临床生化实验室基本知识讲稿.ppt
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1、关于临床生化实验室基本知识第一页,讲稿共一百零九页哦第一节第一节 实验用纯水实验用纯水 天然水天然水 自来水自来水 实验用纯水实验用纯水 经简单的物理、化学方经简单的物理、化学方法处理,除去悬浮物质法处理,除去悬浮物质和部分无机盐和部分无机盐 经蒸馏、电渗析等处理,经蒸馏、电渗析等处理,除去杂质除去杂质 第二页,讲稿共一百零九页哦实验用纯水并非不含任何杂质,其质量高低直接影响到所配试剂的质量,影响实验结果的准确度和精密度。第三页,讲稿共一百零九页哦一、纯水的制备方法 蒸馏法 25时其电阻率为 IX 105cm左右 离子交换法 25时其电阻率为 5X 106cm左右 电渗透法 104 105cm
2、炭吸附法 除去有机物质超滤膜法 除去悬浮物混合纯化系统 第四页,讲稿共一百零九页哦二、水的纯度检查 水的纯度检查首先用电导率仪测定其电导率或电阻率,然后可用特定试剂检测水中残留的Ca2+、Mg2+、CI、So4 等成分的含量。第五页,讲稿共一百零九页哦第六页,讲稿共一百零九页哦第七页,讲稿共一百零九页哦临床实验室用水,一般选用11级水,特殊实验如酶活性测定、电解质分析等应选用1级水,Ill级水用做仪器、器皿的自来水清洁后冲洗 一般选用聚乙烯或聚丙烯桶(瓶)贮存,贮存时间不宜太长,使用时应避免一切可能的污染,切勿用手接触纯水或容器内壁 第八页,讲稿共一百零九页哦第九页,讲稿共一百零九页哦第二节
3、实验用玻璃仪器 普通玻璃仪器的使用 (略)第十页,讲稿共一百零九页哦二、普通玻璃仪器的清洗 初用玻璃仪器的清洗 使用过的玻璃仪器的清洗 清洁液的配制和使用 第十一页,讲稿共一百零九页哦初用玻璃仪器的清洗新购买的玻璃仪器表面常附着有游离的碱性物质,可先用肥皂水(或去污粉)洗刷再用自来水洗净,然后浸泡在l2盐酸溶液中过夜(不少于4小时),再用自来水冲洗,最后用蒸馏水冲洗23次,在100130oC烘箱内烤干备用。 第十二页,讲稿共一百零九页哦使用过的玻璃仪器的清洗 容器类玻璃仪器 如试管、烧杯、锥形瓶等。先用自来水洗刷至无污物,再选用大小合适的毛刷蘸取去污粉(掺人肥皂粉)或浸人肥皂水内。将器皿内外(
4、特别是内壁)细心刷洗,用自来水冲洗干净后,蒸馏水冲洗23次,烤干或倒置在清洁处,干后备用。量器类玻璃仪器 如吸量管、滴定管、容量瓶等。使用后应立即浸泡于凉水中,勿使物质干涸;然后用流水冲洗,除去附着的试剂、蛋白质等物质。晾干后浸泡在铬酸洗液中46小时(或过夜),再用自来水充分冲洗,最后用蒸馏水冲洗24次,晾干备用 第十三页,讲稿共一百零九页哦使用过的玻璃仪器的清洗 其它 具有传染性标本的容器,如病毒、传染病患者的血清等动污过的容器。应浸泡在杀菌剂(5煤酚皂溶液)中过夜,进行消毒后再清洗 第十四页,讲稿共一百零九页哦清洁液的配制和使用 第十五页,讲稿共一百零九页哦清洁液的配制和使用配制时,先将重
5、铬酸钾溶于水中,加热助溶,待冷。然后将粗浓硫酸缓慢加人上液中,边加边搅拌,切勿过快,以免产生高热使容器破裂。不要把重铬酸钾溶液向硫酸中倾倒。配制时,根据用量选用烧杯或陶瓷缸作容器。 清洁液的腐蚀性强,用时注意勿溅在皮肤和衣服上。它的吸水性较强,故应加盖贮存。如果清洁液的颜色逐渐变为绿色,表示效力降低,再加人适量的重铬酸钾和浓硫酸,还可继续使用;如已变成黑色,则不能再用。清洁液适用于事先清洗过但未能洗净的玻璃器皿,将水甩干后浸泡。未清洗或未消毒的器皿不要直接浸泡于清洁液中,否则会使清洁液迅速失效,减低洗涤能力。第十六页,讲稿共一百零九页哦第三节 实验方法的选择 实验方法选择的目的 (略)实验方法
