Siemens Advia 系列生化仪参数详解
本详解主要针对的是市场上常见的四种西门子机型:ADVIA1200/1650/1800/2400。大致分为五个章节:简介、基本参数介绍、读点前移、前带监测、参数设置。
一、简介:
ADVIA1650是最早进入中国的拜耳生化仪,虽然师出日本,也是日本电子制造,但还是能看出拜耳的设计理念在里面。后来拜耳被西门子收购,ADVIA生化也保留了下来。
ADVIA系列生化仪都是将ISE作为标配安装,ADVIA1200生化速度是800测试每小时,ISE400测试每小时;ADVIA1650和升级版1800的生化速度都是1200测试每小时,ADVIA2400的生化速度是1800测试每小时。
Advia系列的操作控制软件都大同小异,几乎没有什么本质上的变化,所以延续性较强。加上西门子特有的流水线兼容性,使ADVIA系列的生命力变得异常顽强,在国内流水线市场里占据相当大的份额。
在ADVIA老版本的程序中,是支持四种试剂的,也就是R1、R2、R3和R4;但在后续版本中,四种试剂变为2种,只有R1和R2,这一点厂家并没有说明为什么。
所有的Advia系列,都是两个试剂盘,两个试剂针,反应盘是单盘,塑料反应杯,一根样本针。除ADVIA1200外,都有一个稀释盘和稀释样本针,稀释样本针将原始样本加入到稀释样本盘中,按照最高可达1:75的比例进行样本稀释,然后通过样本针将稀释后的样本转移到反应盘中。同样,在反应盘上也可以进行最高1:75的样本稀释,这样二者相乘,样本的稀释比例高达1:5625。稀释样本盘也是塑料杯,有自己单独的搅拌器、冲洗站。
ADVIA的试剂也可以进行稀释,所以节省试剂。但由于设计理念的关系,其孵育介质有孵育油,也就是油浴。3M生产的孵育油价格较贵,而且需要半年更换。除常规的清洗剂外,反应杯空白比色也需要单独的活化剂,加上稀释样本或试剂用的生理盐水,总体下来ADVIA的耗材较多,而且总成本也不少。
所有的ADVIA系列都是R1+S+R2方式。反应时间可选择:3分钟、4分钟、5分钟、10分钟、15分钟、长程反应21分钟和31分钟。
ADVIA1200没有稀释样本盘,所以样本直接被转移到反应杯上。加样速度4.5秒,读点13.5秒,R1+S后读第一点,10分钟反应读点42个,R2在19点前加入。
反应杯总数231个,反应体积为80-430ul,R1和R2加入体积范围在5-300ul之间。反应时间可选择:3分钟(最后读点14)、4分钟(最后读点18)、5分钟(最后读点21)、10分钟(最后读点42)、15分钟(最后读点63)、长程反应21分钟和31分钟。
ADVIA1650和1800加样速度为3秒,读点时间是6秒,R1+S后读第一点,10分钟反应读点98个,R2在49点前加入。
反应杯总数221个,反应体积为80-300ul,R1和R2加入体积范围在15-150ul之间。
ADVIA2400加样速度为2秒,读点时间是14秒,R1+S后读第一点,10分钟反应读点41个,R2在22点前加入。
反应杯总数340个,反应体积为60-180ul,R1和R2加入体积范围在10-100ul之间。
二、基本参数介绍:
主读点:M.DET.Pm/n 也就是Main Detect point的简写,m和n是主读点区的起止点,0<m<n,也就是说m和n两点是在启动反应后的两个点,m点的读点必须设置,n可以不设置(填写0就是不设置),双试剂中是指R2加入之后的一组时间点,据此计算吸光度速率或平均值用于浓度计算;
子读点:S.DET.Pp/r。也就是subsidiary Detectpoint的简写,p和r是子读点区的起止点,0<p<r,r点可以不设置。子读点是指需要读取反应空白的区域,一般指启动反应之前的试剂和样本空白,在双试剂中是指R2加入前的一组时间点。
