不同品牌校準(zhǔn)品對(duì)血清堿性磷酸酶檢測(cè)結(jié)果可比性的影響

林斐然，歐元祝，劉文彬，虞嘯炫，葛丹紅，趙 冉

（上海市臨床檢驗(yàn)中心，上海 200126）

堿性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）水平是診斷和鑒別診斷骨骼、肝膽系統(tǒng)疾病的常用指標(biāo)，其檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性對(duì)疾病診斷和預(yù)后管理至關(guān)重要。國(guó)家衛(wèi)生健康委臨床檢驗(yàn)中心正確度驗(yàn)證計(jì)劃和上海市臨床檢驗(yàn)中心正確度驗(yàn)證計(jì)劃結(jié)果均顯示，ALP正確度驗(yàn)證計(jì)劃合格率一直較其他酶學(xué)項(xiàng)目低[1]。

國(guó)際臨床化學(xué)和檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)聯(lián)合會(huì)于2011年正式公布了ALP酶學(xué)國(guó)際參考方法[2]?；趨⒖紲y(cè)量程序，體外診斷試劑廠商可通過連續(xù)溯源鏈賦值，將測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確傳遞給校準(zhǔn)品。但是，傳遞過程中偏差的引入和校準(zhǔn)品中的化學(xué)物質(zhì)都有可能影響各檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和不同檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)結(jié)果的可比性。本實(shí)驗(yàn)室以AU校準(zhǔn)品、C.f.a.s.校準(zhǔn)品、ALP國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)[GBW（E）090920 ALP血清（液體）標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，簡(jiǎn)稱標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)]作為校準(zhǔn)品，通過對(duì)比、分析使用不同校準(zhǔn)品校準(zhǔn)后的ALP檢測(cè)結(jié)果，為進(jìn)一步開展血清ALP檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)化工作和臨床檢驗(yàn)結(jié)果互認(rèn)提供參考。

1 材料和方法

1.1 樣本來源

收集上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院新鮮血清樣本25例，覆蓋低、中、高濃度；另收集2018年第2次上海市臨床檢驗(yàn)中心5個(gè)濃度水平常規(guī)化學(xué)室間質(zhì)量評(píng)價(jià)樣本。

1.2 儀器與試劑

美國(guó)貝克曼庫爾特公司AU5800全自動(dòng)生化分析儀（簡(jiǎn)稱AU5800）及配套試劑（批號(hào)5728）、校準(zhǔn)品（批號(hào)1120，溯源性Beckman Master Calibrator，凍干粉），瑞士羅氏公司cobas c501全自動(dòng)生化分析儀（簡(jiǎn)稱c501）及配套試劑（批號(hào)337631）、校準(zhǔn)品[批號(hào)25013301，溯源性O(shè)riginal formulation IFCC5（1983），凍干粉]。ALP國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW（E）090920[標(biāo)準(zhǔn)值222.6 U/L，擴(kuò)展不確定度（k=2）為5.6 U/L；溯源性O(shè)riginal formulation IFCC9（2011）；冰凍人血清]。

1.3 方法

使用c501配套C.f.a.s.校準(zhǔn)品和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對(duì)c501的ALP項(xiàng)目進(jìn)行校準(zhǔn)，分別為羅氏配套系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)-c501系統(tǒng)；使用AU5800配套校準(zhǔn)品和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對(duì)AU5800上的ALP項(xiàng)目進(jìn)行校準(zhǔn)，分別為AU5800配套系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)-AU5800系統(tǒng)；見表1。校準(zhǔn)通過后，檢測(cè)25例新鮮血清樣本和5個(gè)濃度水平室間質(zhì)量評(píng)價(jià)樣本，每個(gè)樣本測(cè)定2次，計(jì)算均值。以標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)校準(zhǔn)后的檢測(cè)值為參比系統(tǒng)，采用Excel軟件分別計(jì)算c501配套系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)-c501系統(tǒng)檢測(cè)結(jié)果均值之間的相對(duì)偏移、相關(guān)性和AU5800配套系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)-AU5800系統(tǒng)檢測(cè)結(jié)果均值之間的相對(duì)偏移和相關(guān)性。以樣本序號(hào)為X軸，相對(duì)偏移為Y軸，繪制散點(diǎn)圖。

