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溯源性和标准化

一、基本概念

（一）溯源性

定义：

通过一条具有规定不确定度的不间断的比较链，使测量结果或测量标准的值能够

与规定的参考标准，通常是与国家标准或国际标准联系起来的特性。

［VIM：

1993，定义6.10］

临床检验的目的：

对患者新鲜标本检验报告可靠的结果。

临床检验的传统：

对收集的患

者标本只做一次检验，就发出报告。

因此，发出报告的可靠性必须体现两个基本要求:

精密度：

重复性好；

准确度：

和参考方法具有可比性。

在临床检验中，公认：

在参考实验室内，由具有认可资格的操作人员使用参考方法、或以参

考品为标准，对新鲜标本进行的检测结果是参考值结果。

可是，在参考实验室内的所有参考

方法是手工方法；或使用参考品校准的方法，在实现参考值的传递上非常烦琐。

在日常检测

中，无法使用这样的参考方法或参考品进行大量病人标本的检测，出报告。

因此，现实问题

是：

是否可以让常规的检测系统，对病人标本的检测，在计量单位一致的前提下，得到和参

考系列相同的检测量值。

这就是通过一条不间断的比较链，使检测结果或检测标准的值能够

与规定的参考标准，通常是与国家标准或国际标准联系起来。

为此，生产厂商必须对完成检

测涉及的检测系统各组分（仪器、试剂、校准品、和操作程序）进行严格的标准化程序，实

现溯源性。

（二）标准化

1972年，由ISO出版，T．R．B．Sanders主编的《标准化的目的与原理》一书对标准

化下的定义是：

“标准化是为了所有有关方面的利益，特别是为了促进最佳的、全面的经济

并适当考虑到产品使用条件与安全要求，在所有有关方面的协作下，进行有秩序的特定活动

所制定并实施各项规则的过程。

”

