快速无水银二氧化碳结合力测定器在临床上的应用
2012-01-11苑振新
苑振新
(泰安市肿瘤防治院,山东 泰安 271000)
二氧化碳结合力是指血浆中以碳酸氢根离子形式存在的二氧化碳含量的多少。测定血二氧化碳结合力,在于观察机体内碱储备,以了解机体内酸碱平衡情况。酸过多可引起酸中毒,碱过多则引起碱中毒,临床上酸中毒较碱中毒多见。可见酸碱平衡对机体生命活动是十分重要的。
血清二氧化碳结合力(CO2CP)测定的方法很多,如电极法、滴定法、 酶法、 量积法、血气分析仪法、 热导法等等。我院使用快速无水银二氧化碳结合力测定器(量积法)[1]检测大量非急诊标本的CO2CP,用美国贝克曼(Beckman)公司的 CX5检测急诊或单个零散标本的 CO2CP。为了了解两者的差异,判断同一标本在两台仪器上用不同方法进行检测时其结果的偏差是否可为临床所接受,是否具有临床可比性,笔者参照美国国家实验室标准委员会(NCCLS)的 EP9-A 文件进行了方法学比较试验与偏差评估。现报告如下。
1 材料与方法
1.1标本 我院住院患者新鲜血清120份。
1.2材 料
1.2.1仪器 美国贝克曼公司生产的 CX5生化分析仪;快速无水银二氧化碳结合力测定器。
1.2.2试剂 原装 Beckman CX5 试剂及其标准品及质控品,标准品批号:1208122(低值),1208135(中值),1208142(高值),质控品批号:M612431(低值),M612432(中值),M612433(高值);快速无水银二氧化碳结合力测定器质控品(由 RANDOX朗道公司生产)批号:429UN,286UE。试剂为20%乳酸辛醇混合液。
1.3方 法
1.3.1标本选取 每天选取 12 份临床患者无溶血、脂血、 黄疸的新鲜血清标本,病种多样化以保证其二氧化碳含量分布范围足够宽。
1.3.2操作 常规开机CX5 以原装定标液三点定标。每天用 Beckman 和 RANDOX 质控品分别对2 台仪器进行测定,保证仪器在全面的质量控制下。严格按照实验室操作规程,将标本一分为二,分别用两种方法并同时在2 台仪器上测定其二氧化碳结合力,测定顺序为 1→12,12→1,连续测定15 天,共 120 份标本。
1.4统计学方法 利用 SPSS10.0 统计学软件建立数据库,进行统计学分析,采用配对t检验、直线回归与相关分析等。
1.5数据处理
1.5.1离群点检查 以电极法结果为 X,量积法结果为 Y,计算每份样本两种方法测定结果的均值(Xi 和 Yi);样本重复测定值间差值的绝对值(DXi 和 DYi)及平均数,两种方法测定结果均值间差值(Yi-Xi)及其平均数。标本数至少为 40 例。
1.5.2绘制散点图 以电极法测定值为 X,量积法测定值为分析Y 作图,并标出斜率为 1 通过零点的直线。如果实验结果线性关系良好,则继续处理。如果呈非线性趋势,寻找修正点,使余下的部分呈线性趋势,若去掉非线性部分后,范围过小,无应用价值,则应停止评价。
1.5.3标本内二氧化碳结合力值分布宽度是否适当 检验计算相关系数r,若r≥0.975 或r2≥0.950,则认为分析物含量分布宽度合适,直线回归统计的斜率和截距可靠;若r<0.975,则说明实验精密度较差和(或)分析物含量分布不合适,直线回归统计的斜率和截距不可靠,需扩大数据范围或改善方法的精密度后再重新实验。
1.5.4直线回归分析 计算直线回归方程 Y=a+bX。a 为回归直线在 Y 轴上的截距,代表恒定误差大小;b 为回归系数,即直线的斜率,代表比例误差大小。如果两方法表示某分析物量具有相同的计量单位时,理想状态的回归式应为 Y=X,即a=0,b=1,b≠1,a≠0 分别表示两方法间的测定标本时的比例误差和恒定误差。
1.5.6配对t检验 本试验的数据属于配对资料,因此可以进行配对t检验。
1.5.7计算预期偏差和相对偏差 预期偏差 Bc=a+(b-1)Xc,Xc 即医学决定水平端点[根据临床使用要求,将 CO2CP给定的两个医学决定水平浓度值 Xc1(20 mmol/L)和 Xc2(30 mmol/L);相对偏差(SE%)=Bc/Xc×100%〗。
1.5.8临床可接受性评价 按照 Tonks 的理论计算允许总误差%=±(1/4)[(参考值上界 - 参考值下界)/ 参考值均值〗×100%[2]。由方法学比较评估的 SE%≤1/2 允许总误差(%)属临床可接受水平,即两种方法间的检测结果具有可比性[3]。
2 结 果
2.1离群点检查。见表 1。
表1 两种方法测定值差值的均值及控制限
经检查,无超出上述控制限的测定点值,无离群点产生,继续评价。
2.2相关性分析