表1 檢測(cè)系統(tǒng)具體情況

使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、C.f.a.s.校準(zhǔn)品、AU校準(zhǔn)品分別對(duì)2臺(tái)儀器的ALP項(xiàng)目進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)通過后檢測(cè)25例新鮮血清樣本及5個(gè)濃度水平室間質(zhì)量評(píng)價(jià)樣本，每個(gè)樣本測(cè)定2次，計(jì)算均值。以c501檢測(cè)值為參比系統(tǒng)，用Excel軟件計(jì)算2臺(tái)儀器檢測(cè)值之間的相對(duì)偏移、相關(guān)性（標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)-c501系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)-AU5800系統(tǒng)、c501配套系統(tǒng)與C.f.a.s.-AU5800系統(tǒng)、AU校準(zhǔn)品-c501系統(tǒng)與AU5800配套系統(tǒng)、c501配套系統(tǒng)與AU5800配套系統(tǒng)），以樣本序號(hào)為X軸，相對(duì)偏移為Y軸，繪制散點(diǎn)圖。

2 結(jié)果

2.1 不同系統(tǒng)檢測(cè)結(jié)果

c501配套系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)-c501系統(tǒng)、AU5800配套系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)-AU5800系統(tǒng)的相關(guān)性良好（r值）均＞0.999。兩兩系統(tǒng)間偏移均＜10%，c501配套系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)-c501系統(tǒng)比較均為負(fù)偏移，AU5800配套系統(tǒng)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)-AU5800系統(tǒng)比較均為正偏移，室間質(zhì)量評(píng)價(jià)樣本與臨床血清樣本的相對(duì)偏移均無明顯差異。見表2、圖1。

表2 各配套系統(tǒng)與以標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)為校準(zhǔn)品的檢測(cè)系統(tǒng)ALP檢測(cè)結(jié)果的相對(duì)偏移 %

圖1 各配套系統(tǒng)與以標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)為校準(zhǔn)品的檢測(cè)系統(tǒng)的相對(duì)偏移分布

2.2 不同標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)校準(zhǔn)后2臺(tái)儀器檢測(cè)結(jié)果

使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)、C.f.a.s.校準(zhǔn)品、AU校準(zhǔn)品分別校準(zhǔn)c501和AU5800，2個(gè)系統(tǒng)之間ALP檢測(cè)結(jié)果相關(guān)性良好（r值均＞0.999）。使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)校準(zhǔn)后，2個(gè)系統(tǒng)臨床血清樣本檢測(cè)結(jié)果的相對(duì)偏移在±4%以內(nèi)，而室間質(zhì)量評(píng)價(jià)樣本檢測(cè)結(jié)果的相對(duì)偏移為9%～16%。使用C.f.a.s.校準(zhǔn)品校準(zhǔn)后，檢測(cè)臨床樣本時(shí)，2個(gè)系統(tǒng)臨床血清樣本檢測(cè)結(jié)果的相對(duì)偏移為負(fù)偏移（18%～25%），室間質(zhì)量評(píng)價(jià)樣本檢測(cè)結(jié)果的相對(duì)偏移為負(fù)偏移（7%～10%）。使用AU校準(zhǔn)品校準(zhǔn)后，檢測(cè)臨床樣本時(shí)，2個(gè)系統(tǒng)臨床血清樣本檢測(cè)結(jié)果的相對(duì)偏移為負(fù)偏移（-22%～-14%），室間質(zhì)量評(píng)價(jià)樣本檢測(cè)結(jié)果的相對(duì)偏移為負(fù)偏移，縮至-10%～-4%。使用配套校準(zhǔn)品校準(zhǔn)后，檢測(cè)臨床樣本時(shí)，2個(gè)系統(tǒng)偏移為正偏移（3%～17%），檢測(cè)室間質(zhì)量評(píng)價(jià)樣本時(shí)，增至25%～31%。見表3、圖2。

表3 不同校準(zhǔn)品校準(zhǔn)的檢測(cè)系統(tǒng)間ALP檢測(cè)結(jié)果的相對(duì)偏移 %

圖2 不同校準(zhǔn)品校準(zhǔn)的檢測(cè)系統(tǒng)間偏移分布圖

3 討論

在不同ALP檢測(cè)系統(tǒng)之間，影響檢測(cè)結(jié)果的主要因素是緩沖液種類和試劑配方[3]。目前，商品化ALP試劑品牌較多，統(tǒng)計(jì)近幾年上海市臨床檢驗(yàn)中心和國(guó)家衛(wèi)生健康委臨床檢驗(yàn)中心室間質(zhì)量評(píng)價(jià)上報(bào)的ALP試劑信息和檢測(cè)方法，以及不同品牌的ALP試劑說明書，發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)90%以上，上海100%都是基于國(guó)際臨床化學(xué)和檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)聯(lián)合會(huì)推薦的方法，使用2-氨基-2-甲基-1-丙醇緩沖液。進(jìn)一步分析上海市臨床檢驗(yàn)中心ALP室間質(zhì)量評(píng)價(jià)和正確度驗(yàn)證統(tǒng)計(jì)結(jié)果，截至2020年，均值差異最大且呈規(guī)律性差異的主要為瑞士羅氏公司試劑和美國(guó)貝克曼庫爾特公司試劑。體外診斷試劑檢測(cè)系統(tǒng)準(zhǔn)確性需通過校準(zhǔn)品的不間斷比較鏈進(jìn)行量值傳遞。校準(zhǔn)品量值傳遞的有效性、可靠性是廠商保證其檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確、可追溯的重要工具[4]。基于臨床實(shí)驗(yàn)室ALP試劑使用情況，從校準(zhǔn)品角度出發(fā)，本研究選取了具有代表性的AU5800系統(tǒng)配套校準(zhǔn)品、c501系統(tǒng)配套C.f.a.s.校準(zhǔn)品和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，通過分析不同品牌、基質(zhì)校準(zhǔn)品對(duì)臨床血清樣本和室間質(zhì)量評(píng)價(jià)樣本ALP檢測(cè)結(jié)果可比性影響，為進(jìn)一步開展血清ALP檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)化工作和臨床結(jié)果互認(rèn)提供參考。

