摘要: 目的 應(yīng)用自動(dòng)化碘分析儀可能是解決監(jiān)測(cè)工作量大,對(duì)縣級(jí)技術(shù)人員要求高的選擇之一,為此,選擇基層技術(shù)人員,通過(guò)觀察他們操作 DAT-560 所實(shí)現(xiàn)的精密度和結(jié)果可靠性水平,說(shuō)明全自動(dòng)碘分析儀的實(shí)用性和可靠性。方法由縣級(jí)技術(shù)人員操作全自動(dòng)碘元素分析儀( DAT-560) ,完成設(shè)備可操作性試驗(yàn)、方法特性試驗(yàn),包括工作曲線試驗(yàn)、精密度試驗(yàn)和準(zhǔn)確度實(shí)驗(yàn)。結(jié)果 DAT-560 檢測(cè) 0~ 300 μg /L 范圍內(nèi)尿碘,工作曲線方程 r = -0.999 7; 精密度實(shí)驗(yàn)中相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為 1.37% ~ 2.78%; 不同濃度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)平均加標(biāo)回收率在 99.1% ~ 101.9%之間,不同濃度尿樣稀釋后按稀釋倍數(shù)還原后測(cè)定值與原來(lái)定值的相對(duì)偏差在 2.36% ~4.26%之間; 30 份現(xiàn)場(chǎng)尿樣的測(cè)定結(jié)果與衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定值比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義( P>0.05) ,
3 人測(cè)同一樣本,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義( P>0.05) 。結(jié)論 DAT-560 用于縣一級(jí)疾控尿碘監(jiān)測(cè)有著良好適用性、高可靠性與精確度。
關(guān)鍵詞: 尿碘; 全自動(dòng)碘分析儀; 精密度; 相對(duì)偏差
碘是人體內(nèi)重要的微量元素,碘缺乏對(duì)人類最大的危害是造成兒童腦神經(jīng)發(fā)育障礙,表現(xiàn)為精神發(fā)育遲滯和不同程度的智力落后等腦發(fā)育障礙[1]。尿碘是反映人群碘營(yíng)養(yǎng)的重要指標(biāo),是國(guó)際組織推薦的持續(xù)消除碘缺乏病標(biāo)準(zhǔn)中的監(jiān)測(cè)指標(biāo)[2]。根據(jù)《全國(guó)碘 缺乏病監(jiān)測(cè)方案》( 2016 版) 及 2020 年發(fā)布的《地方病預(yù)防控制工作規(guī)范》要求,監(jiān)測(cè)建立在縣級(jí)水平,采用 行標(biāo)法檢測(cè)重點(diǎn)人群尿碘水平,從而對(duì)縣級(jí)實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量控制提出了更高的要求。砷鈰催化分光光度法需手工操作,檢測(cè)效率低,檢測(cè)人員須經(jīng)嚴(yán)格專業(yè)培訓(xùn)才可保證檢測(cè)質(zhì)量[3]。為此,有多種碘自動(dòng)化檢測(cè)儀引 入監(jiān)測(cè)[4-6]。針對(duì)這些碘自動(dòng)化分析設(shè)備所做研
究[4-6],側(cè)重評(píng)價(jià)設(shè)備技術(shù)指標(biāo)先進(jìn)程度。本研究按 ·501· 中國(guó)地方病防治 2021 年 12 月 第 36 卷 第 6 期 Chin J Ctrl Endem Dis December 2021,Vol.36,No.6照衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《GBZ /T 210.4—2008》中規(guī)定指標(biāo),觀察縣級(jí)基層實(shí)驗(yàn)人員使用碘自動(dòng)化分析儀( DAT-560) 所能達(dá)到的技術(shù)水準(zhǔn),以評(píng)估其適用性和可靠性,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)告如下。
材料與方法
1.1 測(cè)定原理
利用硫酸銨溶液消解尿液樣本,碘對(duì)砷鈰氧化反應(yīng)具有催化作用,反應(yīng)中黃色的 Ce4+ 被還原成無(wú)色的 Ce3+,碘含量越高,反應(yīng)速度越快,所剩余的 Ce4+ 則越少,控制反應(yīng)溫度和時(shí)間,比色測(cè)定體系中剩余的吸光度值。利用碘的質(zhì)量濃度與相應(yīng)測(cè)得的吸
光度值對(duì)數(shù)值的線性關(guān)系計(jì)算出碘含量[3]。
1.2 主要儀器和試劑
長(zhǎng)沙塞克陸德醫(yī)療科技有限責(zé)任公司產(chǎn)全自動(dòng)碘元素分析儀,型號(hào) DAT-560。DAT-560法試劑盒由機(jī)器配套,實(shí)驗(yàn)用純水符合 GB/T 6682 二級(jí)水規(guī)格。
1.3 樣品
碘標(biāo)準(zhǔn)物來(lái)自國(guó)家碘參照實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)的低、中、高 3 種碘濃度的人凍干尿碘標(biāo)準(zhǔn)物 2 套,尿樣來(lái)自新疆阿克蘇地區(qū)。
1.4 檢測(cè)方法學(xué)研究
