劉 曼，宋志新，陳大鵬

(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院醫(yī)學(xué)檢驗科/國家兒童健康與疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心/兒童發(fā)育疾病研究教育部重點實驗室/兒科學(xué)重慶市重點實驗室，重慶 400010)

電解質(zhì)廣泛分布于細(xì)胞內(nèi)外，機(jī)體維持正常生理功能需要相對穩(wěn)定的電解質(zhì)水平。此外，電解質(zhì)還參與了人體的新陳代謝過程，因此，電解質(zhì)對人類健康有著重要作用。由于受到某些疾病的影響，機(jī)體電解質(zhì)水平會出現(xiàn)異常，從而導(dǎo)致細(xì)胞外液滲透壓和酸堿度處于失調(diào)狀態(tài)，這對機(jī)體的健康極為不利。血清電解質(zhì)是目前臨床上最基礎(chǔ)的檢測項目之一，是臨床急重癥的一項重要生化指標(biāo)，有助于臨床醫(yī)生對病情做出快速、準(zhǔn)確的判斷，以便做出合理的處理。隨著我國現(xiàn)代醫(yī)學(xué)科技的快速發(fā)展，電解質(zhì)檢測體系越來越多元化，使得不同的測定體系在電解質(zhì)的檢測結(jié)果方面具有不同的影響。由于Na+、K+、Cl-水平對疾病的診斷結(jié)果和評價預(yù)后效果都具有很大影響，特別是對于重癥監(jiān)護(hù)室患者和急診科患者[1-2]。為此，本文將參考美國臨床和實驗室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(CLSI)的EP9-A3[3]文件，針對羅氏Cobas c701型全自動生化分析儀和奧森多V5600型全自動生化分析儀的電解質(zhì)(Na+、K+、Cl-)檢測結(jié)果進(jìn)行對比分析。

1 資料與方法

1.1一般資料 選用重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院醫(yī)學(xué)檢驗科檢測的患者血清標(biāo)本，在標(biāo)本收集時盡可能選擇高、中、低3種水平的血清且血清標(biāo)本的電解質(zhì)(Na+、K+、Cl-)水平在2臺儀器的線性范圍內(nèi)，同時要覆蓋醫(yī)學(xué)決定水平區(qū)域[4]，除去標(biāo)本狀態(tài)為溶血、脂血、黃疸的標(biāo)本，按照CLSL EP9-A3文件規(guī)定每個項目收集足夠的標(biāo)本量和合適的濃度。

1.2儀器與試劑 瑞士羅氏公司的 Cobas c701 型全自動生化分析儀及原裝配套試劑(電解質(zhì)參比液 47229401、電解質(zhì)內(nèi)標(biāo)液 50847201、電解質(zhì)樣本稀釋液 47127401)、校準(zhǔn)品(ISE Standard High 41952201、ISE Standard Low 41951801)和質(zhì)控品(PreciControl ClinChem MultiⅠ41003705、PreciControl ClinChem MultiⅡ41003203)。美國奧森多公司V5600型全自動生化分析儀及配套試劑(K+測定干片 427182、Cl-測定干片 273088、Na+測定干片 517893)、質(zhì)控品(生化通用質(zhì)控品ⅠW8380、生化通用質(zhì)控品ⅡX8382)和校準(zhǔn)品(電解質(zhì)與血脂復(fù)合校準(zhǔn)品 0251)。2個檢測系統(tǒng)本年度均參加國家衛(wèi)生健康委員會臨床檢驗中心室間質(zhì)評，且3次室間質(zhì)評結(jié)果成績均為滿意。

1.3方法

1.3.1標(biāo)本檢測 采集的靜脈血標(biāo)本，4 000 r/min離心8 min后上機(jī)檢測。檢測前，對羅氏Cobas c701型全自動生化分析儀(參考系統(tǒng))和奧森多V5600型全自動生化分析儀(待測系統(tǒng))進(jìn)行全面維護(hù)保養(yǎng)，并使用相應(yīng)校準(zhǔn)品進(jìn)行校準(zhǔn)，使2臺儀器均達(dá)到最佳工作狀態(tài)。按照本實驗室室內(nèi)質(zhì)控操作程序規(guī)定執(zhí)行每天質(zhì)控，室內(nèi)質(zhì)控通過后，按照CLSI EP9-A3文件要求，對每份標(biāo)本各測定2次，第1次測量按照從1～8的順序，第2次按照相反的順序再次檢測，計算平均值。每天檢測8份標(biāo)本，持續(xù)檢測5 d，記錄檢測結(jié)果。每種方法獲得40個有效的檢測結(jié)果，共80個試驗數(shù)據(jù)。

1.3.2數(shù)據(jù)作圖 根據(jù)CLSI EP9-A3文件繪制散點圖與偏差圖，判斷樣本濃度分布規(guī)律及2種檢測系統(tǒng)各項目檢測結(jié)果的變化特點。散點圖：X軸為待測系統(tǒng)的測量結(jié)果，Y軸為參考系統(tǒng)的測量結(jié)果，可顯示測量值的大致變化趨勢。偏差圖：包括數(shù)值偏差圖與百分比偏差圖，其中參考系統(tǒng)的測量值為X軸，參考系統(tǒng)與待測系統(tǒng)的差值為Y軸。

