两种仪器与试剂测定糖化血红蛋白的对比研究及偏倚评估

李宗祥，彭琳（通信作者），罗继全，李凤叶

1 三诺生物传感股份有限公司 （湖南长沙 410013）；2 湖南省医疗器械检验检测所（湖南长沙 410014）

糖化血红蛋白是葡萄糖与红细胞中的血红蛋白持续且不可逆地进行酶促蛋白糖基化反应的产物。由于红细胞的寿命为120 d 左右，因此，糖化血红蛋白可反映120 d 内的平均血糖水平[1]。研究发现，糖化血红蛋白水平与糖尿病微血管病变[2-5]、周围神经病变[6-7]等多种糖尿病并发症的发生密切相关。因此，糖化血红蛋白成了评价血糖控制效果的金标准，而美国糖尿病学会（The American Diabetes Association，ADA）更是将其作为诊断糖尿病的金标准。

糖化血红蛋白不仅是评价血糖控制效果的有效指标，还可作为糖尿病用药方案调整的依据，因此，其测定结果的一致性和可比性极为重要。目前，测定糖化血红蛋白的方法有很多，如色谱法、比浊法、酶法等[8]。近年来，用于糖化血红蛋白检测的床旁检测（point of care testing，POCT）仪器层出不穷，但检测质量参差不齐[9-11]。为满足临床需求，不同检测方法的测定结果应保持一致性，且临床在引入新的糖化血红蛋白测试方法时，应对新引进方法进行验证研究。本研究拟参考EP9-A3《用患者样本进行方法学比对及偏倚评估——批准指南；第三版》文件，对三诺Icare 2000（酶法）与东曹HLC-723 G8（色谱法）测定糖化血红蛋白的结果进行对比研究，现报道如下。

1 材料与方法

1.1 样本

收集40份经乙二胺四乙酸二钾（dipotassium dihydrogen ethylenediaminetetraacetate，EDTA-K2）抗凝的新鲜全血样本，排除溶血、凝血、脂血、严重贫血或血红蛋白异常患者样本，其中，在糖化血红蛋白参考区间内（<6.5%）的样本数为20份，参考区间外（≥6.5%）的样本数为20份，将以上样本储存于2～8 ℃冰箱中。

1.2 仪器与试剂

东曹HLC-723 G8全自动糖化血红蛋白分析仪，配套质控品（批号：AB1735）；三诺Icare 2000便携式全自动多功能检测仪，配套糖化血红蛋白检测试剂盒（批号：382A0916）。

1.3 方法

以东曹HLC-723 G8作为对照系统，以三诺Icare 2000作为试验系统，分别利用两者随机测定收集的40份样本，每份样本利用每种仪器仅进行1次测定，记录测试结果，以及试验系统三诺Icare 2000的测试值（yi）和对照系统东曹HLC-723 G8的测试值（xi）。

1.4 统计学处理

利用SPSS 19.0和Excel 2010等软件对数据进行统计处理，具体如下。（1）离群值判断：采用广义极端学生化偏差（extreme studentized deviate，ESD）方法判断离群值，即通过公式ESD=（|dj-d|）/SD 计算每份样本的ESD，其中dj=（yi-xi）/xi，d 为所有dj的均值，SD 为所有dj的标准差，得到最大的ESDi；根据试验统计的样本量n=40，设定α=0.05的情况下，查询ESD 临界值表，λ=3.05，若ESDi>λ，则该检测结果可判断为离群值，予以剔除，再重新进行第二大离群值的判断，最终所剔除份数不超过数据总数的5%。（2）结果比对与偏差分析：利用偏差图评估偏倚，即绘制偏差图、散点图，根据分析方法间散点图和偏差图，观察两种方法测定结果的差异分布，并根据其所呈现的潜在特征，选择最佳回归模型对两个比对系统的结果进行拟合分析，并计算各参数95%的偏倚；分析医学决定水平处的预期偏倚，即参考《国家卫计生委临床检验中心室间质量评价标准（2017版）》，糖化血红蛋白可接受范围取靶值±8%，糖化血红蛋白的医学决定水平是6.5%，参考1/2室间质评，可接受的偏倚范围为[-0.26，0.26]，结合回归方程，计算医学决定水平处预期偏倚的95%置信区间，若预期偏倚的95%置信区间未超出可接受偏倚限制，则说明试验系统与对照系统的检测结果无显著偏倚，两者等效。

2 结果

2.1 离群值检验

对纳入定量分析的40份样本进行离群值检验，由于总样本量为40，因此，最多可接受离群值的数量为2；经两次ESD 离群值判断，两种检测方法的相关性好，无离群值，见表1。

表1 ESD 离群值检验结果

2.2 偏差图与回归分析

绘制对照系统与试验系统测定结果的浓度差值偏差图（图1）、百分比差值偏差图（图2）、浓度差值排序偏差图（图3）和百分比差值排序偏差图（图4），根据上述偏差图分析，差值呈现恒定SD，因此，选择普通线性回归（ordinary linear regression，OLR）进行回归分析，见图5；对回归模型进行假设检验，结果见表2。

表2 三诺Icare 2000与东曹HLC-723 G8测试结果的OLR 回归分析

图1 浓度差值偏差图

图2 百分比差值偏差图

图3 浓度差值排序偏差图

图4 百分比差值排序偏差图

图5 三诺Icare 2000 与东曹HLC-723 G8 测试结果的OLR 回归图

2.3 医学决定水平处的偏倚分析

计算医学决定水平处的预期偏倚及置信区间，结果显示，医学决定水平处的预期偏倚95%置信区间未超出可接受偏倚的限值，两种检测系统的检测结果无显著偏倚，两者等效，见表3。

表3 医学决定水平处的预期偏倚及置信区间

3 讨论

目前，在国内，糖化血红蛋白已被广泛用于对糖尿病患者的血糖控制水平评估中。随着糖化血红蛋白的应用越来越广，对其检测结果的质量要求也越来越高。因此，临床在引入糖化血红蛋白检测系统时，应做好对其的充分验证工作。

近年来，市场上涌现了多款POCT 类仪器，这些仪器具有快速、简便和易于操作的特点，但同时也带来了质量控制问题。以三诺Icare 2000为例，这款系统仅需采集样本即可完成指尖血与静脉全血的检测，省去了复杂的样本前处理操作，给临床带来了便利，但检测结果质量仍是首要考察的内容，本研究参考EP9-A3，以东曹HLC-723 G8全自动糖化血红蛋白分析仪为对照，建立了简单、有效的产品评价方法，结果表明，两种检测方法的检测结果经ESD方法确认无离群值，进一步分析方法间的各类偏差图，总体呈现恒定SD 变化，选择OLR 分析模型拟合，两种方法间的相关系数平方达到0.99以上，不存在比例偏差和系统偏差，且在医学决定水平处，两种方法的预期偏倚小于可接受标准，两种方法的检测结果具有可比性，可满足临床需求。