酶標分析儀檢定結(jié)果的不確定度分析評定*

崔 驪 李向東*

酶標分析儀檢定結(jié)果的不確定度分析評定*

崔 驪①李向東①*

目的：分析酶標分析儀檢定中影響檢定結(jié)果的各種因素，評估酶標分析儀檢定結(jié)果的準確性。方法：通過檢定結(jié)果的比對和測量標準重復(fù)性的計算，分析和評定標準裝置的準確性。結(jié)果：經(jīng)過分析被檢儀器操作和標準裝置的重復(fù)性對檢定的影響，排除了檢定中影響檢定結(jié)果的各種因素，確保了檢定結(jié)果的準確性。結(jié)論：在檢定酶標分析儀過程中，注意被檢儀器的設(shè)置，按照規(guī)程操作可以確保分光光度計的量值準確可靠，并注意檢定結(jié)果的分析，確定其重復(fù)性是否滿足要求。

酶標分析儀；不確定度；分光光度計；質(zhì)量控制；評定

酶標分析儀是一種醫(yī)用分析儀，應(yīng)用于臨床檢驗、微生物學、免疫學、獸醫(yī)及農(nóng)業(yè)科學等領(lǐng)域，檢查內(nèi)容包括血液學檢驗、免疫學檢驗、癌胚抗原的測定、基因檢驗、農(nóng)藥殘留檢驗等項目[1]。

酶標分析儀主要由光源系統(tǒng)、單色器系統(tǒng)或濾光片、樣品室以及檢測器組成，其工作原理由光源燈發(fā)出的光波經(jīng)過單色器或濾光片變成一束單色光，進入到塑料微孔板中的待測標本，該單色光一部分被標本吸收，另一部分透過標本照射到光電檢測器上，光電檢測器將強弱不同的光信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號，電信號經(jīng)前置放大、對數(shù)放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理后送入微處理器進行數(shù)據(jù)處理，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的濃度，然后由顯示器和打印機輸出結(jié)果[2]。酶標分析儀的主要參數(shù)有波長、吸光度和靈敏度，其量值是否準確直接影響檢驗結(jié)果。為此，本研究通過對酶標分析儀檢定結(jié)果的不確定度來評定其質(zhì)量安全。

1 酶標分析儀測量標準

1.1 測量標準組成

測量標準由國家二級計量標準物質(zhì)——酶標分析儀標準物質(zhì)組成，標準物質(zhì)包括標準干涉濾光片、光譜中性濾光片及靈敏度溶液標準物質(zhì)[3]。其中，標準干涉濾光片選用峰值波長標稱值為[405，450，492(或490)，620(或630)2]nm的標準干涉濾光片，或在儀器使用波長范圍內(nèi)均勻選取4塊標準濾光片；光譜中性濾光片的吸光度標稱值分別為0.2、0.5、1.0和1.5(不確定度≤0.01)；靈敏度溶液標準物質(zhì)不確定度≤5%。

1.2 檢定原理

根據(jù)中華人民共和國國家計量檢定規(guī)程JJG861-2007酶標分析儀的要求，使用酶標分析儀標準物質(zhì)對酶標分析儀的吸光度示值誤差、穩(wěn)定性及重復(fù)性、通道差異以及靈敏度進行檢定[4]。鑒定時須使用專用測試架，測量時將標準物質(zhì)置放在專用測試架上，然后將測試架放在酶標分析儀的測量室內(nèi)，啟動儀器的測量程序，便可直接測量出酶標分析儀的吸光度。

2 酶標分析儀檢定方法

2.1 外觀檢查

檢定前將酶標分析儀預(yù)熱20 min，查看分析儀上的銘牌是否清晰，將分析儀平穩(wěn)置于水平無震動的工作臺上，調(diào)節(jié)各旋鈕、按鍵和開關(guān)，檢查是否能正常工作，電纜線是否接觸良好，樣品室密封是否良好，有無漏光現(xiàn)象，以及指示器是否正常工作，數(shù)字顯示是否清晰，運動部分是否平穩(wěn)[5]。

2.2 示值穩(wěn)定性檢定

選用492 nm波長或儀器特有的專一波長，將吸光度標稱值1.0的光譜中性濾光片平放于微孔酶標板的空板架上，以空氣為參比，測量并記錄儀器的初始示值，5 min和10 min后分別記錄儀器示值一次，并求出2次吸光度示值的最大值，示值穩(wěn)定性(r)的計算為公式1：

式中A最大和A初值指儀器吸光度最大值和初始值[6]。

2.3 吸光度示值誤差檢定

依次選用405 nm，450 nm，492 nm及620 nm波長或儀器特有的專一波長，將吸光度標稱值分別為0.2、0.5、1.0及1.5的4塊光譜中性濾光片同時平放在微孔酶標板的空板架上，以空氣為參比，連續(xù)測量3次，依次記錄儀器示值，并計算平均值[7]。對于吸收池固定的儀器，先用空吸收池儀器零點，再將光譜中性濾光片放入樣品室中，連續(xù)測量3次，記錄儀器示值，其平均值的計算為公式2：

