糖化血红蛋白质控品与NGSP样本间基质效应的分析

糖化血红蛋白质控品与NGSP样本间基质效应的分析

蒋丽敏

上海惠中医疗科技有限公司，上海，201508

摘要：评估惠中生物研制的糖化血红蛋白质控品与NGSP认证样本间是否存在基质效应。本文将IFCC糖化血红蛋白校准品和惠中糖化血红蛋白测试系统作为比对通道，将惠中糖化血红蛋白校准品和惠中糖化血红蛋白测试系统作为评估通道，用NGSP样本和惠中生物研制质控品作为样本在两个通道进行比对测试，分析两种样本间是否存在基质效应。结果显示惠中糖化血红蛋白质控品和NGSP样本之间无基质效应。

关键词：糖化血红蛋白 NGSP 质控品  基质效应

Matrix effect evaluation Between Medconn HbA1c Controls and NGSP Certificate samples

Jiang Limin

Shanghai Medconn Medical Technology Co,.Ltd.

[Abstract] To evaluate the matrix effect between the Medconn HbA1c controls and NGSP sample. The reference calitration channel was to calibrate the Medconn HbA1c system (analyzer and related agents) with IFCC calibrators, while the evaluation channel was to calibrate the Medconn HbA1c system with Medconn calibrators. Then NGSP samples and Medconn controls were tested on these two channels. And the results showed that there was no matrix effect between the Medconn controls and NGSP sample.

据WTO糖尿病流行病学调查，中国糖尿病患者人数已经达到1.4亿，是目前全球糖尿病人数最多的国家[1]。在中国以及全球范围内，作为糖尿病诊断标准之一的糖化血红蛋白（HbA1c）检测日益受到关注，该诊断指标在实验室间的结果是否准确一致尤为重要。从1996年以来，美国国家糖化血红蛋白标准化计划(National Glycohemoglobin Standardization Program， NGSP)网络协同工作不断推进糖化血红蛋白（HbA1c）的标准化[2]。该标准化计划是通过制定严格的质量标准，开展针对生产厂商和实验室的认证，并且组织室间质评，使各种HbA1c检测方法的结果具有可比性，进而实现HbA1c检测的溯源性。目前越来越多的实验室和厂商，都通过参加NGSP认证计划来进行溯源认证。惠中的HbA1c检测系统每年都参加NGSP认证计划，并且每次都取得不俗的成绩。

除了进行溯源认证，在合格的实验室中，作为质量体系三项基本原则之一的内部QC，也是保证HbA1c检测准确可靠的重要一环，一般由厂商提供与检测系统配套的HbA1c质控品或者由实验室直接采用第三方HbA1c质控品。众所周知，NGSP认证样本是将新鲜的临床样本分装保存在-70℃以下的冷冻全血，确保检测系统在测试认证样本和测试临床样本基质效应尽可能消除或者降至可忽略不计。惠中生物自行研制的HbA1c质控品，用于惠中糖化检测系统的专用室内质控控制，它与作为系统溯源认证的NGSP样本是否存在基质效应决定该产品能否有效进行HbA1c检测的室内质量控制。

本文通过比较惠中HbA1c质控品和NGSP认证样本的在比对通道和评估通道这两个校准通道的测定偏差，评估了该质控品与NGSP样本间的基质效应。[3，4]

材料与方法

1. 材料

NGSP认证样本（美国密苏里大学糖尿病诊断实验室2021年NGSP认证样本，样本编号CERT18607-18646，共40例），为分装二次冻融样本，保存在-80℃冰箱，使用前放置在室温平衡30min，加溶血素配制成测试样本。惠中质控品为惠中生物研制生产（批号分别为211101、211108、211115），为冻干粉，2-8℃储存，使用时按照说明书配制成测试样本。

2. 仪器、试剂信息与方法

2.1 仪器、试剂信息

MQ-6000糖化血红蛋白分析仪（惠中医疗生产，仪器序列号600Q13020）以及配套惠中糖化血红蛋白试剂盒（惠中生物生产，批号20210615K）；IFCC糖化血红蛋白校准品（欧洲参考实验室，批号Seoul 2020.515，8个水平），为分装二次冻融样本，保存在-80℃冰箱，使用前放置在室温平衡30min，加溶血素配制成测试样本；惠中糖化血红蛋白校准品（北京惠中生产，批号：20210309，L和H两水平），为冻干粉，2-8℃储存，使用时按照说明书配制成测试样本。