本研究結(jié)果顯示，檢測(cè)臨床血清樣本時(shí)，使用各檢測(cè)系統(tǒng)配套校準(zhǔn)品校準(zhǔn)，與使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)校準(zhǔn)結(jié)果相比較，c501配套系統(tǒng)呈負(fù)偏移，AU5800配套系統(tǒng)呈正偏移，與國(guó)家衛(wèi)生健康委臨床檢驗(yàn)中心正確度驗(yàn)證結(jié)果和意大利的一項(xiàng)研究結(jié)果一致[1，5]。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)是溯源到2011年ALP酶學(xué)參考方法，已知2011的ALP推薦程序與1983年Tietz方法（30 ℃）[6]相比，改變了2-氨基-2-甲基-1-丙醇濃度和測(cè)量溫度（從30 ℃到37 ℃）。本研究所使用的C.f.a.s.校準(zhǔn)品是溯源至1983年的方法，美國(guó)貝克曼庫爾特公司宣稱AU校準(zhǔn)品可溯源至Master校準(zhǔn)物，可追溯性尚不明確，這可能是導(dǎo)致2個(gè)系統(tǒng)檢測(cè)結(jié)果偏移的主要原因，目前瑞士羅氏公司已逐漸將中國(guó)市場(chǎng)的校準(zhǔn)品溯源調(diào)整至國(guó)際臨床化學(xué)和檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)聯(lián)合會(huì)（37 ℃）的方法。本研究發(fā)現(xiàn)，使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)校準(zhǔn)與使用配套校準(zhǔn)品校準(zhǔn)相比，c501和AU5800 ALP血清樣本檢測(cè)值相對(duì)偏移由約15%降至±4%。而2臺(tái)生化分析儀即使使用相同廠商校準(zhǔn)品，相對(duì)偏移依然不能縮小，且超過了使用各自配套系統(tǒng)校準(zhǔn)品校準(zhǔn)后的相對(duì)偏移。使用C.f.a.s.校準(zhǔn)品校準(zhǔn)后，AU5800檢測(cè)值較c501檢測(cè)值更低，而使用AU校準(zhǔn)品校準(zhǔn)后，c501檢測(cè)值較AU5800檢測(cè)值更高，使得配套系統(tǒng)校準(zhǔn)品校準(zhǔn)時(shí)為正偏移，而2臺(tái)儀器使用相同廠商校準(zhǔn)品校準(zhǔn)時(shí)，卻均為負(fù)偏移。校準(zhǔn)品只能專用于指定型號(hào)儀器、試劑、方法和檢測(cè)程序組成的檢測(cè)系統(tǒng)，才能發(fā)揮其校準(zhǔn)和溯源作用[7]。可見，使用非配套校準(zhǔn)品會(huì)為檢測(cè)結(jié)果引入更大偏差，無法互通。羅氏公司和貝克曼庫爾特公司試劑采用的都是國(guó)際臨床化學(xué)和檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)檢測(cè)值聯(lián)合會(huì)推薦的方法，以2-氨基-2-甲基-1-丙醇作為緩沖液。雖然成分用量略有不同，但是使用具有互換性的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)校準(zhǔn)后，2個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)結(jié)果的偏移是可以被明顯縮小的。有文獻(xiàn)指出，為了使校準(zhǔn)品能更穩(wěn)定，實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了更多前處理，以去除更多血清中的成分，這樣的參考物質(zhì)與患者新鮮血清樣本的互換性產(chǎn)生了嚴(yán)重問題[8]。本研究2個(gè)品牌的校準(zhǔn)品雖然也是人血清基質(zhì)，但附加了化學(xué)添加物及非人類來源相關(guān)酶，存在基質(zhì)效應(yīng)，無法用于非配套檢測(cè)系統(tǒng)。而標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)為冰凍人血清，減少了雜物引入，降低了校準(zhǔn)品傳遞過程中基質(zhì)效應(yīng)的影響，且通過了互換性評(píng)價(jià)，使得2個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)結(jié)果偏移縮小，更有利于各檢測(cè)系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)室間檢測(cè)結(jié)果一致性和可比性。