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的

过程为标准化。

（三）理解检验的特点

1．检验的检测对象是病人标本，而且一定是新鲜的标本。

实验室使临床和病人满意的

是检验结果的可靠性。

实现结果可靠性的质量管理有许多内容。

在保证收集和处理的标本质

量、在检验后不存在处理检测数据和发出报告的差错前提下，获得可靠结果的主要阶段是分

析过程的质量。

2．检验的习惯是对每份病人标本只做一次检测，就发出报告；而且，每个标本内究竟

内含多少分析物无法知道。

因此，度量检验的分析质量不能以工业上的多次采样、多次检测

或测量、取均值和预定标准比较等方式来观察。

3．病人结果可靠性的含义是准确度。

国际上准确度的定义为：

检测结果和被检测物/

分析物真值间的一致性。

（VIM93-3.5）。

注：

a）作为结果，在真值和该值间的差异，通常表

示为相同的计量单位；此时，表示差异的更确切的词为“不准确度”。

b）可以使用“可接

受的参考值”替代“真值”。

（ISO3534-1,3.11）c）特别是对每个标本只作一次测定时，差异

不仅包括分析过程的不准确度，也包括了分析过程的不精密度。

4．检验质量的首要问题是分析过程（即检测的）精密度。

定义为：

各个重复检测值间

的一致性。

度量精密度的指标是不精密度。

也即：

临床要求结果的重复性好。

5．自动化在临床检验的应用，极大地提高了检验的效率和质量。

而且，在多年的实践

中，认识到：

保持检验必需的自动化仪器、试剂、校准品、和操作程序的固定组合，是实现

1

溯源性的前提。

否则，一事无成。

因此，要使检验结果的量值和参考系统结果一致，也就是

对涉及检验的检测系统各组分的标准化。

（四）、如何理解校准品

1．衡量一个检测系统（检验方法）的基本分析性能有4点：

不精密度、不准确度、病

人结果可报告范围、分析灵敏度。

使用了自动化分析仪，日常检验的精密度得到了显著的提

高；在优良试剂盒的配合下，病人结果的可报告范围也可以满足临床要求；大多常规检验项

目没有对极低浓度的临床要求。

这样，结果的可靠性的关键是准确度，即对校准品值的调节。

因此，实现新鲜病人标本结果的溯源性，成为使校准品值实现溯源性。

2．认识标准品

传统的临床检验，要使检验结果可靠或有依据，往往有一个标准品（Standard）。

以临床

化学检验的比色测定为例，常作三个检测：

空白、标准、测定。

用空白液调整吸光度为零，

读出测定比色液和标准比色液的吸光度，分别为As和Au；已知标准液浓度为Cs。

在一定

范围内，某分析物浓度和吸光度呈良好比例关系，则样品内某分析物浓度Cu为：

AU

CUASCS

一般而言，检验工作使用的标准品属应用标准。

配制或供应这类标准品的实验室或厂商

具有符合质量标准的纯品。

称取一定量的纯品，然后将其溶解，在容量瓶内用溶剂稀释至容

积刻度，混匀，标准液配制完成。

由称量法获得的称量值和容量法配制的容积，计算出该标

准品浓度。

检定部门抽样测定，结果在规定范围内属合格。

即使测定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。

3．校准品和定值

为了克服因纯标准液和病人样品间的基体差异，对检验结果的严重误差，20年前开始

引用具有与病人样品基体相似的校准品替代标准品，用于日常工作。

可是，尽管校准品的主

要来源是人的血清，为了使校准品内的一些分析物水平达到某个程度，而且形成稳定的产品，

所有的校准品、控制品、室间调查品等都是处理过的血清。

和原来的天然血清间又产生了新

的基体差异。

（1）校准值随方法而异

校准品中被检分析物的含量无法由称量法和容量法确定，只能倚赖于分析方法。

校准品

的校准值必须取决于分析方法或检测系列。

（2）新鲜病人标本是最佳校准品

由于所有校准品都是处理过的样品，和新鲜病人标本有着基体差异。

若使用公认的参考

方法去标化测定校准品，测定程序是严密的，测定值是可靠的。

但使用该测定值去校准常规

的检测系列时，校准品中被检分析物参与反应时的表现明显不同于新鲜病人标本，不能将参

考方法系列的准确度通过校准品传递给病人标本。

