作者：高華 謝清華 張鳳 陳瑞丹 蘭慶站 於淼 丁潔 郭宣成 張賓 崔學坤
單位：山東第一醫科大學附屬省立醫院檢驗科；山東博科生物產業有限公司
摘要
目的：探討檢驗科常用化驗設備的的攜帶汙染以及解決方案。方法：化學發光設備以羅氏e 602和博科BKI4200進行對比驗證，全自動生化分析儀以AU5800和BK-1200進行對比分析，並對測試結果分析。結果：通過數據比對分析，山東博科生產的檢驗設備符合國家規定，滿足行標的要求。結論：檢驗科設備一般會在加樣，混勻，清洗和日常維護方面存在攜帶汙染。廠家需重點對這幾個環節做好控制。實驗室可以通過特殊處理清洗部分，選擇合適的方案來排除攜帶汙染的影響，同時每個實驗室都應主動去發現並排除攜帶汙染，保證結果的準確性。
近代以來，隨著科學技術的持續發展，中國醫療行業有了更加長遠的進步，國產醫療設備公司也在蓬勃發展起來。如今全國無論大小醫院都需要先進的醫療設備來完善他們的醫療系統。因此，國內醫療行業的比重也日益突出，所以，全自動化學發光系統在臨床診斷中發揮著日益重要的作用。
檢驗科儀器是精密度要求非常高的醫療檢驗設備，隨著生免系統的普及使用，對於儀器的精準度交叉汙染率（攜帶汙染）的研究和評價就變得更為重要，這樣才能及時的瞭解儀器的性能保證檢驗結果的質量。因此在實驗過程中要杜絕避免各樣本之間的交叉汙染，即我們要保證我們的產品的攜帶汙染率要保持在一定範圍內，兩個樣本之間不會出現由於價差汙染而影響到最後的檢測值，而出現假陰性假陽性等錯誤判斷。而出現交叉汙染的可能性，主要是加樣模塊、混勻模塊、清洗模塊和溫育反應模塊。
因為醫療行業的迅猛發展，全自動化學發光分析儀、全自動生化分析儀在檢驗科儀器中佔據著及其重要的位置，由於社會的長足進步，全國正在積極的進行著醫療設備的大變革，基層醫療機構對於檢驗科儀器的需求有著明顯增長的趨勢，且中國基層醫療市場廣闊，擁有巨大的發展空間。
一、攜帶汙染的產生
1.定義：攜帶汙染率主要是體現在兩個相鄰不同濃度樣品之間連續測定的相互影響，主要是指濃度含量高的樣本對濃度含量低的樣本所產生的影響[1]。
2.影響：檢驗醫學面對的是廣大人民的健康檢測，所以這就對於我們的醫療檢驗設備精準度要求非常高，交叉汙染的出現會直接影響到醫院檢驗科醫生對於患者的判斷，比如出現假陽性假陰性的判斷，會導致錯過最佳治療時間，以及對患者的心理會產生極大的影響。從而讓廣大人民對於我們的國產醫療檢驗設備的信任度就會降低，間接影響到我們的信任度問題。
二、化學發光設備攜帶汙染的評估及解決方案
1.攜帶汙染率（K值）:全自動化學發光免疫分析儀是是免疫分析發展的一個新階段，它環保、快速、準確的特點已得到人們的普遍認識，因此全自動化學發光免疫分析是通往免疫檢驗完美境界的必經之路[2]。體外診斷(IVD）行業發展以來，經過很多科學家的驗證，得出相鄰兩個不同濃度的樣品之間存在著相互影響，即存在攜帶汙染，科學家經過數據分析，求出K值的要求範圍以及計算公式，攜帶汙染率K≤10-5，計算公式：
公式中A4為每組中第四個樣品濃度值，A6為每組中第六個樣品濃度值，A原為高濃度樣品值[3]。
2. 攜帶汙染的評估:(1)儀器與試劑：儀器和試劑採用羅氏e602電化學發光免疫分析儀及配套定標液，原裝配套血清基質複合質控，與博科公司的BKI4200酶促化學發光免疫分析儀和配套試劑進行攜帶汙染率檢測對比與分析。（2）檢測方法：①選取HCG（人絨毛膜促性腺激素）項目，陽性樣本3個階梯濃度（Ha，Hb，Hc）和陰性樣本（L）作為測試標本，每組6管，按照H1,H2,H3,L1,L2,L3的順序加樣。標本來源：選取醫院的臨床樣本。②採用羅氏e602電化學發光免疫分析儀及配套定標液與BKI4200的全自動化學發光免疫分析儀的儀器，以及配套的試劑（HCG）對比測試。③進行HCG項目的定標以及交叉汙染測試。得出發光值及其對應的濃度值。
3.實驗數據對比：由實驗數據對比得出，羅氏與博科設備都能夠滿足攜帶汙染的需求。
