雅培i2000SR全自动化学发光分析仪检测甲状腺功能五项的性能验证

性能验证

李悦; 陈亚琼; 覃俊龙; 莫红梅; 张秀明 【期刊名称】《《检验医学与临床》》 【年(卷),期】2019(016)022 【总页数】5页(P3243-3247)

【关键词】化学发光分析仪; 促甲状腺激素; 游离三碘甲状腺原氨酸; 游离甲状腺素; 总三碘甲状腺原氨酸; 总甲状腺素; 性能验证 【作 者】李悦; 陈亚琼; 覃俊龙; 莫红梅; 张秀明

【作者单位】广东省深圳市罗湖区人民医院医学检验科 广东深圳 518000 【正文语种】中 文 【中图分类】R446.1

甲状腺是人体重要的内分泌器官，主要调节机体代谢。在内分泌疾病中甲状腺功能紊乱最为常见，其病因复杂，与自身免疫状态、环境、营养、遗传基因等都有着密切的关系[1]。甲状腺功能五项[促甲状腺激素(TSH)、游离三碘甲状腺原氨酸(FT3)、游离甲状腺素(FT4)、总三碘甲状腺原氨酸(TT3)、总甲状腺素(TT4)]是临床上判断甲状腺功能状态的常用实验室指标，对甲状腺疾病的类型判断、疗效监测、病情评估都具有重要价值，直接影响临床医生的诊断及用药。有研究表明，FT4水平的降低与慢性肾脏病的严重程度有关[2]，甲状腺激素及其代谢物与肝病的治疗密切相

关，高水平的FT4可以预测晚期肝癌患者的预后[3-4]。SCHIRRIPA等[5]研究发现，FT3与FT4的比值是晚期转移性结直肠癌的一个新的预测指标，同时说明甲状腺激素代谢与肿瘤进展及癌症患者生存之间有着重要的联系。因此，作为临床诊断和鉴别疾病的重要指标，甲状腺激素检测结果的准确与否关乎疾病的发展和预后。 为确保结果的准确性和可靠性，本研究依据ISO15189《医学实验室质量和能力认可准则》的要求提前做好实验室各个环节的质量控制[6]，参考美国临床实验室标准协会(CLSI)的系列文件和标准建立性能验证方案[7-9]，对甲状腺功能五项的精密度、正确度、分析测量范围、参考区间、不确定度进行性能验证和评价，并做出临床评估，为甲状腺疾病的临床诊断和治疗提供数据支持。 1 资料与方法

1.1 一般资料 选取本院2018年门诊部和住院部初诊符合甲状腺功能亢进(简称甲亢)、甲状腺功能减退(简称甲减)诊断标准的患者180例，其中甲亢组90例，男29例、女61例，年龄17～67岁、平均(40.09±11.76)岁；甲减组90例，男28例、女62例，年龄19～78岁、平均(44.5±12.47)岁。选取同期于本院体检中心进行常规体检的90例健康体检者(健康对照组)，其中男31例、女59例，年龄20～75岁、平均(41.86±12.62)岁。患者入选标准：参照美国甲状腺协会指南(ATA)和中华医学会内分泌学分会《甲状腺疾病诊治指南》中的相关要求，筛选出初诊未经过治疗的甲亢和甲减患者，并排除其他器质性疾病患者。健康体检者近3个月未服用影响激素水平的药物，甲状腺功能正常，近6个月未患甲状腺疾病，且无其他器质性疾病。3组血清标本均无溶血、脂血。

1.2 仪器与试剂 美国雅培i2000SR全自动化学发光分析仪。美国雅培原装试剂盒：TSH测定试剂盒(批号87049UI00)、FT3测定试剂盒(批号86068UI00)、FT4测定试剂盒(批号85217UI01)、TT3测定试剂盒(批号82347UI01)、TT4测定试剂盒(批号81245UI00)。美国雅培原装校准品：TSH校准品(批号82198UI00)、FT3

校准品(批号77202I00)、FT4校准品(批号73309UI00)、TT3校准品(批号

76161UI00)、TT4校准品(批号82056UI00)。美国伯乐公司免疫质控品：水平1、2、3(批号82343UI00)。2018年全国内分泌室间质评质控品5份(批号201811、201812、201813、201814、201815)。

