AU480生化分析儀交叉污染的原因分析及改進(jìn)措施

王 朋

包頭醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院檢驗(yàn)科，內(nèi)蒙古包頭 014030

隨著臨床診斷需求的不斷增大，檢驗(yàn)項(xiàng)目也在不斷增多。全自動(dòng)生化分析儀可以在有限的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)出大量的標(biāo)本，以便滿足檢驗(yàn)周轉(zhuǎn)時(shí)間的要求。隨著生化分析儀使用年限的延長(zhǎng)，儀器的諸多問(wèn)題也伴隨著出現(xiàn)，嚴(yán)重影響檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，給臨床診斷帶來(lái)巨大的誤區(qū)[1-2]。

交叉污染是諸多問(wèn)題中最為隱蔽，影響結(jié)果最為嚴(yán)重的因素之一[3]。短期內(nèi)往往通過(guò)質(zhì)量控制難以發(fā)現(xiàn)，直到臨床反饋結(jié)果與患者實(shí)際病情不符后再采取糾正，此時(shí)對(duì)于患者的治療時(shí)效性及檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性都帶來(lái)了不好的影響[4-6]。交叉污染的影響因素種類比較多，其中最主要的影響因素包括比色杯、攪拌棒、試劑針、樣品針的污染[7-8]。本實(shí)驗(yàn)室最近發(fā)現(xiàn)，裝機(jī)幾個(gè)月后的AU480 急診生化分析儀在檢測(cè)脂肪酶項(xiàng)目時(shí)出現(xiàn)結(jié)果與臨床診斷嚴(yán)重不符的現(xiàn)象，單獨(dú)復(fù)檢此項(xiàng)目時(shí)，與上次結(jié)果差異過(guò)大，因此高度懷疑檢測(cè)系統(tǒng)存在交叉污染現(xiàn)象。本文對(duì)此交叉污染現(xiàn)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析并提出了相應(yīng)的改進(jìn)措施，確保檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

表1 不同試劑作為樣本進(jìn)行脂肪酶檢測(cè)的結(jié)果

表2 攪拌棒交叉污染實(shí)驗(yàn)結(jié)果

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 儀器 OLYMPUS AU480 全自動(dòng)生化分析儀；北京仁和惠康PW8 純水處理系統(tǒng)。

1.1.2 試劑 脂肪酶（LIPS）、總膽固醇（CHO）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、載脂蛋白A-I（ApoA-I）、載脂蛋白B（ApoB）、清洗液（washing solution）由Beckman Coulter 公司提供；濃鹽酸分析純由北京市通廣精細(xì)化工公司提供；次氯酸鈉分析純由德州潤(rùn)昕實(shí)驗(yàn)儀器公司提供；總蛋白（TP）由上海復(fù)星長(zhǎng)征醫(yī)學(xué)科學(xué)有限公司提供；質(zhì)控品：兩個(gè)濃度水平正常值（批號(hào)：0037）和病理值（批號(hào)：0038），均由Beckman Coulter 公司提供。

1.2 方法

1.2.1 儀器精密度的初步判斷 混合足夠量的新鮮血清為待檢標(biāo)本，重復(fù)測(cè)定20 次，計(jì)算出均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)。批內(nèi)精密度（CV）必須小于衛(wèi)生部臨檢中心室間質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1/4 總誤差的要求[9-10]。

1.2.2 檢測(cè)項(xiàng)目對(duì)脂肪酶干擾的初篩實(shí)驗(yàn) 通過(guò)查閱此生化分析儀所有檢測(cè)項(xiàng)目的說(shuō)明書(shū)及部分文獻(xiàn)，本實(shí)驗(yàn)分別將TG，CHO，HDL-C，LDL-C，ApoA-I，ApoB 項(xiàng)目試劑盒內(nèi)的R1 試劑和R2 試劑作為樣本進(jìn)行脂肪酶檢測(cè)，結(jié)果與空白值進(jìn)行比較。

1.2.3 儀器攪拌棒的交叉污染排除實(shí)驗(yàn) 將患者新鮮標(biāo)本的混合血清分20 份，分別裝在20 個(gè)測(cè)試杯內(nèi)， 1 號(hào)杯檢測(cè)疑似污染項(xiàng)目，緊跟其后4 個(gè)杯檢測(cè)脂肪酶，6 號(hào)杯檢測(cè)疑似污染項(xiàng)目，緊跟其4 個(gè)杯檢測(cè)脂肪酶，比較每次脂肪酶結(jié)果的差異。

