酶标分析仪检定结果的不确定度分析评定*

2017-12-02李向东

中国医学装备 2017年11期

崔骊李向东*

酶标分析仪检定结果的不确定度分析评定*

崔骊①李向东①*

目的：分析酶标分析仪检定中影响检定结果的各种因素，评估酶标分析仪检定结果的准确性。方法：通过检定结果的比对和测量标准重复性的计算，分析和评定标准装置的准确性。结果：经过分析被检仪器操作和标准装置的重复性对检定的影响，排除了检定中影响检定结果的各种因素，确保了检定结果的准确性。结论：在检定酶标分析仪过程中，注意被检仪器的设置，按照规程操作可以确保分光光度计的量值准确可靠，并注意检定结果的分析，确定其重复性是否满足要求。

酶标分析仪；不确定度；分光光度计；质量控制；评定

酶标分析仪是一种医用分析仪，应用于临床检验、微生物学、免疫学、兽医及农业科学等领域，检查内容包括血液学检验、免疫学检验、癌胚抗原的测定、基因检验、农药残留检验等项目[1]。

酶标分析仪主要由光源系统、单色器系统或滤光片、样品室以及检测器组成，其工作原理由光源灯发出的光波经过单色器或滤光片变成一束单色光，进入到塑料微孔板中的待测标本，该单色光一部分被标本吸收，另一部分透过标本照射到光电检测器上，光电检测器将强弱不同的光信号转换成相应的电信号，电信号经前置放大、对数放大和模数转换处理后送入微处理器进行数据处理，转换成相应的浓度，然后由显示器和打印机输出结果[2]。酶标分析仪的主要参数有波长、吸光度和灵敏度，其量值是否准确直接影响检验结果。为此，本研究通过对酶标分析仪检定结果的不确定度来评定其质量安全。

1 酶标分析仪测量标准

1.1 测量标准组成

测量标准由国家二级计量标准物质——酶标分析仪标准物质组成，标准物质包括标准干涉滤光片、光谱中性滤光片及灵敏度溶液标准物质[3]。其中，标准干涉滤光片选用峰值波长标称值为[405，450，492(或490)，620(或630)2]nm的标准干涉滤光片，或在仪器使用波长范围内均匀选取4块标准滤光片；光谱中性滤光片的吸光度标称值分别为0.2、0.5、1.0和1.5(不确定度≤0.01)；灵敏度溶液标准物质不确定度≤5%。

1.2 检定原理

根据中华人民共和国国家计量检定规程JJG861-2007酶标分析仪的要求，使用酶标分析仪标准物质对酶标分析仪的吸光度示值误差、稳定性及重复性、通道差异以及灵敏度进行检定[4]。鉴定时须使用专用测试架，测量时将标准物质置放在专用测试架上，然后将测试架放在酶标分析仪的测量室内，启动仪器的测量程序，便可直接测量出酶标分析仪的吸光度。

2 酶标分析仪检定方法

2.1 外观检查

检定前将酶标分析仪预热20 min，查看分析仪上的铭牌是否清晰，将分析仪平稳置于水平无震动的工作台上，调节各旋钮、按键和开关，检查是否能正常工作，电缆线是否接触良好，样品室密封是否良好，有无漏光现象，以及指示器是否正常工作，数字显示是否清晰，运动部分是否平稳[5]。

2.2 示值稳定性检定

选用492 nm波长或仪器特有的专一波长，将吸光度标称值1.0的光谱中性滤光片平放于微孔酶标板的空板架上，以空气为参比，测量并记录仪器的初始示值，5 min和10 min后分别记录仪器示值一次，并求出2次吸光度示值的最大值，示值稳定性(r)的计算为公式1：

式中A最大和A初值指仪器吸光度最大值和初始值[6]。

2.3 吸光度示值误差检定

依次选用405 nm，450 nm，492 nm及620 nm波长或仪器特有的专一波长，将吸光度标称值分别为0.2、0.5、1.0及1.5的4块光谱中性滤光片同时平放在微孔酶标板的空板架上，以空气为参比，连续测量3次，依次记录仪器示值，并计算平均值[7]。对于吸收池固定的仪器，先用空吸收池仪器零点，再将光谱中性滤光片放入样品室中，连续测量3次，记录仪器示值，其平均值的计算为公式2：

式中Ai为第i次测量的吸光度值；As为吸光度标准值。

2.4 吸光度重复性检定

选用450 nm波长或仪器特有的专一波长，将吸光度标称值为0.5或1.0的光谱中性滤光片平放在微孔酶标板的空板架上，以空气为参比[8]于固定的某一孔位重复测量6次，记录仪器示值，并计算平均值，以实验结果的相对标准偏差(relative standard deviation，RSD)值表示仪器的吸光度重复性，RSD值计算为公式3：

