武汉地区糖化血红蛋白一致性计划的建立和评价

岳道远，陈 薇，廖 庆，余微婷，李辉军

（1.华中科技大学同济医学院附属同济医院检验科，湖北 武汉 430030；2.武汉大学中南医院检验科，湖北 武汉 430061）

根据世界糖尿病联盟（the International Diabetes Federation，IDF）最新公布的数据，目前全球有近5亿例糖尿病患者，我国的糖尿病患者高达1.21亿例[1]，糖尿病已成为我国当前重要的公共卫生问题。糖化血红蛋白（glycated hemoglobin A1c，HbA1c）能够反映近2～3个月的平均血糖水平，具有生物学变异低、分析前稳定性好等优点，且不受进食状况、应激等因素影响，目前已被广泛用于糖尿病筛查及诊断、血糖控制监测等[2]。2009 年，美国糖尿病协会（American Diabetes Association，ADA）将HbA1c≥6.5%纳入糖尿病的诊断标准[3]。这一标准随后被多个国家和组织认可并采纳[4]。我国《2型糖尿病防治指南》2010版、2013版和2017版[5-7]均未采纳这一标准，主要原因是当前我国HbA1c的检测标准化程度不够。但在最新发布的《中国2型糖尿病防治指南（2020版）》将该标准正式纳入糖尿病的诊断标准[8]。1996年开始的美国国家糖化血红蛋白标准化计划（the National Glycohemoglobin Standardization Program，NGSP）在提高HbA1c的检测标准化和一致性上取得了巨大的成功。我国复旦大学附属中山医院最早开始在NGSP认证的基础上开展上海地区的HbA1c一致性工作[9-10]，取得了很好的效果。为此，华中科技大学同济医学院附属同济医院（简称同济医院）联合武汉大学附属中南医院（简称中南医院）、华中科技大学同济医院附属同济医院光谷院区（简称同济光谷医院），以这3家有着良好的检测质量保证的实验室作为中心单位，尝试建立武汉地区糖化血红蛋白检测一致性计划（Wuhan Glycohemoglobin Harmonization Program，WHGHP），以提高本地区HbA1c检测结果的一致性。

1 材料和方法

1.1 WHGHP组织架构

1.1.1 中心定值实验室 以同济医院、中南医院和同济光谷医院作为WHGHP的定值实验室，承担WHGHP检测样本的制备、定值及发放工作。同济医院和中南医院均采用离子交换高效液相色谱（ion-exchange high-performance liquid chromatography，IE-HPLC）进行检测，同济光谷医院采用亲和层析高效液相色谱（highperformance liquid chromatography，HPLC）进行检测。3家定值实验室均通过NGSP全血样本比对，可确保定值检测结果的准确性。以NGSP 2017年评估标准（±6%）的1/2（±3%）作为定值准确性的评估标准。如3家定值实验室的检测均值与NGSP靶值偏差均＜±3%，认为定值结果准确、可靠。如果有NGSP全血样本的检测结果偏差>±2%，则需重新校准系统后检测，直至偏差合格才开始定值检测。由3家定值实验室对制备的新鲜全血比对样本进行定值，定值完成后将比对样本发放至各参与实验室进行检测。

1.1.2 参加实验室 通过发放《武汉地区糖化血红蛋白一致性计划调查问卷》确定自愿参与WHGHP的临床实验室。

1.1.3 信息平台 WHGHP专用平台系统由上海昆涞生物科技有限公司开发。由同济医院负责在该平台上建立WHGHP相关架构。参加WHGHP的临床实验室在平台上注册并登录后，可上传本实验室的检测数据，查看、下载本实验室的一致性比对报告。

1.2 一致性比对计划的实施

1.2.1 一致性比对计划的频率 WHGHP为年度计划，主要参考NGSP的季度监测计划，每年按季度进行1次比对样本的发放和检测，具体时间为每年3、6、9、12月的第2周。