1.2.4 儀器比色杯的交叉污染排除實(shí)驗(yàn) AU480生化分析儀共計(jì)88 個(gè)比色杯，連續(xù)放置11 個(gè)樣本架，第一個(gè)樣本架第一個(gè)測(cè)試位檢測(cè)TG，第89 個(gè)測(cè)試位檢測(cè)LIPA，其他測(cè)試位空位。CHO、HDL-C、LDL-C 操作步驟同TG，每個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目平行做5 次，取平均值為最終的結(jié)果，每個(gè)測(cè)試結(jié)束后都要進(jìn)行W1 清洗，再做下一個(gè)測(cè)試項(xiàng)目。

1.2.5 改進(jìn)后的性能驗(yàn)證實(shí)驗(yàn) 首先對(duì)儀器的參數(shù)進(jìn)行改進(jìn)，儀器上檢測(cè)項(xiàng)目包括雙試劑中的R1和R2 在內(nèi)，在脂肪酶檢測(cè)前后都要用廠家原裝清洗液對(duì)攪拌棒清洗3 次，其次對(duì)室內(nèi)質(zhì)控變異系數(shù)（CV%）進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同時(shí)對(duì)衛(wèi)生部室間質(zhì)評(píng)的結(jié)果進(jìn)行分析，最后對(duì)交叉污染實(shí)驗(yàn)再次進(jìn)行驗(yàn)證。

2 結(jié)果

2.1 儀器精密度的初步判斷

在做重復(fù)性實(shí)驗(yàn)之前，將生化分析儀進(jìn)行W1清洗，保證比色杯，攪拌棒及試劑針清洗干凈，混合血清檢測(cè)LIPA 項(xiàng)目最后的平均值為40.1，標(biāo)準(zhǔn)差為0.875，變異系數(shù)（CV）為2.2，變異系數(shù)滿足實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)要求（1/4 總誤差為5%）。

2.2 檢測(cè)項(xiàng)目對(duì)脂肪酶干擾的初篩實(shí)驗(yàn)

將待測(cè)項(xiàng)目的R1 或R2 試劑分別看作樣本檢測(cè)脂肪酶，結(jié)果顯示TG、LDL-C、CHO 的R1 試劑對(duì)脂肪酶的檢測(cè)有嚴(yán)重的干擾，HDL-C 的R1 和R2 試劑對(duì)脂肪酶的檢測(cè)都有強(qiáng)干擾。ApoA-I 和ApoB的R1 和R2 試劑及LDL-C 和TG 的R2 試劑檢測(cè)結(jié)果比LIPA 結(jié)果略有偏高，此結(jié)果是由于待測(cè)項(xiàng)目試劑本身的顏色干擾導(dǎo)致儀器讀取OD 值時(shí)偏高，并非是與脂肪酶反應(yīng)結(jié)束后的結(jié)果，因此此結(jié)果差異通過(guò)正常清洗程序及去試劑空白能夠避免，對(duì)脂肪酶的檢測(cè)結(jié)果不會(huì)造成大的干擾。見(jiàn)表1。

表3 更換清洗液攪拌棒交叉污染實(shí)驗(yàn)結(jié)果

表5 衛(wèi)生部室間質(zhì)評(píng)結(jié)果

2.3 儀器攪拌棒的交叉污染排除實(shí)驗(yàn)

CHO、ApoA-I、ApoB 三 個(gè) 項(xiàng) 目 攪 拌 棒 的 攜帶污染對(duì)脂肪酶結(jié)果的影響比較小，通過(guò)正常的清洗程序可以將其干擾降到最低。TG、HDL-C、LDL-C 對(duì)脂肪酶都有嚴(yán)重的干擾，影響比較嚴(yán)重的是HDL-C 檢測(cè)項(xiàng)目。如果干擾項(xiàng)目和被檢項(xiàng)目使用同一組攪拌棒，即使正常清洗3 次也不能將干擾物質(zhì)清洗干凈。見(jiàn)表2。本組實(shí)驗(yàn)分別選擇酸性洗液（1%HCL），堿性洗液（0.5%NaClO），蛋白洗液（TP）來(lái)清洗攪拌棒，結(jié)果顯示在酸性清洗液條件下，HDL-C 和LDL-C 脂肪酶檢測(cè)值有所改善，但4次脂肪酶檢測(cè)結(jié)果中還是會(huì)有1 次結(jié)果偏差很大，其他清洗液并沒(méi)有改善交叉污染的發(fā)生。見(jiàn)表3。

2.4 儀器比色杯的交叉污染排除實(shí)驗(yàn)

