全自動(dòng)尿碘分析儀測(cè)定尿中碘的方法探討

吳志華，張斯益

(如皋市疾病預(yù)防控制中心，江蘇 如皋 226500)

碘是人體所必需的元素之一[1]，人體內(nèi)的碘90%經(jīng)腎臟從尿液中排出，尿碘水平是判斷近期人體碘營(yíng)養(yǎng)狀況的最敏感指標(biāo)，也是目前作為監(jiān)測(cè)重點(diǎn)人群碘營(yíng)養(yǎng)水平的重要指標(biāo)[2-3]。我國(guó)推薦使用的尿碘測(cè)定方法是衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的砷鈰催化分光光度法和電感耦合等離子質(zhì)譜法[4]，電感耦合等離子質(zhì)譜法因儀器設(shè)備昂貴，不易推廣，絕大部分實(shí)驗(yàn)室使用砷鈰催化分光光度法，但該法多為手工操作，步驟繁瑣，對(duì)試劑的質(zhì)量、實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境、反應(yīng)時(shí)間、消化溫度和溫度控制等要求嚴(yán)格。因其影響因素較多，誤差來源比較廣泛，實(shí)驗(yàn)室失敗率較高[5]，實(shí)驗(yàn)人員需要經(jīng)過嚴(yán)格的訓(xùn)練才能夠取得較滿意的結(jié)果[6-9]。本法使用全自動(dòng)尿碘分析儀，由計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)完成定標(biāo)、取樣、添加試劑、加熱反應(yīng)、檢測(cè)、清洗、出具報(bào)告等全部分析過程，徹底消除了人為因素帶來的誤差。方法具有自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)便、分析速度快、試劑、樣品消耗少、廢液排放量低等眾多優(yōu)點(diǎn)。從方法的線性范圍及相關(guān)系數(shù)、檢出限、精密度、回收率、準(zhǔn)確度幾個(gè)方面進(jìn)行了考察，測(cè)定結(jié)果表明，本方法適用于各類實(shí)驗(yàn)室尿中碘含量的測(cè)定[10]。

1 材料與方法

1.1 方法原理

尿樣采用過硫酸銨在 100 ℃ 條件下消化，根據(jù)碘催化砷鈰氧化還原反應(yīng)的原理，在 400 nm 波長(zhǎng)下動(dòng)態(tài)測(cè)定反應(yīng)體系中剩余Ce4+的光密度值，樣品中碘的質(zhì)量濃度與光密度值的對(duì)數(shù)成線性關(guān)系，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較進(jìn)行定量。

1.2 試劑和儀器

AutoChem3100全自動(dòng)尿碘分析儀(長(zhǎng)春星銳)，DHG-9140A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)，尿碘檢測(cè)試劑盒(武漢眾生生化技術(shù)有限公司)。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)系列

碘標(biāo)準(zhǔn)溶液系列(0～300 μg/L)，武漢眾生生化技術(shù)有限公司提供。

2 結(jié)果與討論

2.1 線性范圍及相關(guān)系數(shù)

本儀器合適的線性范圍為碘質(zhì)量濃度0～300 μg/L，標(biāo)準(zhǔn)曲線和相關(guān)系數(shù)見表1。

表1 方法的線性范圍 吸光度

2.2 檢出限

對(duì)標(biāo)準(zhǔn)空白共進(jìn)行11次的測(cè)定，，儀器最低檢出限是標(biāo)準(zhǔn)空白測(cè)定結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)偏差的3倍，本方法的最低檢出限是 2.0 μg/L，測(cè)定結(jié)果見表2。

表2 方法的檢出限試驗(yàn)

2.3 回收率

分別在低、中、高質(zhì)量濃度的尿樣中加入一定量的碘標(biāo)準(zhǔn)溶液，按上述方法進(jìn)行測(cè)定，每天測(cè)定2次，連續(xù)測(cè)定3天。樣品的回收率在90.6%～96.2%之間，平均回收率為94.1%，測(cè)定結(jié)果見表3。

