)。仪器为深圳迈瑞公司生产的BS-300型全自动生化分析仪。
将收集到的低值混合血清样本作为低值(L)样本, 将收集到的餐后混合血清样本作为高值(H)样本。充分混匀后, 将高低值样本依次按10L、9L+H、8L+2H、7L+3H、6L+4H、5L+5H、4L+6H、3L+7H、2L+8H、L+9H和10H关系配制, 形成11个系列浓度样本[1]。
对Glu测定参数进行编排, 分为实验方法一(Glu1):试剂∶ 样本=150∶ 1; 实验方法二(Glu2):试剂∶ 样本=125∶ 1; 实验方法三(Glu3):试剂∶ 样本=100∶ 1; 实验方法四(Glu4):试剂∶ 样本=75∶ 1。4个实验方法除样本与试剂比例不同外, 其余的测定参数相同, 其中血清样本量均为3 μ L。用北京中生的葡萄糖标准液按仪器要求分别标准后作样本测定, 同时用质控血清作室内质控。在室内质控均在控的前提下, 样本由低浓度到高浓度依次测定, 再由高浓度到低浓度依次测定, 再重复1次, 每个样本在每种实验方法下均测定4次。
仪器经校准后, 对10L和5L+5H两个样本按Glu1重复测定5次, 以其均值作为样本测定结果, 再通过试剂/样本配制比例关系计算出各样本的预期值[2]。
1. 目测判断离群点 以不同试剂/样本比例的预期值为X轴, 测量值(吸光度)为Y 轴作散点图, 目测所有测量的数据有无离群值[3]。
2. 依据美国临床实验室标准化委员会(NCCLS)EP6-P文件[3]进行组内离群点检查 先对测量数据进行处理:横坐标X1到X11为11个系列评价样本, 纵坐标Y1到Y4为每个样本由大到小排列的4次吸光度值。检验程序为:求每组数据的全距(D)(D=Y1-Y4); 求最大值Y1与相邻点Y2的差(Y1-Y2); 求D1, D1=(Y1-Y2)/D; 再求最小值Y4与相邻点Y3的差(Y3-Y4); 求D2, D2=(Y3-Y4)/D。判断限:D0.05=0.765, D0.01=0.889。
3. 平均吸光度值及斜率计算 计算出各样本在4种实验方法测定中的吸光度平均值, 再求斜率。斜率=吸光度均值/预期值。依据斜率值可初步确定其大致线性范围[2]。
4. 对样本预期值和和测定的吸光度值进行回归分析和相关性检验 计算相关系数(r)和直线回归方程Y=bX+a的斜率(b)和截距(a), 最后作截距t检验, 确认无统计学意义(P> 0.05)。
一、离群点检查。首先目测可见所有点分布均匀, 没有离群值。再进行组内离群点检验, 找出Glu1~Glu4最大D1或D2值, 分别为0.641、0.566、0.619、0.719, 均小于D0.05(0.765)。说明组内重复测定各数值分布均匀, 无差异过大离群点。
二、各试验方法的预期值、吸光度均值及b见表1。Glu1 b的均值为0.045 0, 去除最后一点后对其无影响, 其线性范围至少可达40.8 mmol/L; Glu2 b的均值为0.050 6, 去除最后一点后为0.050 7, 其线性范围可达36.9或40.8 mmol/L; Glu3 b的均值为0.066 2, 去除最后一点为0.066 4, 去除最后两点后为0.066 5, 此后b不变, 其线性范围可达33.7或36.9 mmol/L; Glu4 b的均值为0.084 3, 去除最后一点后为0.085 7, 去除最后二点后为0.086 6, 去除最后三点后为0.086 8, 其线性范围可达29.2 mmol/L。
![]() | 表1 各实验方法预期值测定结果及斜率值 |
三、采用数据处理软件SPSS11.0和EXCEL2003对表1数据进行相关和回归分析, 并逐步舍去最后一组数据, 同时作a与0差异的t 检验。结果见表2。从r和a与0的t 检验结果来看, Glu1的线性范围至少为0~40.8 mmol/L, Glu2的线性范围为0~36.9 mmol/L, Glu3的线性范围为0~33.7 mmol/L, Glu4的线性范围为0~29.2 mmol/L。
![]() | 表2 各实验方法数据回归分析结果 |
在我国, 实验室自行选择仪器、校准品及试剂等建立的检测系统大量存在, 在仪器、试剂及校准品的匹配使用上或多或少存在问题。迈瑞BS-300型全自动生化分析仪要求最小样本量是3 μ L, 最大试剂量不超过450 μ L。使用中生的Glu试剂上机操作, 其要求试剂与样本的比值是150∶ 1, 则样本量只能设定3 μ L, 试剂量设定450 μ L, 两者均取极值。还有如白蛋白测定, 其要求的试剂与样本的比例为300∶ 1, 不进行比例调整, 则该试剂无法在该仪器上使用。而改变样本与试剂的比例必然会改变其线性范围。本研究结果显示, 随着试剂与样本的比例变小, 其线性范围在缩小。
中生公司的Glu试剂说明书上对于其线性范围定为0~22.4 mmol/L, 而现在按其试剂说明书实验后其线性可达40.8 mmol/L, 明显要大。这是因为该试剂对于手工操作、半自动或全自动生化分析仪都适用, 本研究使用的是全自动生化分析仪, 其在光学系统和光信号接收及转换方面较以往的分光光度计和半自动生化分析仪有很大的改进。对于同一试剂, 用这三类仪器测定, 其线性范围自然会不同, 吸光度的有效取值范围直接影响着检测项目的线性范围。试剂厂家因为不确定使用者所使用仪器设备, 故一般在说明书中给出的是对任何仪器都适用的线性范围。
测量数据采用组内离群点检验后, 再用其b值进行比较, 可初步估计其线性范围, 简单明了。这是我们取得的最基本的数据, 任何数据处理方法和评价方法都有一定的局限性[2]。
通常情况下, 对于自建检测系统, 如果能按试剂厂家提供的说明书较好的编排仪器各种参数的话, 重要的参数最好不要改变, 如血清试剂比例等。若一旦改变, 线性范围将改变, 诸如限额参数、测量精密度等也将改变, 由此带来的对测量结果可靠性的影响不是一般实验室能够消除的。
The authors have declared that no competing interests exist.
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