在儀器上連續(xù)放置11 個(gè)樣本架，在第一個(gè)樣本架第一個(gè)測(cè)試位分別檢測(cè)TG、CHO、HDL-C、LDL-C、ApoA-I 和ApoB，第89 個(gè) 測(cè) 試 位 檢 測(cè)LIPA，其他測(cè)試位空位。每個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目平行做五次，取平均值為最終的結(jié)果，每個(gè)測(cè)試結(jié)束后都要進(jìn)行W1 清洗。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示每次單獨(dú)檢測(cè)完TG、CHO、HDL-C、LDL-C、ApoA-I 和ApoB 再 檢 測(cè)LIPA 時(shí)如果兩者使用的是同一個(gè)比色杯，LIPA 的結(jié)果基本不受影響。正常清洗程序可以將比色杯清洗干凈，不會(huì)對(duì)脂肪酶的結(jié)果造成影響。見(jiàn)表4。

表4 比色杯的交叉污染排除實(shí)驗(yàn)脂肪酶均值結(jié)果

2.5 改進(jìn)后的性能驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

2.5.1 變異系數(shù)的監(jiān)測(cè) 為了觀察改進(jìn)后的結(jié)果穩(wěn)定性，本組實(shí)驗(yàn)通過(guò)室內(nèi)質(zhì)控的CV 值變化來(lái)監(jiān)測(cè)脂肪酶結(jié)果是否受到影響，室內(nèi)質(zhì)控在檢測(cè)血清標(biāo)本前做一次，檢測(cè)血清標(biāo)本后做一次，取兩次均值。經(jīng)過(guò)半年的監(jiān)測(cè)脂肪酶兩個(gè)水平（L1 和L2）的室內(nèi)質(zhì)控變異系數(shù)（CV）滿足實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量目標(biāo)要求（實(shí)驗(yàn)室脂肪酶室內(nèi)質(zhì)控變異系數(shù)質(zhì)量目標(biāo)為6.6%），并且隨著室內(nèi)質(zhì)控?cái)?shù)值的逐漸累積，及不斷加強(qiáng)人員對(duì)質(zhì)控標(biāo)準(zhǔn)操作的管理，CV 值變化幅度越來(lái)越小，表明脂肪酶檢測(cè)結(jié)果的穩(wěn)定性越來(lái)越好。見(jiàn)圖1。

2.5.2 準(zhǔn)確度的驗(yàn)證 通過(guò)衛(wèi)生部室間質(zhì)評(píng)連續(xù)兩次每次5 個(gè)水平的反饋結(jié)果顯示，本實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)脂肪酶的結(jié)果與衛(wèi)生部的靶值相比沒(méi)有明顯偏差，兩次結(jié)果均達(dá)到100 分。見(jiàn)表5。

圖1 改進(jìn)后室內(nèi)質(zhì)控變異系數(shù)的變化

2.5.3 攪拌棒交叉污染實(shí)驗(yàn)再次驗(yàn)證 將患者新鮮標(biāo)本的混合血清分20 份，分別裝在20 個(gè)測(cè)試杯內(nèi)，分別放在樣本架1 ～ 10 號(hào)孔內(nèi)， 1 號(hào)孔檢測(cè)疑似污染項(xiàng)目，緊跟其后4 個(gè)孔檢測(cè)脂肪酶，6 號(hào)孔檢測(cè)疑似污染項(xiàng)目，緊跟其4 個(gè)孔檢測(cè)脂肪酶。結(jié)果顯示干擾項(xiàng)目對(duì)脂肪酶檢測(cè)結(jié)果影響已經(jīng)排除，每個(gè)干擾項(xiàng)目后的4 次脂肪酶檢測(cè)結(jié)果偏差很小，脂肪酶結(jié)果重復(fù)性滿足實(shí)驗(yàn)室要求，交叉污染徹底得到了解決。見(jiàn)表6。

表6 攪拌棒交叉污染實(shí)驗(yàn)再次驗(yàn)證結(jié)果

3 討論

生化分析儀交叉污染的原因主要集中在以下幾個(gè)方面。一是試劑方面，很多試劑盒的反應(yīng)成分比較接近，待檢項(xiàng)目試劑盒成分恰好是另一種試劑的反應(yīng)成分，極易引起試劑間的交叉污染；二是儀器方面的因素，生化分析儀試劑針，樣本針，攪拌棒，比色杯等環(huán)節(jié)出現(xiàn)老化，清洗不干凈，破損都易造成交叉污染[11-13]。

AU480 全自動(dòng)生化分析儀具有其特有的儀器構(gòu)造，試劑針和吸樣針?lè)謩e僅有一根，無(wú)論是加試劑還是吸樣對(duì)沖洗系統(tǒng)的要求非常高，因此在進(jìn)行交叉污染排除實(shí)驗(yàn)時(shí)每次必須充分清洗試劑針和吸樣針，這樣才能完全檢出交叉污染[14]。同時(shí)由于儀器攪拌棒數(shù)量少，使得其易出現(xiàn)攪拌棒的交叉污染，本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明儀器所有33 項(xiàng)檢測(cè)項(xiàng)目中，疑似污染的項(xiàng)目有6 項(xiàng)，經(jīng)過(guò)初篩實(shí)驗(yàn)確認(rèn)了污染項(xiàng)目有3 項(xiàng)（TG，HDL-C，LDL-C）。