表3 樣品回收率試驗(yàn)

2.4 精密度試驗(yàn)

精密度是在一定的檢測(cè)條件下，對(duì)同一均勻樣品，經(jīng)多次取樣測(cè)定，所得結(jié)果之間的接近程度，是測(cè)試結(jié)果穩(wěn)定性的指標(biāo)。選擇低、中、高三種質(zhì)量濃度的尿液樣品各測(cè)定6次，由測(cè)定結(jié)果計(jì)算其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。結(jié)果表明，測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.7%～2.1%之間，測(cè)定結(jié)果見表4。

表4 精密度試驗(yàn)

2.5 準(zhǔn)確度試驗(yàn)

使用國(guó)家碘缺乏病實(shí)驗(yàn)室GBW09108s和GBW09110x兩種尿碘標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定結(jié)果顯示，碘測(cè)定值均在標(biāo)準(zhǔn)證書給定的不確定度范圍之內(nèi)，由此表明本方法結(jié)果準(zhǔn)確，結(jié)果見表5。

表5 碘標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測(cè)定 (μg/ L)

用WS/T 107.1-2016尿中碘的測(cè)定 第1部分：砷鈰催化分光光度法測(cè)定樣品中碘含量與本儀器法的測(cè)定結(jié)果用SPSS22.0軟件對(duì)兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，進(jìn)行t檢驗(yàn)，結(jié)果P>0.05，表明這兩種方法測(cè)定的結(jié)果無顯著性差異，結(jié)果見表6、表7。

表6 不同方法測(cè)定結(jié)果比較(GBW09108s)

表7 不同方法測(cè)定結(jié)果比較(GBW09110x)

2.6 討論

從各項(xiàng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)和指標(biāo)可知，本方法的測(cè)定結(jié)果與衛(wèi)生行標(biāo)法具有非常好的一致性，該款儀器在反應(yīng)時(shí)間的控制上更為精確，完全自動(dòng)化模擬手工比色法操作，由計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)完成定標(biāo)、添加試劑、加熱反應(yīng)、檢測(cè)、清洗、出具報(bào)告等全部分析過程，無需人工計(jì)時(shí)，檢測(cè)速度是手工操作的3倍以上，提高了工作效率，減輕了實(shí)驗(yàn)室操作人員與有毒試劑的直接接觸，使檢測(cè)工作安全有效。

3 結(jié)論

國(guó)內(nèi)推薦的尿碘測(cè)定方法衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)有砷鈰催化分光光度法和電感耦合等離子質(zhì)譜法，由于電感耦合等離子質(zhì)譜法儀器設(shè)備昂貴，不易推廣，絕大部分檢測(cè)單位使用砷鈰催化分光光度法，但該法基本為手工操作，步驟繁瑣，對(duì)試劑的質(zhì)量、實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境、消化溫度、反應(yīng)時(shí)間和溫度控制等要求嚴(yán)格，實(shí)驗(yàn)人員需要經(jīng)過嚴(yán)格的訓(xùn)練才能取得較滿意的結(jié)果。本法使用全自動(dòng)尿碘分析儀，由計(jì)算機(jī)控制自動(dòng)完成定標(biāo)、取樣、添加試劑、加熱反應(yīng)、檢測(cè)、清洗、出具報(bào)告等全部分析過程，并完全控制反應(yīng)時(shí)間，徹底消除了人為因素帶來的誤差。具有自動(dòng)化程度高、操作簡(jiǎn)便、分析速度快、試劑消耗少、廢液排放量低等眾多優(yōu)點(diǎn)，適用于各類實(shí)驗(yàn)室尿碘檢測(cè)。對(duì)操作者的技術(shù)要求不高，操作簡(jiǎn)便，易于推廣，適用于尿中碘含量的測(cè)定。