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生化分析仪试剂存在的问题及解决方法

发布时间:2020-06-26 01:41

  生化分析仪试剂存在的问题及解决方法_医药卫生_专业资料。生化分析仪的试剂问题

  全自动生化分析仪试剂存在的问题及解决 全自动生化分析仪试剂存在的问题及解决方法 仪试剂存在的问题及解 1 优质的仪器用水 优质的仪器用水是使用好检验试剂的一个十分重要环节之一。 因为测定离子类的项目: 比如 铜、铁、锌、钙、Mg、磷。 这些项目在使用过程中, 仪器用水的质量相当重要, 虽然现在一般医院的生化仪都带有制水 系统, 但制水系统基本都是制备去离子水, 离子交换树脂在使用一段时间后交换能力明显下 降,需要定期进行更换,否则制备的水离子含量多,电导率偏高。使用含离子超标的水冲洗 仪器,直接影响检验结果。再如血氨、二氧化碳项目,如果水质不好,仪器用水中本身含氨 和二氧化碳就很高, 则检测该项目的结果也会受到严重的影响。 还有如果血清中含有 GLDH, 而仪器用水存在氨时,可消耗 NADH,使利用 NADH 的酶联连续监测法结果偏高。解决办 法:定期监测水质,当仪器用水的电阻小于 1.0MQ 时要更换离子交换树脂或活性炭。 2 标本的及时分离及测定 标本的及时分离及测定是用好检验试剂的首要环节因为凡是利用 NADH 转化为 NAD 变化 率来检测其物质含量的试验都或多或少受到血液存放时间的影响。原因是全血存放时间越 长,红细胞利用血清中的糖进行无氧酵解产生丙酮酸,丙酮酸使 NADH 转化为 NAD ,这 样使测定结果假性升高。解决办法:①作好与临床的沟通,对抽血人员和标本运送人员(传 递人员)进行培训;② 及时分离血清并及时检测;③ 也可将全自动生化分析仪上的延迟时 间设置大于 60 秒, 这样试剂在延迟期内消除丙酮酸的干扰, 可完全避免假阳性结果的出现。 3 交叉污染 3.1 生化分析仪本身的清洗问题造成的交叉污染在使用 全自动生化分析仪时, 仪器的交叉污染现象是引起实验结果偏离的一个原因。 由于全自动生 化分析仪试剂针需要接触各种试剂, 一般难以彻底清洗干净, 所以容易造成分析项目的携带 污染.而生化项目的测定往往仅需要几微升样本,试剂往往需要几百微升,尤其在没有自动 冲洗程序的流动池式生化分析仪上,由于前带现象的存在,如果前一个样本为高值样本,则 接后的第一个低值标本结果应慎重报告。不仅没有冲洗程序的生化分析仪器上有这种现象, 就是具有自动冲洗程序的全自动生化分析仪也有交叉污染,例如 Beckman 全自动生化分析 仪 CX4,它的试剂吸针(Probe)、样品吸针及反应搅拌棒是利用高压冲洗液冲洗,然后用高 压压缩空气吹于,有时由于洗液压力和压缩空气的压力偏低,使试剂吸针、样品吸针及反应 混匀棒冲不干净、吹不干,从而导致反应池之问相互污染、试剂问交又污染,使检验结果偏 离。 另一个值得注意的问题是许多生化仪器由于长期频繁的利用, 使加样针和试剂针的注射 器磨损加重或注射器的“特氟龙”吸头不及时更换,使吸样针或试剂针密封层增大,产生泄漏 现象也是造成样本间及试剂间相互污染的一个重要原因。 试剂吸样或样品吸样不准确, 通常 导致利用速率法测试的标本系统偏低或偏高。 众所周知, 速率法计算因子是由加样体积和试 剂体积参与确定的, 如果加样体积或加试剂体积不准, 导致真正速率计算因子和理论计算因 子偏离,从而使检测结果不准确。