临床化学分析系统标准化课件

1、临床化学分析系统的标准化山西医科大学第一医院检验科 赵克斌 在检测工作中，标准化工作具有其特殊的地位和价值。标准化工作的目的准确一致的检测结果是所有检测活动的核心。检测结果不准确，谈不上合理的应用，结果报告方式不一致临床无所适从。这些都导致重复测定，浪费有限的社会资源。正确地进行标准化工作，例如，建立有权威的参考方法，以及国家标准物质的开发将有效地统一临床检测结果，避免出现不一致的问题。医学检验的标准化工作是一项艰巨的任务。因为医学检验涉及面广，它本身至少可以分为临床化学、临床血液学、临床微生物学、临床免疫学以及分子诊断学等众多学科，每学科用于临床的检测项目不少于数百项，加起来有几千个项目。同

2、一项目有多种方法乃至几十种原理不同的操作方法也不少见，例如，淀粉酶的测定方法，从历史上看就近百种，对这么多方法进行选择和评估是一件浩大的工程，需要耗费巨大的精力。要对这么多检验项目进行标准化显然是一件工作量巨大、任务艰巨的工作。我们从实践中也逐步认识到要向临床提供一致准确的检测结果，绝不是将测定方法标准化就能完成，还必然涉及到试剂盒和仪器的评价和标准化，这些都是检验医学标准化的内容。从广义来说，实验室的管理和人员培训及资格的认定等也需要标准化。所以，标准化工作是临床实验室的质量管理的重要组成部分，虽然任务艰巨，但是检验工作者还必须从思想上高度重视，行动上逐步落实，才能实现标准化。一、相关概念（

3、一）临床化学检测系统的定义临床化学实验室完成一个化学项目的检测涉及的仪器、方法、试剂、校准品、操作秩序、质量控制、保养计划及其操作人员等的科学的组合称为检测系统。（二）标准的定义标准是标准化活动中最基本的概念。标准是“对重复性事物和概念所做的统一的规定。它以科学、技术和实践经验的综合成果为基础，经有关方面协商一致，由主管机构批准，以特定形式发布，作为共同遵守的准则和依据”。 这个标准的定义，完整而又系统地揭示了标准有以下基本特性：1、特定性。即标准对象的特定性。是指对制定标准的领域和对象所做的特殊规定性；2、科学性。即标准制定的依据是科学的，因为标准的产生的基础是科学、技术和实践经验的综合。3

4、、统一性。即标准的本质特征是统一。统一是在一定时期、一定条件下、对具有多样性、相关性特征的重复性事物作出科学的、合理的、必要的和有效的统一。4、法规性。从一定意义上讲，标准就是技术经济领域的技术法规，国家的强制性标准更是如此。与临床检验的实践和需求结合起来，在当前几乎所有的检验用品都已经商品的化的前题下，临床检验的标准化可以简单理解为：为了实现临床检验结果的溯源性，检测系统的生产厂商的所有努力，进行有秩序的特定的活动所制定并实施的各项规则的过程为标准化。标准化在我国国家标准标准化基本术语中定义为：标准化是“在经济、技术、科学和管理等社会实践中，对重复性事物和概念，通过制定、发布和实施标准，达到

5、统一，以获得最佳秩序和社会效益”。 此定义揭示了标准化活动有以下三个基本特征： 1、广泛性。标准化活动的领域很广泛，它几乎包括了人类生产和生活活动的所有范围； 2、过程性和动态性。即标准化活动的动态性和过程性。它表明标准化过程，实质上是执法监督过程，并且规定了相应的法律责任。动态性又表现在标准化随着时间延长和科学技术进步标准可不断的提高要求和不断完善的一个动态过程。所以，标准化也不是静止不变的。 3、目的性和效益性。标准化活动的基本出发点，就是要获得最佳秩序和社会效益。1967年美国一些检验专家讨论实验室的标准化工作，通过讨论正式成了美国全国性临床检验方面的标准化组织，即（国家临床实验室标准委

6、员会，其目的是想通过标准化来改善检验工作质量，从而提高临床治疗水平。该委员会随后陆续不断推出各种标准化文件。1985年由于该委员会工作出色，在1986年被WHO认定为“临床实验室标准合作中心”。1994年国际标准化组织(International Standardization Organization,ISO)成立了专门从事临床实验和诊断系统的技术委员会，（即ISO/Tc212），将检验医学方面的标准化工作由ISO统一领导。鉴于NCCLS（National Committee for clinical Laboratoy Standards）卓越成绩，ISO指定NCCLS为ISO/TC212