须明确的，所有用于检验中的检测方法、

仪器、试剂等都是用来检测病人新鲜标本的，不是用来检测校准品这样的处理过样品。

如果

先用公认的参考方法检测病人标本，再以具有参考值的病人标本去校准某检测系列（包括方

法、试剂、仪器），此时该检测系列再检测其他新鲜病人标本时，这些病人标本结果的溯源

性可上溯至公认的参考方法。

也即用新鲜病人标本是校准检测系列的最佳校准品。

用这种方

式校准，能使同一个检测系列在不同实验室检测新鲜病人标本时，检验结果在实验室间具可

比性。

一些大公司正是按照这样的认识为校准品定值。

原则上，以具有参考值的新鲜病人标本去校准某检测系列（包括方法、试剂、仪器）

2

后，检测系列再去检测候选的校准品（处理过），得到的检测值为初始校准值。

以初始校准

值反过来再校准组合的检测系列后，该检测系列又去检测病人的新鲜标本。

观察病人标本的

检测值是否和参考方法的测定值具良好的可比性。

实践说明，只有不断地调整校准值，直至

用该校准值校准指定的检测系列（加上具有校准值的校准品，即组合成检测系统）后，检测

系统再检测病人标本，得到的测定值和病人标本的参考方法测定值具有满意的可比性，此时，

校准品的校准值可以确认。

二、公司标准化的大致内容和步骤

（一）实现溯源性的必备条件

1．建立“公司一级参考品”：

准备多个混和血清，经离心、过滤等处理后，各个混和血

清分装成小包装。

-70℃保存。

试验说明，这样保存的血清复融后具有的性能和新鲜血清相

似。

所以，这些血清组是公司产品标准化的“公司一级参考品”。

由参考实验室使用参考方

法，或采用参考品对这些血清定值，使血清具有参考值。

2．设立公司内部使用的“一级校准品”：

由于参考系统或参考材料的使用常常是很有

限的，因此，必须设立内部使用的参考系统（或材料）复制品－即设立公司一级校准品（Master

Calibrator）。

对公司一级校准品的定值方案见以下内容。

除了有公司一级校准品外，还需要

建立公司生产用的应用校准品（WorkingCalibrator）。

日常供应的校准品为商品校准品

（BusinessCalibrator）。

所有各种校准品的原料要求和加工制备工艺一样。

只是在定值方案

上有区别。

大致上，定值按照下列两个步骤的方法：

（i）按照参考标准化方式对公司一级校

准品定值，（ii）常规校准品（routinecalibrator）按照常规标准化方式定值。

3．自始至终以方法学比较实验为确定、验证、或传递定值的手段。

因此，除了上述的

混和血清组外，随时还需要实际的新鲜病人标本，供方法学比较用。

4．进行定值的实验室：

按照德国法律规定，为Roche诊断公司控制品和校准品确定定

值的实验室，遵从法律上受委托的质量导则，所以完全符合专业实验室的规定。

选择合适的

实验室是定值质量的先决条件。

参加定值的实验室要求见表1。

为了确保实验室独立完成工作，Roche公司很少参与实验室为进行靶值设定的实施，并

且确保所有数据的及时返回。

对于公司“一级参考血清”的参考值定值，由公司选择国际上知名的参考实验室委托

定值。

这些参考实验室在国际上的数量很少，每个实验室只是对某一个或几个项目接受定值

委托，费用昂贵。

但是，这是公司校准品定值的依据。

表1外部实验室参与靶值设定的质量要求

组织机构

有明确的职责，有训练有素的检验人员

有明确的操作程序

检测仪器

加样系统

有具体说明和注意保养

加样器的校正（分析天平）

有控制图

样品处理

对冻干样品的复溶有具体说明，

对深低温冰冻样品的冻融有具体说明

有QC图

内部QC系统

室间QC系统

方案

参加室间质量评估，有相应的反馈

有合适的计算机系统，用于方案

有合适的储存条件，对储存温度有记录和检查

储存

实验室和Roche诊断公司的联系有反馈，实验室主任参加会议，互相联系

3

5．确定公司产品对病人标本检测结果可溯源的参考方法或参考品

目前，公司的部分产品指定以表2中所列的参考方法或参考品为溯源目标。

表2

罗氏公司校准品的溯源性

项目名称

参考方法或参考品

罗氏试剂，手工方法

CRM470

ACP〔酸性磷酸酶（磷酸酚酞）〕

