可調(diào)移液器計(jì)量檢定數(shù)據(jù)分析及臨床實(shí)驗(yàn)應(yīng)用

陳珍珠 魯永杰 楊 俊*

計(jì)量檢定是實(shí)現(xiàn)醫(yī)療設(shè)備量值單位統(tǒng)一及準(zhǔn)確可靠的一項(xiàng)重要活動(dòng)，醫(yī)院醫(yī)療設(shè)備需要定期進(jìn)行計(jì)量工作，以確保醫(yī)療設(shè)備的準(zhǔn)確性和可靠性[1-4]。醫(yī)院所需計(jì)量的醫(yī)療設(shè)備中除國(guó)家計(jì)量法細(xì)則規(guī)定的工作器具目錄中要實(shí)行強(qiáng)制檢定的醫(yī)療設(shè)備外，還包含一些其他醫(yī)療設(shè)備[5]。

可調(diào)移液器為量出式量器，主要用于醫(yī)藥、化工和科研部門的化學(xué)及生化分析中的取樣和加液[6-7]。在若干可調(diào)移液器中，量程分別為0.5～10 μl、2～10 μl、10～100 μl、20～200 μl及100～1000 μl等，可調(diào)移液器每年均由市計(jì)量局進(jìn)行計(jì)量檢定，以確保其準(zhǔn)確性，從而為臨床實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性及重復(fù)性提供依據(jù)[8—9]。然而，經(jīng)檢測(cè)合格的可調(diào)移液器的計(jì)量檢定數(shù)據(jù)并未被運(yùn)用到相關(guān)的實(shí)驗(yàn)分析研究中，可調(diào)移液器的誤差直接影響到實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，是分析相關(guān)實(shí)驗(yàn)誤差中的因素之一。在脫氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid，DNA)提取、核糖核酸(ribonucleic acid，RNA)提取、聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(polymerase chain reaction，PCR)擴(kuò)增實(shí)驗(yàn)、DNA高通量測(cè)序文庫(kù)構(gòu)建以及RNA高通量測(cè)序文庫(kù)構(gòu)建等實(shí)驗(yàn)中對(duì)試劑加入量要求嚴(yán)格，試劑加入量可影響到整個(gè)反應(yīng)的效率，對(duì)DNA、RNA提取率及文庫(kù)構(gòu)建成功率都有一定的影響[10—11]。本研究側(cè)重探討2017年中心實(shí)驗(yàn)室量程0.5～10 μl可調(diào)移液器的計(jì)量數(shù)據(jù)，分析各檢定點(diǎn)的實(shí)測(cè)值與標(biāo)稱值的偏差，根據(jù)可調(diào)移液器的示值誤差及實(shí)測(cè)重復(fù)性分析該量程不同檢定點(diǎn)及5支可調(diào)移液器的可靠性，為中心實(shí)驗(yàn)室相關(guān)實(shí)驗(yàn)的可靠性提供理論依據(jù)。

1 計(jì)量檢定資料與方法

1.1 檢定對(duì)象

檢定2017年度無(wú)錫市人民醫(yī)院中心實(shí)驗(yàn)室的量程為0.5～10μl的可調(diào)移液器各5支，編號(hào)分別為A1、A2、A3、A4和A5。依據(jù)檢定規(guī)程0.5～10μl可調(diào)移液器的檢定點(diǎn)為 2μl、5μl和10μl可調(diào)。

1.2 檢定依據(jù)

可調(diào)移液器檢定依據(jù)國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程“移液器檢定規(guī)程”(JJG 646—2006)[12]。

1.3 檢定地點(diǎn)和環(huán)境條件

檢定地點(diǎn)為醫(yī)院臨床各科室，室內(nèi)溫度為20 ℃，相對(duì)濕度為60%。

1.4 計(jì)量器具及檢定項(xiàng)目

檢定所使用的主要計(jì)量器具為玻璃容量標(biāo)準(zhǔn)球(0.5～1000 ml，江蘇省揚(yáng)州市寶應(yīng)縣計(jì)量所)、電子天平(0～120 g，瑞士METTLER TOLEDO)、捧式水銀溫度計(jì)(0～50 ℃，江蘇省常州蘇南儀表廠)。檢定項(xiàng)目包括外觀、密合性及容量檢測(cè)。

