Beckman Coulter AU2700全自動生化儀的性能驗證

楊偉明，王小中，劉靜，呂嬌鳳

(南昌大學第二附屬醫院檢驗科，南昌330006)

Beckman Coulter AU2700全自動生化儀的性能驗證

楊偉明，王小中，劉靜，呂嬌鳳

(南昌大學第二附屬醫院檢驗科，南昌330006)

目的對在Beckman Coulter AU2700全自動生化分析儀部分檢測項目丙氨酸氨基轉移酶（ALT）、尿素（UREA）、總蛋白（TP）、氯（Cl-）的分析性能進行驗證，保證檢測結果的準確可靠。方法根據美國臨床實驗室標準化協會（CLSI）及其他相關文獻對ALT、UREA、TP、Cl-的精密度、正確度、可報告范圍、生物參考區間等分析性能進行驗證。結果各項目批內精密度、日間精密度分別小于1/4 CLIA’88的允許總誤差（1/4Tea）、1/3 CLIA’88的允許總誤差（1/3Tea）；正確度偏倚小于1/2 CLIA’88的允許總誤差（1/2Tea）；ALT、UREA、TP、Cl-線性實驗相關系數2≥0.975，以上項目在廠家規定的檢測范圍內線性良好；生物參考區間驗證結果均在設定的范圍之內。結論Beckman Coulter AU2700全自動生化分析儀所驗證項目性能符合要求，該檢測系統能夠滿足臨床應用。

全自動生化分析儀；檢測系統；性能驗證

全自動生化分析儀是臨床檢驗中經常使用的重要儀器之一，通過對血液或體液的各種生化指標進行分析測定，為臨床疾病的診斷、治療提供可靠依據。然而，設備的檢測系統性能是否符合要求，對我們的檢驗結果起著決定性作用。《醫學實驗室質量和能力認可準則》（ISO 15189：2012，IDT）和《醫療機構臨床試驗室管理方法》等也要求對全自動生化分析儀性能進行驗證。本文對在Beckman Coulter AU2700全自動生化分析儀的檢測項目丙氨酸氨基轉移酶（ALT）、尿素（UREA）、總蛋白（TP）、氯（Cl-）的分析性能進行驗證，評價是否達到要求、能否滿足臨床應用。現報道如下。

1 材料與方法

1.1 儀器及試劑

1.1.1 儀器Beckman Coulter AU2700全自動生化分析儀

1.1.2 試劑質控品由RANDOX公司提供，高值質控品（批號：765UE），中值質控品（批號：1005UN）；ALT、UREA、TP、Cl-項目均使用原裝配套試劑、校準品，由Beckman Coulter公司提供。

1.2 實驗樣本⑴精密度實驗樣本：2個水平RANDOX質控血清，根據需要分管冷凍保存。⑵有證的參考物質：ALT、UREA、TP、Cl-各一個水平，血清ALT和TP，證書編號分別為GBW(E)090593、GBW(E)090351，由北京市醫療器械檢驗所提供；血清UREA，證書編號為GBW09174a，由衛生部臨床檢驗中心提供證公司提供；血清Cl-，證書編號為GBW09152，由中國計量科學研究院提供。⑶能力驗證（PT）定值樣品：國家衛計委臨檢中心2016年第二次PT樣品，編號分別為201621、201622、201623、201624、201625。⑷分析測量范圍（AMR）樣本：收集接近于ALT、UREA、TP、Cl-項目試劑廠家提供的分析測量范圍上限（高濃度H）和下限（低濃度L）的足夠實驗用量樣本備用。⑸臨床可報告范圍（CRR）樣本：選擇ALT、UREA、TP、Cl-項目在AMR內的高值足夠實驗用量樣本，根據需要用生理鹽水稀釋2倍、5倍、10倍不等備用。⑹生物參考區間驗證樣本：選擇無溶血、脂血和黃疸的健康體檢者的新鮮血清樣品20份，男女各半。

1.3 方法

1.3.1 精密度驗證批內精密度：選擇高值與中值兩個水平的質控血清作為評價樣本，在較短的時間內及穩定的條件下連續重復測定20次，記錄每次的測定結果并計算其均值（MEAN）、標準差（SD）和變異系數（CV）。日間精密度：每天做1次評價樣品，累積20次結果[1]，計算MEAN、SD和CV。以美國臨床實驗室修正法規（CLIA’88）規定的TEa（ALT、UREA、TP、Cl-的Tea分別是20%、9%、10%、5%）為依據，批內精密度＜1/4TEa，日間精密度＜1/ 3TEa，對精密度性能進行驗證。

