武漢地區(qū)糖化血紅蛋白一致性計(jì)劃的建立和評價

岳道遠(yuǎn)，陳 薇，廖 慶，余微婷，李輝軍

（1.華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院檢驗(yàn)科，湖北 武漢 430030；2.武漢大學(xué)中南醫(yī)院檢驗(yàn)科，湖北 武漢 430061）

根據(jù)世界糖尿病聯(lián)盟（the International Diabetes Federation，IDF）最新公布的數(shù)據(jù)，目前全球有近5億例糖尿病患者，我國的糖尿病患者高達(dá)1.21億例[1]，糖尿病已成為我國當(dāng)前重要的公共衛(wèi)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(xué)變異低、分析前穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，且不受進(jìn)食狀況、應(yīng)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(jiān)測等[2]。2009 年，美國糖尿病協(xié)會（American Diabetes Association，ADA）將HbA1c≥6.5%納入糖尿病的診斷標(biāo)準(zhǔn)[3]。這一標(biāo)準(zhǔn)隨后被多個國家和組織認(rèn)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(biāo)準(zhǔn)，主要原因是當(dāng)前我國HbA1c的檢測標(biāo)準(zhǔn)化程度不夠。但在最新發(fā)布的《中國2型糖尿病防治指南（2020版）》將該標(biāo)準(zhǔn)正式納入糖尿病的診斷標(biāo)準(zhǔn)[8]。1996年開始的美國國家糖化血紅蛋白標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)劃（the National Glycohemoglobin Standardization Program，NGSP）在提高HbA1c的檢測標(biāo)準(zhǔn)化和一致性上取得了巨大的成功。我國復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院最早開始在NGSP認(rèn)證的基礎(chǔ)上開展上海地區(qū)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(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬同濟(jì)醫(yī)院（簡稱同濟(jì)醫(yī)院）聯(lián)合武漢大學(xué)附屬中南醫(yī)院（簡稱中南醫(yī)院）、華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)院附屬同濟(jì)醫(yī)院光谷院區(qū)（簡稱同濟(jì)光谷醫(yī)院），以這3家有著良好的檢測質(zhì)量保證的實(shí)驗(yàn)室作為中心單位，嘗試建立武漢地區(qū)糖化血紅蛋白檢測一致性計(jì)劃（Wuhan Glycohemoglobin Harmonization Program，WHGHP），以提高本地區(qū)HbA1c檢測結(jié)果的一致性。

1 材料和方法

1.1 WHGHP組織架構(gòu)

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

1.1.2 參加實(shí)驗(yàn)室 通過發(fā)放《武漢地區(qū)糖化血紅蛋白一致性計(jì)劃調(diào)查問卷》確定自愿參與WHGHP的臨床實(shí)驗(yàn)室。

1.1.3 信息平臺 WHGHP專用平臺系統(tǒng)由上海昆淶生物科技有限公司開發(fā)。由同濟(jì)醫(yī)院負(fù)責(zé)在該平臺上建立WHGHP相關(guān)架構(gòu)。參加WHGHP的臨床實(shí)驗(yàn)室在平臺上注冊并登錄后，可上傳本實(shí)驗(yàn)室的檢測數(shù)據(jù)，查看、下載本實(shí)驗(yàn)室的一致性比對報告。

1.2 一致性比對計(jì)劃的實(shí)施

1.2.1 一致性比對計(jì)劃的頻率 WHGHP為年度計(jì)劃，主要參考NGSP的季度監(jiān)測計(jì)劃，每年按季度進(jìn)行1次比對樣本的發(fā)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(jīng)毛細(xì)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(jiān)測樣本評估3家定值實(shí)驗(yàn)室的準(zhǔn)確性。評估合格后由3家定值實(shí)驗(yàn)室連續(xù)2 d、每天5次檢測比對樣本，計(jì)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(fā)放和檢測 使用冷鏈物流發(fā)放比對樣本，各實(shí)驗(yàn)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(jié)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(jì)劃的判定標(biāo)準(zhǔn) 參照NGSP 2017年的評估標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)驗(yàn)室HbA1c檢測值與參考值的偏差≤±6%作為HbA1c檢測結(jié)果合格的判定標(biāo)準(zhǔn)，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(jié)果偏差>±6%為合格。

