腫瘤標志物質控品制備凍干工藝研究及質量評價

摘要：目的：采用冷凍干燥工藝制備腫瘤質控品，并對其質量進行評價。方法：確定冷凍干燥工藝，對凍干后的腫瘤質控品外觀形態、含水量、標志物含量進行檢測，對比凍干前后標志物含量差異，并根據CNAS-GL003文件提供的評價方法評估凍干后腫瘤質控品的均勻性和穩定性。結果：利用該研究設定的冷凍干燥工藝制備的腫瘤質控品外觀形態良好，含水量符合標準要求，凍干后各腫瘤標志物的含量與凍干前比較無顯著差異；均勻性分析結果表明，腫瘤質控品的樣品間和樣品內測定結果差異無統計學意義（P>0.05）；穩定性分析結果表明，在24個月的研究期間，各樣品間差異無統計學意義（t

關鍵詞：冷凍干燥；質控品；腫瘤標志物；均勻性；穩定性；質量評價

中圖分類號：R73文獻標志碼：ADOI編碼：10.3969/j.issn.1674-4977.2025.01.063

0引言

腫瘤是全球疾病致死的重要元兇之一。根據國際癌癥研究機構于2024年2月在《臨床醫師癌癥雜志》發表的《2022全球癌癥統計報告：全球185個國家36種癌癥發病率和死亡率估計》，2022年全球新發癌癥病例1997.6萬例，死亡病例974.4萬例[1]。

腫瘤標志物是在惡性腫瘤的發生和增殖過程中，由腫瘤細胞本身所產生的或是由機體對腫瘤細胞反應而異常產生和（或）升高的，反映腫瘤存在和生長的一類物質，包括蛋白質、激素、酶（同工酶）、多胺及癌基因產物等，存在于患者的血液、體液、細胞或組織中，可用生物化學、免疫學及分子生物學等方法進行測定，對腫瘤的輔助診斷、鑒別診斷、療效觀察、復發監測以及預后評估具有一定的價值[2]。在醫療機構診療活動中，腫瘤標志物的實驗室檢測質量水平，直接影響臨床診斷、療效評估和預后判斷，因此腫瘤標志物檢測的室內質控尤為重要[3]。

當前，國內腫瘤質控品大部分是以試劑配套為主，多數按類別常規項目組合或單一項目濃度設計，復合程度相對不高，臨床新開展的標志物項目涵蓋不全。因此，針對多項目復合特殊腫瘤質控品的研究不僅有利于提高臨床實驗室工作效率、有助于實驗室質量能力水平提高，也有廣闊的應用前景。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1來源

已配制好的液態腫瘤質控品（以下簡稱：質控樣品）半成品，由鄭州標源生物科技有限公司提供。

1.1.2主要試劑

本研究用到的PGI、PGII、proGRP、CA724、CA242、SCCA、HE4、CY211、NSE檢測試劑盒均由鄭州安圖生物工程股份有限公司提供。

1.1.3主要儀器設備

凍干機（上海東富龍）；全自動化學發光測定儀（鄭州安圖生物）；卡爾費休水分測定儀（江蘇維科特）。

1.2方法

1.2.1冷凍干燥

1.2.1.1預凍

將質控樣品半開瓶塞放入凍干機內，放置好溫度探頭，設置凍干機擱板溫度為-45℃，使其在1 h內從室溫降至-40℃以下，維持180 min。留取若干瓶質控樣品存放于-70℃作為凍干前的對照樣品。

1.2.1.2干燥

冷凍干燥階段包括升華干燥和解析干燥2個階段。升華干燥階段，冷阱溫度降至-60℃后，在-60℃左右波動。擱板溫度從-45℃以下升至-5℃并維持27 h。真空度一直保持在15 Pa。解析干燥階段，擱板溫度從-5℃升至10℃并維持0.5 h，而后在1 h內升至約30℃并維持7 h。升溫期間真空度保持在15 Pa，保持極限真空直至凍干結束，獲得凍干曲線。

1.2.2質量檢測

1.2.2.1外觀檢測

取凍干后的質控樣品，采用目測法觀察樣品的成形外觀是否良好。

1.2.2.2水分含量測定

使用電子天平稱取適量質控凍干制劑樣品。利用庫侖法原理，采用卡爾費休水分測定儀檢測質控凍干制劑的水分含量。

1.2.2.3含量測定

取凍干前后的不同濃度質控樣品各3瓶，每瓶重復測試2次，分別檢測凍干前后樣品中標志物的含量。計算t值，判斷凍干前后量值是否有顯著變化。

1.2.2.4均勻性評價

隨機抽取不同濃度質控樣品各10瓶，每個重復測試2次，利用單因子方差分析法對檢驗結果進行統計，計算F值，若F值小于F臨界值（α=0.05），表明樣品是均勻的，樣品間和樣品內差異無統計學意義（P>0.05）[4-9]。

1.2.2.5穩定性評價

取制備好的不同濃度質控樣品各3瓶，每瓶重復測試2次，以此作為各項目初始均值。分別在第1、3、6、12、18、24月隨機抽取不同濃度質控樣品各3瓶，參照以上同樣的方法進行測定，再分別取各項目均值與其初始均值比較，若計算得到的t值小于t0.05（10），表明樣品之間差異穩定。