1.2.2 比对样本的定值 选取HbA1c为4.0%～13.5%的10份乙二胺四乙酸二钾抗凝的新鲜全血样本，经毛细管电泳检测排除血红蛋白变异体的干扰。首先采用NGSP季度监测样本评估3家定值实验室的准确性。评估合格后由3家定值实验室连续2 d、每天5次检测比对样本，计算均值，作为比对样本的参考值，并上传至WHGHP专用平台。

1.2.3 比对样本的发放和检测 使用冷链物流发放比对样本，各实验室在收到比对样本后及时检测，并登录WHGHP专用平台上报检测结果，上报后可即时查看并下载一致性比对报告。

1.2.4 一致性比对计划的判定标准 参照NGSP 2017年的评估标准，以实验室HbA1c检测值与参考值的偏差≤±6%作为HbA1c检测结果合格的判定标准，以每次比对10份新鲜全血样本中不超过1份样本的检测结果偏差>±6%为合格。

1.3 HbA1c检测系统

参加WHGHP的实验室的检测系统主要有ADAMS A1cHA-8160全自动糖化血红蛋白分析仪（日本爱科来株式会社）、ADAMS A1cHA-8180全自动糖化血红蛋白分析仪（日本爱科来株式会社）、D-10/100糖化血红蛋白分析仪（美国伯乐公司）、HLC-723 G7糖化血红蛋白分析仪（日本TOSOH公司）、HLC-723 G8糖化血红蛋白分析仪（日本TOSOH公司）、 Hb9210糖化血红蛋白分析仪（美国普莱莫斯公司）、cobas 502全自动生化分析仪（瑞士罗氏公司）、MQ-2000PT糖化血红蛋白分析仪（上海惠中公司）等，检测方法主要为IE-HPLC、亲和层析HPLC、免疫比浊法、即时检验（point-of-care testing，POCT）。

1.4 统计学方法

采用Excel 2010软件进行统计分析。

2 结果

2.1 WHGHP参加单位和检测方法分布

2018年和2019年自愿参与WHGHP的实验室共43家，所属医疗机构等级和HbA1c检测方法分布见表1。

表1 WHGHP参加实验室HbA1c检测方法分布 家（%）

2.2 中心定值实验室定值检测准确性

以2018年第1季度为例，3家定值实验室检测NGSP全血样本的偏差均＜2%，因此可认为比对样本的定值结果准确、可靠。见表2。

表2 3家定值实验室HbA1c检测系统的准确性评估 %

2.3 2018和2019年WHGHP通过率

2018年参加WHGHP的实验室为23家，2019年为43家。所有实验室均按要求完成了4个季度比对样本的检测和结果上报。2018年4个季度的通过率为81.8%～82.6%，2019年4个季度的通过率为83.7%～90.7%，见表3。除IE-HPLC组外，各方法组不合格率均明显降低，见表4。

表3 WHGHP参加实验室的通过率

表4 WHGHP不同方法组的不合格率

2.4 2018年和2019年WHGHP的室间变异系数（coefficient of variation，CV）

2019年WHGHP的平均CV明显低于2018年，接近于美国病理学家协会（the College of American Pathologists，CAP）、NGSP和我国国家卫生健康委临床检验中心（the National Center for Clinical Laboratories，NCCL）的CV。见表5。

表5 2018年和2019年CAP、CLSI、NGSP、WHGHP HbA1c检测的室间平均CV %

2.5 2019年WHGHP方法组内偏移和CV

选取2019年4个季度HbA1c靶值为5.5%～6.0%的样本，统计各方法组内均值和偏移情况。结果显示，第2季度各方法组内的偏移较大，最大CV达10.2%；第4季度各方法组的偏移显著降低，最大CV降至3.1%。见图1。

图1 2019年4个季度各方法组的偏移情况

3 讨论

随着社会经济的发展、人们生活方式的改变、人口老龄化的到来，我国的糖尿病发病率逐年升高。最新的流行病学调查显示，我国18岁以上成年人糖尿病的发病率已达10.4%[11]。武汉地区的糖尿病发病率[12]与全国基本一致。