式中Ai為第i次測量的吸光度值；As為吸光度標準值。

2.4 吸光度重復(fù)性檢定

選用450 nm波長或儀器特有的專一波長，將吸光度標稱值為0.5或1.0的光譜中性濾光片平放在微孔酶標板的空板架上，以空氣為參比[8]于固定的某一孔位重復(fù)測量6次，記錄儀器示值，并計算平均值，以實驗結(jié)果的相對標準偏差(relative standard deviation，RSD)值表示儀器的吸光度重復(fù)性，RSD值計算為公式3：

式中xi為第i次測量的結(jié)果；為n次測量結(jié)果的吸光度平均值；n為測量次數(shù)。

2.5 靈敏度檢定

選用450 nm波長或儀器特有的專一波長，使用量程適合并經(jīng)檢定合格的A級加樣器，在未包被抗原或抗體的微孔酶標板的某一孔中加入350 μL濃度值為5 mg/L的酶標分析儀用靈敏度溶液標準物質(zhì)，測量吸光度值。

2.6 通道差異檢定

對Ⅰ、Ⅱ類儀器，選用450 nm波長或儀器特有的專一波長，將吸光度標稱值為1.0的光譜中性濾光片平放在微孔酶標板的空板架上[8]先后置于多個通道的相應(yīng)位置，以空氣為參比，測量并記錄每一個通道的至少6次吸光度值，多個通道的差異結(jié)果報告用全部測量數(shù)據(jù)的極差值表示，其通道差異(δA)的計算為公式4：

式中δA為通道差異；Amax為多個通道中測量結(jié)果的吸光度最大值；Amin為多個通道中測量結(jié)果的吸光度最小值。

3 酶標分析儀測量標準重復(fù)性評定結(jié)果

選用一臺性能穩(wěn)定的酶標分析儀(型號：Infinite M200 PRO，瑞士TECAN，出廠編碼：1311002336)，按照要求進行預(yù)熱后，再按照操作規(guī)程在波長450 nm處，對酶標分析儀標準測試進行重復(fù)性測量。重復(fù)測量6次，以標稱值為1的濾光片第二孔的測量值為考察對象，觀測結(jié)果見表1。

表1 重復(fù)性測量表

觀測值xi和Sn(x)的計算為公式5：

用觀測值的試驗標準偏差Sn(x)來表征其重復(fù)性，其計算為公式6：

4 結(jié)論

酶標分析儀在臨床上用于血液學檢驗、乙肝血清學檢測以及類風濕因子的測定等30多種檢查，其檢驗結(jié)果直接影響臨床醫(yī)生的診斷和治療方案。檢定酶標分析儀的目的是為了確定其參數(shù)的量值是否準確，判斷分析儀的測量結(jié)果是否符合規(guī)程要求，以確保其質(zhì)量安全[9-10]。

在檢定過程中應(yīng)注意各種因素對檢測結(jié)果的影響，通過對酶標分析儀的檢定結(jié)果進行分析，可以計算出標準檢定裝置的測量重復(fù)性的不確定度，并按照規(guī)程規(guī)定判斷其對結(jié)果的影響。經(jīng)過實驗證明，測量標準重復(fù)性符合要求，不影響檢定結(jié)果。為了方便科室查詢歷年檢測結(jié)果，比對酶標分析儀的性能參數(shù)，計量站工作人員將數(shù)據(jù)錄入到器材設(shè)備管理信息系統(tǒng)中，并根據(jù)科室需求出具檢定證書。

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A evaluation for uncertainty analysis of the verification result of ELISA analyzer(microplate reader)

CUI Li, LI Xiang-dong

Objective:To analyze various factors that affect the verification result in the verification by using ELISA analyzer and assess the accuracy of verification results of ELISA analyzer.Methods:Through the comparison of verification results and the calculation for the repeatability of measurement standard, the accuracy of standard device was analyzed and verified.Results:Through analyzed the effect of repeatability of operation and standard device, the factors that affected verification results were eliminated. And the accuracy of verification results were guaranteed.Conclusion:In the process of verification for ELISA analyzer, operators should pay attention to the setting of the verification instrument. And the operation regulation can ensure the accuracy and reliability of the measured value of spectrophotometer. Besides, operators also should pay attention to the analysis of verification results and confirm whether the repeatability of the verification results can meet the requirement of practice.

ELISA analyzer; Uncertainty; Spectrophotometer; Quality control; Evaluation

Department of Medical Engineering, Xijing Hospital, The Fourth Military Medical University of PLA, Xi’an 710032,China.

1672-8270(2017)11-0042-03

R197.39

A

10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.11.012

崔驪,女,(1975- ),碩士，副主任技師。西京醫(yī)院醫(yī)學工程科，從事質(zhì)量控制管理和檢測方面的研究工作。

陜西省社會發(fā)展科技攻關(guān)項目(2016SF-062)“器材設(shè)備管理信息系統(tǒng)的改進研究”

①西京醫(yī)院醫(yī)學工程科 陜西 西安 710032

*通迅作者：lixiangd@fmmu.edu.cn

China Medical Equipment,2017,14(11):42-44.

2017-05-09