Alb〔白蛋白（plus）〕

Alb〔白蛋白（BCP）〕

CRM470

-1-抗胰蛋白酶（免疫透射）

ALP〔碱性磷酸酶（IFCC）〕

ALP〔碱性磷酸酶（DGKC1972）〕

ALP〔碱性磷酸酶（SFBC/AMP）〕

ALT/ALAT〔丙氨酸氨基转移酶

（IFCC加/或不加PYP）〕

CRM470

IFCC1983推荐的手工方法

罗氏试剂，手工方法

罗氏试剂，手工方法

IFCC1985

推荐的手工方法

ALT/ALAT〔丙氨酸氨基转移酶（DGKC）〕

Amy〔淀粉酶（IFCC）〕

罗氏试剂，手工方法

依据IFCC1998推荐

罗氏试剂，手工方法

罗氏试剂，手工方法

WHO，国际参考品SP1-01

WHO，国际参考品SP3-07

内部标准

PAmy〔胰淀粉酶（液体）〕

Apo-A1〔载脂蛋白A1（免疫透射）〕

ApoB〔载脂蛋白B（免疫透射）〕

ASLO〔抗链球菌溶血素O

（颗粒增强，免疫透射）〕

AST/ASAT〔天门冬氨酸氨基转移酶

（IFCC加/或不加PYP）〕

AST/ASAT〔天门冬氨酸氨基转移酶

（DGKC）〕

IFCC1985

推荐的手工方法

罗氏试剂，手工方法

碳酸氢盐

新标准（纯物质称量）

Doumas推荐方法

TBIL〔总胆红素（DPD）〕

TBIL〔总胆红素

Doumas推荐方法

（Jendrassik-Grof法，Malloy-Evelyn法）〕

DBIL〔直接胆红素

罗氏试剂，手工方法

（Jendrassik-Grof法，Malloy-Evelyn法）〕

C3-c〔补体C3-c（免疫透射）〕

C4〔补体C4（免疫透射）〕

Ca〔钙（邻甲酚酞络合酮o-CPC）〕

Cl〔氯（离子选择电极法ISE）〕

CHOL〔胆固醇（CHOD-PAP）〕

CRM470

CRM470

原子吸收

电量滴定法

a）ID-MS

b）AbellKendall

罗氏试剂，手工方法

罗氏试剂，手工方法

CRM470

CHE〔胆碱酯酶（丁酰硫代胆碱）〕

CHE〔胆碱酯酶（乙酰硫代胆碱）〕

CER〔铜蓝蛋白（免疫透射）〕

CK〔肌酸激酶（IFCC，DGKC）〕

IFCC1991

推荐的手工方法

CK-MB〔肌酸激酶同工酶MB（改良IFCC）〕IFCC1985

4

推荐的改良手工方法

ID-MS

CREA〔肌酐（酶比色法plus）〕

CREA〔肌酐（Jaffe碱性苦味酸比色法）〕

CRP〔C-反应蛋白（免疫透射）〕

CRP〔C-反应蛋白（颗粒增强，免疫透射）〕

Ferritin〔铁蛋白（颗粒增强，免疫透射）〕

果糖胺（NBT）

ID-MS

CRM470

CRM470

NIBSC人脾

精选的检测方法

Persijn/v.d.Slik（1976），

手工方法

GGT〔-谷氨酰转移酶（Szasz）〕

GGT〔-谷氨酰转移酶（IFCC）〕

IFCC1983

推荐的手工方法

罗氏试剂，手工方法

ID-MS

GLDH〔谷氨酸脱氢酶（DGKC，1972）〕

GLU〔葡萄糖（GOD-PAP，HK）〕

1-acidglycoprotein

CRM470

〔1-酸性糖蛋白（免疫透射）〕

HBDH〔羟丁酸脱氢酶（DGKC，1972）〕

HDL-CHOL〔高密度脂蛋白胆固醇〕

罗氏试剂，手工方法

CDC方法〔葡聚糖硫酸盐沉淀，

AbellKendal方法显色〕

CRM470

Haptoglobulin〔触珠蛋白（免疫透射）〕

Kappa〔K轻链（免疫透射）〕

应用CRM470中的IgG、IgM、

IgA

IgG〔免疫球蛋白G（免疫透射）〕

IgA〔免疫球蛋白A（免疫透射）〕

IgM〔免疫球蛋白M（免疫透射）〕

FE〔铁（ferrozine）〕

CRM470

CRM470

CRM470

一级参考品（纯物质称量）

一级参考品（纯物质称量）

应用CRM470中的IgG、IgM、

IgA

Lactate〔乳酸（酶比色法）〕

Lambda〔L轻链（免疫透射）〕

LDHL-P〔乳酸脱氢酶L-P（IFCC）〕

IFCC1994

推荐的手工方法

LDHL-P〔乳酸脱氢酶L-P

罗氏试剂，手工方法

（Gay/McComb/Bowers）〕