读点:N,在终点法反应中,读点不小于三个,如果小于三个,系统自动前移满足三个。在速率法当中,读点不能少于六个,如果小于六个,系统自动前移满足六个。
根据反应方法,子读点可以选择也可以不选择。
u/d和U/D旗标:U和u表示上限,D和d表示下限,当超过小写u/d范围时,用大写U/D显示。
空白:Blank(u/d U/D),这里指的是试剂空白的上下限。就是以去离子水为样本的检测,主要用来监测试剂性能,是以主读点区主波长的吸光度值为基准的,当试剂的空白吸光度超过u/d上下限范围,就会用U/D显示出来,提醒操作人员注意试剂问题。试剂空白是可以选择是否进行监测的。
Blank u/d的定义是,在下降速率当中,Blank u也就是空白上限为2ABS,Blankd为主读点吸光度的50%;在上升速率当中,Blank u也就是空白上限为最高主读点吸光度的150%,Blank d为主读点吸光度的50%。
图1 Blank u/U/d/D 示意图
修正点: E2。E2表示试剂和样本加入后的几个点的吸光度值,用来进行LIH(乳糜、黄疸、溶血等标本)或底物耗尽的监测。E2都将监测试剂空白以及样本加试剂的结果,也就是说E2=样本+R1的E2吸光度 减去 试剂空白的E2吸光度。
读点前移:Point-Forwarding。在速率法中,高浓度样本往往很快消耗完反应物,而底物却大量存在,速率反应很快停止。当系统监测到这种情况时,会自动将主读点前移至发生速率反应的区域。
在使用读点前移的技术时,需要增加一个主读点M.DET.P l,l<m<n。如果m和n主读点被监测到发生底物耗尽,那么自动前移读取l和m之间的读点。
图2 读点前移示意图
图2所示中,m和n点之间出现底物耗尽现象,由于设置了l点,所以自动将读点移至l和m之间读取。同样,l和m以及m和n之间要多于6个读点。
如果判断底物耗尽,就要借助样本吸光度限制这个概念。
样本吸光度限制:Sampleu/d。Sample u或d只能选择一个,这是根据反应方向的不同而设定的,下降速率反应将只有Sample d,上升速率反应将只有Sample u。其要求监测R2加入之前和之后的数个读点的吸光度值,依然是主波长的吸光度值。R2加入之前的监测点就是我们前面说的E2,R2加入之后的监测点是主读点区的最后两个点,叫做选择点。E2和选择点进行计算:
Sample u/d=选择点的吸光度-(E2*K)
其中:E2=样本和R1的E2点吸光度值 – 试剂空白的E2点吸光度值
K=(R1+S)/(R1+S+R2)是体积系数。
当E2用于底物耗尽探测时,读点自动选取第7点,这样会避开LIH因素干扰。
判断依据,在下降速率反应中,当Sample d大于选择点吸光度时,认为是底物耗尽;在上升速率反应中,当Sample u小于选择点吸光度时,认为是底物耗尽。
图3 底物耗尽示意图
图3的所示中,Sample d 大于主读点区m和n最后两点的吸光度值,所以判断为底物耗尽,自动将读点前移到l和m点。
这里有一个问题,如果m点也处于底物耗尽的区域怎么办?前移的结果也会不准确。所以ADVIA的读点前移技术并不是那么可靠,为了保证可靠,其采用了非常复杂的计算方式,目的只有一个,规避东芝的弹性速率法。
这里简单的介绍一下弹性速率法。其原理是监测速率反应的主读点区,并根据设置的吸光度差值进行没两个相邻读点的吸光度差,当实际读取的吸光度差值小于设定的吸光度差值时,就会判断为底物耗尽。而底物耗尽判断后自动将读点前移至预先设置的两个点的区域,这样可以充分避开ADVIA中的如果m点也在底物耗尽区域的可能。
读点前移不在这里做详细介绍,后面有单独的章节。
反应方法:有五个选择,EPA、RRA、2PA、CRA和IMA;
EPA反应方法:就是常说的终点法,可以是一点终点法,也可以是两点终点法。一点终点法时,子读点p和r无效,填为0;两点终点法时,子读点p和r要填写,而且要在R2加入之前。终点法读点要求至少三个点,不足三个点时,系统自动前移补足。
