不同检测系统血糖测定结果 的可比性研究

1. 不同检测系统血糖测定结果的可比性研究 实 习 生： 马际平 （广州医学院 2000级检验本科班） 指导老师： 黄宪章 （广东省中医院二沙岛分院检验科）

2. 血浆葡萄糖(Glu)测定在临床上具有重要意义, 临床测定方法较多,常用的方法有干化学法、电极法、和酶法[1,2]等。使用的检测系统[3] (一个检验项目所涉及的仪器、试剂、校准品、检验程序、保养计划等的组合)不同,它们的灵敏度、准确性等存在差异,导致不同检测系统测定结果间的可比性存在差异,给临床诊断和治疗带来困难。参照美国临床检验修正法规(CLIA′88)和EP9文件中有关质量评估的要求，检验科应有具体措施，使同一项目在不同检测系统的报告具有可比性。为评估我院(总院和2个分院)生化组对Glu测定的一致性，我们对不同检测系统测定Glu进行了比对试验。 • 材料与方法 • 一、 材料 • 1.检测系统的组成 根据不同实验室所使用的仪器、试剂、校准品、质控品的不同分为7个检测系统，各检测系统的组成如下：检测系统1：日立7170生化分析义，罗氏原装试剂，c.f.a.s校准品和质控品。检测系统2：岛津CL-7200生化分析仪，中生

3. 试剂，中生校准品和德灵质控品。检测系统3：美国强生Vitros生化分析仪及配套试剂、校准品和德灵质控品。检测系统4：日立7170生化分析仪，中生试剂，中生校准品，Randox质控品。检测系统5：Combus生化分析仪，罗氏原装试剂，c.f.a.s校准品和德灵质控品。检测系统6：NOVA急诊生化分析仪及其配套校准品，c.f.a.s质控品。试剂，中生校准品和德灵质控品。检测系统3：美国强生Vitros生化分析仪及配套试剂、校准品和德灵质控品。检测系统4：日立7170生化分析仪，中生试剂，中生校准品，Randox质控品。检测系统5：Combus生化分析仪，罗氏原装试剂，c.f.a.s校准品和德灵质控品。检测系统6：NOVA急诊生化分析仪及其配套校准品，c.f.a.s质控品。 • 2.盲样制备 每日常规工作后收集新鲜血清若干份，制备成1～3份不同浓度的混合血清，分装于带盖的清洁试管内，共48份。同时选用同一批号的RANDOX水平2和水平3质控血清，按说明书要求复溶，分装于带盖的清洁试管内。质控样本和血清样本随机编号，由专人分发给不同检测系统，置于当天常规工作中进行测定，连续20个工作日。 • 二、方法 检测系统1、2和4使用的葡萄糖氧化酶法，检测系统3是干化学法，检测系统5是己糖激酶法，检测系统6是电极法。因检测系统1使用的是罗氏原装试剂、c.f.a.s校准品和质控品，精密度最好，参加室间质

4. 评成绩优秀，定期校准，且已通过ISO/IEC 17025标准实验室认可，测定结果可靠故以检测系统1作为目标检测系统比较方法(X)，其余各检测系统为试验方法(Y)，进行方法间Glu的比较试验。实验前对仪器进行常规维护与保养，各实验室按常规方法进行校准和质控，室内质控在控时进行盲样测定。每个项目的检测严格按厂商试剂盒的说明书进行。各实验室收到盲样后2小时内测定完毕，每份样本只测定一次[3～6]。 • 1.数据收集与处理。 • 2.不采用已明确有人为误差的结果。 • 3.按EP9-A文件进行方法间离群值检查。 • 4.比较方法（X）测定范围的检验：X的分布范围是否合适，可用相关系数(r)作粗略估计，如r≥0.975或r2≥0.95，则认为X范围合适，直线回归统计的斜率和截距可靠；如r＜0.975，则使用部分个别差异法计算平均偏差。