7、的秘书处。秘书处负责委员会的日常管理和具体工作，选择合适的文件并为ISO/TC212起草供国际讨论的标准。将标准化工作由国家扩展到国际。除上述一些组织外，医学检验的两个国际组织：即国际临床化学联合会（Internatiounal Federation of Clinical Chemistny,IFCC）和世界病理协会联合会（World Acsociation of Societies of pathology WASP）也进行了不少标准化工作。IFCC组成了多个委员会，在实验室管理，教育各方面制定了许多标准，尢其是在临床酶学方面，从70年代至今先后制定并公布了酶测定总论，ALT、AST、GG

8、T、ALP、CK、LDH等七个标准，这些标准被各国广泛高效或等同采用。WASP则在制备标准品或参考品上作了不少工作。如：制备了各种蛋白质标准液，为全世界广为接受。WHO在医学检验标准化方面也进行了一 些工作，例如；编制了“医学实验室质量体系”等标准化文件。（二）我国的标准化工作的进程：50年代开始注意标准化工作，当时，上海医学化验所出版过“临床生化操作规程”，对当时检验方法的统一起了积极的作用。1982年我国成立了“卫生部临床检验中心”以后，对标准化工作给予足够的重视，在组织上和财力上都给予充分的支持。例如：1984年在石家庄市召开了生化标准化会议。会后以卫生部临床检验中心的名义发布了血糖、总

9、胆红素、丙氨酸氨基转移酶（ALT赖氏法）三项推荐方法。在当时对检验结果的统一起到了积极的作用。尢其是ALT，因为当时在我国流行着两种方法，即赖氏法和金氏法，二者虽然原理试剂相同，但操作步骤和结果表示有明显差异；赖氏法用卡门氏单位，结果超过40单位为不正常，金氏法用金氏单位，超过200单位才认为异常。这些差异给医生和患者带来了许多不必要的麻烦的误会，全国统一改为赖氏法后，有效改进了肝疾病的诊疗工作。1990年卫生部医政司委托部临检中心编写了全国临床检验操作规程下发全国。1997年进一步修订出第二版。这些工作有力地推动了我国检验方法的标准化工作。在统一操作方法的同时还对标准物质的制备给予重视，临检

10、中心在其他一些单位的协助下制备了符合WHO要求的氰化血红蛋白标准液。卫生部老年医学研究所的生化室，他们在血脂标准化工作上进行了长期不懈，卓有成效的工作，它们研究的胆固醇标准品，血清胆固醇标准液被国家技术监督局批准为国家标准（编号：分别为GBW09203A和GBW09138）。1993年中华医学会检验学会在长春召开了临床酶学研讨会，通过了酶测定总则作为标准化文件并成立了酶学标准化小组，召开过几次会议，通过ALT、AST、CK、r-GT的推荐方法草案向全国公布。1994年在宁波召开了血脂标准化讨论会，至今已陆续发布了胆固醇、甘油之酯等四个推荐方法。三、检验标准体系1997年6月我国成立了临床检验专

11、业标准化委员会，所以，我国临床检验标准化体系尚未正式建立，第二次临床检验专业标准化委员会议对此进行了讨论，拟出了一个在我国卫生标准体系中临床检验体系表层次结构（图下），并将进一步充实编制标准明细表。212临床检验标准 412.6分子学方法312临床检验专业基础标准 412.7实验室质量保证412.1临床检验学 412.8自动化412.2临床血液学 412.9化验室外检验412.3临床化学 412.10试剂盒质量保证412.4临床免疫学 412.5临床微生物学（一）标准化工作委员会人员组成：1、政府。政府作为行政管理机构，从方针政策上对标准化工作给予领导和指导。2、检验专家。这些人有很强的专业知

12、识和实践经验，能够发挥主导作用。 3、诊断工业人员。现代临床实验室已从原来小规模手工方式发展到现在的机械化、自动化的水平，离不开由诊断工业制造的仪器和试剂，制定标准时应该考虑仪器和试剂的可行性，同时对诊断仪器和试剂的技术要求也应有标准，所以这部分人，参加标准化工作将有助建立标准化文件及其推广应用。 4、会员。一些国家除组织专门委员会外，还广泛发展会员，在制定标准过程中，鼓励有兴趣的实验室、学校、学术团体及工业厂家通过会员形式积极参加标准的制订。会员可以接受到不同阶段的标准文件（暂行、建议、通过）并提出自己的意见和评论，其中一部分会员还有投票权，根据多数人的意见，来决定标准的取舍。 （二）制定标