图4 EPA终点法示意图
RRA反应方法:也就是常说的速率法,可以是单速率法,也可以是双速率法。采用单速率法时,读取主读点区的m和n的区域进行每分钟速率计算。采用双速率法时,还要读取R2加入之前的子读点区p和r的区域进行每分钟速率计算,然后主读点和子读点相减再进行浓度计算。使用速率法时,系统将自动进行E2吸光度计算。但在参数设置,可以选择是否选择E2 corre ,也就是是否选择E2修正。用DO或Not Do选择。
在速率法当中,Blank u/d必须输入,并且可以选择在R2加入前一点插入检查点CHECK D.P.I,此检查点将于试剂空白数据进行比较,借以判断试剂是否有问题。但此法仅在下降速率法和IMA方法中使用。如果不使用,则填写0。
当然,在速率法当中,也可以选择底物耗尽监测而增加的主读点M.DET.P.l。
图5 RRA速率法示意图
2PA反应方法:也就是常说的两点速率法。也是速率法的变种,区别在于不进行主读点间的两个点的线性监测。其余与速率法完全一样。
图6 2PA两点法示意图
CRA反应方法:官方说法为随着时间的变化反应接近恒定,曲线由最小二乘法拟合,也有称为固定点法。大致意思是选择读点区的两个点进行吸光度值得最小二乘法计算。是根据时间和吸光度的数值进行计算的,无论是速率法还是终点法均可采用。
当子读点被采用时,p=r≠0,或p≠0,r=0时,是速率法,速率计算是根据两点间曲线的正切线;当p<r时,用两点间连接直线进行计算。当不采用子读点时,为终点法,采用最大时间吸光度和空白吸光度进行计算。
说实话,真不知道这个方法是做什么项目的,中文没有解释,英文的解释很少,也没发现实例。
图7 CRP固定点法示意图
IMA反应方法:也就是免疫比浊法。是采用最小二乘法计算的速率法。对于R1的加入量太少,无法进行E2计算时,这个方法就变得有用了。
也就是说,在很多免疫比浊项目里,R1的加入量往往小于R2的量,所以引发了一系列的计算和判别上的困难,IMA就是为了解决这个难题的。
样本和第一试剂加入量太少,就无法进行E2的计算,没有E2就无法进行前带监测和底物耗尽的监测,所以在 IMA方法中R2之后插入监测点Check D.P.I,用于弥补R1和S的不足。
采用IMA方法设置检查点后,系统自动计算limit values值(设备默认0.003),此法对浑浊样本的处理很有成效,所以用在免疫比浊项目上。
图8 IMA免疫比浊法示意图
图9 IMA应用示意图
IMA的其它使用方法与速率法一样,仅限于R1+S低于反应杯最小容量的测试项目里。如果不存在这样的项目,那么即便是免疫比浊项目,也应该采用常规速率法或终点法。
定标方法:因数定标、线性定标和非线性定标;
在参数界面里的Calc mthd,也就是计算方式里,有ABS和STD/MSTD选择,表示吸光度和单点定标/多点定标计算。在ADVIA的所有机型里,定标中的零浓度点用试剂空白替代,所以在定标之前要做试剂空白,如果不做试剂空白,仪器会认为试剂空白就是原点。注意这个差别,与奥林巴斯的不同。奥林巴斯的试剂空白和零浓度校准点是两个概念,而在adiva里合二为一。
参数界面里的Formula,也就是公式才是选择定标方法的地方。
因数定标:如果在Calc mthd里选择ABS,那就意味着你要采用因数定标,那么在Formula里只有一个可以选择,那就是Linear,因数定标只能用于线性定标。
因数定标也就是直线方程里的Y=KX+B中的K,所以也叫K值定标法。而B的确定则需要试剂空白,所以因数定标法必须做试剂空白,然后结合给出的K值进行定标曲线的绘制,然后依据这个曲线进行浓度计算。在Advia中,K值的给出是在参数界面的Standards setting中的FV中。