6、的分级 标准试剂的分级 实验方法选择的原则 (略)实验方法选择的步骤 (略)第十七页,讲稿共一百零九页哦实验方法的分级决定性方法 参考方法 常规方法 第十八页,讲稿共一百零九页哦决定性方法决定性方法(definitive method)准确度最高,系统误差最小;经过详细研究未发现产生误差的原因,其测定结果与“真值”最为接近。主要方法有重量分析法、中子活化法、同位素稀释一质谱分析法(IDMS)等。 由于技术要求太高,费用昂贵,这类方法不直接用于鉴定常规方法的准确性,只用于评价参考方法与一级标准品。国际上研究这类方法的实验室很少,美国、法国、德国、丹麦等国家有这类实验室 第十九页,讲稿共一百零九页
7、哦参考方法参考方法(referenc。method)是指准确度与精密度已经被充分证实,且经公认的权威机构(国家主管部门、相关学术团体和国际性组织等)颁布的方法。这类方法干扰因素少,系统误差很小,有适当的灵敏度、特异度、较宽的分析范围并且线性良好,重复测定中的随机误差可以忽略不计。 参考方法能在条件优越的实验室作常规分析,主要用于鉴定常规方法,评价其误差大小、干扰因素并决定是否可以被接受;用于鉴定二级标准品和为质控血清定值;用于商品试剂盒的质量评价。第二十页,讲稿共一百零九页哦常规方法常规方法(routine method)应具有足够的精密度、准确度和特异度,有适当的分析范围,经济实用,其性能指
8、标符合临床或其它目的的需要。其中准确度已经确定即已查明偏差方向和数量的方法称为偏差已知方法,而准确度不明者称为偏离未知方法。 常规方法在作出评定以后,经有关学术组织认可,可以作为推荐方法 第二十一页,讲稿共一百零九页哦临床生化检验部分项目的决定性方法、参考方法和常规方法见表35 第二十二页,讲稿共一百零九页哦第二十三页,讲稿共一百零九页哦三、标准试剂的分级 一级标准品 二级标准品 控制物 第二十四页,讲稿共一百零九页哦一级标准品(原级参考物) 它是已经确定的稳定而均一的物质,其数值已由决定性方法确定或由高度准确的若干方法确定,所含杂质已经定量。一级标准品都有证书,在美国由国家标准局(WBS)颁
9、发证书,并指明其性质和有关数据。 一级标准品用于校正决定性方法,评价和校正参考方法以及为“二级标准品”定值。第二十五页,讲稿共一百零九页哦二级标准品(次级参考物) 这类标准品可以是纯溶液(水或有机溶剂的溶液),也可以存在于相似基质中。可由实验室自己配制或为商品,其中有关物质的量由参考方法定值或用一级标准品比较而确定。 二级标准品主要用于常规方法的标化和控制物的定值。第二十六页,讲稿共一百零九页哦(三)控制物 控制物用于常规质量控制,以控制病人标本的测定误差。有定值血清和未定值血清两种。控制物不能用于标定仪器或方法。在控制物的制备、定值和使用过程中,应严格按有关规程进行。 第二十七页,讲稿共一百
10、零九页哦各级分析方法和标准品的相互关系第二十八页,讲稿共一百零九页哦第四节 实验方法的评价 实验误差 实验误差的表示方法 第二十九页,讲稿共一百零九页哦(一)实验误差的分类 系统误差随机误差 第三十页,讲稿共一百零九页哦系统误差系统误差(systematic error,SE)是指一系列测定值对真值存在同一倾向的偏差。具有单向性,而没有随机性,常有一定的大小和方向;一般由恒定的因素引起,并在一定条件下多次测定中重复出现。当找到引起误差的原因,采取一定措施即可纠正,消除系统误差能提高测定的准确度。 第三十一页,讲稿共一百零九页哦系统误差可分为恒定系统误差(constant error,CE)和比
