钟巧玲, 孙 骥, 翁旭琦, 冯 萍, 谢丹芸
(1. 重庆市巴南区第二人民医院检验科,重庆 400054;2.宁波出入境检验检疫局技术中心,浙江 宁波 315000;3. 美康生物参考实验室,浙江 宁波 315104)
同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)是一种含硫氨基酸,存在于血液及组织中,是人体内蛋氨酸循环的中间代谢产物,参与体内能量代谢[1]。正常情况下,人体中的Hcy水平为5~15 μmol/L,是正常的代谢中间产物[2]。近年来,有临床研究证实,Hcy水平与血脂水平变化、各种心脑血管疾病及其并发症的发生和发展以及转归有重要关系[3-4]。高水平Hcy与老年痴呆、肿瘤的发生和发展有密切关系,其可作为血清肿瘤标志物用于肿瘤诊断或疗效判断[5-7]。因此,及时、准确、高效地检测血液中Hcy水平具有重要意义。
目前,用于Hcy检测的方法较多,有酶循环法、气相色谱-质谱联用法(gas chromatographymass spectrometry,GC-MS)、酶联免疫吸附试验(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)、放射免疫分析法、高效液相色谱(high-performance liquid chromatography,HPLC)、全自动荧光偏振免疫法及液相色谱串联质谱(liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC/MS/MS)等,这些方法各自存在不同的优势和不足[8-12]。其中,GC-MS和同位素稀释液相色谱串联质谱法(isotopedilution liquid chromatography-tandem mass spectrometry,ID-LC/MS/MS)被检验医学溯源性联合委员会(the Joint Committee for Traceability in Laboratory Medicine,JCTLM)认定为参考方法[13],这2种方法特异性强、敏感性高、重复性好,但设备昂贵且操作复杂、耗时较长。HPLC应用广泛,费用较低。放射免疫分析法灵敏度高、特异性强,但操作繁琐,且同位素的放射污染对人体有害。酶循环法检测快速,适用于全自动生化分析仪,无需样本预处理。因此,本研究以ID-LC/MS/MS为比对方法,评价酶循环法测定血清Hcy水平的正确度,为临床常规检测血清Hcy的正确性提供依据;并通过与参考方法比对,调整常规检测系统,保证常规检测系统的测定结果与参考方法一致,以提高常规临床检测的质量。
美国国家标准和技术研究院(the National Institute of Standards and Technology,NIST)SRM 1950标准物质,20份新鲜单人份血清样本,5个水平的Hcy工作校准品。
AB SCIEX QTRAP 5500液相色谱串联质谱系统购自美国AB SCIEX公司,XS 205DU型电子分析天平购自瑞士METTLER TOLEDO公司,Eppendorf 移液器、5427R 高速冷冻离心机、Heidolph Multi Reax旋涡混合器均购自德国Eppendorf AG公司,Millipore超纯水仪购自美国Millipore公司。Hcy-d4内标购自美国Iso Sciences公司,DL-二硫苏糖醇和三氟乙酸购自美国Sigma公司,甲醇(色谱级)、甲酸(色谱级)、乙腈(色谱级)购自美国Thermo Fisher公司。7180全自动生化分析仪(日本日立公司)及配套试剂(酶循环法)、校准品。实验用水为一级水。
1.3.1 样本前处理 用重量法称取样本或标准物质于离心管中,分别加入内标、乙腈溶液,旋涡混合离心后取上清液100 μL,用甲醇水溶液稀释至1 mL,混匀后检测。
1.3.2 测定条件 (1)液相色谱条件:流动相A为0.1%甲酸甲醇溶液,流动相B为0.1%甲酸水溶液,流速为0.5 mL/min,进样量为3 μL,柱温为30 ℃,梯度洗脱;(2)质谱分析条件:电喷雾电离源,离子化电压为5 500 V,气帘气为35 psi,碰撞气强度为中等,雾化温度为550 ℃,雾化气为55 psi,辅助加热气为40 psi,多反应监测模式扫描分析,峰面积定量。
