檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室血液樣本質(zhì)量管理的研究

黃鵬燕 段淼慧

血液標(biāo)本的檢測(cè)通常被定義為是一個(gè)復(fù)雜的、多方面的過程，旨在產(chǎn)生準(zhǔn)確的體外診斷結(jié)果，因此包含了大量的不確定因素，包括檢測(cè)前遺囑開具的檢測(cè)項(xiàng)目類別和檢測(cè)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。從更廣泛的角度來看，整個(gè)檢測(cè)過程可以被視為一個(gè)“循環(huán)”，首先從臨床醫(yī)生手中開出最符合患者癥狀的檢測(cè)處方，其次患者準(zhǔn)備檢驗(yàn)測(cè)試，生物樣品的收集、處理、運(yùn)輸、儲(chǔ)存和制備（即分析前階段）、樣品分析（即分析中階段），最后是發(fā)布檢驗(yàn)結(jié)果報(bào)告以及由檢驗(yàn)結(jié)果指導(dǎo)的臨床決策（即分析后階段）[1]。跟許多醫(yī)學(xué)診斷學(xué)科一樣，檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的整個(gè)測(cè)試過程也容易出錯(cuò)[2]。從過去幾十年中收集可靠的科學(xué)證據(jù)證明，檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)的總體錯(cuò)誤率約為0.3%，遠(yuǎn)低于其他醫(yī)學(xué)診斷學(xué)科，如超聲（0.8%）、放射學(xué)（4.0%）和病理學(xué)（5.0%）[3]。盡管這些研究統(tǒng)計(jì)得出，檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)比其他診斷學(xué)科安全得多，但仍需要不斷改進(jìn)[4]。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)有力地證明了檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)中的絕大多數(shù)錯(cuò)誤發(fā)生在整個(gè)檢測(cè)過程的分析外階段，尤其是分析前階段[5]。研究發(fā)現(xiàn)，分析前錯(cuò)誤的頻率占所有實(shí)驗(yàn)室錯(cuò)誤的60%～70%，比分析中發(fā)生的錯(cuò)誤高出3 ～4倍[6]。分析前階段包括一系列患者不當(dāng)?shù)幕顒?dòng)（檢測(cè)前大量飲酒、暴飲暴食等），這些患者的活動(dòng)大多在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境之外進(jìn)行。但是分析前的錯(cuò)誤亦與實(shí)驗(yàn)室專業(yè)人員密不可分，因此制訂分析前階段質(zhì)量指標(biāo)，并通過教育醫(yī)護(hù)人員了解分析前階段的重要性至關(guān)重要。

1 血液標(biāo)本質(zhì)量

研究發(fā)現(xiàn)，絕大多數(shù)的分析前錯(cuò)誤是由于收集和管理生物樣品的程序不當(dāng)造成的；其中，采集不合適的樣本進(jìn)行檢測(cè)是迄今為止所有實(shí)驗(yàn)室錯(cuò)誤最常見的來源（80%～90%）[6]。綜合科學(xué)文獻(xiàn)得出結(jié)論，溶血樣品是臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)本不符合的最常見原因（40%～70%），其次是樣品量不足或不合適（10%～20%），生物樣品收集在錯(cuò)誤的容器中（5%～15%）和不適當(dāng)?shù)哪?%～10%）[7]。較不常見的導(dǎo)致樣品質(zhì)量受損的原因（約占總數(shù)的3%）包括輸液（最常見的是生理鹽水或葡萄糖溶液）的污染、采血管添加劑的交叉污染、不適當(dāng)?shù)臉悠穬?chǔ)存條件或反復(fù)的凍融[8]。因此，文章將集中總結(jié)目前關(guān)于不同類型不合格血液樣本的來源，以及關(guān)于如何預(yù)防或管理最常見的分析前不合格血液樣本的初步建議。雖然已知額外的干擾物質(zhì)，特別是高濃度的膽紅素和脂質(zhì)可能會(huì)損害樣品質(zhì)量，但這些化合物的存在通常可歸因于生物學(xué)原因（如黃疸、血脂異常），而不是分析前錯(cuò)誤（由于不符合禁食狀態(tài)的最低要求而導(dǎo)致的血清或血漿高濁度除外），因此不納入文章的討論范圍。