5. 5.计算线性回归方程：实验方法Y=bX+a。 • 6.计算方法间的系统误差：根据临床使用要求，将各个项目给定的医 学决定水平浓度Xc代入回归方程，计算实验方法（Y）与比较方法（X）之间的系统误差（SE）。SE=׀Yc-Xc׀； %SE =SE/Xc×100%。 • 7. 临床可接受性能判断：以美国临床实验室修正法规（CLIA’88）规定的室间质量评价标准为靶值±允许误差(T±10%)的1/3(T±3.3%)作为日间CV的允许范围，以系统误差（%SE）小于CLIA’88规定的室间质量评价标准的1/2(T±5%)为临床可接受标准，以医学决定水平处的系统误差来判断检测系统间是否可以接受[4～6]。 • 8.统计学处理：不同检测系统质控物结果的统计采用随机区组设计资料的方差分析；不同检测系统新鲜血清测定结果的统计采用随机区组设计资料的方差分析、可靠性分析、相关分析和回归分析。所有数据均在Excel 2000和SPSS11.0软件包上进行。

6. 结 果 • 一、6个检测系统的精密度评价 根据RANDOX水平2和水平3质控品连续20次的盲测结果，计算均值（）、标准差（S）和变异系数（CV）来评价不同检测系统的精密度，结果见表1。以美国CLIA’88规定的临床可接受范围（T±10%）的1/3（T±3.3%）作为日间CV的允许范围，6个检测系统的正常值（水平2)、异常值（水平3）的日间CV及总CV除检测系统6异常值外，其余均小于此值，表明各实验室Glu测定的精密度符合临床要求。以检测系统1的精密度最好，检测系统4次之，检测系统6最差。经随机区组设计的方差分析，各组间的总体差异有统计学意义（正常值：F=66.22，P<0.001；异常值：F=20.07，P<0.001）。

7. 表1 不同检测系统不同质控物Glu测定结果 (mmol/L) 水平2 水平3 总CV（%） • ±s CV（%） ±s CV（%） • 标示值 6.15 15.90 • 检测系统1 5.88±0.09 1.53 15.30±0.13 0.85 1.19 • 检测系统2 6.27±0.11 1.75 15.72±0.70 4.45 3.10 • 检测系统3 6.24±0.14 2.24 16.20±0.34 2.10 2.17 • 检测系统4 5.77±0.10 1.73 15.43±0.24 1.56 1.65 • 检测系统5 5.82±0.19 3.28 15.91±0.50 3.14 3.21 • 检测系统6 5.77±0.09 1.56 16.66±0.87 5.22 3.39 (检测系统1-6的组成详见材料1)

8. 以时间为横座标，每个工作日的测定结果为纵座标作图，各检测系统对同一批号质控物血糖测定结果的分布见图1-1～图1-2。以时间为横座标，每个工作日的测定结果为纵座标作图，各检测系统对同一批号质控物血糖测定结果的分布见图1-1～图1-2。 图1-1不同检测系统水平2质控物Glu测定结果

9. 图1-2 不同检测系统水平3质控物Glu测定结果

10. 二、不同检测系统新鲜血浆Glu测定结果的比较 • 1．不同检测系统新鲜血浆 Glu测定结果的方差分析 • 每天常规工作后选择新鲜血浆若干份，按Glu值的不同混合成不同水平，每天1～3份，由专人送至各检测系统进行测定，经随机区组设计的方差分析，各检测系统间的总体差异具有统计学意义（F=57.685，P<0.001）；以检测系统1为目标检测系统，其余各组与其进行比较，结果见表2。

11. 表2 不同检测系统测定结果(±s，n均=48) • 检测系统 结 果 P值 1 5.50±3.00 2 5.90±3.20 <0.001 3 6.20±3.20 <0.001 4 5.70±3.10 <0.001 5 5.80±3.20 <0.001 6 5.60±3.30 <0.05

12. 2.不同检测系统新鲜血浆Glu测定结果的可靠性分析2.不同检测系统新鲜血浆Glu测定结果的可靠性分析 各检测系统的Glu测定结果采用二因素混合模型（Two-Way Mixed Effect Model,组内效应随机,项目效应固定）进行信度分析（Reliability Analysis，可靠性分析），结果见表3。 表3 不同检测系统的可靠性分析结果 例数 组内相关系数 F值 P值 可靠性系数 单次测量 48 0.9956 1353.973 <0.0001 Alpha = 0.9993 平均测量 48 0.9993 1353.973 <0.0001

