上世纪80年代,上海市临床检验中心(原上海市医学化验所)为了在室内开展质量控制,自行开发制备控制品。为了防止血清内α脂蛋白在冷冻干燥过程中,因脂蛋白变性使血清在冻融后产生浑浊,在加工中必须首先以葡聚糖硫酸钠沉淀去除脂蛋白,方可使冻干后的血清制品复溶后没有沉淀,非常清晰。然后,经透析等步骤后,重新加入不少低分子的物质,包括肌酐。按照血清体积,计算需要添加的肌酐量后,将称量的肌酐直接倒入血清,搅拌后取样,以苦味酸方法检测回收量。但是,每次对肌酐检测加入前后的样品,总是发现,最后得到的肌酐含量,仅是加入量的85%~90%。 是什么原因造成肌酐含量的下降? 1993年,我在中美临床实验室交流第一次会议上,听到了Dr Fred Lasky的报告。他介绍的就是基质和基质效应。我顿时被报告吸引了。原来在对血清内某个分析物检测时,在分析物周围的非分析物(即钙分析物的基质),对检测结果有显著影响。被称之为“基质效应”。我立刻就想到,原来的肌酐检测,应该是去除蛋白后再行检测的,这可以完全消除了蛋白对肌酐检测的影响。这样,可以使用以水配制的肌酐标准,以苦味酸方法检测。现在,进行血清的直接检测,明显地受到血清内蛋白的严重影响。蛋白对肌酐检测的影响完全可以称之为基质效应。 因为,以肌酐水溶液为标准,进行血清不除蛋白的肌酐检测时,蛋白作为肌酐检测的基质,它们对肌酐检测结果的可靠性有着严重的影响。因此,我在配制检测用的肌酐标准液时,不再以水配制,而是直接采用透析完成、即将加入各个添加分析物的血清。这样在检测时,可以将未添加肌酐的血清为自身空白,将添加过肌酐的血清检测吸光度减去未添加肌酐血清的检测吸光度,即为添加肌酐参与苦味酸反应的吸光度。按照这样的做法,加入肌酐的回收率为100%。 这是我第一次从基质和基质效应上得到的好处。我写了文章基质和基质效应。 但是,当时根本没有考虑到原始混合血清与加工处理过的血清间有什么差异。采用控制品的检测结果与天然血清检测结果间的差异,在以后的工作和文献报告中越来越明确。这就是今天最关注的基质效应的问题。 在Dr Fred Lasky后来发表的文章,更加说明了如何在为校准品定值中,克服基质效应的做法。这将在第二个故事中,再做介绍。 附:20年前我对基质的认知 《临床检验中的基体效应》 上海市临床检验中心冯仁丰 基体(Matrix)也被称为介质或基质。近三十年来,检验质量不断提高,揭示产生误差的原因也随之深入。对基体也逐渐有了更多的理解。大致上对它的认识可以分为两个阶段。七十年代到九十年代,是认识了单一纯标准物质用作标准液对定量检验的影响,提出了基体的概念和应用校准品作校准。近五年来,由于行政对检验质量的要求具体化,引发了检验界对室间评价调查品结果是否可靠的问题,1998年美国临床检验标准委员会(NCCLS)发布“基体效应的评价”(EP14-P)文件,使大家对基体效应有了进一步理解,这是认识基体的第二阶段,本节就基体效应及其对检验结果的影响作介绍。 一. 基体效应和回收实验 国内习惯使用纯分析物质配制于纯溶剂(如水)后形成的标准或参考液,以这样的标准液为准,求得各标本的分析结果。这样的做法忽视了标本和标准处于完全不同的基体状态。在标准液中,标准物单纯为分析物,当分析试剂与之反应时不会受到任何影响。但是标本中的分析物处于许多各种非分析物的环境中,当分析试剂和标本混和后,处于分析物周围的非分析物对分析物参与反应会有强化或阻挠的影响,这是标准液所没有的。因此必然使标本测定结果引入误差。回收实验可以对这种影响的大小作出估计。 1.几个基本概念
2.回收实验步骤和注意点
3.对回收理解及克服基体效应方法
二. 由控制品、校准品等引入的基体效应 1998年4月NCCLS发表了EP14-P的文件“基体效应的评价”。现摘要如下: 1.引言 临床检验结果的准确度是检验可靠性的重要方面。为此,政府机构强调实施室间质量评估计划作为评价各实验室室准确度的依据。但是,现有数据说明,简单地从室间数据说明准确度不一定可行。下发的各种室间调查用的控制品,都经过加工处理,如:冰冻、冷冻干燥、加稳定剂、添加某些分析物等等,都是处理过的材料。这亦包括室内控制用的控制品和校准品。它们都不是日常检验的新鲜病人标本。可以认为,所有各种测定方法、仪器、试剂、检测系统等都是设计用来作新鲜病人标本检验的,对病人标本检验具有可靠性,但是不一定对各种处理过的材料的检测提供可靠数据。在平时检测新鲜病人标本时不常见的偏倚(Bias),在处理过材料检测时却常见,因为在处理过材料中有新鲜标本所没有的基体效应。由于这些基体效应,以室间调查来评价检验准确度,若不注意会导致不正确结论,甚而会带来不应有的行政处理。 基体效应涉及各个检验专业项目,表现有所不同。在分析中仪器设计,试剂组成,方法原理,控制品,校准品和室间调查材料的组成和处理技术是产生基体效应的因素。它们间的互相作用又使基体效应变得更为复杂。 2.范围 文件建立的方案用来评价使用处理过的标准、校准品、控制品和室间调查材料时具有的基体效应。基体效应是对产生误差的解释,还不能说清效应的真实机理。 3.评价原理 了解某检测方法(包括方法学、仪器、试剂、操作程序等)在检测处理过的标本时,和新鲜病人标本结果间具有的偏倚大小。这种偏倚即为该方法在检测处理过标本时具有的基体效应。 为此,评价时仍然是方法学比较实验。以某参考方法为比较方法,它和被评价方法一起对多份新鲜病人标本进行检测,测定结果以回归方式处理。两方法又同时对处理过的标本作检测。假定参考方法无基体效应的影响,因此若这些结果明显地和病人标本结果的回归趋势有偏离,将说明该方法对处理过标本测定可能具基体效应。 产生偏倚的原因主要有二:新方法的不精密度和非特异性。不精密度的影响可由重复测定予以减小。若还有明显偏倚,应是有已知的或未知的物质或环境条件形成的固有干扰,也即基体效应。 具体实验时,对多份新鲜病人标本用两种方法各作多次重复测定。然后,求出每个方法对每一标本测定的均值。以两个方法的各个标本均值对分布趋势,作直线回归或曲线回归处理,并且对这些回归线作95%可信限估计。它估计了所有病人标本由被评价方法检测时的非特异性大小。再将各个处理过标本的方法对比结果也各取均值和该可信限比较,若数值在可信限范围内,说明不存在处理过标本测定的基体效应;在可信限范围外,说明有明显基体效应。 4.实验材料
5.实验方法
三.对基体效应的再认识
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