解决办法:①定期进行仪器维护保养;②按要求及时更换 零部件;③定期对仪器进行校准;④全自动生化分析标本和试剂用量少,残存少量即会影响 测试结果,每天应用无水乙醇擦洗并定期更换干燥棒,保证比色杯清洗后不留残液,避免比 色杯的交叉污染。 3.2 检验项目间的交叉污染在全自动生化分析仪的使用中,我们发现一个项目会影响紧随 其后项目的测试结果, 造成这种影响的原因之一是一种试剂中含有另一试验的测定物质而直 接干扰其测试结果。 原因之二是一种试剂中含有改变另一试验反应条件或影响其反应进程的 物质而间接干扰其测试结果。比如:在 TP 试剂中含有大量的 CuSO4,如果将 Cu 放在 TP 项目的后面检测,会使检测结果偏高或重复性差。再如 P 放在含有磷酸盐的项目后面,TBA 放在含有胆酸盐的项目后面都会使检测结果偏高或重复性差。GLU 放在 CK 和 CK—MB 的 项目后面可能会使检测结果偏高或重复性差。LDH 放在 AIJT 和 AST 的项目后面可能会使 检测结果偏高或重复性差。 放在 ALP 等含有镁离子项目后面可能会使检测结果偏高或重 Mg 复性差。 放在 a—Amy 项目后面可能会使检测结果偏高或重复性差。 试剂(CALMAGITE ca Mg 法)中含有 EGTA,会干扰 Ca 的测定结果。另外我们发现相邻两个项目的 PH 值相差太大或 反应对 PH 要求严格的项目,也会对测定的结果产生影响,比如 TP 和 Alb 之间 PH 相差较 大,会互相干扰,TBA 放在 Alb 后面测定,会使测定结果偏低等等。解决办法:①调整实 验的前后顺序来消除这种影响; ②在造成污染的项目和受污染的项目之间设置清洗剂并设定 进行清洗的次数。 4 正确的参数设置也是用好检验试剂的一个关键因素 现代化分析仪上通常有分析程序供用户设定,包括样品量、试剂量、波长、分析方式和延迟 时间、 测试时间的设定等。 下面我们就延迟时间和加样程序的设定来说明正确使用分析参数 对于正确运用试剂的作用。 比如肌酐苦味酸测定法, 我们在设定延迟时间时应注意到苦味酸 在碱性条件下 50 秒前首先快速与如乙酰乙酸等快反应物质产生红色化合物,而在 120 秒后 碱性苦味酸又能与慢反应物质产生阳性干扰,解决办法:最好设定延迟时间为 50~6O 秒之 间,测定时间小于 6O 秒,这样就充分消除了快反应和慢反应干扰,从而检测到线 校准液的正确使用 由于目前生产厂家提供的校准液并非通用的, 只适用于某一特定的分析系统。 同一项目不同 方法学之间有很大差异, 同一项目不同方法学的校准液更不能混用, 但是在临床检验中经常 会发生胆红素钒酸盐法用重氮法的校准液校准, 乳酸脱氢酶 L—P 法用 P—L 法校准液校准。 TBA 循环酶法用比色法校准液校准等都会造成测定结果不准确。另外同一方法学,不同厂 家的校准品和试剂都会有所差异。 解决办法: ①建议结合各实验室条件选择适合自已实验室 的校准品,如有条件可进行系统溯源;②建立满足在同一方法学、同一测定条件、与理论计 算的 factor 值差异不大,没有发现有明显影响因素,方可进行校正测定;③建立一个可靠的 参考系统作为准确性基础,然后将准确性转移到“使用方法”测定中去,使“使用方法”测定结 果可溯源到参考系统所提供的准确性基础上来。 在实现溯源性目标过程中, 永远以患者新鲜 标本为实验对象,以方法学对比试验方法为验证手段。