近些年生化分析儀交叉污染的發(fā)生主要集中在試劑間，攪拌棒，比色杯的因素[15-16]，在AU480 生化分析儀檢測(cè)系統(tǒng)上有關(guān)攪拌棒的交叉污染并不多見(jiàn)。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)單獨(dú)檢測(cè)血清脂肪酶時(shí)，質(zhì)控結(jié)果和臨床標(biāo)本檢測(cè)結(jié)果沒(méi)有受到影響，通過(guò)精密度的初步篩查結(jié)果判斷，此生化分析儀重復(fù)性好，允許不精密度CV 值小于本實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量要求，CV 值滿足本實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。在儀器剛運(yùn)行開(kāi)始時(shí)，脂肪酶檢測(cè)結(jié)果的室內(nèi)質(zhì)控及臨床反饋都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題，但運(yùn)行幾個(gè)月后，臨床反饋脂肪酶的檢驗(yàn)結(jié)果與患者現(xiàn)狀嚴(yán)重不符，結(jié)果嚴(yán)重偏高，單獨(dú)復(fù)檢同一份標(biāo)本時(shí)結(jié)果與之前的檢測(cè)結(jié)果差異很大。經(jīng)過(guò)試劑的排查實(shí)驗(yàn)（見(jiàn)表1）發(fā)現(xiàn)檢測(cè)完血脂類項(xiàng)目后再檢測(cè)脂肪酶結(jié)果有不同程度的影響，而血脂類項(xiàng)目包括TG，CHO，HDL-C，LDL-C，ApoA-I，ApoB，經(jīng)過(guò)試劑的排查實(shí)驗(yàn)初步選出TG，CHO，HDL-C，LDL-C 對(duì)脂肪酶檢測(cè)有干擾，分析原因是由于TG，CHO，HDL-C，LDL-C 這四種試劑盒成分中含有類脂肪酶的成分，在檢測(cè)這四個(gè)項(xiàng)目結(jié)束后有可能沒(méi)有完全沖洗掉這些類脂肪酶的試劑成分，再檢測(cè)脂肪酶時(shí)會(huì)造成檢測(cè)結(jié)果偏高。為了驗(yàn)證這種可能性的存在，本實(shí)驗(yàn)組對(duì)攪拌棒，比色杯進(jìn)行交叉污染排除實(shí)驗(yàn)（見(jiàn)表2 和表4），結(jié)果顯示攪拌棒存在交叉污染，而比色杯不存在，分析攪拌棒的交叉污染是由于其使用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，平時(shí)的日保養(yǎng)和月保養(yǎng)及季度保養(yǎng)不到位，造成表面的涂層逐漸變粗糙，很容易殘留脂肪酶。

為了保證檢驗(yàn)質(zhì)量，降低交叉污染率的發(fā)生，本實(shí)驗(yàn)組對(duì)脂肪酶的檢測(cè)進(jìn)行了優(yōu)化，其中包括（1）改變檢測(cè)項(xiàng)目的順序。盡量將脂肪酶和血脂類檢測(cè)項(xiàng)目之間穿插其他檢測(cè)項(xiàng)目。（2）調(diào)整儀器參數(shù)，增加攪拌棒的清洗次數(shù)。每當(dāng)檢測(cè)脂肪酶之前有血脂類項(xiàng)目時(shí)都要先用原裝清洗液對(duì)攪拌棒進(jìn)行清洗，每當(dāng)檢測(cè)血脂類項(xiàng)目后如果有脂肪酶檢測(cè)項(xiàng)目時(shí)對(duì)攪拌棒進(jìn)行清洗。這樣大大降低了交叉污染發(fā)生率，保證了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性（見(jiàn)表5 ～ 6），但由于清洗次數(shù)過(guò)多，在大批量標(biāo)本檢測(cè)時(shí)會(huì)降低工作效率， 綜合以上因素，最終將攪拌棒清洗次數(shù)定為三次，這樣既保證了質(zhì)量，又不會(huì)過(guò)多影響工作效率，臨床的反饋滿意度有了很大的提高。

實(shí)踐證明避免交叉污染的發(fā)生，必須對(duì)生化分析儀的工作原理，試劑的有效成分及反應(yīng)原理熟練掌握。同時(shí)儀器做好周保養(yǎng)，月保養(yǎng)，季度保養(yǎng)等保養(yǎng)流程，只有這樣才能保證發(fā)出的每一份檢驗(yàn)報(bào)告準(zhǔn)確。