武漢地區糖化血紅蛋白一致性計劃的建立和評價

岳道遠，陳 薇，廖 慶，余微婷，李輝軍

（1.華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院檢驗科，湖北 武漢 430030；2.武漢大學中南醫院檢驗科，湖北 武漢 430061）

根據世界糖尿病聯盟（the International Diabetes Federation，IDF）最新公布的數據，目前全球有近5億例糖尿病患者，我國的糖尿病患者高達1.21億例[1]，糖尿病已成為我國當前重要的公共衛生問題。糖化血紅蛋白（glycated hemoglobin A1c，HbA1c）能夠反映近2～3個月的平均血糖水平，具有生物學變異低、分析前穩定性好等優點，且不受進食狀況、應激等因素影響，目前已被廣泛用于糖尿病篩查及診斷、血糖控制監測等[2]。2009 年，美國糖尿病協會（American Diabetes Association，ADA）將HbA1c≥6.5%納入糖尿病的診斷標準[3]。這一標準隨后被多個國家和組織認可并采納[4]。我國《2型糖尿病防治指南》2010版、2013版和2017版[5-7]均未采納這一標準，主要原因是當前我國HbA1c的檢測標準化程度不夠。但在最新發布的《中國2型糖尿病防治指南（2020版）》將該標準正式納入糖尿病的診斷標準[8]。1996年開始的美國國家糖化血紅蛋白標準化計劃（the National Glycohemoglobin Standardization Program，NGSP）在提高HbA1c的檢測標準化和一致性上取得了巨大的成功。我國復旦大學附屬中山醫院最早開始在NGSP認證的基礎上開展上海地區的HbA1c一致性工作[9-10]，取得了很好的效果。為此，華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院（簡稱同濟醫院）聯合武漢大學附屬中南醫院（簡稱中南醫院）、華中科技大學同濟醫院附屬同濟醫院光谷院區（簡稱同濟光谷醫院），以這3家有著良好的檢測質量保證的實驗室作為中心單位，嘗試建立武漢地區糖化血紅蛋白檢測一致性計劃（Wuhan Glycohemoglobin Harmonization Program，WHGHP），以提高本地區HbA1c檢測結果的一致性。

1 材料和方法

1.1 WHGHP組織架構

1.1.1 中心定值實驗室 以同濟醫院、中南醫院和同濟光谷醫院作為WHGHP的定值實驗室，承擔WHGHP檢測樣本的制備、定值及發放工作。同濟醫院和中南醫院均采用離子交換高效液相色譜（ion-exchange high-performance liquid chromatography，IE-HPLC）進行檢測，同濟光谷醫院采用親和層析高效液相色譜（highperformance liquid chromatography，HPLC）進行檢測。3家定值實驗室均通過NGSP全血樣本比對，可確保定值檢測結果的準確性。以NGSP 2017年評估標準（±6%）的1/2（±3%）作為定值準確性的評估標準。如3家定值實驗室的檢測均值與NGSP靶值偏差均＜±3%，認為定值結果準確、可靠。如果有NGSP全血樣本的檢測結果偏差>±2%，則需重新校準系統后檢測，直至偏差合格才開始定值檢測。由3家定值實驗室對制備的新鮮全血比對樣本進行定值，定值完成后將比對樣本發放至各參與實驗室進行檢測。

1.1.2 參加實驗室 通過發放《武漢地區糖化血紅蛋白一致性計劃調查問卷》確定自愿參與WHGHP的臨床實驗室。

1.1.3 信息平臺 WHGHP專用平臺系統由上海昆淶生物科技有限公司開發。由同濟醫院負責在該平臺上建立WHGHP相關架構。參加WHGHP的臨床實驗室在平臺上注冊并登錄后，可上傳本實驗室的檢測數據，查看、下載本實驗室的一致性比對報告。

1.2 一致性比對計劃的實施

1.2.1 一致性比對計劃的頻率 WHGHP為年度計劃，主要參考NGSP的季度監測計劃，每年按季度進行1次比對樣本的發放和檢測，具體時間為每年3、6、9、12月的第2周。