式中xi为第i次测量的结果；为n次测量结果的吸光度平均值；n为测量次数。

2.5 灵敏度检定

选用450 nm波长或仪器特有的专一波长，使用量程适合并经检定合格的A级加样器，在未包被抗原或抗体的微孔酶标板的某一孔中加入350 μL浓度值为5 mg/L的酶标分析仪用灵敏度溶液标准物质，测量吸光度值。

2.6 通道差异检定

对Ⅰ、Ⅱ类仪器，选用450 nm波长或仪器特有的专一波长，将吸光度标称值为1.0的光谱中性滤光片平放在微孔酶标板的空板架上[8]先后置于多个通道的相应位置，以空气为参比，测量并记录每一个通道的至少6次吸光度值，多个通道的差异结果报告用全部测量数据的极差值表示，其通道差异(δA)的计算为公式4：

式中δA为通道差异；Amax为多个通道中测量结果的吸光度最大值；Amin为多个通道中测量结果的吸光度最小值。

3 酶标分析仪测量标准重复性评定结果

选用一台性能稳定的酶标分析仪(型号：Infinite M200 PRO，瑞士TECAN，出厂编码：1311002336)，按照要求进行预热后，再按照操作规程在波长450 nm处，对酶标分析仪标准测试进行重复性测量。重复测量6次，以标称值为1的滤光片第二孔的测量值为考察对象，观测结果见表1。

表1 重复性测量表

观测值xi和Sn(x)的计算为公式5：

用观测值的试验标准偏差Sn(x)来表征其重复性，其计算为公式6：

4 结论

酶标分析仪在临床上用于血液学检验、乙肝血清学检测以及类风湿因子的测定等30多种检查，其检验结果直接影响临床医生的诊断和治疗方案。检定酶标分析仪的目的是为了确定其参数的量值是否准确，判断分析仪的测量结果是否符合规程要求，以确保其质量安全[9-10]。

在检定过程中应注意各种因素对检测结果的影响，通过对酶标分析仪的检定结果进行分析，可以计算出标准检定装置的测量重复性的不确定度，并按照规程规定判断其对结果的影响。经过实验证明，测量标准重复性符合要求，不影响检定结果。为了方便科室查询历年检测结果，比对酶标分析仪的性能参数，计量站工作人员将数据录入到器材设备管理信息系统中，并根据科室需求出具检定证书。

[1]虞颂庭，翁铭庆.生物医学工程的基础与临床[M].天津：天津科学技术出版社，1989.

[2]李名兆，卢瑞祥.酶标仪性能评价和校准方法[J].中国测试技术，2005，31(4)：100-101，107.

[3]杨青成，陈艳春，候治兵，等.酶标仪校准方法探讨[J].临床血液学杂志，2011，24(4)：212-213，215.

[4]张冬云.酶标仪在血液检验上的应用分析[J].中国医疗器械信息，2016，22(7)：37-38.

[5]邢旭东，刘宇静.医疗设备质量控制与安全[J].中国医学装备，2011，8(10)：65-67.

[6]王颖.影响临床免疫检验质量的因素分析与对策探究[J].医药前沿，2016，6(10)：184-185.

[7]李新建.酶联免疫法检测血清丙肝抗体的测量不确定度的评估[J].中国输血杂志，2013，26(7)：630-632.

[8]苗丽，杨冀洲，王丽.酶标仪自校验方法探讨[J].中国国境卫生检疫杂志，2003，26(4)：234-236.

[9]万磊.计量工作在医疗设备质量管理中的重要作用[J].中国医学装备，2017，14(3)：131-133.

[10]王煜晓，刘连杰.医疗设备质量控制体系构建实践与研究[J].中国医疗器械信息，2017，23(5)：103-104，107.

A evaluation for uncertainty analysis of the verification result of ELISA analyzer(microplate reader)

CUI Li, LI Xiang-dong

Objective:To analyze various factors that affect the verification result in the verification by using ELISA analyzer and assess the accuracy of verification results of ELISA analyzer.Methods:Through the comparison of verification results and the calculation for the repeatability of measurement standard, the accuracy of standard device was analyzed and verified.Results:Through analyzed the effect of repeatability of operation and standard device, the factors that affected verification results were eliminated. And the accuracy of verification results were guaranteed.Conclusion:In the process of verification for ELISA analyzer, operators should pay attention to the setting of the verification instrument. And the operation regulation can ensure the accuracy and reliability of the measured value of spectrophotometer. Besides, operators also should pay attention to the analysis of verification results and confirm whether the repeatability of the verification results can meet the requirement of practice.

ELISA analyzer; Uncertainty; Spectrophotometer; Quality control; Evaluation

Department of Medical Engineering, Xijing Hospital, The Fourth Military Medical University of PLA, Xi’an 710032,China.

1672-8270(2017)11-0042-03

R197.39

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.11.012