临床生化检测系统分析参数的正确设置

1.检测系统的概念：完成一个检验项目检测所涉及的仪器、试剂、校准品和测量程序的组合称为检测系统（test system）。广义上讲，还包括质控品、消耗品、质量控制程序、维护保养程序、样品采集器具、检测用水等。若是有手工操作步骤，还应包括具体的操作人员。生化分析仪上能同时做多少检验项目，就有多少个项目的检测系统。

2.检测系统的分类：目前，国际上的知名厂商如罗氏、贝克曼、西门子、雅培等以及国内众多企业如深圳迈瑞、郑州安图、四川迈克等均可提供完整的检测系统，包括分析仪器及其配套使用的校准品、试剂和测量程序，系统的分析性能已经厂商确认，并得到了国家食品和药品监督管理局（CFDA）的认可，这样的检测系统称之为配套检测系统。国内部分试剂生产厂商，其生产的试剂盒（包括校准品、试剂和检验程序）与特定生化分析仪形成固定组合，能提供溯源性文件，并对检测系统进行了全性能确认，这类检测系统称为固定组合检测系统。若实验室引入的检测系统未经CFDA认可，或修改了CFDA认可的检测系统，即实验室按照自己的意愿，选择需要的仪器、试剂、校准品和检验程序，以此完成病人样本的检验，这样的检测系统常称之为自建检测系统。检测系统的分类、组成和对实验室的要求见表1。

在检测系统中，生化分析仪检测分析物和试剂反应所产生的测量信号并计算结果；试剂与分析物反应产生测量信号；校准品使测量结果正确；测量程序则是固化到系统中的一系列精细化参数，使测量结果准确。其中，试剂的选择是多种多样的，我们常常提到配套系统和自建系统的差异，主要的关注点在仪器、试剂和校准品表面的差异，但是关于算法和测量程序的差异才是最主要的内容。国内仅生产试剂的厂商没有办法做到每种试剂在所有机型都有充分验证的测量程序，同时，实验室对自建检测系统测量程序也很难做到全性能确认，这将导至高浓度或者特殊样本的结果不可靠。

我国卫生部于2006年发布的“医疗机构临床实验室管理办法”强调，医疗机构临床实验室应当保证检测系统的完整性和有效性。ISO15189：2012要求“实验室应选择预期用途经过确认的检验程序”（5.5.1.1），实验室“在常规应用前，应由实验室对未加修改而使用的经过确认的检验程序独立验证”（5.5.1.2）。同时，要求厂商提供规范的仪器/试剂操作说明书；进行检测系统全性能确认，性能参数明确而具体；协助实验室制定SOP文件，对实验室技术人员进行培训和再培训；提供仪器校准服务，出具校准报告；提供维修维护服务和技术支持；协助实验室进行分析性能验证。 

1.测量程序的概念：检验(examination):确定样品属性的过程；测量(measurement):确定样品中物质的量的过程；测量方法（method of measurement）：一般描述的测量操作逻辑次序，一个测量方法可以有多个测量程序；测量程序（ measurement procedure）：根据给定的测量方法具体描述的一组操作，也称分析方案(analytical protocol)或标准操作程序(standard operating procedure, SOP)。

2.生化检验中的测量程序：是测量过程中校准、质控、加样、加试剂一系列逻辑操作次序和一系列精细化参数的组合。一系列精细化的参数是经过反复验证、确认，最终固化到检测系统中的，是质量保证的一把利剑。算法是测量程序的精髓，可以不断提高检测系统解决临床问题的能力。 

溯源性是指通过一条具有规定不确定度的连续比较链，使测量结果或测量标准的值能够与规定的参考标准联系起来的特性。溯源性是测量结果的属性，包括校准品的溯源性和病人标本检验结果的溯源性；连续的比较链是指计量学级别由低到高、交替出现的测量程序和校准物；规定的参考标准是指参考物质或参考测量程序；不确定度是指测量结果的分散性。实验室应正确理解校准品校准值的专一性，即校准品的校准值只对其定值的检测系统有效，若检测系统发生了变化则校准品的校准值没有任何价值。实验室使用校准品对其配套的检测系统进行校准，检测系统的测量结果具有溯源性。 

生化分析仪的测量参数分为基本分析参数（或通用参数）和特殊分析参数（也称质量保证参数），不同种类的分析仪都需要设置基本分析参数，这些参数缺一不可，而特殊分析参数在不同分析仪上差别很大。