采用回归方程进行统计分析,斜率接 近 1,截距较小,说明“使用方法”对标本测定结果和溯源目标参考系统对标本检测结果非常 接近,检测结果可靠。 6 抗凝剂的使用 目前临床上常用的抗凝剂有 EDTA-2K、肝素、草氨酸钠等,TBA 和 AFU 不能用肝素抗凝 剂, 因为肝素会使 TBA 和 AFU 试剂发生混浊, 导致吸光度假性偏高, 从而使检测结果偏高。 解决办法:①认真参阅试剂说明书;②作好与抽血人员之间的沟通和培训,使抽血人员知道 什么项目用何种标本。 7 混成单一试剂的问题 比如酶法肌酐试剂, 第一步 R. 中的酶要消除样品中内源性肌酸的干扰, 如果混成单一试剂, 则会使检测结果偏高, 消除法 HDL、 LDL 也不能混成单一试剂, 因为它们都要分别清除 HDL 和 LDL 以外的脂蛋白,从而达到检测的目的,如果混成单一试剂,则会使测定的 HDL 和 LDL 不准确。另外,有的试剂混成单一试剂后,稳定性和抗干扰能力也会明显下降。解决 办法:①在仪器通道或试剂位允许的情况下尽量使用双试剂;②如一定要使用单一试剂,最 好选择试剂厂家针对部份项目专门生产好的单一试剂。 8 试剂开瓶的问题 随着全自动生化分析仪的普及,“开瓶稳定性”也随之受到了大家的重视,但是就目前有的试 剂方法学来讲,还达不到人们所要求的试剂开瓶后在仪器内放很长时间不需要定标,比如 ALP、TP、GSP 等 PH 为碱性的试剂,开瓶后试剂会吸收空气中的二氧化碳,使试剂本身的 PH 值下降,如果长时间开瓶不定标或校准,会使检测结果发生偏离,在国外有的项目有明 文规定,必须 72 小时之内定标,比如 BUN。但是在国内的某些实验室为了方便,很长时间 都不作校准,导致测定结果的不准确。解决办法:了解试剂的特性,及时对部份项目进行校 准,2.对于每天标本量不多的医院,可按 1~2 天的用量取用试剂放入仪器。 9 不同批号试剂相混的问题 目前将不同批号的试剂混合在一起使用的现象在检验中经常发生, 当然这一方面是为了节省 成本,另一方面为了方便。但是不管是什么品牌、什么试剂,由于不同批号的试剂生产时间 不同,试剂中工具酶的活性会有差异,会发生水解的底物浓度随时间长短也会不同。因此混 在一起使用而又不定标,可能会导致检测结果的不准确。还有如果有的试剂开瓶时间太长, 空气中的灰尘或细菌会进入瓶中, 由于有的试剂含有大量的蛋白质和盐, 是细菌生长的最好 条件,虽然有的试剂添加了防腐剂,但防腐剂的防腐也是有一定限度的,而且绝大多数厂家 的试剂中是没有加防霉剂的。解决办法:① 不同批号试剂建议不要混用,如果混用最好重 新定标;②试剂瓶在仪器内使用时间不要过长,及时更换。③一般每个试剂瓶内由于试剂针 不能吸完, 或多或少都会留有几毫升的试剂, 如果是同一批号可以将未开瓶的同一批号试剂 往里倒。 但如果不是同一批号的试剂时倒人后最好定标, 最好的做法是将每个批号的剩余试 剂留起来待一定数量后混在一起, 然后重新定标后检测。 通过我们这几年使用伊得利康试剂, 参加卫生部的室间质评都取得很好的成绩,确实认为该公司试剂质量好。 纯水质量对全自动生化分析仪检测的影响 水是实验室内一个常常被忽视但又至关重要的试剂。 在全自动生化分析仪检测过程中, 纯水作为生化反应的载体或介质、 样品或试剂的稀释液和溶剂、 仪器的清洗液甚至反应的参 与者等贯穿检测的全过程,其纯度的高低直接关系 水是实验室内一个常常被忽视但又至关重要的试剂。 在全自动生化分析仪检测过程中, 纯水作为生化反应的载体或介质、 样品或试剂的稀释液和溶剂、 仪器的清洗液甚至反应的参 与者等贯穿检测的全过程, 其纯度的高低直接关系到检测结果的可信度。 