臨床檢驗(yàn)量值溯源中值得關(guān)注的兩個(gè)問題

北京市醫(yī)療器械檢驗(yàn)所（100011）康娟

量值溯源是公認(rèn)的實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的重要手段。臨床檢驗(yàn)與其他測(cè)試相比，有其自身的特點(diǎn)，檢驗(yàn)質(zhì)量要求與其預(yù)期醫(yī)學(xué)用途息息相關(guān)，檢驗(yàn)對(duì)象基質(zhì)復(fù)雜，多數(shù)被測(cè)量結(jié)構(gòu)組成不夠明確，量值溯源水平較低。為此本文將從被測(cè)量的定義和互換性兩個(gè)方面來(lái)討論建立臨床檢驗(yàn)量值溯源所面臨的問題。

1 被測(cè)量的定義

1.1 化學(xué)定義明確的量 目前，臨床上有25～30種化學(xué)定義明確的小分子化合物，如某些電解質(zhì)、代謝產(chǎn)物和底物類、甾體激素、甲狀腺激素等，可以溯源到SI單位。雖然這些小分子化合物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，其作為被測(cè)量的定義如果不明確也會(huì)產(chǎn)生計(jì)量學(xué)溯源性問題。生物基質(zhì)的小分子化合物有時(shí)存在游離和結(jié)合的兩種狀態(tài)，具有不同的診斷意義，在測(cè)量方法上應(yīng)加以區(qū)分。以鈣為例，游離鈣離子的測(cè)量一般選用分析特異性強(qiáng)的離子選擇性電極法作為參考的方法[1～4]，而總鈣測(cè)定則選用同位素稀釋-電感耦合等離子體質(zhì)譜（IDICPMS）、原子吸收光譜等作為參考的方法[5][6]。

臨床檢測(cè)項(xiàng)目常常不是單一的一種物質(zhì)，而是一組結(jié)構(gòu)和功能相似的物質(zhì)。因此，無(wú)論是參考方法還是臨床方法，都是通過測(cè)量酶解后的甘油來(lái)間接測(cè)定甘油三酯，結(jié)果的表達(dá)以mol/L為準(zhǔn)，臨床上，常通過甘油三酯的平均摩爾質(zhì)量或三油酸甘油酯的摩爾質(zhì)量轉(zhuǎn)化為近似的質(zhì)量濃度[7][8]。

1.2 定義尚不明確的量 目前國(guó)際上臨床檢驗(yàn)項(xiàng)目大約有700個(gè)，大多數(shù)檢驗(yàn)項(xiàng)目分析物復(fù)雜，反應(yīng)機(jī)理尚不明確，缺少普遍認(rèn)可的特異性分析手段，難以溯源到SI單位。這類檢測(cè)項(xiàng)目也常不是單一的一種物質(zhì)，而是一組結(jié)構(gòu)和功能相似的物質(zhì)。

順應(yīng)臨床檢測(cè)結(jié)果可比性的要求，世界衛(wèi)生組織首先發(fā)展了國(guó)際單位（IU）的概念，通過約定的方式定義一定質(zhì)量的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（IS）為一個(gè)IU。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)通過現(xiàn)有純化技術(shù)和鑒定手段制備，其功能通過在生物體系中的響應(yīng)來(lái)測(cè)試。被定義的IU傳遞到后來(lái)批次的IS上，從而保證檢驗(yàn)的一致性。與SI單位不同，隨著純化技術(shù)的提高，代表1IU的IS可能已發(fā)生變化。此外，1IU被強(qiáng)制指定給一定質(zhì)量的IS，而與該IS的活性無(wú)關(guān)，在實(shí)際應(yīng)用中可能產(chǎn)生問題。以人類絨毛膜促性腺激素（hCG）為例。要建立基于SI單位的參考溯源體系，必須對(duì)被測(cè)量進(jìn)行明確的定義，在清晰定義之前，標(biāo)準(zhǔn)化只能停留在較低水平，甚至?xí)鹨恍╁e(cuò)誤。