1.3.3定量分析

1.3.3.2方法比對與偏倚估計 CLSI EP9-A3文件中介紹偏倚估算包括通過偏差圖初步估算偏倚和擬合回歸方程估算偏倚。(1)利用偏差圖進(jìn)行偏倚評估。當(dāng)實驗室引進(jìn)新的檢測體系時，只需要根據(jù)偏差圖進(jìn)行偏倚評估即可，如果實驗室想要進(jìn)行更深入的研究，可以選擇進(jìn)行線性回歸分析。參照CLSI EP9-A3文件，根據(jù)偏差圖所顯示項目數(shù)據(jù)分布特征，選擇不同方法進(jìn)行偏倚評估。常見偏差圖數(shù)據(jù)分布特征：①恒定標(biāo)準(zhǔn)差(SD)。如果2種檢測方法之間的差值分布服從正態(tài)分布，選擇差值平均值來估算偏倚；如果差值分布不服從正態(tài)分布，則選擇中間值來估算初步偏倚。②恒定變異系數(shù)(CV)。如果2種檢測方法之間的百分比差值分布服從正態(tài)分布，則選擇平均值作為估算的偏倚；如果百分比差值分布不服從正態(tài)分布，則選擇中間值作為初步估算的偏倚。③混合變化(同時包括SD和CV)。如果2種方法之間差值呈現(xiàn)混合變化，采用排序偏差圖進(jìn)行偏倚計算。④線性關(guān)系。2種方法差值隨濃度變化呈現(xiàn)線性關(guān)系，可選用合適的回歸分析模型擬合回歸方程估算偏倚。⑤非線性關(guān)系。2種方法差值隨濃度變化成非線性關(guān)系，這種情況超出了EP9-A3文件分析范圍。(2)利用散點圖擬合回歸方程估算偏倚。CLSI EP9-A3文件中介紹的回歸方式有普通線性回歸(OLR)、加權(quán)最小二乘法(WLS)、Deming回歸、P-B(Passing-Bablok)回歸，根據(jù)各項目的數(shù)據(jù)特征，采用最優(yōu)的回歸模型擬合回歸方程。數(shù)據(jù)分布特征常見以下情況：①恒定SD。當(dāng)各檢測數(shù)值之間的差值變化相對一致，且相關(guān)系數(shù)(R2)≥0.95，可采用普通線性回歸。②恒定CV。當(dāng)各檢測數(shù)值之間呈現(xiàn)恒定百分比偏倚變化，可以采用WLS，但是如果出現(xiàn)各數(shù)據(jù)點變化較大的情況，則應(yīng)該選用Deming回歸或者P-B回歸。③混合變化(同時包括SD和CV)?？梢赃x用Deming回歸或者P-B回歸。④非線性分布。不適用回歸分析，宜采用偏差圖進(jìn)行偏倚分析。根據(jù)所得回歸方程，計算各項目在醫(yī)學(xué)決定水平處的偏倚，以不超過1/2美國臨床實驗室修正法案(CLIA′88)中要求(Na+≤±2、K+≤±0.25、Cl-≤±2.50%)[9]為可接受標(biāo)準(zhǔn)。

1.4統(tǒng)計學(xué)處理 使用Microsoft Excel 2010、SPSS 25.0 和 MedCalc 17.0軟件完成數(shù)據(jù)統(tǒng)計學(xué)處理。

2 結(jié) 果

2.1離群值檢測結(jié)果 對各項目1～40號標(biāo)本檢測結(jié)果繪制散點圖和偏差圖，圖示結(jié)果中均顯示無明顯異常值點。ESD方法定量檢測離群值的結(jié)果表明亦無離群值點。

2.2方法比對與偏移評估

2.2.1偏差圖分析方法間差值的潛在特征 根據(jù)CLSI EP9-A3文件繪制偏差圖，初步分析各項目檢測結(jié)果的大致變化趨勢。偏差圖結(jié)果顯示，羅氏Cobas c701型全自動生化分析儀和奧森多V5600型全自動生化分析儀系統(tǒng)之間的差值，K+和Na+各數(shù)據(jù)點差值呈現(xiàn)恒定SD變化且相對一致，Cl-呈現(xiàn)恒定CV變化，但各數(shù)據(jù)點變化較大。繪制圖形見圖1～2。

圖1 2種方法檢測K+、Na+、Cl-濃度偏倚

2.2.2利用偏差圖進(jìn)行偏倚初步估算 繪制羅氏Cobas c701型全自動生化分析儀和奧森多V5600型全自動生化分析儀系統(tǒng)間差值頻數(shù)柱狀圖，結(jié)果顯示，K+差值頻數(shù)柱狀圖呈現(xiàn)非正態(tài)分布，Na+和Cl-差值頻數(shù)柱狀圖呈現(xiàn)正態(tài)分布，見圖3，前者可采用差值中位數(shù)評估偏倚，后者采用差值平均值評估偏倚。經(jīng)計算，K+差值中位數(shù)估算偏倚是0.02 mmol/L，Na+和Cl-差值均值估算偏倚分別是1.90 mmol/L和2.11%，各項目根據(jù)偏差圖評價偏移均小于1/2 CLIA′88允許總誤差。