1.2.2 比對樣本的定值 選取HbA1c為4.0%～13.5%的10份乙二胺四乙酸二鉀抗凝的新鮮全血樣本，經毛細管電泳檢測排除血紅蛋白變異體的干擾。首先采用NGSP季度監測樣本評估3家定值實驗室的準確性。評估合格后由3家定值實驗室連續2 d、每天5次檢測比對樣本，計算均值，作為比對樣本的參考值，并上傳至WHGHP專用平臺。

1.2.3 比對樣本的發放和檢測 使用冷鏈物流發放比對樣本，各實驗室在收到比對樣本后及時檢測，并登錄WHGHP專用平臺上報檢測結果，上報后可即時查看并下載一致性比對報告。

1.2.4 一致性比對計劃的判定標準 參照NGSP 2017年的評估標準，以實驗室HbA1c檢測值與參考值的偏差≤±6%作為HbA1c檢測結果合格的判定標準，以每次比對10份新鮮全血樣本中不超過1份樣本的檢測結果偏差>±6%為合格。

1.3 HbA1c檢測系統

參加WHGHP的實驗室的檢測系統主要有ADAMS A1cHA-8160全自動糖化血紅蛋白分析儀（日本愛科來株式會社）、ADAMS A1cHA-8180全自動糖化血紅蛋白分析儀（日本愛科來株式會社）、D-10/100糖化血紅蛋白分析儀（美國伯樂公司）、HLC-723 G7糖化血紅蛋白分析儀（日本TOSOH公司）、HLC-723 G8糖化血紅蛋白分析儀（日本TOSOH公司）、 Hb9210糖化血紅蛋白分析儀（美國普萊莫斯公司）、cobas 502全自動生化分析儀（瑞士羅氏公司）、MQ-2000PT糖化血紅蛋白分析儀（上海惠中公司）等，檢測方法主要為IE-HPLC、親和層析HPLC、免疫比濁法、即時檢驗（point-of-care testing，POCT）。

1.4 統計學方法

采用Excel 2010軟件進行統計分析。

2 結果

2.1 WHGHP參加單位和檢測方法分布

2018年和2019年自愿參與WHGHP的實驗室共43家，所屬醫療機構等級和HbA1c檢測方法分布見表1。

表1 WHGHP參加實驗室HbA1c檢測方法分布 家（%）

2.2 中心定值實驗室定值檢測準確性

以2018年第1季度為例，3家定值實驗室檢測NGSP全血樣本的偏差均＜2%，因此可認為比對樣本的定值結果準確、可靠。見表2。

表2 3家定值實驗室HbA1c檢測系統的準確性評估 %

2.3 2018和2019年WHGHP通過率

2018年參加WHGHP的實驗室為23家，2019年為43家。所有實驗室均按要求完成了4個季度比對樣本的檢測和結果上報。2018年4個季度的通過率為81.8%～82.6%，2019年4個季度的通過率為83.7%～90.7%，見表3。除IE-HPLC組外，各方法組不合格率均明顯降低，見表4。

表3 WHGHP參加實驗室的通過率

表4 WHGHP不同方法組的不合格率

2.4 2018年和2019年WHGHP的室間變異系數（coefficient of variation，CV）

2019年WHGHP的平均CV明顯低于2018年，接近于美國病理學家協會（the College of American Pathologists，CAP）、NGSP和我國國家衛生健康委臨床檢驗中心（the National Center for Clinical Laboratories，NCCL）的CV。見表5。

表5 2018年和2019年CAP、CLSI、NGSP、WHGHP HbA1c檢測的室間平均CV %

2.5 2019年WHGHP方法組內偏移和CV

選取2019年4個季度HbA1c靶值為5.5%～6.0%的樣本，統計各方法組內均值和偏移情況。結果顯示，第2季度各方法組內的偏移較大，最大CV達10.2%；第4季度各方法組的偏移顯著降低，最大CV降至3.1%。見圖1。

圖1 2019年4個季度各方法組的偏移情況

3 討論

隨著社會經濟的發展、人們生活方式的改變、人口老齡化的到來，我國的糖尿病發病率逐年升高。最新的流行病學調查顯示，我國18歲以上成年人糖尿病的發病率已達10.4%[11]。武漢地區的糖尿病發病率[12]與全國基本一致。