1.3 通過底物轉(zhuǎn)化定義的酶 酶催化濃度測(cè)量是臨床檢驗(yàn)的特殊情況，它是活性測(cè)量，不是物質(zhì)測(cè)量，測(cè)量結(jié)果依賴于測(cè)量過程，因此酶催化濃度不能單用數(shù)字和單位描述，還需指明測(cè)量過程。ISO/18153-2003專門討論了酶催化濃度的量值溯源問題，規(guī)定SI導(dǎo)出單位“摩爾每秒立方米”[(mol/s)/m3或kat/m3]為溯源鏈的最高等級(jí)，要求一級(jí)參考測(cè)量程序的各步驟都有明確描述，給出標(biāo)準(zhǔn)不確定度。近幾年IFCC組織多家國(guó)際實(shí)驗(yàn)室合作，對(duì)過去的IFCC酶催化濃度測(cè)量過程進(jìn)行了修改和優(yōu)化，建立了丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶、淀粉酶、肌酸激酶等的參考測(cè)量程序，并對(duì)原參考物質(zhì)重新定值，已取得令人滿意的結(jié)果。

2 互換性

參考物質(zhì)是建立臨床檢驗(yàn)量值溯源的關(guān)鍵因素之一，參考物質(zhì)的互換性將直接影響量值傳遞的正確性。只有兩個(gè)不同的測(cè)量程序，其中一個(gè)可以是參考測(cè)量程序，采用具有互換性的校準(zhǔn)品校準(zhǔn)為相同的值時(shí)，測(cè)量病人樣本的結(jié)果才會(huì)一致。另外，室間質(zhì)評(píng)中所采用的質(zhì)評(píng)物質(zhì)，也應(yīng)該對(duì)于廣泛的方法具有互換性。

2.1 定義和評(píng)估方法 早在上世紀(jì)70年代，人們最先發(fā)現(xiàn)一些酶的質(zhì)控品在不同方法中的測(cè)試差異，與病人血清不同，由此提出互換性的概念。隨后發(fā)現(xiàn)互換性的缺失也存在于非酶分析物中。物質(zhì)的互換性是指“由兩個(gè)測(cè)量程序測(cè)量一給定物質(zhì)的特定量產(chǎn)生的測(cè)量結(jié)果間的數(shù)學(xué)關(guān)系，與測(cè)量常規(guī)樣品的量得到的數(shù)學(xué)關(guān)系的一致程度。”

最常用的互換性評(píng)估方法為“比例法”，用兩個(gè)測(cè)量程序測(cè)量一組實(shí)際病人樣本，對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行擬合得到回歸關(guān)系曲線，通過測(cè)量結(jié)果與該曲線的距離計(jì)算殘差SD；再用同樣的兩個(gè)測(cè)量程序測(cè)量參考物質(zhì)，得到的量與該曲線的距離如在±3SD之內(nèi)，認(rèn)為該參考物質(zhì)對(duì)于這兩個(gè)程序具有互換性。該方法比較直觀，可以同時(shí)評(píng)估多個(gè)物質(zhì)，其缺點(diǎn)是只能在同一時(shí)間評(píng)估兩種方法。

2.2 影響因素 最理想的參考物質(zhì)是人血清等實(shí)際樣本，但是從實(shí)際應(yīng)用出發(fā)，常常對(duì)樣本進(jìn)行穩(wěn)定化處理或采用替代物。經(jīng)過處理后，這些參考物質(zhì)的互換性很難預(yù)期。一般來(lái)講，精密度越高的方法，對(duì)物質(zhì)互換性的要求也越高。

2.2.1 分析物 采用動(dòng)物來(lái)源的樣本或添加外源性分析物的方法來(lái)制備參考物質(zhì)，可能會(huì)因?yàn)榉治鑫锏牟煌瑢?dǎo)致互換性缺失。判斷是否是分析物差異引起的互換性問題，可以觀察互換性與分析物濃度的關(guān)系。如互換性隨著分析物濃度的增大而變差，就可確認(rèn)互換性缺失由分析物引起。