1.3 HbA1c檢測系統(tǒng)

參加WHGHP的實(shí)驗(yàn)室的檢測系統(tǒng)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(yàn)（point-of-care testing，POCT）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用Excel 2010軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)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(shí)驗(yàn)室共43家，所屬醫(yī)療機(jī)構(gòu)等級和HbA1c檢測方法分布見表1。

表1 WHGHP參加實(shí)驗(yàn)室HbA1c檢測方法分布 家（%）

2.2 中心定值實(shí)驗(yàn)室定值檢測準(zhǔn)確性

以2018年第1季度為例，3家定值實(shí)驗(yàn)室檢測NGSP全血樣本的偏差均＜2%，因此可認(rèn)為比對樣本的定值結(jié)果準(zhǔn)確、可靠。見表2。

表2 3家定值實(shí)驗(yàn)室HbA1c檢測系統(tǒng)的準(zhǔn)確性評估 %

2.3 2018和2019年WHGHP通過率

2018年參加WHGHP的實(shí)驗(yàn)室為23家，2019年為43家。所有實(shí)驗(yàn)室均按要求完成了4個季度比對樣本的檢測和結(jié)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(shí)驗(yàn)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(shù)（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(xué)家協(xié)會（the College of American Pathologists，CAP）、NGSP和我國國家衛(wèi)生健康委臨床檢驗(yàn)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(nèi)偏移和CV

選取2019年4個季度HbA1c靶值為5.5%～6.0%的樣本，統(tǒng)計(jì)各方法組內(nèi)均值和偏移情況。結(jié)果顯示，第2季度各方法組內(nèi)的偏移較大，最大CV達(dá)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(jīng)濟(jì)的發(fā)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(fā)病率逐年升高。最新的流行病學(xué)調(diào)查顯示，我國18歲以上成年人糖尿病的發(fā)病率已達(dá)10.4%[11]。武漢地區(qū)的糖尿病發(fā)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(fā)癥試驗(yàn)（the Diabetes Control and Complications Trial，DCCT）發(fā)現(xiàn)，糖尿病患者HbA1c水平與其視網(wǎng)膜病變、腎臟病變、神經(jīng)病變及微量蛋白尿的發(fā)生密切相關(guān)[13]。DCCT非常具有前瞻性意義的一點(diǎn)是在整個研究過程中為保證研究結(jié)果的可靠性，統(tǒng)一使用相同的Bio-plex70樹脂來檢測HbA1c，這是HbA1c檢測標(biāo)準(zhǔn)化和一致性的最早嘗試。檢測的一致性和標(biāo)準(zhǔn)化不僅僅是醫(yī)學(xué)研究的要求，更是臨床的迫切需要。臨床醫(yī)生和患者都希望同樣的樣本在不同的實(shí)驗(yàn)室檢測都能得到一致的結(jié)果（在臨床可接受的誤差范圍內(nèi)），這不僅可為臨床醫(yī)生提供準(zhǔn)確、快速的檢測數(shù)據(jù)輔助診斷，還可減少患者重復(fù)檢測所花費(fèi)的時間和費(fèi)用。因此檢測一致性是檢驗(yàn)專業(yè)人員需不懈努力的目標(biāo)。