在糖尿病治療和研究上具有里程碑式意義的美國糖尿病控制和并發癥試驗（the Diabetes Control and Complications Trial，DCCT）發現，糖尿病患者HbA1c水平與其視網膜病變、腎臟病變、神經病變及微量蛋白尿的發生密切相關[13]。DCCT非常具有前瞻性意義的一點是在整個研究過程中為保證研究結果的可靠性，統一使用相同的Bio-plex70樹脂來檢測HbA1c，這是HbA1c檢測標準化和一致性的最早嘗試。檢測的一致性和標準化不僅僅是醫學研究的要求，更是臨床的迫切需要。臨床醫生和患者都希望同樣的樣本在不同的實驗室檢測都能得到一致的結果（在臨床可接受的誤差范圍內），這不僅可為臨床醫生提供準確、快速的檢測數據輔助診斷，還可減少患者重復檢測所花費的時間和費用。因此檢測一致性是檢驗專業人員需不懈努力的目標。

目前，國際上HbA1c檢測的標準化進程已經取得了成功，國際臨床化學和檢驗醫學聯合會（the International Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine，IFCC）下設的HbA1c標準化工作組已經公布了HbA1c參考測量程序和完整的量值溯源途徑[14]。從2010年HbA1c被ADA納入糖尿病診斷標準以來，雖然我國HbA1c檢測的標準化程度也在不斷提高，不但已經有了3家IFCC認證的HbA1c定值參考實驗室，還有許多實驗室通過了NGSP認證。但由于我國幅員遼闊，各地區HbA1c檢測的標準化水平差異很大。目前，基于IFCC參考測量程序的HbA1c標準化網絡尚未成型，對于開展HbA1c檢測的絕大多數實驗室來說，通過與已獲得NGSP認證的實驗室進行一致性比對，是目前提高HbA1c檢測標準化水平的有效方法。復旦大學附屬中山醫院已經在此方面作了不懈的努力，并取得了良好的效果。

本實驗室自2015年來一直延續NGSP 1級檢測實驗室的認證，因此在此基礎上借鑒上海地區的成功經驗，嘗試建立武漢地區HbA1c檢測的一致性網絡，推動本地區HbA1c檢測標準化的發展。本研究結果表明，2018—2019年，WHGHP參加實驗室HbA1c檢測一致性的通過率逐步提高。本研究的3家定值實驗室參加CAP、NGSP、NCCL等機構的認證，有著良好的檢測質量保證。通過檢測由3家定值實驗室定值的比對樣本，可以了解參加WHGHP的實驗室的檢測系統是否存在偏移，并及時糾正。參加WHGHP的三級醫院占67.4%，二級醫院和獨立實驗室數所占比例不高，但不合格率反而偏高。2019年，IEHPLC組有1家（0.7%）三級醫院實驗室不合格，二級醫院和獨立實驗室的不合格率為2.1%。2018年首次參加WHGHP的實驗室以三級醫院為主，2019年新增的參加實驗室以二級醫院和獨立實驗室為主。二級醫院實驗室在標準化檢測流程和定標管理等方面存在改進空間，導致2019年IEHPLC組的不合格率反而增高。其他方法組內1家使用POCT的實驗室連續不合格。POCT在檢測速度、易用性等方面具有一定的優勢，但存在方法學上的缺陷。在獲得一致性比對結果后，可積極推動偏差較大或不合格實驗室查找原因，必要時重新進行校準，再復測一致性比對樣本。建議各實驗室總結經驗，減少人為和實驗室本身不規范造成的偏差。本研究結果顯示，2019年第3、4季度的WHGHP室間CV明顯低于2018年。另外，建議同一方法組內的實驗室盡量使用同批號校準品，定期進行同一方法組內各實驗室間的比對。2019年第4季度各方法組的偏移已明顯降低，最大CV降低至3.1%。另外，可以借鑒上海地區HbA1c一致性計劃定期發放統一全血校準品的辦法，進一步提升本地區HbA1c檢測的一致性。

綜上所述，WHGHP推動了武漢地區不同參加實驗室之間、不同HbA1c檢測方法之間檢測結果的一致性。但相對于武漢地區眾多開展HbA1c檢測的醫療機構來說，目前參與WHGHP的實驗室還不夠多，后續將在條件和資源允許的情況下爭取更多的實驗室加入，并向湖北省及華中地區范圍拓展，以更好地提高本地區HbA1c檢測一致性和標準化水平。