1.3 方法学评价 实验室人员应具备一定资质，经过专业培训，按操作说明书要求对仪器进行校准、质控、保养等，根据ISO15189要求做好实验室各个环节的质控，参考CLSI标准文件及指南对甲状腺功能五项进行性能验证。

1.3.1 精密度 依据CLSI EP15-A2文件[7]，在当天质控在控和仪器状态良好的前提下，使用3个水平的伯乐免疫类质控品，每天分析1批，每批重复测定5次，连续测定5 d。如果当天质控失控或操作困难导致结果不符合要求，应剔除该批数据，纠正原因后重新测定。计算甲状腺功能五项的均值标准差(s)和变异系数(CV)。根据实验室项目的具体情况，甲状腺功能五项的实验室允许总误差(TEa)为25%，若批内精密度小于1/5TEa、批间精密度小于1/4TEa，则验证通过。

1.3.2 正确度 参考CLSI EP15-A2文件[7]，取2018年国家卫生健康委员会临床检验中心内分泌项目第1次室间质评5份质控品检测结果，计算甲状腺功能五项的与靶值的偏倚，以检测偏倚小于1/2TEa为判断标准。

1.3.3 分析测量范围 按照CLSI EP6-A2文件[8]选取接近分析测量范围上下限各1份标本，即高(H)、低(L)水平标本，确保每份标本量接近1.5 mL，分别对这2份标本进行2次测量，取其为预期值，然后对2份标本按浓度梯度进行稀释，配制成5L、4L+1H、3L+2H、2L+3H、1L+4H、5H 6个水平的标本，分别重复测量2次，计算每个项目每个水平的与其对应的预期值进行线性回归分析。比较每个实测值与预期值之间的偏倚。当决定系数(R2)>0.95以及截距(b)为0.97～1.03，则判定该测定方法在试验所涉及的水平范围内呈线性，且每个水平的实测值与预期值的偏差≤1/2TEa。

1.3.4 参考区间 按照CLSI C28-A2文件[9]，选择20份体检合格的健康个体标本，质控在控的条件下，在雅培i2000SR检测系统上测定FSH、FT3、FT4、TT3、TT4，观察每个结果是否在参考区间内。若≥95%的结果在参考区间内，则验证通过；若3例及3例以上超出界限，需要重新选择参考个体进行验证。

1.3.5 不确定度 采用化学发光微粒子免疫检测方法测定血清甲状腺功能五项。选取2017年9月1日至2018年2月28日共6个月正常水平和医学决定水平附近的室内质控数据，计算标准差[s(Rw)]和变异系数[RSD(Rw)]，评定实验室内测量重现性引入的测量不确定度；使用2017年9月12日至2018年3月14日的2次室间质评数据，每个项目选取高、低两个水平，评定偏倚引入的测量不确定度；计算实验室评定的扩展不确定度。若扩展不确定度小于TEa，则符合实验室要求。 1.3.6 临床应用评价 采用微粒子化学发光法分别检测甲亢组、甲减组和健康对照组的甲状腺功能五项，比较各组的检测结果以及分析各指标对甲状腺疾病的临床应用价值。

1.4 统计学处理 采用SPSS19.0统计软件进行统计分析，计量资料以表示，组间比较采用t检验，计数资料以率表示，组间比较采用χ2检验，以P<0.05为差异有统计学意义。 2 结 果

2.1 精密度结果 由表1可知，甲状腺功能五项在3个水平质控品中的批内精密度为1.08%～4.55%，批间精密度为1.08 %～5.11%，均符合判断标准，精密度结果通过验证。

表1 甲状腺功能五项精密度结果(%)检测项目批内精密度水平1水平2水平3判断标准批间精密度水平1水平2水平3判断标准结果TSH1.491.081.50≤5.001.781.081.90≤6.25通过FT34.551.951.96≤5.005.112.063.05≤6.25通过

FT41.622.123.35≤5.002.342.123.65≤6.25通过TT31.711.481.75≤5.002.561.481.75≤6.25通过TT41.111.552.54≤5.001.751.902.48≤6.25通过