由阿克蘇市疾控中心 2 名檢驗(yàn)科人員及 1 名廠家設(shè)備人員使用 DAT-560 及行標(biāo)法進(jìn)行設(shè)備可操作性試驗(yàn)、方法特性試驗(yàn)。
1.4.1 設(shè)備可操作性試驗(yàn)
選取阿克蘇地區(qū) 2 位未操作過(guò)該全自動(dòng)碘分析儀的檢驗(yàn)科人員,1 名廠家設(shè)備人員。經(jīng)過(guò) 30 min 培訓(xùn),取新疆阿克蘇地區(qū)孕婦尿樣 20 份,每人單獨(dú)操作 1 次檢測(cè),比較 3 人檢測(cè)結(jié)果的一致性,驗(yàn)證儀器操作的簡(jiǎn)單性。
1.4.2 工作曲線試驗(yàn)
制作碘標(biāo)準(zhǔn)系列使用溶液,濃度分別為0.0、50.0、100.0、150.0、200.0、250.0/300.0μg /L,構(gòu)建 工作曲線方程 C =a+blgA,C 為碘濃度( μg /L) ,A為測(cè)得的吸光度值。
1.4.3 精密度試驗(yàn)
采用標(biāo)準(zhǔn)物法 利用全自動(dòng)碘分析儀,測(cè)定 3 種碘濃度標(biāo)準(zhǔn)物,每批次各濃度設(shè)置 3 個(gè)
平行樣,反復(fù)檢測(cè) 3 個(gè)批次,得到每個(gè)濃度的 9 個(gè)測(cè)定結(jié)果,計(jì)算其與標(biāo)準(zhǔn)物定值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。
1.4.4 準(zhǔn)確度試驗(yàn)
①方法比對(duì)試驗(yàn): 取 30 份尿樣混勻后,分裝 2 批,共 2 種檢測(cè)方法( 標(biāo)準(zhǔn)方法、DAT-
560 法) ,比較結(jié)果。②尿樣稀釋實(shí)驗(yàn): 在標(biāo)準(zhǔn)曲線的測(cè)定范圍內(nèi)選取低、中、高 3 種碘濃度尿樣,分別用去離子水進(jìn)行 2 倍和 3 倍稀釋之后測(cè)定,計(jì)算按稀釋倍率還原的測(cè)定結(jié)果與原尿液測(cè)定結(jié)果的相對(duì)偏差。③ 加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn): 在標(biāo)準(zhǔn)曲線的測(cè)定范圍內(nèi)選取低、
中、高 3 種碘濃度尿樣進(jìn)行加碘標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn),加碘量與尿樣含碘量相當(dāng); 每個(gè)加標(biāo)樣測(cè)定 6 次,每批平行 3 次求均值,測(cè)得回收率( Rec) 。
1.5 數(shù)據(jù)處理
應(yīng)用 SPSS 20.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,正態(tài)性檢驗(yàn)采用 Shapiro-Wilk 檢驗(yàn),正態(tài)分布數(shù)據(jù)使 用 t 檢驗(yàn),偏態(tài)分布數(shù)據(jù)采取 Mann -Whitney 檢驗(yàn)和Spearman 相關(guān)性分析,P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié) 果
2.1 設(shè)備可操作性評(píng)估 2 名操作者分別與設(shè)備技術(shù)員檢測(cè)同一批尿樣,測(cè)定值呈偏態(tài)分布,經(jīng) Mann-Whitney 檢驗(yàn),3 組操作者使用 DAT-560 測(cè)同一批尿 樣差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義( P>0.05) 。見表 1
表1 阿克蘇疾控人員( A,B) 與設(shè)備技術(shù)員( C)
分別操作 DAT-560 檢測(cè)尿樣結(jié)果( μg /L) ( n = 20)
檢測(cè)人員 平均 UIC P5~ 95 P 值
疾控人員 A 256.1 183.1~ 329.0 A&B 0.95
疾控人員 B 255.7 182.8~ 328.6 B&C 0.90
設(shè)備技術(shù)員 C 256.5 183.9~ 329.0 C&A 0.80
注: UIC 為尿碘濃度值; P5~ 95 描述測(cè)得( 5th-95th) 尿碘濃度值。
2.2 工作曲線 按操作規(guī)范使用全自動(dòng)碘分析儀檢測(cè) 0 ~ 300 μg /L 范圍內(nèi)尿碘,碘濃度與儀器測(cè)定的吸光度值 A 的自然對(duì)數(shù)值 lgA 成良好線性關(guān)系。相關(guān)系 數(shù) r = -0.9997。
2.3 精密度 采用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)法,所測(cè)值與標(biāo)準(zhǔn)定值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為 1.37% ~2.78%,高濃度較低濃度穩(wěn)定。見表 2。
2.4 準(zhǔn)確度
①方法比對(duì)試驗(yàn) 分別用標(biāo)準(zhǔn)方法及 DAT-560 檢測(cè) 2 組 30 份孕婦尿樣,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義( P>0.05) ,Spearman 檢驗(yàn)相關(guān)系數(shù) r = 0.993。②加標(biāo)回收率低、中、高 3 種碘濃度的尿樣平均加碘回收率在 99.1% ~101.9%之間。見表 3。
2.5 尿樣稀釋實(shí)驗(yàn)