13、准的过程 一个标准的制定完成需要经过以下几个阶段： 1、提出建议； 2、批准立项； 3、成立相应的起草小组，提出草案； 4、批准为暂行文件； 5、试用； 6、修改成为建议文件； 7、最后成为正式批准通过的文件。 这一步使用“意见一致”的原则。每一阶段的文件都广泛分发给会员和有关单位，征求意见并作出反馈，最后由会员投票（赞成、反对、暂缓）， 通过后再由标准委员会讨论通过。投暂缓票需提出理由，任何文件只要有一票暂缓就需 讨论解决提出问题的解决办法后才能进入下一阶段，这就是意见一致原则的含义。五、标准化的效益在现代医学实践中，没有医学检验所提供的各种各样的信息，很难设想医生能早期准确地诊断疾病，判断

14、预后，从而制订正确有效的诊疗方案。在不少的治疗中还需要根据检验结果来观察疗效，不断调整治疗方案。例如：通过血气分析和离子测定结果，医生能正确地对病人进行输液吸氧等治疗。又如,在目前临床统行的溶栓或抗疑治疗中，需不断测定血液的凝固时间，凝血酶之时间和部分凝血活酶时间等试验，据此调节所用药物剂量，才有可能既达到最佳治疗效果而又避免出血等严重副作用。另一方面假如检验结果不准确或前后不一致，将会给患者带来损害，在这方面我国医学界往往只注意看得见的直接损害.如：配血错误，引起受血者出现溶血反应乃至死亡，而对于检验工作质量不良引起的其它间接损害注意和了解不够，甚至没有任何调查。美国审计局在1957年发表过

15、一个不良的医学诊断对公众的影响报告声称“由于诊断检验错误引起不必要的治疗，或停止必要的医疗以至失去收入。其结果使每年经济遭受到250亿元的耗费”。这个数字是很惊人的。这充分说明了检验质量不良所引起的潜在性损害问题的严重性。 为此，1967年，美国国会专门针对这方面的问题通过了一个实验室改进法案（LIA67）。例如，在当时的美国，同一份标本的胆固醇测定，因测定地方不同，其测定值可相差50%。正是在CLIA-67方案推动下，美国学术界很快认识到，改变这种质量不高的情况是一个艰巨的系统工程；而标准化工作是其中极其重要的一环。从此，美国进行了一系列有效的工作：首先将标化工作看成是达到准确性的基础工作，

16、建立了测定胆固醇的决定性方法和相应的参考方法，公布了这个方法的标准操作步骤。 由疾病防治中心（CDC）负责掌握并监控，此外，由NCCLS负责建立了国家级标准品SRM911B和SRM909，在这些标准化工作的基础上，由国家保健研究所负责一项国家胆固醇教育计划在全美国推广这项标准成果，经这几十年努力，美国目前已基本达到胆固醇测定误差在3%以内，这是非常显著的成绩，近年来美国冠心病发病率已明显下降是这项标准化工作起了一定的作用，这就是标准化工作的效益。六、临床化学检测系统的标准化医疗机构的临床实验室任何项目的检测系统标准化的实现，最主要的首选方法就是执行有关方面的国际标准和国家标准，没有权威机构公布

17、的标准也要选用同行业公认的方法。临床化学检测系统的标准化更是如此。 （一）检测仪器标准化 生化检测仪器是生化检测系统的最主要的组成部分。因此，生化分析系统的标准化首先是检测仪器的标准化。 1、检测仪器的选择。临床化学分析仪器的选择要考虑以下几个起码的要求： （1）要开展生化检测项目最少有多少，仪器能够一次性放置多少种试剂。你所选的仪器是被政府部门认可的、证件齐全的。 （2）测试速度。根据单位工作量而定 （3）仪器性能指标。样品量可调范围； 试剂量可调范围；波长选择范围； 温度可控范围；仪器应用软件功 能；如；各种自检报警提示功能； 质控系统的软件功能；保养维护的 难易程度和要求；仪器对水的要求