目前全国大部分实 验室都使用反渗透的中央纯水系统, 通过对该系统工作流程的分析以及遇到的实际情况, 发 现并总结了导致水纯度不够的几种因素及其对全自动生化分析仪检测的影响。 1 纯水系统工作流程及影响因素 1. 原水预处理原水是指进入实验室的自来水, 1 预处理就是除去自来水中绝大部分的杂质。 。 1.1.1 方法:预处理一般使用机械过滤法,分三步进行: ①精密滤芯(又称过滤滤芯、分线绕滤芯和熔喷滤芯)过滤原水中的泥沙等大的颗粒物; ②活性炭滤芯通过吸附作用去除水中的绝大部分有机物和重金属离子等 (特别是自来水中的 余氯,其对反渗透膜有很大的氧化作用,所以必须经由活性炭去除) ; ③反渗透膜(RO)进一步去除水中的微观粒子和盐分。 1.1.2 影响因素: ①自来水水质:自来水中杂质含量高时会导致预处理部件使用寿命缩短和处理后水质不达 标,甚至会堵塞管道,导致需要更高的进水压才能工作,一般要求自来水中固体溶解物含量 (TDS)小于 200 mg/L。 ② 预处理部件使用寿命:精密滤芯、活性炭滤芯、反渗透膜等都是具有相对寿命的材料, 其中精密滤芯和活性炭滤芯又对反渗透膜具有保护作用,如果它们失效,RO 膜负荷就会加 重,寿命就会缩短。由于各厂家产品质量各异,RO 膜又价格昂贵,因此在实际使用中应根 据各地自来水水质合理搭配使用。 ③进水压:一般纯水系统预处理都需要用高压泵维持一定的进水压力(≥0. lMpa)才能维持正 常工作,当高压泵压力不足时会导致产水量下降。 ④纯水系统的维护: 纯水系统一般都具有自动反冲洗功能, 当其设置不合理或故障以及人工 维护不当时也会影响纯水机的正常工作,导致纯化效率及水质下降。 1.2 去离子水的制备一般的纯水系统由于受到成本限制,RO 膜质量一般,经其处理过的水 只能达到三级纯水(电阻率0. 2MO.cm)的标准。 三级纯水虽然经过预处理已经去除了大部分 离子,但其中的离子浓度还较高,还会影响生化分析仪的微量检测,因此必须将三级纯水进 一步去离子以达到一级纯水(电阻率≥lOM .cm)的标准才能用于生化检测。 1.2.1 方法:离子交换树脂法是去离子水制备的常用方法,所用的部件就是离子交换柱即纯 化柱(罐) ,包括阴离子交换柱、阳离子交换柱和混合柱等,试剂为阴阳离子交换树脂。阴 阳离子交换树脂一般是由苯乙烯聚合成后再通过二乙烯苯交联得到多孔网状骨架结构, 然后 在骨架上连接活性基团而形成的高分子聚合物。 离子交换树脂所连接的活性基团可分为酸性 基团和碱性基团两大类型。 连接酸性基团的离子交换树脂称为阳离子交换树脂, 连接碱性基 团的树脂称为阴离子交换树脂。 1.2.2 原理: ①阳离子交换柱原理即硬水软化原理:阳离子交换树脂中的酸性基团有磺酸基(-S03H)、羧 基(一 COOH)和苯酚基 (-C6H40H)等酸性基团, 其中的氢离子能与溶液中的金属离子或其他 阳离子进行交换。例如苯乙烯和二乙烯苯的高聚物经磺化处理得到强酸性阳离子交换树脂, 其结构式可表示为 R-SO3H, 式中 R 代表树脂母体, Ca2+为例其表达式为 2R-S03H+ Ca2+以 (R-SO3 )2Ca+ 2H+。 ② 阴离子交换柱的原理: 阴离子交换树脂中的碱性基团有季胺基[-N (CH3)30H]、 胺基(-NHz) 和亚胺基(-NHz)等。