以电极法二氧化碳结合力测定值(mmol/L)为 X,量积法二氧化碳结合力值(mmol/L)为 Y ,其产生的线性回归方程为:Y=0.958X+0.720,a=0.720,b=0.958检测两方法间的相关系数 =0.981,>0.975,说明回归统计的斜率和截距可靠,可以继续评价。用它们去估计不同检测系统间的系统误差,并以医学决定水平处的系统误差来判断两个检测系统间是否具有可比性。
对相关系数r作t检验。tr=25.8,查t界值表得:t0.05(78)=1.990,t0.01(78)=2.639则tr>t0.05(78),t0.01(78),P<0.05,P<0.01,由此说明两种方法测定值之间存在着高度相关关系。
2.3配对样本均数的t检验 其中υ=n-1,d 为两种方法测定值均值的差值,n为配对数,代入数值计算t=1.871,P>0.05,结果说明两种方法测定值的差别无统计学意义。
2.4系统误差计算与临床可接受性判断
表2 两种方法结果的预期偏差与相对偏差
如表 2 所示,根据两种方法的线性回归方程 Y=0.958 X+0.720,a=0.720,b=0.958,在医学决定水平 Xc1=20 mmol/L 和Xc2=30 mmol/L 时分别计算其预期偏差和相对偏差;Tonks 理论允许总误差(%)=1/4(29-22)/25.5×100%=6.82%,取 1/2 为3.41%(其中 29 mmol/L 和 22 mmol/L 分别为 CO2CP 的参考值上限和下限)。在两个医学决定水平处,两种实验方法之间的相对偏差均小于允许偏差,说明两种方法在本次试验所得数据范围内具有可比性,其结果的差异可为临床所接受。
3 讨 论
3.1因实际临床工作的需要,检验科常常有多种仪器用不同方法来检测相同的项目,各个检测系统对同一份标本的同一项目检测结果应具有可比性。临床患者血清 CO2CP 在我科室由 2 台仪器(快速无水银二氧化碳结合力测定器和美国贝克曼 CX5 生化仪)、两种方法(量积法和电极法)测定。那么如何确定这 2 台仪器对 CO2CP 的结果具有可比性呢?根据对患者标本进行方法学比较的标准化途径[4],笔者对本科室检测血清 CO2CP 两种方法进行了比对,显示两种方法的检测结果具有可比性,其差异能被临床所接受。
3.2本试验结果得出相关系数r=0.981,说明 X 取值范围合适,直线回归统计的斜率和截距可靠,可以继续评价。本试验还做了r的t检验,结果显示实测相关系数确实和0之间有非常显著的差异,而此差异并不是由抽样误差所造成的。由两种方法的散点图和直线回归方程的计算也可以看到在 14.0~35.0 mmol/L 范围内,相关性良好。
3.3对于允许偏差,现在一般是以 1/2CLIA88 为限值。针对 CLIA88 中目前没有规定的项目,笔者选用了 Tonks 的理论,由于其允许偏差以参考值范围表示,更有临床实用意义,而且如果能用比较方法所确立的参考值范围来计算,所得到的允许偏差值就更符合实际。本试验结果显示,在两个医学决定水平处 (20 mmol/L 和 30 mmol/L),2 组结果的相对偏差为0.5%,1.7%,均小于允许偏差 3.41%,说明两种方法在本次试验所得数据范围内具有可比性,其结果的差异可为临床所接受。
3.4本试验数据属于配对资料,因此笔者还对两者做了配对t检验,结果显示差别并无统计学意义。
不同检测系统可比性试验也是申请 ISO/IEC 17025 和 ISO15189 实验室认可必不可少的内容[5]。通过比对试验,我们清楚地看到,不同的检测系统之间是否存在偏倚,从而更准确有效地对结果进行分析。当同一个实验室同一检验项目存在 2 个及以上的检测系统时,应进行方法比对和偏差评估,判断其临床可接受性,以保证检验结果的可比性。
[1] 苑振新.无水银二氧化碳结合力测定器的研制[J],医学检验与临床,2012,23(3):277.
[2] 申子瑜,李萍.临床实验室管理学[M].北京:人民卫生出版社,2003:46.
[3] 丛玉隆,冯仁丰,陈晓东,等.临床实验室管理学[M].北京:中国医药科技出版社,2004:117.
[4] National committee for clinical labortory standards.Method comparison and bias estimation using patient samples;approved guideline-second edition [S].NCCLS document EP9-A2.Wayne,PA:NCCLS,2002,22(19):4-18.
[5] 中国实验室国家认可委员会技术委员会医学分委员会.医学实验室质量管理与认可指南[S].北京:中国计量出版社,2004:72-75.