11、例系统误差(ProPornonal error,PE)。前者是指由干扰物引起的使测定值与真值存在恒定大小的误差,误差大小与被测物浓度无关,而与干扰物浓度相关。后者是指相对于被测物浓度有相同的百分比误差,误差的绝对量与被测物浓度成正比。 引起系统误差主要原因有:方法误差。这是生化检验中最严重、最难避免的误差,是由方法的分析性能固有的缺陷所致,如特异度不高、标本中干扰物的存在等。可以通过方法的选择和评价,减小误差。仪器和试剂误差。常见于仪器波长未校准,量器不准,试剂质量差等。第三十二页,讲稿共一百零九页哦随机误差 随机误差(random error,RE)是指在实际工作中,多次重复测定某一物质时引
12、起的误差。误差没有一定的大小和方向,可正可负,数据呈正态分布;具有不可预测性,不可避兔,但可控制在一定范围内;分析步骤越多,造成这种误差的机会越多;随测定次数增加,其算术均数就越接近于真值。 第三十三页,讲稿共一百零九页哦随机误差是由测定仪器、试剂、环境等实验条件的改变以及分析人员操作习惯等因素的变化而引起。 引起随机误差和系统误差的原因是相对的,有时引起系统误差的因素可以引起随机误差,引起随机误差的因素也可引起系统误差,随机误差和系统误差在一定条件下能相互转化。第三十四页,讲稿共一百零九页哦(二)实验误差的表示方法 平均误差 平均误差是指一组测定值中,测定值与均值之差的平均值,即算术平均偏差
13、标准偏差(标准差)标准偏差是方差(S)的平方根值,用S表示。它是表示精密度的较好的指标 绝对误差和绝对偏差 绝对误差指测定值与真值间的差值,即绝对误差一测定 值(X)一真值(T)。绝对误差有正值和负值。测定值与测定均值间的差异称为绝对偏差,即绝对偏差一测定值(X)一测定均值(X)。绝对误差、绝对偏差表示误差绝对值的大小,无法比较测定误差之间的大小。 第三十五页,讲稿共一百零九页哦相对误差和相对偏差 相对误差为绝对误差与真值的百分比值,相对偏差为绝对偏差与测定均值的百分比值 变异系数(coefficient of variation,CV)CV是样本标准差与样本均数的百分比。CV值越大,测定值离
14、散度越大,精密度越差。 第三十六页,讲稿共一百零九页哦二、方法评价的基本内容和步骤 方法评价的基本内容 方法评价步骤 第三十七页,讲稿共一百零九页哦方法评价的基本内容 方法评价的基本内容是通过实验途径,测定并评价方法的精密度和准确度。在实验中实际测定的是不精密度与不准确度,强调的都是误差,评价实验的过程就是对误差的测定。方法学评价的各项实验是为检测各种类型的实验误差而设计的 第三十八页,讲稿共一百零九页哦第三十九页,讲稿共一百零九页哦(二)方法评价步骤 评价前实验 初步评价 最后评价 评价后实验 方法应用 第四十页,讲稿共一百零九页哦评价前实验 重点研究候选方法的最适条件。最适条件包括试剂浓度