13. 3．新鲜血浆标本Glu测定结果的相关性分析 对不同系统的检测结果进行两两之间的相关分析，各组间的相关系数见表4。各检测系统间的相关系数均大于0.975，说明回归统计的斜率和截距可靠，可以用它们去估计方法间的系统误差，并以医学决定水平处的系统误差来判断方法间是否具有可比性。以检测系统1作为目标检测系统，其余检测系统与其进行相关分析,结果见图2-1～图2-5。

14. 表4 不同检测系统间的相关系数 检测系统1 检测系统2 检测系统3 检测系统4 检测系统5 检测系统2 0.9963 检测系统3 0.9983 0.9967 检测系统4 0.9988 0.9963 0.9985 检测系统5 0.9984 0.9925 0.9963 0.9978 检测系统6 0.9964 0.9965 0.9961 0.9961 0.9939

15. 图2-1 检测系统1与检测系统3间的回归图

16. 图2-2 检测系统1与检测系统2间的回归图

17. 图2-3 检测系统1与检测系统4间的回归图

18. 图2-4 检测系统1与检测系统5间的回归图

19. 图2-5 检测系统1与检测系统6间的回归图

20. 4.各检测系统可接受性能的评价 根据待评检测系统(Y)与目标检测系统(X)新鲜血浆Glu测定结果的回归方程，按照美国Statland的建议，血糖共有3个医学决定水平，分别为：X1=2.5mmol/L，X2=6.7mmol/L，X3=10.0mmol/L，将其分别代入各自相应的回归方程得相应的Y值，系统误差SE=|Y-X|，%SE=|Y-X|/ X ×100%。它们之间的回归方程和临床可接受性能评价分别见表5和表6：

21. 表5 各检测系统间的回归方程 Y X 回归方程 检测系统2 检测系统1 y = 1.0733x - 0.002 检测系统3 检测系统1 y = 1.0571x + 0.3128 检测系统4 检测系统1 y = 1.0326x - 0.0297 检测系统5 检测系统1 y = 1.0593x - 0.1075 检测系统6 检测系统1 y = 1.0892x - 0.3922

22. 表6 不同检测系统的可接受性能评价 医学决定水平　检测系统2　检测系统3　检测系统4　检测系统5　检测系统6 Y %SE Y %SE Y %SE Y %SEY %SE X1=2.50 2.70 8.00% 3.00 20.00% 2.55 2.00% 2.54 1.60% 2.33 6.80% X2=6.70 7.20 7.50% 7.40 10.40% 6.90 3.00% 6.99 4.30% 6.91 3.10% X3=10.0 10.7 7.00% 10.90 9.00% 10.3 3.00%10.49 4.90% 10.5 5.00% 平均CV值 7.50% 13.13% 2.67% 3.60% 4.97% 临床评价　 不接受　 不接受　 接受　 接受　 接受

23. 5. 临床可接受性能评价不接受检测系统校正后的验证 检测系统2和检测系统3临床不接受，根据临床不接受检测系统(Y)与目标检测系统(X)新鲜血浆Glu测定结果的回归方程对临床不接受检测系统进行斜率b和截距a校正，校正后的检测系统重新与目标检测系统进行比对试验，结果临床均接受。 • 讨 论 • 随着人民生活水平的不断提高，环境因素、人们的饮食结构以及生活习惯都发生了较大的变化，糖尿病的发病率在逐年增加，糖尿病已被列为继心血管疾病及肿瘤之后的第三杀手，因此糖尿病的诊断、治疗、预防已成为各国政府和全世界医务工作者一项重要的工作，血糖测定已成为糖尿病医生和患者的首要问题。Glu测定是临床急诊检测中最常用的检验项目,在保证临床检测简便、快速的同时,更应当保证检验结果的准确性。但由于各单位或同一单位内使用的检测系统不同,导致同一检验项目间检测结果的不一致,给临床诊断和治疗带来困难,严重影响临床的诊断和治疗。因此,实现各检测系统的可比性,对临床诊断和治疗有非常重要的价值,尤其对疗效观察的意义更大。