2.2 评估方法（常规方法）

在MQ-6000糖化血红蛋白系统上建立惠中校准品通道，即用惠中校准品配合惠中试剂盒为惠中校准品通道定标。

2.3 比对方法（参考方法）

在MQ-6000糖化血红蛋白系统上建立IFCC校准品通道，用IFCC校准品配合惠中试剂盒为IFCC校准品通道定标。采用机外校准定标，将IFCC校准品每个水平测试两边，计算均值，作为X轴，将IFCC校准品靶值作为Y轴，将结果进行线性回归并求出斜率及截距，将计算所得的斜率和截距直接输入仪器的定标参数即可完成该通道定标。

2.4 测试及计算

2.4.1将配制好的NGSP 40例测试样本在惠中校准品通道和IFCC校准品通道进行测试，两个通道每个样本各测量一次。

2.4.2将比对方法测得的NGSP测试值作为X轴，评估方法测得的NGSP测试值作为Y轴，绘制散点图，并进行线性回归。

2.4.3 将配制好的惠中质控品测试样本在惠中校准品通道和IFCC校准品通道进行测试，每个批次每个规格在每个通道上各测量三次，分别求均值。

2.4.4 将比对方法所得的质控品测试的均值为x，评估方法所得的质控品测试的均值为y，计算质控品均值的y预期值及预期值95%置信上下限。

2.4.5 计算预期区间：计算回归标准误，并根据下面公式计算给定的值下，NGSP样本评估方法测定值y的双侧95%置信区间

式中：

- 根据回归曲线，计算出来的在x值的y值

   -  NGSP样本数量；

   - 常数项，线性回归时为2，二次回归时为3；

 - 回归标准误，计算公式为

  - X轴上第个值（某样本比对方法测定均值）；

  - Y轴上第个值（某样本评估方法测定均值）；

   - 所有样本比对方法测定均值的整体均值

2.5评估判断

方法一：在散点图上做好NGSP样本预期值的95%置信区间，将待评价的三批质控品测试均值也绘制在散点图上，如质控品的值落在NGSP样本预期值的95%置信区间，则判断为无基质效应；反之，则存在基质效应。

方法二：比较质控品均值的y预期值及预期值95%置信上下限，若预期值落在95%置信上下限内，则无基质效应；若预期值低于95%置信下限，则存在负基质效应；若预期值高于95%置信上限，则存在正基质效应。

结果分析

1. NGSP测试数据

根据方法描述将NGSP样本在两个校准通道上的测试值做散点图，并做回归分析，得到一元线性方程y = 0.9832x + 0.1233，R² = 0.9965。计算NGSP样本评估方法测定值y的双侧95%置信上、下限，见表1。

表1  NGSP在两通道的测试结果及回归分析结果

2. 质控品测试数据

根据方法描述，将三批质控品在两个校准通道上的检测结果进行均值计算，见表2。

表2 三批质控品在两个校准通道的测试均值

3. 基质效应分析图

根据评估判断方法一，作基质效应分析图如图1所示。图1中虚线为NGSP样本预期值的95%置信区间；小圆点为NGSP样本；大圆点为211101批次质控品；方块为211108批次质控品；三角为211115批次质控品。图中三批次质控品均值都落在虚线范围之内，所以可以惠中质控品和NGSP样本间判断无基质效应。

图1 惠中质控品与NGSP样本基质效应分析图

4. 糖化血红蛋白质控品基质效应评估

根据评估判断方法二，将y预期值以及95%上下限计算得到，见表4：

表4 惠中质控品与NGSP认证样本基质效应评估表

由上表4可知，惠中质控品均值的y预期值均落在95%置信上下限内，由此可见，也可得出结论惠中三批质控品与NGSP样本间均无基质效应。

讨论

从结果可知，两种基质效应的评估判断方法都显示惠中质控品和NGSP认证样本间无基质效应。本实验中惠中HbA1c质控品为惠中生物公司自行研制，其在惠中MQ-6000糖化血红蛋白分析仪系统上与NGSP认证样本无基质效应。虽然NGSP样本直接来自于临床新鲜样本，但是经过分装和冷冻处理，本次实验该NGSP样本为二次分装冻融样本，与用于认证时的样本状态可能因冻融次数不一致而有所不同，该实验数据可能并不代表未被重复冻融过的NGSP认证样本（即用于溯源认证测试的样本）与惠中质控品间的，可能会有一些偏差，但是NGSP测试结果与靶值比对比较一致，故认为如有偏差也是可以接受，如有需要可进一步研究分析，在有条件再做认证测试时用新鲜NGSP样本重复本次实验，分析研究与本次结果是否有偏差。

[1] IDFDiabetes Atlas 2021

[2]Ann Lab Med. 2013 Nov; 33(6): 393–400. HbA1c: A Review of Analytical and Clinical Aspects

[3]WS/T 356-2011 基质效应与互通性评估指南；

[4]EP14-A2 Evaluation of Matrix Effects