LDHP-L〔乳酸脱氢酶P-L（DGKC1972）〕

LDHP-L〔乳酸脱氢酶P-L（SFBC）〕

LDL-CHOL〔低密度脂蛋白胆固醇〕

罗氏试剂，手工方法

罗氏试剂，手工方法

CDC方法〔肝素/镁沉淀（超离心），

AbellKendal方法显色〕

罗氏试剂，手工方法

原子吸收

Lipase〔脂肪酶（比色法）〕

Mg〔镁（xylidylblue）〕

Prealbumin〔前白蛋白（免疫透射）〕

Pi〔磷（钼蓝紫外比色法）〕

CRM470

一级参考品（NERL）

（纯物质称量）

K〔钾（离子选择电极法ISE）〕

ProteinTotal〔总蛋白（双缩脲）〕

火焰光度法

SRM927

5

Salicylate〔水杨酸（比色法）〕

一级参考品

（纯物质称量）

火焰光度法

Na〔钠（离子选择电极法ISE）〕

Transferrin〔转铁蛋白（免疫透射）〕

TG〔甘油三酯（GPO-PAP）〕

TG〔甘油三酯（去除甘油空白）〕

Urea/BUN〔尿素（脲酶UV）〕

UricAcid〔尿酸（酶比色法plus）〕

UIBC〔不饱和铁结合力〕

CRM470

以一级参考品校准的ID-MS

SRM909b

SRM909b

ID-MS

一级参考品（纯物质称量）转换为铁

注：

CRM＝欧共体标准局的认可参考品

SRM＝美国的标准参考品

ID-MS＝同位素稀释-质谱法

CDC＝美国疾病控制中心

NIBSC＝英国国立生物标准和对照研究院

6．方法学比较的标准化（对公司一级校准品定值的过程）

这个方式在临床化学中是最常用的。

关键概念是：

首先，我们要有一批具有参考结果

X参考值（X参考方法的结果，即X的参考值）的样品（即公司准备的一级参考品血清）。

这

些样品在将成为常规检测系统的组合系统（指定的分析仪＋试剂＋操作程序＋校准品等）上

的检测，得到真实（至少通过转换）的初步结果X检测值

。

在第二步中，以方法学比较分析

评价参考结果和初步检测值结果的差异。

又用方法学比较的回归线来调整样品在公司组合的

检测系统上的初步结果数值，向大家公认的参考系统（或方法）的参考结果数值靠拢。

实际

上，是调整公司组合的检测系统校准品的定值，将它调整到：

公司组合的检测系统再次被该

校准品的校准品校准后，对参考样品的检测结果尽可能和原有的相应参考结果一致（见图

1）。

6

通过方法学比较确定定值

信号

公司组合的检测系

统和原始校准品定

值（）

方法学比较

标

准化过程

信号

靶系统和最终校

准品定值（）

方法学比较

Ctar为具有参考值血清在公司组合

的检测系统上的检测结果。

Cref为参考血清的参考值。

图1：

由图说明，方法学比较定值的程序。

第一步，在公司组合检测系统内用初始校准品定值校准后，

对系列参考样品检测。

第二步，将每个参考样品的参考值和公司系统检测的值进行方法学比较。

第三步，

使用在第二步中经方法学比较的回归式调整得到的新校准品的定值，对公司系统再次校准，再检测参考样

品。

第四步，用校准品新校准值再次后，再对参考样品人血清的检测结果，和相应的参考值再进行方法学

比较。

若最后回归的截距和斜率分别和0、1很接近，说明标准化成功地完成了

（二）常规临床化学的校准品定值过程

7

1．参加定值的实验室数量：

在上世纪的80年代，德国诊断厂商协会（GermanDiagnostics

ManufacturersAssociation,VDGH）依据大量研究，提出一个高效而可靠的定值测定模式。

“VDGH模式”要求每个校准品每个项目的结果至少由6个实验室做5个天间样品的测定。

这个6×5=30个结果模式还要求同时进行“未知控制品”的检测。

只有负责靶值设定Roche

诊断公司，知道“未知控制品”的定值。

所有被评估的参加实验室必须能回收这个值。

研究

说明，确定定值要求的实验室数量为6个是最佳安排；尽管使用了相同的检测系统，但是，

各实验室同项目的精密度不一致；而且数据分布不呈正态分布。

因此，确定靶值的做法是：

将所有实验室结果合在一起，去除5％的极值后的中位数为定值。

VDGH模式发表于1981

年的J.Clin.Chem.Clin.Biochemistry,Vol.19,pp.1137-1179。