在糖尿病治疗和研究上具有里程碑式意义的美国糖尿病控制和并发症试验（the Diabetes Control and Complications Trial，DCCT）发现，糖尿病患者HbA1c水平与其视网膜病变、肾脏病变、神经病变及微量蛋白尿的发生密切相关[13]。DCCT非常具有前瞻性意义的一点是在整个研究过程中为保证研究结果的可靠性，统一使用相同的Bio-plex70树脂来检测HbA1c，这是HbA1c检测标准化和一致性的最早尝试。检测的一致性和标准化不仅仅是医学研究的要求，更是临床的迫切需要。临床医生和患者都希望同样的样本在不同的实验室检测都能得到一致的结果（在临床可接受的误差范围内），这不仅可为临床医生提供准确、快速的检测数据辅助诊断，还可减少患者重复检测所花费的时间和费用。因此检测一致性是检验专业人员需不懈努力的目标。

目前，国际上HbA1c检测的标准化进程已经取得了成功，国际临床化学和检验医学联合会（the International Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine，IFCC）下设的HbA1c标准化工作组已经公布了HbA1c参考测量程序和完整的量值溯源途径[14]。从2010年HbA1c被ADA纳入糖尿病诊断标准以来，虽然我国HbA1c检测的标准化程度也在不断提高，不但已经有了3家IFCC认证的HbA1c定值参考实验室，还有许多实验室通过了NGSP认证。但由于我国幅员辽阔，各地区HbA1c检测的标准化水平差异很大。目前，基于IFCC参考测量程序的HbA1c标准化网络尚未成型，对于开展HbA1c检测的绝大多数实验室来说，通过与已获得NGSP认证的实验室进行一致性比对，是目前提高HbA1c检测标准化水平的有效方法。复旦大学附属中山医院已经在此方面作了不懈的努力，并取得了良好的效果。

本实验室自2015年来一直延续NGSP 1级检测实验室的认证，因此在此基础上借鉴上海地区的成功经验，尝试建立武汉地区HbA1c检测的一致性网络，推动本地区HbA1c检测标准化的发展。本研究结果表明，2018—2019年，WHGHP参加实验室HbA1c检测一致性的通过率逐步提高。本研究的3家定值实验室参加CAP、NGSP、NCCL等机构的认证，有着良好的检测质量保证。通过检测由3家定值实验室定值的比对样本，可以了解参加WHGHP的实验室的检测系统是否存在偏移，并及时纠正。参加WHGHP的三级医院占67.4%，二级医院和独立实验室数所占比例不高，但不合格率反而偏高。2019年，IEHPLC组有1家（0.7%）三级医院实验室不合格，二级医院和独立实验室的不合格率为2.1%。2018年首次参加WHGHP的实验室以三级医院为主，2019年新增的参加实验室以二级医院和独立实验室为主。二级医院实验室在标准化检测流程和定标管理等方面存在改进空间，导致2019年IEHPLC组的不合格率反而增高。其他方法组内1家使用POCT的实验室连续不合格。POCT在检测速度、易用性等方面具有一定的优势，但存在方法学上的缺陷。在获得一致性比对结果后，可积极推动偏差较大或不合格实验室查找原因，必要时重新进行校准，再复测一致性比对样本。建议各实验室总结经验，减少人为和实验室本身不规范造成的偏差。本研究结果显示，2019年第3、4季度的WHGHP室间CV明显低于2018年。另外，建议同一方法组内的实验室尽量使用同批号校准品，定期进行同一方法组内各实验室间的比对。2019年第4季度各方法组的偏移已明显降低，最大CV降低至3.1%。另外，可以借鉴上海地区HbA1c一致性计划定期发放统一全血校准品的办法，进一步提升本地区HbA1c检测的一致性。

综上所述，WHGHP推动了武汉地区不同参加实验室之间、不同HbA1c检测方法之间检测结果的一致性。但相对于武汉地区众多开展HbA1c检测的医疗机构来说，目前参与WHGHP的实验室还不够多，后续将在条件和资源允许的情况下争取更多的实验室加入，并向湖北省及华中地区范围拓展，以更好地提高本地区HbA1c检测一致性和标准化水平。