2 檢定結(jié)果

容量檢測(cè)結(jié)果中主要包括實(shí)測(cè)值、示值誤差以及實(shí)測(cè)重復(fù)性等重要指標(biāo)。檢定0.5～10μl可調(diào)移液器共5支(A1、A2、A3、A4和A5)，其檢定結(jié)果均合格。該量程可調(diào)移液器的檢定點(diǎn)分別為2μl、5μl和10μl，容量檢測(cè)結(jié)果見表1、表2和表3。

表1 移液器檢定點(diǎn)為2μl的容量檢測(cè)結(jié)果

表2 移液器檢定點(diǎn)為5μl的容量檢測(cè)結(jié)果

表3 移液器檢定點(diǎn)為10μl的容量檢測(cè)結(jié)果

3 檢定結(jié)果分析

3.1 標(biāo)稱值與實(shí)測(cè)值

通過分析容量檢測(cè)結(jié)果，能夠觀察到A1、A2、A3、A4及A5可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)2μl、5μl和10μl可調(diào)標(biāo)稱值與實(shí)測(cè)值之間的誤差，這些誤差都在允許誤差范圍內(nèi)，然而對(duì)于高精度要求的生物實(shí)驗(yàn)，試劑的加入比例對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生一定的影響。

為了更直觀的表示可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)2μl、5μl和10μl標(biāo)稱值與實(shí)測(cè)值之間的誤差，繪制了標(biāo)稱值與實(shí)測(cè)值差值比較的圖形(圖1)。圖中顯示，A1、A2、A3、A4及A5的5支可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)2μl、5μl和10μl標(biāo)稱值與實(shí)測(cè)值之間的誤差，可知A2可調(diào)移液器取2μl、5μl溶液時(shí)幾乎不存在偏差，A3可調(diào)移液器取10μl溶液時(shí)幾乎不存在偏差。

通過計(jì)算A1、A2、A3、A4及A5可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)2 μl、5 μl和10 μl可調(diào)時(shí)的實(shí)測(cè)值的標(biāo)準(zhǔn)差，用于評(píng)估量程0.5～10 μl在各檢定點(diǎn)實(shí)測(cè)值的離散程度，見圖2。

實(shí)測(cè)值描述統(tǒng)計(jì)分析可知，可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)為2μl、5μl時(shí)容量實(shí)測(cè)值的離散程度較小，見表4。

圖1 可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)標(biāo)稱值與實(shí)測(cè)值差值比較分析

圖2 可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)2 μl、5 μl和10 μl可實(shí)測(cè)值曲線圖

表4 實(shí)測(cè)值描述統(tǒng)計(jì)分析

3.2 示值誤差

示值誤差是判斷可調(diào)移液器是否合格的重要指標(biāo)之一。根據(jù)繪制的可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)2 μl、5 μl和10 μl示值誤差曲線圖(圖3)可知，可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)10 μl時(shí)的示值誤差較小。

圖3 可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)2 μl、5 μl和10 μl示值誤差曲線圖

通過計(jì)算各檢定點(diǎn)示值誤差的標(biāo)準(zhǔn)差可知，可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)5 μl時(shí)示值誤差的標(biāo)準(zhǔn)差較小，該檢定點(diǎn)的測(cè)量離散程度最小，見表5。

表5 示值誤差描述統(tǒng)計(jì)分析

3.3 實(shí)測(cè)重復(fù)性

實(shí)測(cè)重復(fù)性是判斷可調(diào)移液器是否合格的另一重要指標(biāo)。根據(jù)繪制的可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)2 μl、5 μl和10 μl重復(fù)實(shí)測(cè)重復(fù)性曲線圖(圖4)可知，可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)10 μl的實(shí)測(cè)重復(fù)性較小。

圖4 可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)2 μl、5 μl和10 μl可調(diào)實(shí)測(cè)重復(fù)性曲線圖