1.3.2 正確度驗證參照中國合格評定國家認可委員會（CNAS）-CL38：2012《醫學實驗室質量和能力認可準則在臨床化學檢驗領域的應用說明》[2]及有關參考文獻[3]標準，對ALT、UREA、TP、Cl-項目進行正確度驗證，按以下2種方法進行：⑴檢測ALT、UREA、TP、Cl-項目有證的參考物質，每個項目重復測定3次，計算每個樣品重復測量的均值與參考物質的靶值的相對偏倚；⑵檢測2016年國家衛計委臨檢中心發放的EQA樣品5份，每個樣品重復測定3次，計算每個樣品重復測量的均值與靶值的相對偏倚；⑶正確度的質量要求：ALT、UREA、TP、Cl-偏倚＜1/2Tea（偏倚分別＜10%、4.5%、5%、2.5%）判定正確度驗證符合要求。

1.3.3 AMR驗證按照參考文獻[3]，將ALT、UREA、TP、Cl-項目AMR驗證低中值（L）和高值（H）樣本，分別按照5H、4H+1L、3H+2L、2H+3L、1H+4L、5L的關系配置成6個濃度梯度，每個濃度的樣本按順序測定三次，計算均值。將預期值(x)與測定值(y)進行回歸分析，得到直線回歸方程y=bx+a。若b值在1±0.03范圍，相關系數r2≥0.975，a和0無顯著差異，接近于0，則可直接判斷分析測量范圍在實驗已涉及濃度；如果上述任一條不滿足條件，則舍去高值或中值組數據，再做回歸統計分析，直至縮小分析范圍或重做，判斷符合要求。

1.3.4 CRR CRR上限通過最大稀釋度試驗來驗證[4，5]。在AMR范圍內取一份高濃度（已知值）的病人樣本，用空白液或廠商推薦的稀釋液和最大稀釋度進行系列稀釋，已知值的實驗樣品在檢測系統上進行檢測，每個濃度重復測定3次，獲得的結果均值為實測均值。已知值除以稀釋度為預期值，計算回收率=(實測均值/預期值)×100%和偏倚。判定標準：以110%≥回收率≥90%，且偏倚＜1/2Tea，最大稀釋度得到驗證，AMR乘以最大稀釋度即為CRR上限，結合AMR和臨床需要確定日常工作該項目的最大稀釋度及CRR。

1.3.5 生物參考區間驗證參照行業標準[6]，進行小樣本驗證，選擇20例健康人員為實驗對象，若參考區間按性別、年齡等分組，則每組至少20人，對項目的參考區間進行驗證。判定標準：落在參考限外的測定值不超過2個標本（10%），則該參考區間可使用；若3個或3個以上測定值超出，則需重新篩選20人，重復上述操作，同樣若不超過2個測定值超出該參考區間的則可以使用，參考區間驗證通過。否則，應考慮是否需要建立自己的參考區間。

1.3.6 統計學分析用Excel 2003辦公軟件和SPSS 19.0軟件進行數據處理及統計分析。

表1 ALT、UREA、TP、Cl-的批內精密度實驗統計結果及性能判斷

表2 ALT、UREA、TP、Cl-的日間精密度實驗統計結果及性能判斷

2 結果

2.1 精密度驗證

2.1.1 批內精密度連續測定中、高2個濃度水平質控品，ALT、UREA、TP、Cl-的CV%均小于1/4Tea，符合要求，驗證通過。結果見表1。

2.1.2 日間精密度測定中、高2個濃度水平質控品，每天1次，連續測20d，記錄結果并進行統計分析，ALT、UREA、TP、Cl-的CV%均小于1/3Tea，各項目測定結果均符合要求，驗證通過。結果見表2。