它们在水中能生成 OH-离子,可与各种阴离子起交换作用,以 Cl-为例 其表达式为 R-N (CH3)30H+Cl-RN(CH3)3Cl+OH-。 ③混合柱:当两者串联使用或混合使用时,产物就只有水,总表达式为: 2R-S03H+Ca2++2(CH3)30H+2Cl- - (R-S03)2Ca+2 RN (CH3)3C1+2H20. 1.2.3 影响因素: ①离子交换树脂的质与量: 离子交换树脂是有寿命限制的, 当离子交换达到一定量时就达到 饱和,需要进行再生处理,因此质量越好总量越大其使用期限越长。②阴阳离子交换树脂的 连接方式:复床式:若干个阳离子交换柱和若干个阴离子交换柱串联而成,阳在前阴在后, 其优点是再生方便,缺点是出水质量不高(单级复床式出水电阻率只有 0.5 M .cm,双级复 床式出水电阻率为 2 MO·cm)。混床式:将阳离子树脂和阴离子树脂以 1:2 容积比均匀混合 装入同一个交换柱内而成,优点是出水纯度高(电阻率≥1OM .cm) ,缺点是再生困难。联 合式:将复床式和混床式串联起来即成,多采用三柱式,出水质量高(电阻率最高可达 18. 3M .cm,即超纯水) ,使用寿命长。 ③三级纯水的纯度: 当三级纯水质量不合格, 其中一些非离子杂质通过离子交换柱时就会影 响离子交换柱的使用寿命并造成出水水质的降低。 该情况主要受预处理过程的影响, 同时有 些开放性的纯水系统将生成的三级纯水储存于水箱中以备其它用途使用时储存时间过长或 其它原因导致的二次污染也会使水纯度下降。 2 纯水质量对生化分析仪及检测结果的影响 2.1 不合格纯水中的杂质成分纯水质量不合格也就意味着纯水系统水纯化的失败, 可能出现 在原水预处理过程、三级纯水的储存和离子交换过程中的任何一步。无论哪一步失败,其杂 质来源无外乎自来水和纯水机水通道的污染物,主要有: ① 电解质,常见的有 H+,Na+,K+,NH4+,Mg2+,Ca2+,Fe3+,Cu2+,Mn2+,Zn2+, Al3+等阳离子和 F-,CI-,N03-,HC03-,S042-,P043-,H2P04-,HSi03-等阴离子;②有机物质,如 有机酸、农药、烃类、醇类和酯类等; ③颗粒物; ④微生物; ⑤溶解气体(Nz,02,C1z,HzS,CO,COz,CH4 等); ⑥其它。 2.2 不同杂质成分对生化分析仪及检测结果的影响 2.2.1 电解质含量高的影响: ①最直接的影响就是对血清(浆)中同种离子测定结果的升高,如对 Mg2+,Ca2+,Fe3+, Cu2+,Zn2+等的测定,同时也对这些项目的定标产生影响。 ②由于很多金属离子都是酶的辅因子, 因此当金属离子含量高时往往影响酶活性的检测 (如 Mg2+是多种磷酸化激酶的激活剂,水中含量超标时会导致这些酶活性测定值的升高;而许 多重金属离子则对酶有抑制作用,导致酶活性下降) 。 ③很多阴离子也作为酶的辅因子存在,对酶活性测定产生影响(如 CI-对 a-淀粉酶就有激活 作用) 。 ④电解质含量高的水更容易形成结晶和导致蛋白等有机物变性附着于管道系统, 从而使得生 化分析仪管道系统更易堵塞,最终造成测定失真或失败;同时,在使用其对反应杯进行清洗 时也很难清洗干净,会加速反应杯的老化和损坏,澳门拉斯维加斯。使杯空白升高。 2.2.2 有机物质的影响:有机物质的影响主要在于对类似物质测定时导致类似物质测定结果 的升高。同时,有机物含量升高也会加速管道系统和反应杯的清洗困难及老化。 