2.2.2 基質(zhì)效應(yīng) 基質(zhì)效應(yīng)是影響互換性的最主要因素，它是指被測(cè)量以外的某種樣品特性（以下簡(jiǎn)稱為影響量）對(duì)測(cè)量及被測(cè)量的值的影響。基質(zhì)效應(yīng)的強(qiáng)弱通常與分析物的濃度無(wú)關(guān)。

在制備標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)時(shí)，出于貯存和運(yùn)輸?shù)饶康?，常常添加外源性穩(wěn)定劑，做冰凍或冷凍干燥等加工，經(jīng)過處理的樣本和新鮮樣本的基質(zhì)狀態(tài)不一，不同程度存在基質(zhì)效應(yīng)。實(shí)際上，只要認(rèn)可某一檢測(cè)系統(tǒng)的基質(zhì)效應(yīng)可以忽略不計(jì)或由基質(zhì)效應(yīng)引入的誤差在可接受的水平即可。

基質(zhì)效應(yīng)有兩種情況，一種是影響量本身不產(chǎn)生測(cè)量信號(hào)，但它增大或減小被測(cè)量的測(cè)量值；另一種情況是影響量本身產(chǎn)生測(cè)量信號(hào)?？梢?，認(rèn)識(shí)和解決基質(zhì)效應(yīng)問題需從參考物質(zhì)和測(cè)量程序兩方面入手，一方面使參考物質(zhì)與實(shí)際樣品盡量接近，如選用新鮮人血清或新鮮冰凍人血清；另一方面盡可能選擇分析特異性較好、對(duì)基質(zhì)不過分敏感的測(cè)量程序。

2.3 改進(jìn)方法 1999年，美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)（National Committee for Clinical Laboratory Standards，NCCLS）發(fā)布了C37-A，專門指導(dǎo)用于膽固醇測(cè)量的冰凍人血清參考物質(zhì)的制備，盡可能的消除基質(zhì)效應(yīng)。用這種方法在隨后的脂類、脂蛋白類、載脂蛋白類參考物質(zhì)的制備中，都取得很好的效果。最近，NCCLS又發(fā)布了C53-A，指導(dǎo)互換性參考物質(zhì)的正確制備、表征和使用。當(dāng)參考物質(zhì)的互換性難以改善時(shí)，可以對(duì)參考物質(zhì)的賦值進(jìn)行調(diào)整，以校正互換性，保證經(jīng)過量值傳遞后，測(cè)量病人樣本結(jié)果的準(zhǔn)確性。

3 結(jié)語(yǔ)

鑒于上述問題，在建立體外診斷溯源性的過程中溯源性確認(rèn)很重要。確認(rèn)的方法是用參考測(cè)量程序和經(jīng)校準(zhǔn)的常規(guī)測(cè)量程序同時(shí)足夠數(shù)量的、有代表性的、分別取自不同個(gè)體的實(shí)際新鮮樣品,而且對(duì)每份樣品要進(jìn)行重復(fù)測(cè)量，用線性回歸的方法分析兩種方法所得結(jié)果的接近程度是否可以接受。

目前大部分臨床檢驗(yàn)項(xiàng)目的量值溯源水平仍停留在較低階段，隨著技術(shù)的發(fā)展，對(duì)臨床檢驗(yàn)項(xiàng)目在分子水平上的認(rèn)識(shí)將逐步深入，量值溯源的水平也會(huì)相應(yīng)提高。需要指出的是，臨床檢驗(yàn)的不確定度要求，與臨床項(xiàng)目的預(yù)期醫(yī)學(xué)用途、短期生物學(xué)變異等因素有關(guān)。我們應(yīng)首先重點(diǎn)研究應(yīng)用面廣、對(duì)醫(yī)學(xué)決定影響較大、生物變異相對(duì)較小的檢驗(yàn)項(xiàng)目，提高其量值溯源水平，保證分析結(jié)果的準(zhǔn)確可比。