本研究結(jié)果顯示，室間質(zhì)量評(píng)價(jià)樣本檢測(cè)結(jié)果與臨床血清樣本比較，呈現(xiàn)出一些不同，使用配套系統(tǒng)校準(zhǔn)與標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)校準(zhǔn)后的偏移結(jié)果同檢測(cè)血清樣本結(jié)果基本保持一致；但使用配套校準(zhǔn)品分別校準(zhǔn)后，相對(duì)偏移幾乎是校準(zhǔn)純血清時(shí)的2倍，使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)校準(zhǔn)后，相對(duì)偏移有所縮小，但仍比校準(zhǔn)純血清時(shí)偏移要大，有基質(zhì)效應(yīng)的室間質(zhì)量評(píng)價(jià)樣本放大了2個(gè)系統(tǒng)間的相對(duì)偏移，也說明只有具有互換性的室間質(zhì)量評(píng)價(jià)樣本才能真實(shí)反映檢測(cè)系統(tǒng)間的差異。而使用非配套校準(zhǔn)品同時(shí)校準(zhǔn)2臺(tái)儀器后，相對(duì)偏移反而縮小到10%以內(nèi)，可能是因?yàn)樾?zhǔn)品和室間質(zhì)量評(píng)價(jià)樣本同為處理過的血清物質(zhì)，均為凍干品，基質(zhì)效應(yīng)的影響反而有所縮減。提示有基質(zhì)效應(yīng)的室間質(zhì)量評(píng)價(jià)樣本并不能完全展示各系統(tǒng)的真實(shí)檢測(cè)結(jié)果，有可能會(huì)放大或縮小系統(tǒng)間差異。

綜上所述，血清ALP檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)化以及臨床結(jié)果互認(rèn)工作任重而道遠(yuǎn)。人血清ALP測(cè)定的常規(guī)程序中主要使用的是2-氨基-2-甲基-1-丙醇和二乙醇胺[9]。近幾年，國(guó)家衛(wèi)生健康委臨床檢驗(yàn)中心和上海市臨床檢驗(yàn)中心上報(bào)的試劑信息統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，我國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室采用的ALP檢測(cè)方法基本統(tǒng)一，都是基于國(guó)際臨床化學(xué)和檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)聯(lián)合會(huì)推薦的方法，緩沖液為2-氨基-2-甲基-1-丙醇。雖然國(guó)際臨床化學(xué)和檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)聯(lián)合會(huì)于2011年正式公布了ALP酶學(xué)國(guó)際參考方法，但2個(gè)品牌ALP檢測(cè)試劑并沒有及時(shí)更新為新的國(guó)際參考方法。此外，使用具有溯源性和互換性的血清參考物質(zhì)作為校準(zhǔn)品，能大大提高不同檢測(cè)系統(tǒng)間檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可比性，有利于不同實(shí)驗(yàn)室間檢測(cè)結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)化和一致性。而多數(shù)商品化校準(zhǔn)品存在基質(zhì)效應(yīng)，未經(jīng)互換性評(píng)價(jià)，僅服務(wù)于指定配套檢測(cè)系統(tǒng)，無法互通。由于缺乏可交換性，使用通用物質(zhì)進(jìn)行校準(zhǔn)，并不會(huì)促成檢測(cè)結(jié)果的一致性[10]。試圖通過使用同一品牌校準(zhǔn)品校準(zhǔn)未經(jīng)驗(yàn)證的不同檢測(cè)系統(tǒng)，而達(dá)到不同檢測(cè)系統(tǒng)間結(jié)果一致性的方法不可取。臨床實(shí)驗(yàn)室在日常工作中，應(yīng)盡可能選用經(jīng)驗(yàn)證、有溯源性的配套校準(zhǔn)品，建立實(shí)驗(yàn)室的參考區(qū)間，以保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠。臨床實(shí)驗(yàn)室作為檢測(cè)系統(tǒng)的終端用戶，必須確保其使用的校準(zhǔn)品可追溯到最高水平[9]。使用無基質(zhì)效應(yīng)血清樣本的正確度驗(yàn)證計(jì)劃與使用含有基質(zhì)效應(yīng)的室間質(zhì)量評(píng)價(jià)可以更準(zhǔn)確地反應(yīng)不同系統(tǒng)間檢測(cè)結(jié)果的差異。為了提高ALP檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可比性，還需要試劑廠商、臨床實(shí)驗(yàn)室和各級(jí)臨床檢驗(yàn)中心的共同努力。