18、你 能不能达到；仪器安装使用的条件实 验室能否达到；仪器的稳定性能指标 符合要求。我们在长期的实验操作和管理实践中体会到：无论是国内产品还是国际上的品牌产品，虽然各种证件齐全，性能指标合格，但是，在使用过程中出现偏离仪器出厂时的性能指标。如：漂移现象使检测结果不一致。精密度差，再如：生化项目组合检测与某个单项检测重复性很差，达不到质量标准的要求，说明仪器交叉污染严重，仪器清洗系统性能差。因此，选择仪器要考虑上述因素。仪器隐性缺点通过走访老用户确定。 2、检测仪器的使用准备（1）人员培训。对生化仪的使用者，在上岗前必须进行系统的培训，经考核必须达到以下要求： 检验医学的基础知识要达标。生理学、生

19、化学、免疫学、化学、分析化学、实验诊断学、仪器分析学、英文这是生化仪使用者必须涉及到的基础学科。因此，对使用人员要有这些方面的最基本的标准要求。现在我国没有法规规定，各单位自行决定。比如，我们对生化室人员要求必须检验医学或检验+临床专业大学本科毕业。仪器操作手册要熟记。在操作仪器前要熟读仪器操作手册。搞清楚仪器各分的工作原理，重点学会弄懂：仪器光路系统、恒温系统（水或空气或恒温液）、加样系统、试剂系统、清洗系统和软件系统的功能，使用方法和保养方法。操作者是否达到这个标准的要求，要经过考核，对不达标者要强制考核，再不达标者调整岗位。仪器操作技能要熟练。这项工作要在仪器现场培训，对手册中提到内容要

20、对号入座。实验室工作的责任心要很强。工作责任心是做好任何工作的基础，再好的文件也有不足，再好的仪器也有缺陷，再好的管理也有不到位之处。因此，就要靠工作人员的责任心来补偿。所以，对使用人员的要求标准是德才兼备。（2）仪器检测参数设置。这是检测仪器操作的核心部分，设置好就能使检测结果质量好，否则，有好的仪器不会有好的结果。对于封闭仪器的参数是封闭的，无需设置，严格按生产厂商的操作程序操作，按照厂商被批准、鉴定的法律行政部门验收发证的操作秩序办，不能自设入参数，对于开放部分的参数设置要结合你的试剂盒及 检测方法原理设定，要反复比对实验，不断修改参数，对照实验数据，最后确定最终的参数。例如：ALT测定

21、参数设置的实例： 由于参数不合理使6000多的ALT报告结果是正常范围，延误治疗引起严重后果。（二）检测方法标准化。对于封闭仪器所有的检测分析方法均是国际上公认的方法，所有试剂反应原理都是符合方法学的要求，其参数均固定不变，不可改变的。开放部分的系统检测方法选择：要根据国际、国内标准化委员会公布的某个项目的检测方法执行。如果未公布就要选择经国家食品、药品监督局批准注册的试剂盒所用的方法。 生化检验方法可分为（1）决定性方法。也是一级测量方法，指的是ISO17511中的二级参考测量方法，是高度特异的，适合于复杂基质样品分析的测量过程。二级参考测量方法可利用多种可靠的分析原理的测量方法，是临床检验

22、量值溯源和其它质量保证的工作中的主要角色。而一级参考测量方法是具有最高计量学特性的参考测量过程，它须是基于特异，无需同量校准而能溯源至SI单位，并且具有低不确定度的测量原理。目前认为可用于一级参考测量方法的测量原理仅限于同位素稀释质谱法，库化法、重量法、滴定法等。 一级和二级参考测量方法的建立和准确度及一级和二级参考物质的制备有高度的知识，技术和设备要求，所以，一般由国际或国家计量机构及经认证的参考实验室完成。一级参考测量方法在不少情况下仅限于鉴定一级参考物质（高度纯化的被测物质），不适合分析生物样品。目前，国际上常用临床检验项目大约有400-600个，能够用一级参考测量方法，一级参考物质和二

23、级参考测量方法溯源至IS单位的只有25-30个，它们主要是一些化学定义明确的小分子化合物，包括电解质类物质（如：钾、钠、氯、钙、锂离子等），代谢物类物质（TC、GLU、Cr、AU、BUN等和某些甾体激素及甲状腺激素。这些都是临床化学检验的常规项目的主要组成部分。 （2）参考方法。是用一级参考物和决定性方法评价而建立的测量方法，经详尽研究证实其不准确度与不精密变可以忽略不计的方法。可用来发展和评价常规方法，制备工作参考物质，常规质量控制。（3）常规方法。可满足临床或其他目的需要的日常使用的方法。实验室应根据检测工作的需要，选用不同的分析方法。对于大多数实验室来说，应用最广泛的方法是常规分析方法，