2.2 正确度结果 TSH、FT3、FT4、TT3的检测偏倚为0～11.24%，4项指标正确度结果≤1/2TEa。TT4有1项数据未达到质量目标，故采取纠正措施。选取20例临床新鲜血液标本，与已通过ISO15189的实验室采用相同检测方法进行比对，结果显示TT4的检测偏倚为1.24%～9.36%。采取纠正措施后TT4的正确度结果符合要求。见表2。

表2 甲状腺功能五项正确度结果(%)检测项目5份室间质评样品检测偏倚12345判断标准结果TSH-3.773.790.040.000.66≤12.50通过FT3-1.490.001.20-10.342.54≤12.50通过FT41.840.880.000.001.02≤12.50通过TT32.304.813.83-11.244.47≤12.50通过TT4-11.10-7.05-6.04-21.56-8.93≤12.50通过a

注：a为采取纠正措施后通过

2.3 分析测量范围 微粒子化学发光免疫法测定甲状腺功能五项验证的线性范围均在厂家线性范围内，线性关系良好(R2≥0.993 2)，最大稀释偏差绝对值均≤12.50%，说明5个项目的相关性较好，验证通过。见表3。

表3 甲状腺功能五项分析测量范围结果检测项目厂家线性范围验证线性范围R2b最大稀释偏差绝对值允许稀释偏差(%)结果TSH0.00～100.00 mIU/L0.10～76.84 mIU/L0.9 9991.000.9812.50通过FT31.54～46.08 pmol/L2.39～21.91 pmol/L0.9 9320.7010.72 12.50通过FT45.15～77.22 pmol/L5.15～46.19 pmol/L0.9 9431.3511.96 12.50通过TT30.38～12.29 nmol/L1.27～8.07 nmol/L0.9 9980.991.34 12.50通过TT412.87～308.88 nmol/L20.59～280.80 nmol/L0.9 9791.309.84 12.50通过

2.4 参考区间 20例体检合格健康个体标本的甲状腺功能五项检测结果均在参考区间内，符合率为100%，即厂家提供的参考范围可以接受，结果符合要求。见表4。 2.5 不确定度评价 根据正确度/偏倚和精密度/实验室内测量重现性(室内质控)两个来源评定测量不确定度，扩展不确定度为8.36～23.92，均小于TEa，甲状腺功能五项的不确定度评价结果符合要求。见表5～6。

表4 甲状腺功能五项参考区间验证结果检测项目n验证参考区间符合率(%)结果TSH200.35～4.94 mIU/L100通过FT3202.63～5.70 pmol/L100通过FT4209.01～19.05 pmol/L100通过TT3200.89～2.44 nmol/L100通过TT42062.68～150.84 nmol/L100通过

2.6 临床应用评价 与甲减组比较，甲亢组TSH水平明显降低(P<0.05)，FT3、FT4、TT3、TT4水平明显升高(P<0.05)，健康对照组TSH水平明显降低(P<0.05)；与健康对照组比较，甲亢组FT3、FT4、TT3、TT4水平明显升高(P<0.05)。见表7。 表5 甲状腺功能五项测量不确定度的评价结果(%)检测项目Ucrel(bias)水平1水平2Ucrel水平1水平2U水平1水平

2TSH1.510.837.275.9814.5411.96FT37.612.399.074.9918.149.98FT41.280.284.187.998.3615.98TT310.705.5911.966.5623.9213.12TT410.705.029.559.0919.1018.18

注：Ucrel(bias)表示与偏倚相关的不确定度；Ucrel表示与不精密度相关的不确定度;U表示扩展不确定度

表6 甲状腺功能五项测量不确定度的水平范围检测项目水平1水平2TSH0.70～0.99 mIU/L33.05～33.87 mIU/LFT32.90～4.10 pmol/L15.60～18.20 pmol/LFT410.50～14.40 pmol/L34.20～36.30 pmol/LTT30.89～1.11 nmol/L4.57～4.81 nmol/LTT454.30～78.40 nmol/L177.40～193.8 nmol/L 表7 各组甲状腺激素的临床检测结果组别

nTSH(mIU/L)FT3(pmol/L)FT4(pmol/L)TT3(nmol/L)TT4(nmol/L)甲亢组900.22±0.33△13.56±13.10*△28.85±9.00*△3.13±1.76*△199.33±50.24*△甲减组9019.78±14.70*2.97±1.089.16±3.661.05±0.3379.04±23.56*健康对照组901.84±0.93△4.12±0.5013.18±1.031.43±0.1880.69±8.59 注：与健康对照组比较，*P<0.05；与甲减组比较，△P<0.05 3 讨 论