2.2 正確度驗證

2.2.1 檢測有證的參考物質ALT、UREA、TP、Cl-各項目的正確度驗證結果顯示偏倚均小于1/2Tea，符合要求，驗證通過。結果見表3。

圖1 ALT測定值與預期值散點圖

圖2 UREA測定值與預期值散點圖

圖3 TP測定值與預期值散點圖

圖4 Cl-測定值與預期值散點圖

2.2.2 檢測PT樣品ALT、UREA、TP、Cl-各項目的正確度驗證結果顯示偏倚均小于1/2Tea，符合要求，驗證通過。結果見表4。

2.3 分析測量范圍ALT、UREA、TP、Cl-分別選擇低濃度和高濃度樣本各1份，分別按要求制備成6個實驗樣品，按實驗方法測量，記錄結果并繪制散點圖（分別見圖1～圖4），所有實驗點呈明顯直線趨勢，建立直線回歸方程，r2≥0.975，斜率b均在0.97～1.03之間，接近于1，截距a與0均無顯著性差異（P均＞0.05），且6個測定值與預期值偏差均＜±10%，ALT、UREA、TP、Cl-的分析測量范圍驗證通過，結果見表5。

2.4 CRR驗證結果在AMR內取高值血清樣本，進行不同比例稀釋，檢測結果用稀釋回收率表示，實驗結果見表6，回收率均在90%~110%之間，偏差均＜1/2TEa，最大稀釋度得到驗證，結合AMR和臨床需要確定日常工作該項目的最大稀釋度及CRR。

2.5 生物參考區間每個項目選擇不同年齡10名男性和10例女性共20例健康體檢者體檢測ALT、UREA、TP、Cl-，濃度分別為（7.50～40.00）U/L、(3.40～8.00)mmol/L、(67.50～78.10)g/L、（99.06～102.90）mmol/L，均落在需驗證的的參考區間內。ALT、UREA、TP、Cl-參考區間分別為（5.00～40.00）U/L、(2.90～8.20)mmol/L、(60.00～83.00)g/L、（96.0～108.0）mmol/L得到驗證，結果顯示生物參考區間可以直接使用。

表3 有證參考物ALT、UREA、TP、TG、TBIL、Cl-的正確度實驗統計結果及性能判斷

表4 PT樣品ALT、UREA、TP、Cl-的正確度實驗統計結果及性能判斷

表5 ALT、UREA、TP、Cl-的AMR實驗統計結果

表6 ALT、UREA、TP、Cl-的稀釋回收實驗統計結果

3 討論

精密度是指在規定條件下，對同一或類似被測對象重復測量所得示值或測定值間的一致程度，反映了系統的隨機誤差。臨床上通常僅對標本作一次檢測就發出報告，因此儀器的精密度性能非常重要，是評價檢驗方法、儀器或試劑盒分析性能的首要指標，同時也是保障檢驗結果準確的前提[7]。為了更好地檢出不穩定的誤差，美國NCCLS EP-5A文件，CLIA'88能力驗證分析質量提出，當批內精密度小于1/4 CLIA'88，日間精密度小于1/3 CLIA'88時，可認為它的隨機誤差屬于可接受的水平[8]。表1、表2結果表明，AU2700生化儀對4個檢測項目的高中值的批內精密度為1.01%～2.96%和日間精密度為1.46%～5.10%，符合CLIA'88能力驗證分析質量要求，表明其具有良好的精密度，滿足性能評價要求。

正確度是指無窮次重復測量所得量值的平均值與一個參考量值間的一致程度[9，10]，用“偏倚”表示，反映了檢測系統的系統誤差[11]。EP15-A3[12]建議臨床實驗室用定值參考物質進行正確度驗證，這里的參考物質是一個廣義的概念，包括了有證參考物質、大型能力比對或室間質評物質等，臨床實驗室對定值參考物質進行檢測，若檢測結果在允許誤差或不確定度范圍內則正確度得到驗證。我國衛生行業標準[9]規定至少用2個測量濃度的定值參考物質進行試劑盒的正確度性能驗證。參考EP15-A3和行業標準，我們分別使用了有證的參考物質和PT定值的5個樣品共6個測量濃度進行正確度性能驗證，濃度涵蓋分析測量范圍。使用有證參考物質進行正確度評價當然是首選的方法，但在實際工作中，由于購買有證的參考物質價格昂貴，尤其要購買多個濃度更是不易。可以利用5個PT/EQA樣本的簡易方法進行正確度驗證[3]，只要參加PT的實驗室數量足夠大，分析物冷凍保存條件下性能穩定，此方法不失為一種簡便、經濟、有效的方法。本研究表3、表4結果顯示，AU2700生化儀對3個檢測項目的偏倚均小于1/ 2Tea，說明正確度符合臨床要求。

