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    【最新實驗分享】SYSMEX CS-5100 全自動血凝儀的抗干擾性能研究

    2018-03-27
    作者:廖 萍,周文杰,張 霞,于 凡* ( 四川大學華西第二醫院檢驗科,成都,610041)
    摘 要: 目的 探討 SYSMEX CS-5100 全自動血凝儀對不同濃度血紅蛋白、乳糜、膽紅素 C、膽紅素 F 的抗干擾能力。方法 使用 SYSMEX 干擾檢測試劑盒,在 CS-5100 血凝儀上檢測加入不同濃度的血紅蛋白、乳糜、膽紅素 C、膽紅素F 干擾物的正常混合血漿中的凝血酶原時間(prothrombin time,PT)、活化部分凝血酶原時間(activated partial thromboplastin time,APTT) 、凝血酶時間 TT(thrombin time)、纖維蛋白原( fibrinogen,Fbg)。 結果 以CV 低于 10% 為標準,血紅蛋白 0-2435 mg/dL,膽紅素 C 0-1428μmol/L,膽紅素 F 0-999μmol/L,乳糜 0-7050 FTU 內 PT 的檢測結果不受上述干擾物影響; 血紅蛋白 0-1948 mg/dL,膽紅素 C 0-1428μmol/L,膽紅素 F 0-999μmol/L,乳糜 0-5640 FTU 內 aPTT 的檢測結果不受上述干擾物影響; 血紅蛋白 0-2435 mg/dL,膽紅素 C 0-1785μmol/L,膽紅素 F 0-1665μmol/L,乳糜 0-7050 FTU 內 Fbg 的檢測結果不受上述干擾物影響;血紅蛋白 0-2435 mg/dL,膽紅素 C 0-1785μmol/L,膽紅素 F 0-1665μmol/L,乳糜 0-4230 FTU 內 TT 的檢測結果不受上述干擾物影響。 結論 該儀器具有強力抗乳糜、溶血性血紅蛋白、膽紅素 F、膽紅素 C 干擾的能力。

    關鍵詞: 抗干擾; 溶血 ; 黃疸; 脂血

    CS-5100 是目前檢測速度最快的全自動血凝儀之一。它能實現所有檢測項目的高速處理及隨機分析,為實驗室從出血性疾病檢測走向血栓完整檢測提供完整的解決方案。在日常的臨床工作中,我們會遇到各種狀態的標本,最常見的如: 溶血、脂血及黃疸的樣本干擾。CS-5100 采用 5 個波長 ( 340 nm,405 nm,575nm,660 nm 和 800 nm) 對反應過程進行監控,客觀判斷溶血、黃疸以及乳糜信息并自動選擇合適波長進行檢測,由于可以檢測多個波長,主波長發生分析錯誤的樣品可以通過次波長進行檢測,這種功能有利于獲取難以只用主波長檢測的分析數據。但 CS-5100 實際抗干擾能力的上限還未有文獻報道。故我們對 CS-5100 的抗干擾能力進行一個比較細致的評估。

    1 材料和方法
    1.1材料
    1. 1. 1 儀器 日本希森美康 SYSMEX 株式會社生產的 CS-5100 全自動血凝儀。

    1. 1. 2 樣本 正常混合血漿: 收集采自健康體檢者的無溶血、無黃疸、無脂血的 109 mmol /L 枸櫞酸鈉抗凝的新鮮血漿 20份,每份 2ml,以等量混合在 2 h 內完成檢測。

    1. 1. 3 干擾物試劑: 結合廠家要求及 NCCLS EP7-A文件,使用 SYSMEX 干擾試劑檢測盒,膽紅素 F 3330μmol /L,膽紅素 C 3570μmol/L,溶血血紅蛋白4870 mg/dL,乳糜 14100 FTU。

    貯存液和空白液: 干擾試劑盒內含膽紅素 F、膽紅素C、溶血血紅蛋白及乳糜 4 種干擾物及空白對照凍干粉,2 ml 蒸餾水復溶后分別作為貯存液和空白液。

    1. 1. 4 儀器校準及質控方式 本實驗室通過多點稀釋方法分析建立并確認標準曲線; 我實驗室每 8 小時運行一次質控,質控品采用 2 個水平,分別為正常范圍定值質控血漿( control plasma N) ,病理范圍定值質控血漿( control plasma P) 均來自德國西門子診斷醫療。

    1.2 方法
    1. 2. 1 干擾性實驗 添加干擾物溶液量與正常混合血漿量分別為 1:9、2: 8、3: 7、4: 6、5: 5,所測結果為測試樣本結果(T) ,空白液與正常混合血漿按上述相同的比例稀釋,所測結果為對照樣本結果(S) 。稀釋后樣本中的溶血血紅蛋白、膽紅素 C、膽紅素 F 和乳糜的終濃度為: 溶血血紅蛋白 0-2435 ㎎/dL、膽紅素 C 0-1785μmol/L、膽紅素 F 0-1665μmol /L、乳糜 0-7050FTU。各種濃度的干擾物-血漿混合待測物,在 CS-5100 血凝儀上分別測定 PT、aPTT、TT 和 Fbg,各測定2 次,取均數。結果表示方法 PT 和 aPTT、TT 為秒值,Fbg 為 FTU 值,同時計算偏差,偏差( % ) = (測定值-對照值) / 對照值 × 100% 。