24、应优先使用以国际、区域或国家标准发布的方法。当客户未指定所用方法时，实验室应该选择国际、区域或国家标准发布的，或由知名的技术组织或有关科学书籍和期刊公布的，或由设备制造商指定的方法，实验室自己创建的方法要经过有关组织和专家的确认方可使用。（三）校准品的标准化。校准品是用来校准检测系统的（仪器+试剂+方法）的，因为校准品具有基质效应的存在，所以，选择好的校准品是化学分析系统能否报告准确数据的关键。我们国内的一些实验室到目前仍然习惯使用纯分析物质配制于纯溶剂（如水）后形成的标准或参考液，以这样的标准液为准，求得各标本的分析结果。这样的做法忽视了标本和标准处于完全不同的基质状态。在标准液中，标准物质

25、单纯为分析物，当分析试剂与之反应时不会受到任何影响。但是，标本中的分析物处于许多种种非分析物的环境中，当分析试剂和标本混合后，处于分析物周围的非分析物对分析物参与反应有强化或阻挠的影响，这是标准液所没有的。因此，必然给标本测定结果引入误差。 为了选择好的标准品必须引入以下几个基本的概念：、基质基质亦称为“介质”。分析样品中，分析物周围的所有其它成份称为分析物的基质。、基质效应检测系统检测标本中的分析物时，基质对分析物参与反应的影响，称为基质效应。、溯源性指一个测量结果或测量标准的值都能够通过一条具有规定不确定度的连续的比较链与规定的参考标准（国家标准或国际准）联系起来的特性，称为溯源性。这种特

26、性使所有的同种量值，都可以按这条比较链通过标准向测量的源头（参考标准）追溯，从而使准确性和一致性得到技术保证。所谓“量值溯源”指得就是从下而上通过不间断的标准而构成溯源体系；而“量值传递”则是自上而下通过逐级检定而构成的检定系统。标准品又称参考物质，是一类充分均匀，并具有一个（或多个）确定的特性值的材料或物质。一般而言，检验工作使用的标准品属应用标准液。由称量法获得的称量值和容量法配制的容积，计算出该标准的浓度。检定部门抽样测定，结果在规定范围内属合格。即使测验检定结果在范围的上、下限，也不能将实测值作为标准值。因为，测定值的可靠性取决于检定方法，一般的分析方法的可靠性不如分析化学公认的称量法

27、和容量法，所以，标准品的定值由称量和容积计算确定 。检定不合格即报废，决不可将实测值替代修正。标准物质可分为：一级标准物质。是准确度达到国内最高水平的有证标准物质，由国家技术监督局批准、颁布并授权生产。如：血清无机成份分析标准物（GBW09135）和血清胆固醇标准物（GBW09138），还有二级标准物，用一级标准物质校准，参考方法定值，如：胆红素标准物（GBW090002）。校准品为了克服纯标准液和标本间的基质效应，在校正检测系统中使用的具有与标本基质相似的标准品和替代物为校准品。大多数来源为人的样品混合物，如混合血清，本身内含被检分析成分，制备时可添加某些分析物增加含量。其被检分析物的含量无

28、法由称量法和容量法确定只能依赖于分析方法。新鲜标本是最佳的校准品。一级标准参考方法常用方法病人标本参考值结果常用方法结果标化标化检测检测获得获得基体差异可比性差一级标准参考方法常用方法新鲜病人标本参考值结果常用方法结果标化标化检测检测获得获得可比性差校准品检测基体差异一级标准参考方法常用方法新鲜病人标本参考值结果常用方法结果检测标化检测和调整 校准值检测获得可比性良好校准品检测校准校准一个校准品用在不同的检测系统应有不同的校准值。决不能一个校准品、一个校准值、一种试剂盒，用于各种不同仪器。（四）、质控品的标准化：质控品是专门用于质量控制的标本或溶液。不能用于校准。控制品可以是液体的、冰冻的、冻干的形态，包装于小瓶中，便于使用。要求：基质效应小。与标本有相同的基质状态。稳定性好。在规定的条件下至少稳定1-2年。一次最好购买用一年的一个批号的量。瓶间差小。复