2 溶血樣本

溶血通常被定義為血細(xì)胞損傷的廣義過程，通常通過血清或血漿中無細(xì)胞血紅蛋白濃度升高來反映[9]。溶血可歸因于生物條件導(dǎo)致紅細(xì)胞在體外分解（即血管內(nèi)溶血），或非生物原因在樣本采集和處理過程中發(fā)生（即假性溶血），其中最常見的包括創(chuàng)傷性靜脈穿刺、使用不適當(dāng)?shù)脑O(shè)備（即留置導(dǎo)管或非常小的針頭）采集樣本、樣本管理不當(dāng)（采集后血液樣本劇烈混合或搖晃）、儲(chǔ)存條件不充分（樣本冷凍、不適當(dāng)條件下長途運(yùn)輸）、離心后的血液標(biāo)本再次離心操作等。在整個(gè)檢測(cè)過程中，假性溶血占所有潛在問題的40%；除此之外，血清或血漿中游離血紅蛋白濃度增加會(huì)導(dǎo)致許多問題，這可能會(huì)使診斷檢測(cè)結(jié)果不可靠。血清中游離血紅蛋白的正常濃度通常為0.22 ～0.25 g/L，血漿中游離血紅蛋白的正常濃度通常為0.10 ～0.13 g/L[10]。盡管無細(xì)胞血紅蛋白值＞0.3 g/L 將反映少量的血管內(nèi)溶血或假性溶血，但大多數(shù)檢測(cè)方法的臨床或分析性顯著的溶血閾值通常被統(tǒng)一設(shè)定為0.5 g/L。當(dāng)診斷樣品中超過該值時(shí)，許多生物學(xué)或分析問題可能會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果。最常見的干擾來源包括：（1）細(xì)胞成分釋放到樣品中，這可能導(dǎo)致血液中含量低于細(xì)胞內(nèi)含量的分析物的虛假增加（如鉀、乳酸脫氫酶）。（2）細(xì)胞內(nèi)化合物釋放干擾某些分析技術(shù)（如腺苷酸環(huán)化酶與肌酸激酶評(píng)估）。（3）分光光度干擾，特別是在540 nm 和570 nm 波長。（4）某些分析物的稀釋，這些分析物在血液中的含量比在細(xì)胞中的含量更豐富[11]。這些多方面的干擾因素迫切需要可靠的策略來預(yù)防和管理溶血樣本。最近，歐洲臨床化學(xué)和檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)聯(lián)合會(huì)（European Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine，EFCC）的前分析階段工作組發(fā)布了管理溶血樣品中產(chǎn)生的檢測(cè)結(jié)果的實(shí)用共識(shí)。這些共識(shí)基本上需要使用一種標(biāo)準(zhǔn)化的方法來鑒定溶血樣本，并通過溶血指數(shù)（H 指數(shù)）對(duì)溶血程度進(jìn)行評(píng)級(jí)，同時(shí)還需要有一種處理測(cè)試結(jié)果的實(shí)用策略。因此，當(dāng)偏差低于參考變化值（routineconditions variance，RCV）時(shí)，發(fā)布測(cè)試結(jié)果并附帶結(jié)果說明；當(dāng)可預(yù)測(cè)偏差將超過RCV 時(shí)，停發(fā)溶血標(biāo)本產(chǎn)生的所有數(shù)據(jù)結(jié)果。最后，目前不推薦使用旨在調(diào)整溶血敏感試驗(yàn)結(jié)果的公式，因?yàn)檫@些公式基本上是不準(zhǔn)確的，并且高度依賴于儀器和方法。

