兩種儀器與試劑測定糖化血紅蛋白的對比研究及偏倚評估

李宗祥，彭琳（通信作者），羅繼全，李鳳葉

1 三諾生物傳感股份有限公司 （湖南長沙 410013）；2 湖南省醫療器械檢驗檢測所（湖南長沙 410014）

糖化血紅蛋白是葡萄糖與紅細胞中的血紅蛋白持續且不可逆地進行酶促蛋白糖基化反應的產物。由于紅細胞的壽命為120 d 左右，因此，糖化血紅蛋白可反映120 d 內的平均血糖水平[1]。研究發現，糖化血紅蛋白水平與糖尿病微血管病變[2-5]、周圍神經病變[6-7]等多種糖尿病并發癥的發生密切相關。因此，糖化血紅蛋白成了評價血糖控制效果的金標準，而美國糖尿病學會（The American Diabetes Association，ADA）更是將其作為診斷糖尿病的金標準。

糖化血紅蛋白不僅是評價血糖控制效果的有效指標，還可作為糖尿病用藥方案調整的依據，因此，其測定結果的一致性和可比性極為重要。目前，測定糖化血紅蛋白的方法有很多，如色譜法、比濁法、酶法等[8]。近年來，用于糖化血紅蛋白檢測的床旁檢測（point of care testing，POCT）儀器層出不窮，但檢測質量參差不齊[9-11]。為滿足臨床需求，不同檢測方法的測定結果應保持一致性，且臨床在引入新的糖化血紅蛋白測試方法時，應對新引進方法進行驗證研究。本研究擬參考EP9-A3《用患者樣本進行方法學比對及偏倚評估——批準指南；第三版》文件，對三諾Icare 2000（酶法）與東曹HLC-723 G8（色譜法）測定糖化血紅蛋白的結果進行對比研究，現報道如下。

1 材料與方法

1.1 樣本

收集40份經乙二胺四乙酸二鉀（dipotassium dihydrogen ethylenediaminetetraacetate，EDTA-K2）抗凝的新鮮全血樣本，排除溶血、凝血、脂血、嚴重貧血或血紅蛋白異常患者樣本，其中，在糖化血紅蛋白參考區間內（<6.5%）的樣本數為20份，參考區間外（≥6.5%）的樣本數為20份，將以上樣本儲存于2～8 ℃冰箱中。

1.2 儀器與試劑

東曹HLC-723 G8全自動糖化血紅蛋白分析儀，配套質控品（批號：AB1735）；三諾Icare 2000便攜式全自動多功能檢測儀，配套糖化血紅蛋白檢測試劑盒（批號：382A0916）。

1.3 方法

以東曹HLC-723 G8作為對照系統，以三諾Icare 2000作為試驗系統，分別利用兩者隨機測定收集的40份樣本，每份樣本利用每種儀器僅進行1次測定，記錄測試結果，以及試驗系統三諾Icare 2000的測試值（yi）和對照系統東曹HLC-723 G8的測試值（xi）。

1.4 統計學處理

利用SPSS 19.0和Excel 2010等軟件對數據進行統計處理，具體如下。（1）離群值判斷：采用廣義極端學生化偏差（extreme studentized deviate，ESD）方法判斷離群值，即通過公式ESD=（|dj-d|）/SD 計算每份樣本的ESD，其中dj=（yi-xi）/xi，d 為所有dj的均值，SD 為所有dj的標準差，得到最大的ESDi；根據試驗統計的樣本量n=40，設定α=0.05的情況下，查詢ESD 臨界值表，λ=3.05，若ESDi>λ，則該檢測結果可判斷為離群值，予以剔除，再重新進行第二大離群值的判斷，最終所剔除份數不超過數據總數的5%。（2）結果比對與偏差分析：利用偏差圖評估偏倚，即繪制偏差圖、散點圖，根據分析方法間散點圖和偏差圖，觀察兩種方法測定結果的差異分布，并根據其所呈現的潛在特征，選擇最佳回歸模型對兩個比對系統的結果進行擬合分析，并計算各參數95%的偏倚；分析醫學決定水平處的預期偏倚，即參考《國家衛計生委臨床檢驗中心室間質量評價標準（2017版）》，糖化血紅蛋白可接受范圍取靶值±8%，糖化血紅蛋白的醫學決定水平是6.5%，參考1/2室間質評，可接受的偏倚范圍為[-0.26，0.26]，結合回歸方程，計算醫學決定水平處預期偏倚的95%置信區間，若預期偏倚的95%置信區間未超出可接受偏倚限制，則說明試驗系統與對照系統的檢測結果無顯著偏倚，兩者等效。

2 結果

2.1 離群值檢驗

對納入定量分析的40份樣本進行離群值檢驗，由于總樣本量為40，因此，最多可接受離群值的數量為2；經兩次ESD 離群值判斷，兩種檢測方法的相關性好，無離群值，見表1。

表1 ESD 離群值檢驗結果

2.2 偏差圖與回歸分析

繪制對照系統與試驗系統測定結果的濃度差值偏差圖（圖1）、百分比差值偏差圖（圖2）、濃度差值排序偏差圖（圖3）和百分比差值排序偏差圖（圖4），根據上述偏差圖分析，差值呈現恒定SD，因此，選擇普通線性回歸（ordinary linear regression，OLR）進行回歸分析，見圖5；對回歸模型進行假設檢驗，結果見表2。

表2 三諾Icare 2000與東曹HLC-723 G8測試結果的OLR 回歸分析

圖1 濃度差值偏差圖

圖2 百分比差值偏差圖

圖3 濃度差值排序偏差圖

圖4 百分比差值排序偏差圖

圖5 三諾Icare 2000 與東曹HLC-723 G8 測試結果的OLR 回歸圖

2.3 醫學決定水平處的偏倚分析

計算醫學決定水平處的預期偏倚及置信區間，結果顯示，醫學決定水平處的預期偏倚95%置信區間未超出可接受偏倚的限值，兩種檢測系統的檢測結果無顯著偏倚，兩者等效，見表3。

表3 醫學決定水平處的預期偏倚及置信區間

3 討論

目前，在國內，糖化血紅蛋白已被廣泛用于對糖尿病患者的血糖控制水平評估中。隨著糖化血紅蛋白的應用越來越廣，對其檢測結果的質量要求也越來越高。因此，臨床在引入糖化血紅蛋白檢測系統時，應做好對其的充分驗證工作。

近年來，市場上涌現了多款POCT 類儀器，這些儀器具有快速、簡便和易于操作的特點，但同時也帶來了質量控制問題。以三諾Icare 2000為例，這款系統僅需采集樣本即可完成指尖血與靜脈全血的檢測，省去了復雜的樣本前處理操作，給臨床帶來了便利，但檢測結果質量仍是首要考察的內容，本研究參考EP9-A3，以東曹HLC-723 G8全自動糖化血紅蛋白分析儀為對照，建立了簡單、有效的產品評價方法，結果表明，兩種檢測方法的檢測結果經ESD方法確認無離群值，進一步分析方法間的各類偏差圖，總體呈現恒定SD 變化，選擇OLR 分析模型擬合，兩種方法間的相關系數平方達到0.99以上，不存在比例偏差和系統偏差，且在醫學決定水平處，兩種方法的預期偏倚小于可接受標準，兩種方法的檢測結果具有可比性，可滿足臨床需求。