目前，國際上HbA1c檢測的標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程已經(jīng)取得了成功，國際臨床化學(xué)和檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)聯(lián)合會（the International Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine，IFCC）下設(shè)的HbA1c標(biāo)準(zhǔn)化工作組已經(jīng)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(biāo)準(zhǔn)以來，雖然我國HbA1c檢測的標(biāo)準(zhǔn)化程度也在不斷提高，不但已經(jīng)有了3家IFCC認(rèn)證的HbA1c定值參考實(shí)驗(yàn)室，還有許多實(shí)驗(yàn)室通過了NGSP認(rèn)證。但由于我國幅員遼闊，各地區(qū)HbA1c檢測的標(biāo)準(zhǔn)化水平差異很大。目前，基于IFCC參考測量程序的HbA1c標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)尚未成型，對于開展HbA1c檢測的絕大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室來說，通過與已獲得NGSP認(rèn)證的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行一致性比對，是目前提高HbA1c檢測標(biāo)準(zhǔn)化水平的有效方法。復(fù)旦大學(xué)附屬中山醫(yī)院已經(jīng)在此方面作了不懈的努力，并取得了良好的效果。

本實(shí)驗(yàn)室自2015年來一直延續(xù)NGSP 1級檢測實(shí)驗(yàn)室的認(rèn)證，因此在此基礎(chǔ)上借鑒上海地區(qū)的成功經(jīng)驗(yàn)，嘗試建立武漢地區(qū)HbA1c檢測的一致性網(wǎng)絡(luò)，推動本地區(qū)HbA1c檢測標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展。本研究結(jié)果表明，2018—2019年，WHGHP參加實(shí)驗(yàn)室HbA1c檢測一致性的通過率逐步提高。本研究的3家定值實(shí)驗(yàn)室參加CAP、NGSP、NCCL等機(jī)構(gòu)的認(rèn)證，有著良好的檢測質(zhì)量保證。通過檢測由3家定值實(shí)驗(yàn)室定值的比對樣本，可以了解參加WHGHP的實(shí)驗(yàn)室的檢測系統(tǒng)是否存在偏移，并及時糾正。參加WHGHP的三級醫(yī)院占67.4%，二級醫(yī)院和獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室數(shù)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(yī)院實(shí)驗(yàn)室不合格，二級醫(yī)院和獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室的不合格率為2.1%。2018年首次參加WHGHP的實(shí)驗(yàn)室以三級醫(yī)院為主，2019年新增的參加實(shí)驗(yàn)室以二級醫(yī)院和獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室為主。二級醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室在標(biāo)準(zhǔn)化檢測流程和定標(biāo)管理等方面存在改進(jìn)空間，導(dǎo)致2019年IEHPLC組的不合格率反而增高。其他方法組內(nèi)1家使用POCT的實(shí)驗(yàn)室連續(xù)不合格。POCT在檢測速度、易用性等方面具有一定的優(yōu)勢，但存在方法學(xué)上的缺陷。在獲得一致性比對結(jié)果后，可積極推動偏差較大或不合格實(shí)驗(yàn)室查找原因，必要時重新進(jìn)行校準(zhǔn)，再復(fù)測一致性比對樣本。建議各實(shí)驗(yàn)室總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，減少人為和實(shí)驗(yàn)室本身不規(guī)范造成的偏差。本研究結(jié)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(nèi)的實(shí)驗(yàn)室盡量使用同批號校準(zhǔn)品，定期進(jìn)行同一方法組內(nèi)各實(shí)驗(yàn)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(qū)HbA1c一致性計(jì)劃定期發(fā)放統(tǒng)一全血校準(zhǔn)品的辦法，進(jìn)一步提升本地區(qū)HbA1c檢測的一致性。

綜上所述，WHGHP推動了武漢地區(qū)不同參加實(shí)驗(yàn)室之間、不同HbA1c檢測方法之間檢測結(jié)果的一致性。但相對于武漢地區(qū)眾多開展HbA1c檢測的醫(yī)療機(jī)構(gòu)來說，目前參與WHGHP的實(shí)驗(yàn)室還不夠多，后續(xù)將在條件和資源允許的情況下爭取更多的實(shí)驗(yàn)室加入，并向湖北省及華中地區(qū)范圍拓展，以更好地提高本地區(qū)HbA1c檢測一致性和標(biāo)準(zhǔn)化水平。