    1. 2. 2 測定方法 采用散射光配合百分比(測本底)測試方法,凝血時間取光變化曲線的50% 。

    2 結果
    采用 CS-5100 型全自動血液凝固分析儀,測定加入各類不同濃度干擾物的實驗血漿 PT、aPTT、Fbg、TT的結果( 表 1,2) 。偏差的計算: 偏差( % ) = (測定值-對照值) / 對照值 × 100% ,根據 CLSI 指導原則 EP7-A2 評價凝血實驗干擾的意見,以偏差低于 10% 為實驗可接受范圍。當膽紅素 C = 1785μmol /L、膽紅素 F= 1332μmol /L 時,PT 結果與對照組相比有顯著差異;當溶血性血紅蛋白 = 2435 mg/dL、膽紅素 C=1785μmol /L、膽紅素 F = 1332μmol /L、乳糜 = 7050 FTU 時,aPTT 結果與對照組相比有顯著差異。當乳糜= 5640 FTU 時,TT 結果與對照組相比有顯著差異。在其它濃度時,偏差均小于規定的 10% ,屬于實驗可接受范圍。

    3 討論
    aPTT、PT、TT 及 Fbg 為出、凝血常規檢測指標,在采用全自動凝血儀檢測時,常常會遇到外觀黃疸、溶血及脂血等渾濁血漿等的干擾,故各種全自動凝血儀的抗干擾能力成為儀器性能評估的重要內容[1]。CS-5100 型血凝儀采用凝固法 ( 405,660,800 nm) 、顯色法( 405,340 nm) 、免疫法( 575,800 nm) 、凝集法( 800nm) 對血漿樣品進行測試。凝固法采用百分比檢測法檢測凝固時間,把剛加入試劑,還沒有發生凝固反應時的透射光強度水平定義為 0% ,而凝固反應完全結束時的透射光強度定義為 100% 。透射光強度水平到達預定值所需的時間均可以在反應曲線上得到。上述曲線的50%設定為一個點,所對應的時間為凝血時間。如血漿含色澤或濁度時,其 0% 的基線點會自動抬高。使用該方法,即使那些透射光強度只有輕微改變的樣品,仍可測定其凝固時間。從而,對透射光變化量很小的樣品(低纖維蛋白原樣品) ,或變化速度極低的樣品(凝固時間延長的樣品) ,也可測定出凝固時間。本實驗研究結果也認證了 CS-5100 型血凝儀此工作原理,具有強力抗干擾的能力,適用臨床檢驗工作。但從我們的實驗可以看出,aPTT 實驗結果與 PT、TT、Fbg 相比較更易受來自標本因素的干擾,分析原因可能是,aPTT 試驗涉及接觸因子到纖維蛋白形成的全部凝血過程,因此,比其他特異性試驗影響因素更多,而與儀器檢測性能無關。

    據報道,Laga 等[2]曾做過一組實驗,選取 50 名健康人的非溶血標本,每份標本一分為二,第一份標本直接使用 MDA Ⅱ血凝分析儀測試 PT、aPTT; 第二份標本通過組織勻漿機械法獲得不同濃度的溶血標本后上機測試 PT、aPTT。最后溶血組與非溶血組 PT 的結果分別為( 15.8 ± 8.4 秒) 和( 16.3 ± 8.7 秒) ,P < 0.01,有顯著差異; aPTT 分別為 ( 31.6 ± 18 秒) 和 ( 32.5 ± 19 秒) ,P < 0.01,有顯著差異。Laga 等的研究結果與我室測定的溶血標本的 PT、aPTT 的變化趨勢一致,即測試組 (模擬溶血組) 與對照組 (非溶血組) 相比明顯縮短。查閱相關文獻[3],我們認為干擾主要來自兩個方面,首先,生物干擾。根據 aPTT 的測定原理,在凝血過程中磷脂是促凝物質,測定 aPTT時,溶血標本中含有成熟紅細胞膜破裂而釋放出的磷脂,使得 aPTT 比非溶血樣本的測定值降低。其次,光學干擾。血紅蛋白是紅細胞的主要組成部分,溶血標本即使高速離心后血紅蛋白依然存在于血漿中,在凝血儀器給定的測試波長范圍內有很高的吸光度 (圖1) 。即使血紅蛋白吸光度帶來的光學干擾我們可以通過 CS-5100 自動選擇合適波長來避免,但是生物因素帶來的干擾始終存在。所以對于溶血標本,最好的解決方法就是減少溶血標本的來源。溶血標本排除了由于溶血性貧血存在而造成的溶血外,溶血標本的產生還主要來自三個方面[4]: ①病人自身因素: 血管過細或者脆性過高; ②采血人員技術原因: 穿刺深度不恰當或者從病人外傷、水腫、血腫部位或直接導管采血; ③分析前因素: 壓脈帶捆扎時間過長 ( > 3min) 、采血針針頭尺寸過小( < 22 gauge) 、采用蝶形針、混勻搖晃力度過大、真空管采血量過少或過多、運輸時間過長、溫度、濕度不合適、離心力不恰當或者離心時間過長或過短、標本反復凍融。由于目前我室凝血測試還未使用溶血指數評估溶血程度,所以溶血標本的判斷還依靠肉眼觀(表 3) 。盡管稍微至輕度溶血標本帶來的影響有限,但對于處于 aPTT 臨界值的患者來說,尤其是外科手術患者,將會影響醫生判斷術前是否存在出血風險及對臨床疾病的診斷和病情觀察,所以對于稍微溶血標本都應該拒收。