可報告范圍包括AMR和CRR。AMR是指標本不經任何預處理，檢驗程序所能給出準確結果的范圍[9]。有時臨床上常出現超出AMR上限的結果，實驗室需將標本稀釋后重新測定，測定結乘以稀釋倍數，發出檢測報告，這就是臨床可報告范圍[13]。在本研究AMR實驗中對系列濃度樣本進行檢測，并對預期值和測定值回歸分析，r2均≥0.975，斜率b在0.97～1.03之間，接近于1，截距a與0無顯著性差異（P均＞0.05），計算每個樣品的稀釋回收率均在90%～110%，稀釋偏差均≤1/2TEa，AU2700生化儀在廠家規定的檢測范圍內線性良好。在我們具體的臨床工作中，不但要檢測項目的AMR，也要結合臨床實際考慮CRR，目的是為了分析各稀釋濃度的線性關系，確定最高稀釋倍數，從而確保為臨床發出準確的檢驗報告，一般只是對于那些CRR大于AMR的檢測項目才需要進行驗證[14，15]。表7實驗結果表明，所研究項目的稀釋回收率均在90%~110%之間，偏差均＜1/2TEa，最大稀釋倍數得到驗證，說明在一定范圍內的標本稀釋檢測結果可靠，可滿足臨床要求。20例健康人血清濃度均在設定的參考區間范圍內，可以認為所驗證的參考區間適用于本實驗室。

綜上所述，本研究參考試劑廠家、CLSI文件以及國內關于定量檢測分析系統性能驗證的相關報道，評價了在Beckman coulter AU2700全自動生化分析儀上檢測ALT、UREA、TP、Cl-的性能，基本與廠家聲明的性能一致，檢測系統的性能通過驗證，能夠滿足臨床需要，可以應用于日常臨床檢驗工作。

[1]馮仁豐.臨床檢驗質量管理技術基礎.第2版.上海：上海科學技術文獻出版社，2007：85-91.

[2]中國合格評定國家認可委員會.醫學實驗室質量和能力認可準則在臨床化學檢驗領域的應用說明（CNAS-CL38）[S].2012-9-13.

[3]張秀明，闞麗娟.淺析定量檢驗程序分析性能驗證實驗方案設計[J].中華檢驗醫學雜志，2015，38(6)：428-430.

[4]李婷婷，寧芬，陸雅春，等.日立7600全自動生化分析儀檢測系統性能驗證[J].安徽醫學，2013，34(11)：1679-1682.

[5]Zhang XM，Wang WJ，Wen DM，et al.Analytical performances and heart failure research of the BNP and NT proBNP assays on the cobas e601 and ADVIA centaur[J].Clin Lab，2013，59：109-126.

[6]中華人民共和國衛生部.臨床實驗室檢驗項目參考區間的的制定(WS/T花402-2012)[S]：2012-12-24.

[7]吳宗勇，賈德強，李佳，等.自動生化分析儀的能力驗證[J].臨床和實驗醫學雜志，2011，10(7)：524-525.

[8]陶亞，廖經忠，孫謙，等.Beckman Coulter AU 5821全自動生化分析儀性能評價[J].中國現代醫學雜志，2014，24(29)：91-97.

[9]王治國.臨床檢驗質量控制技術[M].第2版.北京：人民衛生出版.2010：41-46.

[10]中華人民共和國衛生和計劃生育委員會.臨床實驗室對商品定量試劑盒分析性能的驗證(WS/T 420-2013)[S]：2013-07-16.

[11]醫學實驗室質量和能力認可準則：ISO 15189：2007[S].

[12]CLSI.User verification of precision and estimation of bias；approved guideline-third edition(EP15-A3)[s].2014.

[13]徐江霞，龔淑琪，萬振華，等.新型乙肝定量PCR試劑檢測性能驗證[J].實驗與檢驗醫學，2016，34(2)：149-151.

[14]壽爽，徐勝，呂潔，等.邁瑞BC-6900全自動血細胞分析儀血液模式的性能驗證和評價[J].實驗與檢驗醫學，2015，33(3)：310-316.

[15]陳麗娟，羅俐鶯，魏權，等.尿液有形成分全自動分析儀(UF-1000i)性能評價[J].實驗與檢驗醫學，2015，33(4)：435-475.

R446.11+2

A

1674-1129(2017)02-0222-04

10.3969/j.issn.1674-1129.2017.02.026

2016-10-19；

2016-12-25)

國家自然科學基金（81560033）

呂嬌鳳，主任技師，Email：2111014815@qq.com