2.2.3 颗粒物的影响:颗粒物一般很难通过纯水系统进入生化分析仪管道和反应系统,其来 源一般都是三级纯水或一级纯水的储水箱发生二次污染, 但是一旦进入除了会导致吸光度升 高外,还很容易堵塞管道和损坏反应杯。 2.2.4 微生物的影响:微生物的去除主要依赖原水的预处理,有些纯水系统还在一级纯水或 超纯水处加装紫外杀菌或者微滤、 超滤等装置, 进一步除去水中残余的细菌、 微粒、 热源等。 但一旦预处理失败或纯水储存箱被二次污染, 微生物及其产物就能进入生化分析仪管道系统 和反应系统,可能出现的情况有两种:① 微生物在管道及反应系统孳生,导致管道堵塞, 同时令吸光度和杯空白升高; ②微生物产生特定的酶对生化分析仪酶测定产生影响, 具体产 生什么影响取决于污染菌的类型。 2.2.5 溶解气体:溶解气体增多产生的影响有: ①对同种气体的测定的影响; ②对水的 pH 值也产生影响,如 C02,Cl2,H2S 等溶解增多导致水 pH 值的下降,也对 pH 值依赖性较强的生化项目测定产生影响; ③某些气体如 C12 增多,因其自身氧化性较强,会对与氧化还原反应相关的生化测定项目 产生影响,如对基于 340 nm 处 NADH 和 NADPH 有吸收峰而建立的 ALT,AST,BUN 等 的测定方法,会导致测定值的升高。 2.2.6 其它杂质的影响:有些纯水系统也将最终生成的超纯水或一级纯水储存于水箱中,当 水箱有生锈情况时导致铁测定不正常; 还有当机械装置密封不严造成的漏油时导致 TG 测定 结果升高。这些情况虽然少见,但也最容易被忽视。 3 讨论 3.1 实验室常用的自动化纯水系统有两种: ①大型蒸馏器系统,日出水量在 100 L 左右,原水利用率 10%—15%,能耗大,自动化程度 低,制备的蒸馏水纯度一般较低,适用范围较窄,现在基本已经被淘汰;②反渗透的中央纯 水系统, 由机械过滤、 活性炭吸附、 反渗透膜和离子交换树脂等组成, 日产水量 900 L 左右, 原水利用率 30%—40%,自动化程度高,能耗低,主部件可反复使用,出水纯度高,目前使 用广泛。另外,有些实验室因条件所限,直接购买商品化纯净水使用,但商品化纯净水多为 饮用水,其标准与实验室用水标准有所不同,因此购买前一定要清楚该产品的各项指标,避 免对检测造成影响。 3.2 评价水质的常用指标 ①电阻率,是衡量实验室用水导电性能的指标,其随着水内无机离子的减少而增大,但由于 水自身的解离作用,电阻率最大只能达到 18.3M .cm 左右,是检测水中离子浓度的主要指 标; ②pH 值,一级纯水及超纯水的 pH 值测定较为困难,测定值浮动范围较大(6~7),主要是因 为其中溶质极低,导电性差,测定时极易受到外界干扰,但正因如此,水质的细小变化对 pH 值的影响就很明显,是评价水质的一个非常灵敏的指标;③总有机碳,是指水中碳的浓度,反映水中有机化合物的含量; ④内毒素,即革兰氏阴性细菌的脂多糖细胞壁碎片,又称之为“热原”。 3.3 建议①对实验室超纯水进行严格规范的质量控制, 定时测定纯水电阻率和 pH 值等指标, 绘制质控图。 ②增强实验室用水质量意识,积极防范因用水而造成的影响和损失。 ③对于开放式水储存箱的取用水要严格把关,严防因此而造成的二次污染。 ④要掌握纯水机各部件的使用寿命和维护方法, 积极防范因纯水机部件失效而造成的各种影 响水质的情况,同时延长或保证 RO 膜和离子交换树脂的寿命。 ⑤要对本地区自来水水质状况有所了解并评估其对纯水机的影响, 如水质较硬, 应考虑加装 前处理设备。