如前所述，使用H 指數(shù)是適當(dāng)管理溶血樣品的主要方法。盡管標(biāo)準(zhǔn)化程度仍不高，但該方法是基于對(duì)特定波長下的血清或血漿進(jìn)行快速、廉價(jià)且可靠的評(píng)估，旨在估計(jì)無細(xì)胞血紅蛋白的潛在濃度。廣泛使用H 指數(shù)以及采用管理測(cè)試結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)化策略將能夠在整個(gè)測(cè)試過程中對(duì)血液標(biāo)本實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量、安全和可重復(fù)的控制。

3 血液樣品量不足或不適當(dāng)

盡管實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)導(dǎo)致的失血（即醫(yī)源性失血）不太可能對(duì)患者的健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅，但在臨床實(shí)踐中，頻繁對(duì)特殊患者進(jìn)行血液采集是一個(gè)值得關(guān)注的問題，特別是對(duì)于貧血受試者和新生兒。此外，靜脈通路差或靜脈細(xì)的患者采血也可能導(dǎo)致采血管中采血量不足。現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室儀器可以使用非常少量的血漿、血清或全血（即每次測(cè)試通常為2 ～20 μL）就能完成所需檢測(cè)，這對(duì)于采血困難的患者無疑是一件值得高興的事。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)血管部分采血量不足，但總血量仍足以進(jìn)行所有要求的診斷測(cè)試，問題通常更復(fù)雜，在臨床上更具挑戰(zhàn)性[12]。含有肝素鋰、乙二胺四乙酸（ethylene diamine tetraacetic acid，EDTA）和促凝劑化合物（即凝血酶）的采血管中添加劑的含量過高而采血量很少時(shí)會(huì)產(chǎn)生臨床顯著的偏倚，而且只適用于非常有限的檢測(cè)項(xiàng)目，其中包括凝血檢查并且凝血檢測(cè)的最小樣本量已得到明確規(guī)定。如抗凝劑濃度（即0.105 ～0.109 mol/L 緩沖檸檬酸鈉）和采血量需要滿足嚴(yán)格的比例要求[12]。最近的實(shí)驗(yàn)研究表明，對(duì)于某些凝血試驗(yàn)（即活化部分凝血酶時(shí)間和凝血因子測(cè)定），要想保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性需要將采血量控制在采血管總?cè)莘e的10%左右，而凝血酶原時(shí)間（prothrombin time，PT）和纖維蛋白原（fibrinogen，F(xiàn)ib）測(cè)定采血量占采血管總?cè)莘e的30%左右時(shí)偏倚相差不大[13]。采血量不足對(duì)凝血檢測(cè)的影響主要是由于在真空采集管內(nèi)血液和檸檬酸鈉之間設(shè)定了一個(gè)固定的比例（即9 ∶1）。因此，試管中預(yù)先設(shè)定的檸檬酸鈉最終濃度應(yīng)該可以抑制靜脈血中的鈣離子（calcium ion，Ca），從而使血液暫不凝固，直到凝血試驗(yàn)需要恢復(fù)生理Ca2+濃度（即血漿再鈣化過程）。當(dāng)檸檬酸鹽和Ca2+之間的比例不平衡時(shí)，最常見的是由于采血量不足，導(dǎo)致Ca2+的濃度過高，因此凝血試驗(yàn)的測(cè)試結(jié)果可能會(huì)出現(xiàn)誤差（即虛假延長）。值得注意的是，在高血細(xì)胞比容值（即通常超過55%）的樣品中，應(yīng)調(diào)整檸檬酸鹽濃度，以獲得準(zhǔn)確的凝血試驗(yàn)結(jié)果[14]。