圖3 K+、Na+、Cl-差值頻數(shù)柱狀圖

2.2.3擬合回歸方程 相較于使用偏差圖評估偏倚，線性回歸分析評估偏倚的覆蓋濃度更加全面。根據(jù)繪制的各項目偏差圖和散點圖，分析確定各項目檢測結(jié)果的數(shù)據(jù)特征，K+和Na+各數(shù)據(jù)點差值呈現(xiàn)恒定SD且相關(guān)系數(shù)R2≥0.95，故采用OLR回歸分析，Cl-呈現(xiàn)恒定CV變化，但其各數(shù)據(jù)點之間變化較大，因此采用P-B回歸分析[10]。繪制圖形見圖4。

圖4 2種方法檢測K+、Na+、Cl-散點圖

2.3根據(jù)回歸方程計算醫(yī)學(xué)決定水平處偏移 2種方法的檢測結(jié)果相關(guān)性良好(R2≥0.95)，將醫(yī)學(xué)決定水平分別帶入回歸方程進(jìn)行偏倚計算，將各偏倚結(jié)果和規(guī)定的判斷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，各項目偏倚均小于可接受限。見表1。

圖2 2種方法檢測K+、Na+、Cl-百分比濃度偏倚

表1 醫(yī)學(xué)決定水平處的偏移計算

3 討 論

在正常情況下，機(jī)體的內(nèi)環(huán)境相對穩(wěn)定，但在病理情況下，各種致病因素的作用超過機(jī)體調(diào)控能力時，機(jī)體的內(nèi)環(huán)境就會發(fā)生紊亂，尤其是電解質(zhì)，一旦處于平衡失調(diào)狀態(tài)下，將會影響組織器官的正常生理功能，如果不及時糾正，嚴(yán)重則會危及患者生命。因此，對電解質(zhì)水平的動態(tài)監(jiān)測，已成為臨床醫(yī)生診斷病情、治療評估和評價預(yù)后的重要依據(jù)。隨著當(dāng)前醫(yī)藥科技的迅速發(fā)展，確保電解質(zhì)檢測結(jié)果在不同檢測系統(tǒng)上準(zhǔn)確可比就顯得尤其重要。檢測系統(tǒng)包括完成一個檢驗項目所涉及的操作人員、機(jī)器、環(huán)境、試劑、校準(zhǔn)品、質(zhì)控品、操作程序、保養(yǎng)維修等。實現(xiàn)同一檢驗項目在不同檢測系統(tǒng)結(jié)果的可比性，是實驗室質(zhì)量管理追求的終極目標(biāo)[11]。

臨床專家在制定和建立醫(yī)學(xué)決定水平和診斷切點的時候，一般不會考慮各種檢測系統(tǒng)檢測結(jié)果的差異，所以不管是通過哪種檢測系統(tǒng)得到的結(jié)果，均應(yīng)該準(zhǔn)確可比[12]。檢驗結(jié)果溯源性和可比性的具體要求可以查看實驗室認(rèn)可準(zhǔn)則《ISO/15189醫(yī)學(xué)實驗室質(zhì)量和能力的專用要求》[13]，該準(zhǔn)則中提到要想達(dá)到患者血清標(biāo)本檢測結(jié)果可比和準(zhǔn)確性溯源，方法學(xué)比對試驗是重要的手段[14]。因此，當(dāng)實驗室存在2種以上檢測系統(tǒng)檢測同一項目時，應(yīng)定期利用患者血清樣本開展比對試驗，以提高檢測結(jié)果的可比性和準(zhǔn)確性溯源[15]。根據(jù)CLSI EP9-A3文件的規(guī)定進(jìn)行多種方法比對和偏倚評估，從而判斷其臨床可接受性以保證檢驗結(jié)果的一致性，若有預(yù)期偏差不能接受的項目，則可以根據(jù)回歸方程適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行系數(shù)調(diào)節(jié)，以確保檢測結(jié)果的可比性。

同時，關(guān)于不同檢測方法的比對文件也在不斷更新，與EP9-A2文件相比，EP9-A3文件在規(guī)定標(biāo)本數(shù)量、查找離群值方法、估算醫(yī)學(xué)決定水平處的偏倚、選擇回歸模型等方面，均有很大的改動[16]。本研究依據(jù)EP9-A3文件，用2種檢測系統(tǒng)測定，對Na+、K+、Cl-進(jìn)行方法比對和偏倚性評估。以CLIA′88的1/2總允許誤差為判斷標(biāo)準(zhǔn)，電解質(zhì)(Na+、K+、Cl-)在醫(yī)學(xué)決定水平處的偏倚均小于判斷標(biāo)準(zhǔn)。綜上所述，干式生化分析儀檢測電解質(zhì)(Na+、K+、Cl-)與傳統(tǒng)濕化學(xué)分析儀具有較好的一致性，其檢測結(jié)果具有可比性。