通過計(jì)算各檢定點(diǎn)實(shí)測(cè)重復(fù)性的標(biāo)準(zhǔn)差可知，可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)2 μl、5 μl和10 μl的實(shí)測(cè)重復(fù)性的標(biāo)準(zhǔn)差分別為0.76、0.80和0.37，所以在檢定點(diǎn)10 μl時(shí)的實(shí)測(cè)重復(fù)性較檢定點(diǎn)2 μl、5 μl的實(shí)測(cè)重復(fù)性的離散程度相對(duì)較小，見表6。

表6 實(shí)測(cè)重復(fù)性描述統(tǒng)計(jì)分析

4 討論

可調(diào)移液器廣泛運(yùn)用于中心實(shí)驗(yàn)室的諸多實(shí)驗(yàn)中，其主要作用是樣本及試劑的微量取樣，其精確性與生化實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和重復(fù)性緊密相關(guān)。在DNA及RNA的提取實(shí)驗(yàn)中，會(huì)用到可調(diào)移液器進(jìn)行取樣及試劑加入，可調(diào)移液器的精確性關(guān)系到DNA及RNA的提取率?，F(xiàn)階段，高通量測(cè)序技術(shù)廣泛應(yīng)用到基因診斷和基因治療的研究中，其中高通量測(cè)序文庫(kù)的構(gòu)建是進(jìn)行高通量測(cè)序的前提，可調(diào)移液器在高通量文庫(kù)構(gòu)建中用于取樣、酶等相關(guān)試劑的加入，試劑的加入量直接影響到文庫(kù)構(gòu)建的質(zhì)量，對(duì)后續(xù)的高通量測(cè)序數(shù)據(jù)有著一定的影響[13-15]。

通過對(duì)量程0.5～10 μl的A1、A2、A3、A4和A5的5支可調(diào)移液器的計(jì)量數(shù)據(jù)中標(biāo)稱值與實(shí)測(cè)值比較分析，A2可調(diào)移液器取2 μl、5 μl溶液時(shí)幾乎不存在偏差，A3可調(diào)移液器取10 μl溶液時(shí)幾乎不存在偏差。所以在進(jìn)行相關(guān)生物實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以根據(jù)計(jì)量檢測(cè)報(bào)告文件選擇移液器，對(duì)生物實(shí)驗(yàn)的可靠性及準(zhǔn)確性提供一定的理論依據(jù)。

此外，本研究對(duì)量程0.5～10 μl的A1、A2、A3、A4和A5的5支可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)2 μl、5 μl和10 μl的實(shí)測(cè)值、示值誤差和實(shí)測(cè)重復(fù)性進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)量程0.5～10 μl的可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)10 μl的實(shí)測(cè)值離散程度、示值誤差和實(shí)測(cè)重復(fù)性的值都比檢定點(diǎn)2 μl和5 μl的值小。且5支可調(diào)移液器在檢定點(diǎn)10 μl的示值誤差的離散程度最小，實(shí)測(cè)重復(fù)性的離散程度也相對(duì)較小。因此，中心實(shí)驗(yàn)室量程0.5～10 μl的可調(diào)移液器取液量為10 μl時(shí)較取液量為2 μl、5 μl時(shí)更準(zhǔn)確。

5 結(jié)語(yǔ)

通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析利用，可以得出一定量程不同檢測(cè)點(diǎn)的準(zhǔn)確性，為相關(guān)實(shí)驗(yàn)提供理論依據(jù)，并且可以將檢測(cè)數(shù)據(jù)運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析中，用于分析實(shí)驗(yàn)中可調(diào)移液器對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響?？烧{(diào)移液器的計(jì)量檢測(cè)結(jié)果可以用于中心實(shí)驗(yàn)室的生化實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析中，對(duì)生化實(shí)驗(yàn)的分析研究有著重要的意義。

在后續(xù)的研究中，可以依據(jù)本研究的分析方法對(duì)量程2～10 μl、10～100 μl、20～200 μl和100～1000 μl等量程的可調(diào)移液器的計(jì)量檢定數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而為中心實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)提供一定的理論支持。