    從我們的測試結果可以看出,高脂肪乳糜對 CS-5100 血液凝固分析儀測定 aPTT、TT 有明顯的影響,當乳糜濁度為 7050 FTU 時,aPTT 測定不出結果,在乳糜濁度為 5640 FTU 時,TT 的 CV> 10% ,超出了可接受范圍,對 PT、Fbg 的結果沒有明顯的影響。曾有報道[5],高脂肪乳糜對 SYSMEX CA-7000 血液凝固分析儀測定 PT、Fbg 的測定結果有明顯影響,對 aPTT、TT的測定結果影響不大,我室的結果與其不一致。分析原因可能是因為: ①脂濁使分析物分布呈非均一性,因此測定過程中的隨機誤差加大; ②兩個實驗室收集的健康人的血漿成分因為飲食原因可能不一樣,對結果有一定影響。Lippi G [6]等曾做過研究選取 17 名健康人采空腹血,抽血后給他們提供富含碳水化合物、蛋白質和脂肪的標準餐,然后分別與 1h、2h、4h后采血,結果顯示,17 名健康人的 APTT 在進食后 2小時有了明顯的變化。所以飲食對凝血結果可能會有一定的影響; ③脂濁對光線有一定的散射、反射和吸收作用,在短波長的情況下,吸收作用特別明顯(圖1); ④脂肪乳糜使血漿濁度過高,超過儀器檢測范圍時,導致儀器不能檢測出結果或檢驗數據不準確; ⑤脂濁血清由于血清粘度加大及脂濁微粒的屏蔽效應,可以減少抗原抗體結合的幾率,從而對免疫比濁產生一定的影響。對于乳糜標本我們可以選用長波長(>650 nm) 測量脂血標本,或者 40,000 g 超速離心30 min。有資料[7]指出油脂清除劑不適合于去除測量葡萄糖、鈉、鉀、氯化物、磷酸鹽、鎂、CK-MB、ALP、GGT、總蛋白、白蛋白、CRP和肌鈣蛋白 T 樣品中的血脂,該文章及相關文獻并未提及是否會對凝血結果產生干擾,所以不建議對凝血測試的脂血標本使用油脂清除劑。

    膽紅素是膽色素的一種,它是人膽汁中的主要色素,呈橙黃色。血紅素經微粒體血紅素加氧酶催化變為膽綠素,膽綠素由膽綠素還原酶還原為膽紅素。值得注意的是,高膽紅素血癥的影響因素與其生物學性質無關[8],主要干擾來源于光譜重疊,膽紅素和膽綠素最大吸收峰在 400 nm-520 nm,和乳糜標本類似,在血凝儀檢測范圍內,我們可以用長波長( > 650 nm) 測量黃疸標本以排除干擾。
    溶血性血紅蛋白、膽紅素 C、膽紅素 F 對 TT 的影響較小,乳糜是 TT 測定的主要影響因素。從 TT 的定義可知,它主要反映纖維蛋白原轉為纖維蛋白的時間。TT 屬于凝固法檢測的項目,由于高本底的影響,凝固反應的變化強度不大,所以對終點的判定出現延遲。由于 TT 增高見于 DIC 纖溶亢進期,低( 無) 纖維蛋白原血癥,異常血紅蛋白血癥等。而降低無明顯臨床意義。所以對高乳糜標本,應該引起注意。
    綜上,從我們的實驗可以看出,CS-5100 實際抗干擾能力比廠家提供的參考范圍要廣,處理臨床復雜標本的能力更強。但是有文獻報道為了在添加干擾物后使原實驗血漿的基質變化保持在最小限度,則最好使添加干擾物的質量與原實驗血漿相比保持在最低。IFCC 認為添加干擾物溶液量: 原實驗血漿量為 1:9,NCCLS 則認為 1: 20。由于廠家提供的干擾試劑盒的濃度上限是給定的,所以我們的實驗實際上存在超比例使用干擾物,雖然我們每個測試濃度都相應的設置了一個同濃度空白液對照,一定程度上減小了基質變化的影響,但是干擾物濃度越高誤差越大,所以實驗結果數值的準確性將受到影響,但影響度 CV的變化趨勢對臨床血凝實驗室是有參考價值的。




      
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