低、中、高濃度尿樣按稀釋倍還原后的測(cè)定結(jié)果與原尿液測(cè)定結(jié)果的相對(duì)偏差均<
10%。見表 4。
表2 DAT-560 測(cè)低、中、高 3 種濃度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)結(jié)果( μg /L)
標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)濃度 測(cè)定值 均值 相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差
低 78.0 78.6 77.9 74.0 74.5 76.8 72.9 78.5 76.0 76.4 2.78
中 159.3 160.7 164.9 155.9 157.3 156.0 156.4 158.5 158.5 158.2 2.32
高 237.0 241.1 239.4 232.4 235.0 236.8 229.3 230.6 230.4 234.7 1.37
表 3 樣品加標(biāo)回收率( Rec) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果( μg /L)
測(cè)定批次 尿樣碘 加碘標(biāo) 測(cè)出值 平均 Rec( %) Rec( %)
高 229.1 233.0 458.7 99.1 98.5
中 139.4 134.0 279.5 103.7 104.6
低 70.5 68.3 140.2 101.9 102.0
表 4 DAT560 測(cè)低、中、高尿樣稀釋還原結(jié)果( μg /L)
尿樣 尿樣原尿液 2 倍稀釋 3 倍稀釋 相對(duì)偏差( % )
低濃度尿樣 7.05 33.2 22.5 4.26
中濃度尿樣 139.4 71.1 45.1 2.80
高濃度尿樣 229.1 119.4 78.2 2.36
3 討 論
本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),由基層技術(shù)人員操作 DAT-560所做標(biāo)準(zhǔn)曲線方程的 r 值能達(dá)到-0.999 7,精密度實(shí)驗(yàn)中相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為 1.37% ~2.78%,不同濃度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)平均加標(biāo)回收率在 99.1% ~ 101.9%之間,不同濃度尿樣稀釋后按稀釋倍數(shù)還原后測(cè)定值與原來(lái)定值的相對(duì)
偏差在 2.36% ~ 4.26%之間; 均符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中要求 ( 相對(duì)標(biāo) 準(zhǔn) 偏 差 ≤10%,平均加標(biāo)回收率在 95%~105%之間) ; 與廠家技術(shù)人員相比,基層實(shí)驗(yàn)人員測(cè)驗(yàn)結(jié)果的差異沒(méi)有統(tǒng)計(jì)意義( P > 0. 05) 。與楊芳、王海燕、李衛(wèi)東等[4-6]研究結(jié)果相比較,DAT-560 精密度及準(zhǔn)確度指標(biāo)均優(yōu)于研究所用儀器。
DAT-560 的工作效率高。實(shí)際操作中,100份配套試劑盒可供足額使用,100 份手工試劑盒僅夠 80 余份測(cè)試,相較手工法,DAT-560 法更節(jié)約試劑。行標(biāo)法每天通常能檢測(cè) 100 份尿樣,而使用 DAT-560,1 d可檢測(cè)約 250 份尿樣,至少提高 2.5 倍檢測(cè)效率。
總之,DAT-560 用于縣一級(jí)疾控尿碘監(jiān)測(cè)適用性與可靠性良好。
此論文為2020年新疆某縣級(jí)疾控中心使用我司碘元素自動(dòng)檢測(cè)儀DAT-560得出的 實(shí)驗(yàn)結(jié)論。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中DAT-560檢測(cè)效率、操作便利性明顯優(yōu)于其他碘元素檢測(cè)設(shè)備。該設(shè)備在新疆某縣級(jí)疾控中心運(yùn)行良好,大大提升了疾控中心碘元素檢測(cè)效率,極大程度地方便了檢測(cè)人員的工作流程。
2021年6月,塞克陸德第二代碘元素全自動(dòng)檢測(cè)儀 DAT50-SG 已上線,相較于一代設(shè)備(DAT-560),塞克陸德集中研發(fā)力量做了技術(shù)升級(jí),在DAT-560的基礎(chǔ)上檢測(cè)效率進(jìn)一步提升,通過(guò)比色通道的升級(jí),多線程同時(shí)作業(yè)等多種技術(shù)升級(jí)使得設(shè)備檢測(cè)更適應(yīng)省、市級(jí)疾控中心的檢測(cè)需求,每天至少可檢測(cè)樣本300份,操作便利性大大提高。
目前第二代碘元素自動(dòng)檢測(cè)儀DAT--50SG 已廣泛應(yīng)用于各省、市級(jí)疾控中心、醫(yī)院,設(shè)備使用情況反饋良好。DAT50-SG以更高效的檢測(cè)效率和操作便利性贏得了市場(chǎng)的青睞。
塞克陸德自主研發(fā)生產(chǎn)的血碘檢測(cè)儀即將上線,血碘檢測(cè)儀填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)血碘檢測(cè)方式的空白,以更準(zhǔn)確和便捷的科學(xué)測(cè)碘方式服務(wù)于各大疾控、醫(yī)院。