15、、缓冲体系的种类、离子强度和PH值、反应温度和时间、标本体积分数、检测波长、方法线性范围等。对文献报道的条件作必要的验证。 第四十一页,讲稿共一百零九页哦初步评价 包括批内和日内重复性试验、回收试验、干扰试验 第四十二页,讲稿共一百零九页哦最后评价 依顺序作日间重复性试验,方法比较试验和总体判断方法是否可接受 第四十三页,讲稿共一百零九页哦评价后实验 如方法可接受,则进行临床相关研究,包括参考值确定和特殊病 人标本的测定等。 第四十四页,讲稿共一百零九页哦方法应用 建立质控系统,培训操作者,引人常规工作等 第四十五页,讲稿共一百零九页哦三、方法评价指标 实验方法评价指标包括精密度、准确度、检测
16、能力 第四十六页,讲稿共一百零九页哦(一)精密度 精密度(Precision)是表示测定结果中随机误差大小程度的指标。它表示同一标本在一定条件下多次重复测定所得到的一系列单次测定值的符合程度。 精密度自身无量度指标,常用标准差6)或变异系数(CV)表示。值得注意的是使用标准差及变异系数时,应说明实验的重复次数及其均值。 第四十七页,讲稿共一百零九页哦精密度连续测定的精密度 重复性精密度 再现性精密度 第四十八页,讲稿共一百零九页哦 1连续测定的精密度 在相同条件下,对同一标本连续进行n次重复测定结果的符合程度。在有限次测定情况下,一般用。(总体标准差)的估计值S(样本标准差)来表达这种精密度。
17、 第四十九页,讲稿共一百零九页哦2重复性精密度重复性精密度(rePeatabllty Precision)又称室(批)内精密度,指在相同条件下(同样方法、同一种试剂和标准品、同样仪器、在同一实验室由同一人操作,并要保持实验期间准确性不变)对同一标本在尽可能短的时间内进行m轮n次重复测定结果之间相互接近的程度。重复性(批内)精密度(S。) 第五十页,讲稿共一百零九页哦3再现性精密度 再现性精密度(reproductivity precision)又称室(批)间精密度,指在不同条件下(不同操作者,用不同仪器,在不同实验室和不同时间)采用同一方法对同一标本所获得的单次测定结果之间彼此符合程度。 再现
18、性精密度既包括了不同操作者的误差,也包括了不同条件下的仪器误差,所以对检验方法的再现性作估计时,所要采用的方法比估计重复性更为复杂。 再现性精密度多用于实验室间的质量估计,其标准差常称为室间标准差。室(批)间标准差,是在对室(批)间重复性试验结果进行单因素完全随机设计方差分析后进行计算。第五十一页,讲稿共一百零九页哦(二)准确度 准确度(accuracy)是指测定结果与真值接近的程度,一般用偏差和偏差系数表示。偏差为重复测定均值(天)与真值之差 第五十二页,讲稿共一百零九页哦准确度主要受系统误差支配(系统误差愈小,准确度越高),也受随机误差的影响,所以准确度是表示测定结果中系统误差和随机误差的
19、综合。 不确定度(uncertainty)是表达测定结果的一个组成部分,它表明被测标本中真值存在的范围,通常所说的误差是指测定结果与真值偏离的程度;准确度是指测定结果与真值接近的程度。可见误差和准确度从相反角度表达了同一事物。 第五十三页,讲稿共一百零九页哦(三)特异度和干扰 特异度(sPecificity)即专一性,是指在特定实验条件下分析试剂只对待测物质起反应,而不与其它结构相似的非被测物质发生反应。分析方法特异度越高,则测定结果越准确。于找(interference)是指标本中某些非被测物质本身不与分析试剂反应,但以其它形式使待测物测定值偏高或偏低,这些非被测物质称为干扰物。如果分析试剂