2結果

2.1凍干曲線

運行本研究設定的冷凍干燥程序后，得到質控樣品凍干曲線，如圖1所示。

2.2外觀檢測

外觀均呈淡黃、均勻、疏松體。

2.3水分含量

隨機取3份質控樣品，檢測其水分含量為1.202%±0.181%，凍干效果良好。

2.4標志物含量

對凍干前后質控樣品的腫瘤標志物含量進行檢測。結果顯示，凍干質控樣品中腫瘤標志物的含量與凍干前的質控樣品t值均小于t0.05（10）=2.23，無明顯差異。

2.5均勻性評價

分別隨機抽取三個水平質控樣品各10瓶，用單因子方差分析法進行統計，計算均值、F值和P值。檢測結果顯示F值均小于F0.05（9，10）=3.02，P>0.05，質控樣品中的腫瘤標志物差異含量樣品內和樣品間無顯著性差異。

2.6穩定性評價

在全自動化學發光分析儀上分別測定初始、第1、3、6、12、18、24月的質控樣品，檢測結果顯示各項目t值均小于t0.05（10）=2.23，結果差異不顯著，質控樣品是穩定的。

3討論

質控樣品的項目復合度、均勻性和穩定性是臨床室內質量控制應用關注的重點，本研究從項目復合度上考慮，涵蓋了PGI、PGII、proGRP、CA724、CA242、SCCA、HE4、CY211、NSE這9個特殊的腫瘤標志物，與陳文虎等[10]研究的多項目復合腫瘤標志物相比，添加了除常規腫瘤標志物外的新興腫瘤標志物；從穩定性上考慮，冷凍干燥可實現不穩定標志物的長期保存，便于臨床實驗室使用。孫珍珠等[11]做過血漿凍干制劑的制備研究，認為冷凍干燥是一個復雜的過程，包括預凍階段、升華干燥階段、解析干燥階段，每個階段的溫度、時間、真空度等因素均可能會對質控樣品凍干后的水分含量、標志物含量和穩定性等造成影響。本研究中質控樣品復合度高包含標志物數量多，單支裝量大厚度高，不利于冷凍干燥；同時質控樣品中蛋白濃度高，導致凍干時間長。因此，優化凍干工藝是成功制備凍干質控樣品的關鍵，本研究所建立的質控樣品冷凍干燥工藝可制備高質量復合腫瘤標志物質控品，凍干工藝簡單、快速、效果好，為其他同類質控品的研究開發奠定良好基礎。

本研究建立的冷凍干燥制備工藝制備的質控樣品凍干制劑外觀呈淡黃、均勻、疏松體；檢測其水分含量為（1.202±0.181）%，符合制定的質量標準要求（含水量≤2%）。質控樣品凍干制劑中標志物含量在凍干前后無顯著差異。利用單因子方差分析法來檢驗質控樣品的均勻性，結果顯示在α=0.05顯著性水平時，質控樣品中所含的腫瘤標志物是均勻的。利用獨立樣本t檢驗進行比較結果顯示在α=0.05顯著性水平時，質控樣品穩定性結果差異無統計學意義（P>0.05），穩定性良好且能夠滿足臨床實驗室的使用需求。

該制備方法需從以下兩個方面進一步完善：

1）凍干時間仍有提升空間，在后續研究中需繼續優化凍干程序，以進一步提高冷凍干燥效率。

2）本研究中是按3.0 mL的裝量設定凍干程序，在實際應用中可能會有其他規格的需求，后續研究中仍需繼續摸索不同裝量規格下質控樣品的冷凍干燥工藝。

參考文獻

[1]姚一菲，孫可欣，鄭榮壽.《2022全球癌癥統計報告》解讀：中國與全球對比[J].中國普外基礎與臨床雜志，2024，31（70）：69-780.

[2]常用血清腫瘤標志物檢測的臨床應用和質量管理：WS/ T 459—2018[S].

[3]石建新，蔣英，段桂開，等.冷凍分離技術在腫瘤標志物質控品研制中的應用[J].檢驗醫學與臨床，2020，17（9）：1186-1188.

[4]能力驗證樣品均勻性和穩定性評價指南：CNAS—GL03：2006[S].

[5]張輝，郭瑛.自制腫瘤標志物室內質控血清的應用評價[J].中國實驗診斷學，2016，20（12）：2027-2029.

[6]臨床檢驗定量測定室內質量控制：WS/T 641—2018[S].

[7]利用實驗室間比對進行能力驗證的統計方法：GB/T 28043—2019[S].

[8]標準樣品工作導則第3部分：標準樣品定值和均勻性與穩定性評估：GB/T 15000.3—2023[S].

[9]體外診斷試劑用質控物通用技術要求：YY/T 1652—2019[S].

[10]陳文虎，張劍英，張毅敏，等.多項目復合腫瘤標志物凍干質控品的制備[J].腫瘤學雜志，2009，15（6）：559-561.

[11]孫珍珠，賈俊婷，王強，等.血漿凍干制劑的制備與質量評價[J].軍事醫學，2023，47（10）：754-760.

作者簡介

張豪飛，男，1985年出生，學士，研究方向為醫學實驗室質量控制。

（編輯：于淼，收稿日期：2024-05-25）