线性定标:线性定标需要两个点才能决定一条直线,我们一般给出一个零浓度点,一个带有浓度的标准点,这样仪器就会自动进行计算。而Advia中零浓度点在试剂空白里给出了,所以对于两点线性定标来说,只需要在给出一个校准点就可以了。所以在Advia的手册里,线性定标叫做一点线性。而且Advia的所有校准点,无论是线性还是非线性,零浓度点都不计算在内,只数带有浓度的校准点,比如5点定标,加上零浓度点其实就是6点;而6点定标,加上零浓度点就是7点。
不过,要指出的是,Advia的试剂空白并不是强制性的,这一点与奥林巴斯不同。不进行试剂空白检查的项目,默认试剂空白也就是零浓度点的值是通过原点的。
下面给出两张图,一张做过试剂空白的线性定标,一张是没有做过试剂空白的线性定标。
图10 没有做试剂空白的线性定标
由于假设所有没有做过试剂空白的线性定标的零浓度点都通过原点,所以图中的蓝线则是默认的校准曲线,但实际上并非如此。如果提前没有做试剂空白,仪器也会自动做上,这样就会出现两个点,图中的两个红点就是。左下角是零浓度点,右上角是标准店。但蓝色的定标曲线却是右上角的红点和原点的连接,而不是与零浓度点连接。这样的结果我们都知道会有错误,因为真正计算的是按照蓝色直线计算,而红色的我自己画上去的示意线条才是真正的计算直线。
要解决这个问题,只有重测试剂空白重新执行定标才行。
下图是做过试剂空白的线性定标图例:
图11 做过试剂空白的线性定标示意图
而在statistical Data里的FV就不是因数了,而是定标点的浓度。上面两张图很清楚的告诉我们,一点线性定标,有一个Blank试剂空白,FV为0.00,而STD值只有一个,就是标准点的值。
图12 Advia一点线性定标示意图
在线性定标中也有多点定标,例如同工酶法。在Advia中,线性多点定标多是用来拟合一元三(二)次直线方程。对此有三种方法,由于很少使用,所以仅仅图示,不做解释。
图13 无变换一元三次直线方程定标
图14 对数线性变换的一元三次线性方程定标
图15 对数变换的一元三次线性方程定标
同时,Advia还提供一元二次线性方程定标。
非线性定标:Advia的非线性定标有Logit-Log1、Logit-Log2、Logit-Log3和Spline样条曲线、Iine graph折线五种。
图16 Logit-Log1非线性定标示意图
图17 Logit-Log2非线性定标示意图
图18 Logit-Log3非线性定标示意图
图19 Iine graph折线非定标曲线示意图
图20 Spline样条非定标曲线示意图
在多点定标中,由于试剂随着使用时间的推移性能会发生改变,其中包括颜色的改变。所以每天开机画面中会提供简单定标(Simplified calibration)这个选项,原理是根据前后试剂空白修正整条定标曲线。
图21 Simplified calibration简单定标示意图
在图11中,左侧是定标细则的选项,其中,Calc.mthd表示计算方法,有ABS(因数法)、1-Point(1点定标)和Multi-Point(多点定标)三个选项;
在Axis Conv.轴线变换中,有No Conv.(不变换)、Log.-Linear(对数线性)和Log.-Log.(对数)三种选择;
在Multipoint Formula(多点公式)中,有Linear(线性定标)、quadratic(一元二次直线方程定标)、Cubic(一元三次直线方程定标)、Spline(样条曲线)、Line Graph(折线)、Logit-Log1、Logit-Log2和Logit-Log3等8种方式;
在# cal Stds里,要填写包括试剂空白在内的校准点数量。
图22 多点非线性定标示意图
从图中我们看到,四个校准品的数值成梯度倍比关系,但无法做出满意的样条曲线,是否需要改为对数曲线还需要观察。
图23 原厂试剂多点非线性定标示意图