24. 我们没有完全按照NCCLS(EP5-A)精密度要求和NCCLS(EP9-A)方法学比较试验设计规定去完成比对试验。可靠性系数α接近1,表明测定结果稳定性好,受随机误差影响的程度很小, 稳定性临床完全可以接受；各检测系统间的相关系数均大于0.975，说明数据分布范围可靠，可以用于回归统计[5]。临床精密度要求和统计结果相矛盾，各检测系统临床可接受性能评价与统计学结果不一致，这是从统计学和临床判断标准两个方面去分析数据，避免了传统的比对试验有统计学意义就得出不可比的结论。 • 检测系统1试剂、校正物、质控物均可溯源，具有较好的量值传递性能，Glu测定结果的变异系数最小，重复性最佳，参加室间质评成绩优秀，定期校准，测定结果可靠，故以之为目标检测系统。6个检测系统的正常值（水平2）、异常值（水平3）的日间CV及总CV除检测系统6异常值外，其余均小于CLIA’88规定允许误差的1/3，表明各实验室Glu测定的精密度符合临床要求。各检测系统临床可 • 接受性能的评价除检测系统2和检测系统3外，其它系统均未超过CLIA’88规定允许误差的1/2，说明准确性还有部分不符合临床要求，需要采取整改措施进行纠正；对有偏倚可用校正因子(给定斜率和截距)的办法进行纠正后临床均可接受，但需重做线性试验，确定可

25. 报告范围。 • 对不同检测系统进行比对试验前应对各系统的精密度进行分析，以判断各系统精密度是否符合临床要求[6]。如果各系统比对试验均符合临床要求，检测结果间没有统计学意义，则无须进行校准而临床直接采用各系统的检测结果；如果有统计学意义，但比对试验均符合临床要求，也无须进行校准，但要密切注意质量控制的结果；如果既有统计学意义，比对试验又不符合临床要求，则必须对该系统进行校准。 • 无论仪器的性能如何,它在检测中的缺陷不容掩盖，即便是同一厂家生产的同一批号试剂也存在差异；干化学法同一盒试剂条之间也存在差异；这给生产厂家提出了更高的要求,严格质量管理体系,才能生产出优质合格的产品,服务于临床。同时,测定时间是影响干化学法测定的关键因素,应寻求其反应的平衡点作为最佳测定时间,不可盲目设置或固守成规而影响结果的准确性。干化学法测定质控血清和标本时,反应变化相差较大,这可能与介质效应有关。当我们用标准液测定时也发现有同样的变化,应当引起广大医务工作者的高度重视。总之,

26. 干化学法测定因采用层析的原理,具有简便、快速、影响因素相对较小的特点,但由于层析分离的时间以及发生反应的时间是影响其测定的关键因素,应进行对比后确定,以确保检验质量。值得提醒的是，在我国基层单位仪器设备较差的情况下，Glu的检测用邻甲苯胺法准确性虽然不及其他方法，但不失为基层单位的首选方法[7～9]。干化学法测定因采用层析的原理,具有简便、快速、影响因素相对较小的特点,但由于层析分离的时间以及发生反应的时间是影响其测定的关键因素,应进行对比后确定,以确保检验质量。值得提醒的是，在我国基层单位仪器设备较差的情况下，Glu的检测用邻甲苯胺法准确性虽然不及其他方法，但不失为基层单位的首选方法[7～9]。 • 血糖测定的方法和仪器的种类繁多，除做好各仪器的室内质量控制外，应建立可溯源的目标检测系统，将自建检测系统测定的结果与目标检测系统的结果进行比较，使各检测系统间的结果具有可比性。对比对结果差异超过允许范围的应采取相应的改进措施，使同一患者样本在不同检测系统上的检测结果保持可比性，保证临床实验室检测结果的稳定与准确。

27. 谢 谢!