1.3.3 样本检测 采用ID-LC/MS/MS检测NIST SRM 1950标准物质、5个水平的Hcy工作校准品和20份新鲜单人份血清。
采用7180全自动生化分析仪及配套试剂测定5个水平的Hcy工作校准品和20份新鲜单人份血清。
采用Excel 2013软件和Origin 8.1软件进行统计分析。以ID-LC/MS/MS作为比对方法,评价Hcy常规检测系统测量结果的正确度。采用改良Bland-Altman图形分析法评价常规方法(酶循环法)与比对方法之间的偏移。
NIST SRM 1950标准物质证书给出的Hcy水平为(8.50 ± 0.20)μmol/L。采用ID-LC/MS/MS检测NLST SRM 1950标准物质,测定结果与证书一致,相对偏移<1.0%。见表1。
表1 ID-LC/MS/MS检测NIST SRM 1950标准物质的结果
采用ID-LC/MS/MS和酶循环法同时检测20份新鲜单人份血清。以ID-LC/MS/MS测定结果为X轴,酶循环法测定结果为Y轴,进行方法学比对。2种方法的线性拟合方程为Y=1.204 1X+0.364 6(r2=0.987 9)。见图1。
采用改良Bland-Altman图形分析法进行分析,2种方法的测定结果不一致,酶循环法测定结果整体偏高,平均偏移为24.0%。见图2。
图1 酶循环法与ID-LC/MS/MS测定结果的比较
图2 酶循环法与ID-LC/MS/MS的Bland-Altman偏移图
采用ID-LC/MS/MS和酶循环法同时检测5个水平的Hcy工作校准品,并根据测定结果调整酶循环法试剂盒的校准品值。调整结果后的测定结果见表2。以ID-LC/MS/MS测定结果为X轴,以酶循环法测定结果为Y轴,进行方法学比对。调整后的酶循环法与ID-LC/MS/MS的线性拟合方程为Y=0.988 6X+0.260 3(r2=0.999 7)。见图3。
采用改良Bland-Altman图形分析法进行分析,经校准品值调整后,酶循环法的测定结果与ID-LC/MS/MS一致,平均偏移为-0.09%。见图4。
表2 酶循环法调整后与ID-LC/MS/MS测定结果的比较
图3 酶循环法调整后与ID-LC/MS/MS法结果比较
图4 调整后的酶循环法与ID-LC/MS/MS的Bland-Altman偏移图
Hcy水平的变化是多种疾病诊断的依据。目前,血清Hcy水平多采用全自动生化分析仪进行检测。因此,为确保临床检测结果的准确性,有必要对Hcy的常规检测系统进行正确度评价。
Hcy的检测方法有很多。本研究对临床上使用比较广泛的酶循环法进行了评价。首先对JCTLM推荐的参考方法——ID-LC/MS/MS进行了正确度评价,结果显示ID-LC/MS/MS测定NIST SRM 1950标准物质的结果与标准证书标示值的偏移<1.0%,准确性良好。因此,ID-LC/MS/MS可作为Hcy常规检测系统正确度评价的比对方法。
采用酶循环法和ID-LC/MS/MS同时检测20份血清样本的Hcy水平。常规方法的正确度依据线性拟合方程斜率k=1.00±0.02且截距接近于0、设定偏移值并用改良Bland-Altman图形分析法进行判断。酶循环法和ID-LC/MS/MS测定结果的线性拟合方程为Y=1.204 1X+0.364 6(r2=0.987 9),平均偏移达24.0%。由此说明常规方法和参考方法测定结果的相关性并不理想,2种方法存在较大的偏移,为保证临床检测结果的准确性,需对其检测系统进行校正。
采用ID-LC/MS/MS和酶循环法同时测定5个水平的工作校准品,根据测定结果反复调整校准品值,直至酶循环法的测定结果与ID-LC/MS/MS一致。调整后的酶循环法与ID-LC/MS/MS的线性拟合方程为Y=0.988 6X+0.260 3(r2=0.999 7),平均偏移为-0.09%。由此可见,酶循环法调整后的测定结果与ID-LC/MS/MS的测定结果达到了一致。
综上所述,采用酶循环法测定血清Hcy水平的正确度难以保证。因此,需要利用参考方法对常规检测系统进行正确度评价,同时也可以利用参考方法校准常规检测系统,以有效保证临床样本测定结果的正确性,提升临床检测质量。为保证临床样本的准确测定,各厂家和临床实验室应建立常规检测项目的测量正确度评价方法,以保证常规检测系统的正确性[14]。