4.攜帶汙染控制分析：對於全自動化學發光免疫分析儀，影響其攜帶汙染率的主要是其加樣系統、清洗系統、混勻系統、讀數系統等幾方面。以下是羅氏以及博科系統的攜帶汙染控制方案。（1） 羅氏e 602電化學發光：① 羅氏設備的加樣方案，採用了一次性的黑色加樣TIP頭，可通過電容變化來探測液麵，TIP頭作為耗材增加了使用成本以及生物危害廢棄物的處理，不過這種方案能從根本上杜絕加樣系統的樣本間的汙染。②羅氏設備的混勻方案，採用一次性反應管的偏心混勻。各反應管獨立，此過程也不會存在汙染。③羅氏是電化學發光，微粒包被的抗原-抗體-發光劑標記抗體複合物被吸入流動池，以TPA緩衝液進行洗滌。磁性微粒被安裝在電極表面下的磁鐵吸住，而其餘的發光標記抗體和樣本被沖走。之後用清洗液進行流動池的洗滌，其清洗液的質量直接影響攜帶汙染率。（2）博科BKI4200酶促發光：①博科儀器的加樣針是使用的高精度拋光的不鏽鋼材質探針，是影響攜帶汙染的主要因素。通過實驗分析出了幾個重要參數，同樣能夠達到較低的攜帶汙染。首先是探針內壁壓力，設置為3bar的內壁壓力，與針尖的負壓抽吸技術，能有效控制汙染；其次是探針內壁拋光，外壁採用表面能極低的超疏水材質。這兩點對探針的清洗有很大的影響，需作為重點。②博科BKI4200的混勻系統，採用的是獨立自主的非接觸式的雙向旋轉混勻結構，由於全部是非接觸式混勻，對於實驗結果是不存在交叉汙染現象的（如圖1）。③博科儀器的清洗系統，採用3階獨立清洗，注液針懸空注液，且獨立混勻；抽液針採用壓簧設計，隨液抽吸，底部側面扁平缺口設計，保證抽液效果。清洗後底物加註在一次性反應管內，讀數模塊不會有相關干擾。
對於以上兩個廠家的設備，都有自己導致攜帶汙染的可能和處理方案，能將攜帶汙染率控制在10-6數量級。同時其週期性的維護和檢查也是必不可少的，否則會有不可預知的假陽性等問題發生。
三、全自動生化分析儀攜帶汙染的評估及解決方案
進行生化項目測試時如果前一測試項目試劑中含有緊跟其後測試項目所要測定的底物，此時殘留的汙染物被帶入下一測試中，與該測試的試劑反應，可能會導致結果異常。引起這類交叉汙染產生的物質明確，並且可以定量分析。如 TCHO、LDL-C、LPS會干擾緊跟其後的TBA結果，致假性偏高。
該種類型的交叉汙染單試劑終點法的受汙染項目測試結果的抬高或降低反映的是攪拌杆的攜帶汙染。因為試劑針攜帶進來的上一個測試的干擾物會和下一個試劑發生反應，由於攜帶量小，一般在試劑空白段（2min）即反應平衡。而雙試劑項目的測試結果反映的是試劑針和攪拌杆的綜合汙染。
1.測試所需材料：所需試劑：BIOBASE品牌TC、LDL-C、LPS、TBA試劑、貝克曼TBA試劑、樣本：混合血清；儀器：AU5800/BK-1200。
2.測試方法：分別在AU5800和BK-1200儀器上進行如下測試：（1）先用混合血清測定10次TBA，計算10次測試的平均值：
（2）按照TC、TBA、TC、TBA...交叉方式，測試10次TBA，計算10次測試的平均值：
攜帶汙染率=（TBAM1-TBAM0）/TBAM0*100%
（3）在軟件中進行防交叉汙染設置後，重複②過程，計算10次測試的平均值：
攜帶汙染率=（TBAM2-TBAM0）/TBAM0*100%；以相同方式依次測試LDL-C和LPS對TBA的影響。
3.測試數據分析：
四、結 論
臨床檢驗儀器極易出現交叉汙染，山東博科集團生產的BK1200全自動生化分析儀和BKI4200全自動化學發光免疫分析儀通過試劑測試順序設置，以及加樣針的特殊設計，有效的避免了交叉汙染，滿足臨床需求。同時要求工作者詳細瞭解檢驗科儀器的工作流程、檢測項目試劑等內容，合理設置各項參數及程序，進一步防止出現交叉汙染。同時，定期對試劑針進行清洗，不單要考慮選取的單個樣本項目，也要考慮某一樣本最後一項與下個樣本試劑間出現交叉汙染的情況，避免發生交叉汙染。
參考文獻略
注：本文來源於《臨床實驗室》2020年第4期“生化”專題
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