1.基本分析参数：主要包括：①试验名称：或通道名称，目的是与其他通道相区别，常以项目的英文缩写来表示。②方法类型：检测方法类型或分析类型至少分为终点法和速率法两种，其它方法都与这两类方法有关。③反应温度：一般有30℃、37℃可供选择，通常固定为37℃。④测定波长：后分光技术的分析仪可选择单波长或双波长，个别仪器只能选择双波长。⑤反应方向：有正向反应和负向反应两种。⑥样品量(Sv)／第一试剂量(R1)／第二试剂量(R2)。⑦反应时间：在试剂盒说明书中，终点法会给出反应达到终点的时间，二点法会给出第一次测光点（t1）和第二次测光点（t2），连续监测法会给出反应需要的延迟时间和线性反应时间。⑧校准参数：分析仪测定方法基本上都需要校准（calibration），校准类型分为线性校准和非线性校准。⑨线性范围、可报告范围和小数点位数：超过方法的线性范围（linearity range）时应增加样品量或减少样品量重测；有些仪器有检测结果的小数点位数（decimal point digit）设值。小数点位数增加，K值位数也相应增大，在输入K值时应引起注意。⑩参考区间：若测定结果在参考区间之外仪器会有提示。

2.特殊分析参数：主要包括试剂空白（吸光度）检查、校准核查、血清指数校正、线性检查、反应限核查、底物耗尽参数、前区/带现象检查、自动稀释参数、尿液参数、防交叉污染参数等。配套与非配套检测系统的差别在于测量程序的好与坏、有与无、算法的强和弱，客户端的表现就是解决临床问题的强弱、解决异常标本检测结果准确性的能力。

3.测量程序分析参数的验证与固化：配套检测系统无论是基本分析参数还是特殊分析参数，厂商均经过反复验证和全性能确认，以最优方式形成固定组合，固化于分析仪的计算机中。国内仅生产试剂的厂商没有办法做到每种试剂在所有机型都有充分验证的分析参数，同时，实验室对自建检测系统测量程序分析参数的设置很难做到反复验证和全性能确认，因此，自建检测系统对分析测量范围以外的检验结果或者特殊样本的检验结果很难有质量保证，往往引起临床后果时才被发现。

生化检测中，携带污染一直是影响结果偏差的主要因素之一，如何有效识别携带污染，预先采取有效措施避免其影响，是全自动生化分析仪检测系统构建的主要挑战之一。全自动生化分析仪上可能有多于一百种不同的试剂，每一种试剂包含很多不同的组分。这些组分具有不同的物理和化学性质，例如无机物、有机物、亲水、亲油、酸性、碱性、黏度等。不同试剂组分对不同材料表面（如不同材质的金属试剂针、塑料和玻璃反应杯等）的吸附力不同，被清洗干净的难易程度也不同。另一方面，全自动生化分析仪的工作模式是以固定的周期进行的，因此在一个工作周期内的清洗时间是固定且有限的，在一定的时间内，清洗干净具备不同物理和化学性质的物质，对仪器的清洗能力设计非常有挑战。

仪器基本清洗能力是降低携带污染的基本保障。由于携带污染的机理较为多样化，污染物质的化学特性不同，基本清洗流程并不能彻底避免所有的携带污染。因此生化分析仪通常都需要设计防止携带污染的流程和对应的参数设置功能，对已经预先识别的交叉污染对进行设置，在测试过程中，遇到已知的污染对时，通过调整测试顺序，或者插入预定次数和预定类型的清洗，达到避免携带污染的目的。

检测系统的完整性是指分析仪器、校准品、检验试剂形成固定组合，仪器的加样系统、检测系统、温控系统经过校准，校准品具有溯源性或特定的值；测量程序性能参数明确，经过确认或验证。检测系统的有效性是指实验室有严格的室内质量控制措施；有效参加能力验证或室间比对；测量程序的一系列参数固化于检测系统中；检验结果准确，能检出特殊的异常标本。检测系统完整性是有效性的基础。

总之，合理设置生化检测系统分析参数至关重要。配套检测系统的分析参数经厂商反复验证确认已固化于生化分析仪的计算机中，通过基本分析参数能对分析测量范围内标本给出正确的检验结果，通过特殊分析参数能对分析测量范围以外的标本、异常和特殊的标本给出正确的检验结果。而仅生产试剂的厂商虽然在其试剂盒说明书给出了基本分析参数，但缺乏特殊分析参数或参数验证不充分，没有固化对计算机中，实验室限于时间和技术能力很难对各种反应参数进行反复验证和全性能确认，对特殊或异常的标本很难给出正确的检验结果。因此，选用配套检测系统或固定组合的检测系统是临床实验室的首选，保持检测系统的完整性和有效性是检验结果质量保证的基础。

注：本文来源于《临床实验室》2020年第5期“肿瘤及伴随诊断”专题