20、与标本中被测物质以外的成分反应,则属特异度差;如果加人的物质影响了被测定物与试剂间的反应,则是被干扰。例如用邻甲苯胺试剂测定血糖,除葡萄糖外半乳糖、甘露糖等也能与试剂反应,产生与葡萄糖相似的吸收光谱,引起正误差,这是特异度不足所致。GODPOD法测定血糖中,尿酸可和由葡萄糖氧化酶作用产生的 HZ O。反应,使部分 HZ不能参与过氧化物酶的第M步反应,造成显色程度下降。尿酸本身未与试剂直接反应,但对该方法有于扰。 第五十四页,讲稿共一百零九页哦(四)检测能力 检测能力即检测限度或检出限(detection limit),是指能与适当的“空白”读数相区别的待测物的最小值。空白读数是指由基质、试剂所
21、得的读数和结果,以及由仪器或测定过程所产生的影响测定步骤的残余偏差。对于某一分析方法,应确定检出限,便于与其它方法的检测能力相比较,避免标本中待测物含量接近或低于检出限 第五十五页,讲稿共一百零九页哦确定检出限时,首先选择合适的空白标本,多次测定(一般20次)其吸光度,求得平均吸光度及其标准差;然后重复测定接近空白的标本,计算标准差;最后选定一合适的单值统计试验及可接受的机率作为有意义的水平。为简便计算,可用“空白读数十3S”代表检出限。 第五十六页,讲稿共一百零九页哦四、评价实验 评价实验包括重复性实验、回收实验、于扰实验方法比较实验。 第五十七页,讲稿共一百零九页哦重复性试验实验的目的是检
22、测候选方法的随机误差。方法是对同材料(标准液、质控液、标 本等)分成数份试验标本进行多次分析测定,并计算其均数、标准差与变异系数。(1)批内 (2)日内 (3)日间 (4)平行双份 第五十八页,讲稿共一百零九页哦作重复性试验时应注意的问题 (1)分析标本选择:标准液、控制物、病人标本均可,视用途而定。批内重复性试验时,用标准液可以得到各种不同的浓度,较简便,代表了最好的重复性。若结果满意说明方法操作适宜,可进一步用其它标本测定,否则应改进方法或另选方法。日间重复性试验时,用冻干质控血清较好,因其稳定方便,但应注意控制物和病人血清不一样,加人的某些稳定剂、防腐剂可能干扰某些成分的测定。用病人标本
23、时应详细记录标本的特性,如混浊、溶血、药物等。 (2)被测物浓度:宜选择在医学上有决定性意义的浓度(医学决定水平)进行试验。第五十九页,讲稿共一百零九页哦回收试验检测比例系统误差将被测物标准液加人病人标本中,成为分析标本;原病人标本中加人等量的无被测物的溶剂作基础标本;然后用候选方法测定并得到各自浓度 第六十页,讲稿共一百零九页哦(三)干扰试验 干扰试验是用来检测候选方法的恒定系统误差。干扰物浓度不同,误差大小也不同。 基本与回收试验一样,但在病人标本中加人的是疑有干扰或非特异性反应的物质。将可能引起干扰的物质配成一定浓度的溶液,加到病人标本中成为干扰分析样本;原病人标本加人相同量的无干扰物质
24、的溶剂作为基础样本;然后用候选方法对此两种样本同时测定,两者之差即表示该干扰物质产生的干扰所引起的误差,即干扰值。 第六十一页,讲稿共一百零九页哦(四)方法比较试验(对比试验) 比较试验用于检测候选方法的系统分析误差。对所得数据进行分析,可提供系统误差的性质(恒定或和比例误差)。对一组病人的标本用候选方法和比较方法同时进行分析测定,观察二者之间的差异。这是考验候选方法是否可采用的重要措施。第六十二页,讲稿共一百零九页哦五、方法性能判断 判断候选方法能否接受,必须将评价实验中测定的误差,与某一确定的允许误差进行比较后才能作出结论。不少学者对此进行大量研究,运用统计方法制定出一系列医学决定水平上的
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