雅培i2000SR全自动化学发光分析仪采用微粒子化学发光原理定量检测标本，与传统方法相比，具有灵敏度高、操作简便、检测速度快、无放射污染等优点。良好的仪器性能和检测方法是保证结果准确的前提条件，因此本研究依据ISO15189要求和CLSI标准文件建立了甲状腺功能五项的性能验证方案。

精密度是检验程序中最主要的性能分析指标之一[10-11]。本研究结果显示，甲状腺功能五项批内精密度为1.08%～4.55%，小于1/5TEa，批间精密度为1.08%～5.11%，小于1/4TEa，说明甲状腺功能五项验证结果精密度高，重复性较好。正确度的验证结果显示，TSH、FT3、FT4、TT3 的检测偏倚小于1/2TEa，因此这4项指标的正确度高，检测结果可靠。而TT4的检测结果有1项数据未达到质量目标要求，考虑与质控品未混匀、基质效应[12]、试剂批次间变化、方法学问题等因素有关，需要采取纠正措施[13]。因此本实验室收集20例标本再进行检测，将结果与已通过ISO15189的实验室采用相同检测方法的结果进行比对，结果显示TT4的检测偏倚为1.24%～9.36%，说明采取纠正措施后TT4的正确度结果符合要求。

分析测量范围的验证采用线性稀释回收法[14]。甲状腺功能五项在相应的范围内具有良好的线性关系(R2≥0.993 2)，最大稀释偏差绝对值≤12.50%，实验室得到的分析测量范围与厂家提供的范围较接近，并且都在厂家的范围内，说明甲状腺功能五项的线性范围相关性较好，结果符合要求，而且分析测量范围较宽，可以满足绝

大部分临床标本的测量需求。参考区间是评估、分析临床结果的重要依据，不同项目可能会受到年龄、性别等因素影响，因此需要对厂家提供的参考区间进行验证。实验室选择20例健康个体测定甲状腺功能五项，结果显示100%的结果均在参考区间内，参考区间验证结果符合要求，可以直接使用厂商提供的参考区间。 实验室在解释测量结果时应考虑测量不确定度[15]，它反映了整个实验过程的不确定因素。本研究利用室间质评和室内质控数据评定不确定度，结果显示不确定度结果小于TEa，结果符合要求。在实验过程中应注意持续改进，识别不确定度的各种来源，找到影响检测结果的主要因素，通过控制影响因素，降低测量不确定度，提高标本检测的质量。

为了验证和评估甲状腺功能五项在甲状腺疾病中的临床应用价值，本研究选取甲亢患者、甲减患者和健康对照者进行甲状腺功能五项检测。结果显示，甲亢组、甲减组和健康对照组的甲状腺功能五项水平有一定的差异，TSH在甲亢时呈现低水平，在甲减时呈现高水平。经分析发现，FT3和FT4在判断甲亢、甲减上有一定的差异，这可能与机体内分泌代谢和下丘脑的调控、基因多态性、疾病严重程度等因素有关[16]。本研究中甲亢组和甲减组中女性多于男性，考虑可能与女性激素水平变化幅度较大有关，尤其是妊娠期和围绝经期女性甲状腺激素分泌受影响的因素较多[17-19]。因此，男女间甲状腺激素的差异还需进一步研究确定。甲状腺功能五项的检测对甲状腺疾病具有重要的诊断价值，甲状腺功能异常患者应定期检测和治疗，无异常者需要定期体检。

综上所述，雅培i2000SR全自动化学发光分析仪检测甲状腺功能五项具有精密度高、正确度高、线性相关性较好等特点，参考区间验证符合要求，测量不确定度结果小于TEa，结果均符合实验室质量目标及ISO15189要求，可用于大批量临床标本的检测。 参考文献

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