它的基本原理仍然用于今天对

每个靶值设定中。

欧洲的约30个实验室中，总的有7个（至少6个）近日参与靶值设定工作。

2．公司一级参考品和一级校准品的标准化

标准化的目的是确保患者血清在罗氏诊断分析系统上检测得到的结果，和直接用参考方

法检测、或使用参考品为校准品的检测结果一致。

标准化的各要素见图2。

标准化的各要素

校准品

试剂

分析仪

图2：

图中有三个要素，它们共同影响患者样品的结果的可靠性

所以，除非有一些例外，病人样品总是使用于参考标准化中。

依据方法学要求，始终使

用单一献血员血清或混合血清。

这些血清即为上述的公司一级参考品。

这些人来源的样品或者直接用参考方法检测；或者在罗氏诊断分析系统上，经参考品校

准后检测得到参考值。

以后它们作为参考血清组（公司一级参考品）服务于公司一级校准品

校准值的定值。

使用时，在需要标准化的分析仪上检测，用具有初步校准品值的通常公司一

级校准品批号进行校准。

然后，通过方法学比较或使用各个检测平均变异等，为公司一级校

准品设定最终值。

公司一级校准品的基体大致和各批市售校准品（常规校准品）相当；另外，这些一级校

准品储存于-70℃，并定期检查稳定性。

在参考标准化中为了避免未处理过人的样品稳定性问题，单一献血员样品只使用一次。

混合人血清的参考方法值最多被认可6个月；需要重新用于参考标准化时，应重确定。

对公司一级参考血清定值的最高计量水平是国际认可的参考方法（如：

ID-MS）。

若没

有参考方法可用，则选择合适的正式官方参考品（如：

CRM470）。

若这个也没有，则可使

用一级标准的水标准液（如：

乳酸锂）为参考，或者某个确定的检测方法。

酶活力检测通常以酶催化活力为检测量，依据规定的检测方法，在指定的系统上指示底

物的转换速率即为检测量。

IFCC方法是在正式的研究单位（他们是这些方法的发表者）进

行手工检测的参考方法，以基本的活力计算公式得到酶活力。

国家认可的方法，是在实验室

内或各个实验室间，使用系统试剂作为参考进行手工检测的方法。

8

几乎所有的分析物，确定溯源性的程序归纳如下：

用参考方法、或以参考品为校准品，

对人血清的检测。

公司一级校准品以这些参考方法值标准化。

市售校准品和控制品则以公司

一级批号校准品（真实性控制）在罗氏诊断分析系统上作校准。

这样保证了在这些系统上确

定的患者结果值的溯源性。

每个分析仪平台（罗氏/日立、COBASINTEGRA）对每个方法

各自都以相同方式，按照该参考标准化。

溯源性途径

人血清组

“参考组”

以参考品（一级或二级）

对（参考）方法校准

Ｃ.f.a.s.公司一级，

初步校准品定值

Ｃ.f.a.s.公司一级，

调整过的校准品定值

市售C.f.a.s.和真实性控制品

图3：

临床化学的参考系统和产品校准品、真实性控制品间的溯源性链

（1）相对于参考方法的参考标准化

测定参考方法值，如ID-MS参考方法，一定要在认可的参考检测实验室，如ZRI

（ReferenceInstituteofBioanalysis）以参考方法作检测，每次对使用的5~10个混合血清检

测，但是检测费用非常昂贵。

每个混合血清由约100个供血员血液组成。

混合血清中的各个

分析物浓度或活力，尽可能分布于整个相应的检测范围。

混合血清内不可添加任何处理过的

材料，也不可用氯化钠溶液稀释。

以确保在参考标准化中使用的样品，和天然的患者血清没

有任何差别。

另外，使用天然的人材料，我们能对出现在校准品的任何基体效应进行补偿。

程序汇总于图4。

罗氏分析仪方法vs.参考方法

参考

方法

分析仪

用公司一级

参考品校准

人混合血清

C.f.a.s.校准品

（公司一级校准品）

图4：

本图说明相对于参考方法的参考标准化的程序

人混合血清分装后冰冻于-70℃，在参考实验室和7个外部实验室（使用罗氏诊断分析

仪系统）同时对混合血清平行检测。

在罗氏/日立或COBASINTEGRA系统上检测的统计模

式相当于用于确定定值的模式。

公司一级校准品为具有初步校准值的校准品。

在进行标准化

的分析仪上，每个样品在被标准化系统上所有可接受检测结果的中位数，和该样品的