4 采血容器的選擇錯(cuò)誤

實(shí)驗(yàn)室測(cè)試包括對(duì)不同檢測(cè)項(xiàng)目的分析，不同類型的檢測(cè)項(xiàng)目分析結(jié)果往往不同。如血細(xì)胞計(jì)數(shù)檢測(cè)需要EDTA不可逆抗凝的樣品，凝血檢測(cè)需要檸檬酸鈉可逆抗凝的樣品，而臨床化學(xué)和免疫化學(xué)只能在含有分離膠的血清生化管中進(jìn)行。雖然不同廠家的采血管可能不同，但通常統(tǒng)一采用不同顏色的采血管帽來區(qū)分合適的檢測(cè)項(xiàng)目，便于采集合適的樣本進(jìn)行檢測(cè)，目的是方便采血護(hù)士在視覺上識(shí)別不同的采血管。在正確的試管中抽血對(duì)于實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)的準(zhǔn)確結(jié)果是必要的?？梢岳斫獾氖牵贓DTA 抗凝樣品（血液凝固將被不可逆地抑制）或血清（樣品不可逆地凝固）中不可能進(jìn)行凝血試驗(yàn)。而在血清（所有血細(xì)胞將被包裹在血塊中）和肝素鋰抗凝樣品中不可能進(jìn)行血液學(xué)檢測(cè)（肝素干擾血液涂片染色，肝素介導(dǎo)的凝血抑制不如使用EDTA 有效）。由于質(zhì)量檢測(cè)需要接收合格的血液標(biāo)本，因此在常規(guī)實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐中，用錯(cuò)誤的試管抽取的血液樣本被拒收的情況相對(duì)頻繁（即約占所有不符合項(xiàng)的8%）。唯一的例外是互換血清和肝素鋰血漿（前提是檢測(cè)方法被驗(yàn)證可用于任何一種生物基質(zhì)），并且考慮到某些分析物在這2 種基質(zhì)中的值可能略有不同（如血清中的鉀略高于血漿中的鉀）[15]。

5 過度的凝血

血液凝固通常被定義為導(dǎo)致原發(fā)性和繼發(fā)性止血激活的過程，最終形成由血細(xì)胞和凝血因子組成穩(wěn)定的血凝塊[16]。不同類型的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)項(xiàng)目通常需要使用不同類型的采血管。不含任何添加劑的采血管中血液可以自然凝固，也可以通過使用特定的凝塊激活劑來促進(jìn)血液凝固[17]。當(dāng)檢測(cè)凝血實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)采血管內(nèi)出現(xiàn)部分或完全凝塊將被禁止繼續(xù)檢測(cè)，因?yàn)榧词故呛苄〉哪龎K也會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)，從而使檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。這對(duì)于血液學(xué)和凝血測(cè)試尤其重要，因?yàn)槌霈F(xiàn)血凝塊時(shí)細(xì)胞（尤其是血小板）聚集血細(xì)胞計(jì)數(shù)結(jié)果將不準(zhǔn)確，同時(shí)凝血因子被消耗，凝血檢查將失去意義[18]。分析儀故障可能是樣品部分或完全凝血導(dǎo)致的，因?yàn)槔w維蛋白絲或凝塊可能被實(shí)驗(yàn)室分析儀吸入，從而阻塞探針并導(dǎo)致儀器故障[19]。因此，只要在送到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行血液學(xué)或凝血檢測(cè)的樣品中發(fā)現(xiàn)纖維蛋白絲或凝塊（由實(shí)驗(yàn)室工作人員肉眼觀察，或由實(shí)驗(yàn)室分析儀產(chǎn)生標(biāo)記），應(yīng)立即拒絕發(fā)布檢測(cè)結(jié)果。

綜上所述，血液樣本質(zhì)量仍然是整個(gè)檢測(cè)過程質(zhì)量的支柱，由于收到不合適的樣本可能會(huì)導(dǎo)致診斷延遲、漏診或誤診，并且還會(huì)給醫(yī)院和實(shí)驗(yàn)室預(yù)算帶來較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室診斷的可預(yù)測(cè)發(fā)展，越來越多地致力于建立大型設(shè)施網(wǎng)絡(luò)（即“中心輻射型”模式），加強(qiáng)監(jiān)測(cè)診斷血液樣本質(zhì)量的努力將變得越來越重要。文章認(rèn)為，采用一套標(biāo)準(zhǔn)化和普遍認(rèn)可的政策來管理不合適的樣本和相關(guān)的質(zhì)量指標(biāo)，對(duì)于加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室診斷的總體質(zhì)量將變得越來越重要。