影響全自動酶聯免疫分析儀加樣系統精密性的因素

楊曉鋒，馬莉，杜敬陽，杜京堯，謝顏

鄭州安圖生物工程股份有限公司 （河南鄭州 450000）

酶聯免疫吸附試驗（ELISA）由于其對疾病標志物檢測的快速便捷以及其檢測結果的精確且成本相對較低的優點，目前已在醫學領域廣泛應用[1]。隨著臨床檢測樣本量的日益增加，傳統手工法檢測已經不能滿足醫學領域的需求。隨著醫學科技的不斷發展，全自動酶聯免疫分析儀應運而生；其能夠極大地補充手工加樣檢測的短板，具有檢測通量大、操作方便等優點[2]。目前多樣化的全自動酶聯免疫分析儀的推出和使用，使檢測結果的準確性受到臨床客戶的密切關注。研究表明，全自動酶聯免疫分析儀檢測結果與傳統手工法檢測結果存在一定的量值偏差[3]。為了減小上機檢測結果與手工法的檢測偏差，需要對影響全自動酶聯免疫分析儀檢測結果的因素進行分析，而其中全自動酶聯免疫分析儀系統加樣精密性是影響檢測結果的重要因素[4]。本研究主要針對全自動酶聯免疫分析儀系統加樣精密性的影響因素做出分析，主要包括分析儀加樣針、加樣方式、加樣體積、樣本的不同基質以及不同全自動加樣分析儀器間等；從而使全自動酶聯免疫分析儀更好地服務于臨床。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

儀器及耗材：電子天平，全自動酶聯免疫分析儀3臺（儀器A、儀器B及儀器C），96孔微孔板40塊，800 μl 容量加樣槍頭10盒，純化水、去激素人血清、含有濃度比為50%小牛血清及3% BSA的純化水溶液各200 ml。

1.2 試驗方法

準備試驗所需的純化水、去激素人血清、50%小牛血清溶液及3% BSA溶液4種不同的樣本基質，選取兩臺常用的型號為ELISA400的全自動酶聯免疫分析儀（儀器A、B）及一臺型號為ADC400的全自動酶聯免疫分析儀（儀器C），設置6個加樣程序：加樣量分別為20 μ l、50 μ l、100 μ l，每個加樣量分別設置為連續加樣和不連續加樣兩種模式，且每個加樣程序設置加樣10次進行重復；將不同的基質依次放入加樣位；取來潔凈的微孔板并將各微孔間的連接斷開，使其相互獨立；在電子天平上稱重并記錄96孔微孔板單獨各孔的質量，隨后將記錄好每個加樣孔質量的微孔板整體放入全自動儀器上相應的板位；運行加樣程序使各儀器進行自動加樣并觀察加樣時儀器加樣槍頭有無漏加現象，做出相應的記錄；在加樣結束后將每個加樣孔及時放在同一電子天平上稱量加樣后各孔質量，并記錄。本試驗過程嚴格控制室內溫濕度。將加樣前后的質量相減即為所加基質的質量，可根據實時溫度對應基質的密度，計算出所加基質的體積。

1.3 數據處理

對每個加樣針所加的10個孔的加樣結果進行變異分析，所得結果即為各加樣針的針內變異；對同一儀器設定的同一程序所加的同種基質，40個孔的加樣結果進行變異分析所得結果即為各儀器的針間變異；對同一儀器的同一針所加的同種基質，20個孔的加樣結果進行變異分析所得結果即為各儀器的加樣模式變異；對同一儀器設定的同一程序的同一針所加的不同基質，30個孔的加樣結果進行變異分析所得結果即為各儀器的不同基質變異；對3臺儀器設定的同一程序的同一針所加的相同基質，30個孔的加樣結果進行變異分析所得結果即為各儀器的不同基質變異。

2 結果

分別對全自動儀器A、B、C加樣量進行精密性分析（采用加樣體積進行數據計算），3臺儀器的加樣變異隨著加樣體積的增大而減小，且3臺儀器的針內變異較針間、次序、基質變異要大，見表1～3。3臺儀器檢測量值變異也隨著加樣體積的增大而減小，臺間變異較明顯，見表4。

表1 儀器A加樣精密性（%）

表2 儀器B加樣精密性（%）

表3 儀器C加樣精密性（%）

表4 3臺儀器加樣精密性（%）

3 討論

全自動酶聯免疫分析儀在酶聯免疫吸附試驗中的應用，明顯減少了操作人員的工作量，同時可以避免人為操作過程中帶來的誤差，能夠極大地提高工作效率。但其自身也存在影響檢測結果的因素，在實際操作過程中全自動酶聯免疫分析儀的加樣系統對于檢測結果的影響主要包括加樣的準確度及精密性，考核其加樣準確性的基礎就是儀器加樣的精密性[5]。本試驗中選取了主要因素進行研究，以期明確儀器的加樣性能。實際操作過程中，儀器自身的加樣量變異是不可避免的系統誤差，而其他因素帶來的變異則可以通過相應的方法來降低。在酶聯免疫吸附試驗中最常用的基質有小牛血清、BSA以及去激素人血清，而單吸單打、單吸多打、四針同打則是酶聯免疫吸附試驗中加臨床樣本、校準品、質控品及酶結合物的主要方式，同時選取最常用的加樣體積20 μl、50 μl、100 μl。通過研究上述因素對全自動酶聯免疫分析儀的加樣精密性影響可以基本確定儀器加樣模塊對整個試驗精密性的影響程度。

在實際的操作過程中，加樣量越小，其加樣結果的變異越大，越難把握試驗的精密性，而全自動酶聯免疫分析儀的加樣亦是如此。我們無法控制儀器自身帶來的變異（包括針內變異和針間變異），這些變異是由儀器自身的硬件條件所決定的，由儀器的加樣抽氣泵、加樣針的容量等原因引起，同時，也有儀器自身使用過程中的硬件損耗及參數變化的原因，其基本解決方法是校正儀器的參數，并在使用過程中對儀器做好維護，從而提高儀器自身的性能。對于不同加樣方式以及不同基質帶來的次序變異及基質變異則可以通過使用者的操作進行控制，變異的主要原因是由使用者對儀器的設定以及試驗環境對基質密度的影響造成的，其基本解決方法是盡量選擇單一的加樣方式來添加試驗中所需的各種試劑，并控制實驗室的溫濕度以及室溫平衡試劑的溫度，以確保對試劑的影響最小。同時，兩臺儀器間的變異也較大，具體表現在患者在不同的醫院進行檢測或者統一檢測機構的不同儀器檢測的結果不一致，儀器間的變異也是造成臨床檢測臺間差的重要因素。因此對儀器間變異的研究也至關重要，儀器間變異是各影響因素綜合的結果，包括儀器自身的硬件差異、儀器狀態等方面的原因；在使用過程中，使儀器的狀態維持不變很關鍵，將檢測儀器置于同樣的環境，開關及維護以及工作時間的一致性也是減小儀器間變異的重要措施。

綜上所述，在使用全自動酶聯免疫分析儀的過程中，加樣系統的精密性會影響整個試驗的檢測結果，而使用者要在試驗中注意各方面的因素影響，通過對儀器的維護，定期進行儀器的參數校準，選擇合適的加樣方式，調節儀器所處環境的溫濕度，保持儀器的狀態一致等方法來減小儀器的加樣變異，從而提高加樣精密性。在提高精密性的基礎上才能夠保證對儀器其他性能的驗證，從而使整個試驗的檢測結果更加可靠。