这是原厂的IgM定标曲线,没有做试剂空白。定标浓度并非梯度倍比稀释,但只有这样才能保证Logit-Log3曲线的完美。好像国外很少使用样条曲线定标。而这个项目恰恰是样条曲线。如果用最高浓度倍比梯度稀释,就会得到一幅漂亮的样条曲线。
三、读点前移:
前面说过,Advia的读点前移技术是为了应对底物耗尽的速率反应,采用样本吸光度限制Sample u/d和试剂空白限制Blank u/d来进行计算和判断。要知道是,底物耗尽有时并不是因为样本的浓度或活性太高导致的,试剂污染或失效也有可能。所以读点前移技术和底物耗尽判断,从另一个方面讲,也是对试剂性能的一个监测。
由于底物耗尽仅仅存在于速率法的反应当中,所以这里描述的均为速率法。
下面两张图就是超过Sample u/d限制后的底物耗尽图例:
图24 间接或相反反应超过Sample d限制的底物耗尽反应图示
图25 直接反应超过Sample u限制的底物耗尽反应图示
注意图25中27点出现的拐点,这已经是不明显的底物耗尽的表现。
样本吸光度限制和试剂空白的配合使用,加上检查点checkD.P.I的介入,可以很容易的判断试剂性能。
下图是极端情况下的试剂空白限制的图例
图26 试剂空白图例
通过试剂空白计算出来的Blank u/d值与样本测试时主读点区主波长吸光度值进行比较,如果超出这个范围将会用U/D来标示结果,以提示操作人员该结果不可靠。
检查点check D.P.I的选择一般在R2也就是启动反应物加入之前或之后的一个点,而E2的吸光度计算点则选择在6、7、8这三个读点上。注意这仅仅是用来监测底物耗尽的,如果用E2来监测LIH样本,则读点应该在2、3、4、5这些地方。
在直接反应中,也就是单试剂项目里:
当check D.P.I的主波长吸光度值大于Blank u 的值时,结果用u标示;
当check D.P.I的主波长吸光度值小于Blank d 的值时,结果用D标示;
在间接反应中,也就是双试剂项目里:
当check D.P.I的主波长吸光度值大于Blank u 的值时,结果用U标示;
当check D.P.I的主波长吸光度值小于Blank d 的值时,结果用d标示;
这就是结果里“U/u/D/d”这四种旗标的来历。
下面举例说明读点前移技术的使用:
图27 读点前移举例1
图27中的三个曲线:红色是试剂空白,蓝色是正常样本曲线,绿色是异常样本曲线。
图中有两天竖线,一个E2,一个是check D.P.I,那么根据图示可以得到以下数据: | E2吸光度值 | 试剂空白修正E2(E2-试剂空白) | 试剂空白 | 0.10 | - | 正常样本 | 0.50 | 0.40 | 异常样本 | 0.60 | 0.50 |
那么经过体积修正过的E2是要计算修正系数的,而修正系数=(R1+S)/(R1+S+R2)。
这里假设R1是80,S是16,R2也是16,这样修正系数就是0.875。
那么经过体积修正过的正常样本E2就是0.343,异常样本E2就是0.429。
同时我们也知道,Check D.P.I在R2之后,其正常样本为0.55,异常样本为1.00。
那么体积修正过的Check D.P.I-E2的值是:正常样本是0.207,异常样本是0.571。
根据试剂空白的原则,Blank u应该是0.40,Blank d 应该是0.05。
那么我们用Check D.P.I和E2的差值与Blank u值的0.40进行比较,正常样本的差值0.207小于Blank u值的0.40,而异常样本的差值0.571大于Blank u值的0.40,又是间接反应,所以结果报告U。
图28 读点前移举例2
图28的例子里,红色为试剂空白,绿色为异常标本2,蓝色为异常标本1。很明显,异常标本1是典型的底物耗尽反应,而异常标本2貌似没有问题,但R2加入之前就过高了。 | E2吸光度值 | 试剂空白修正E2(E2-试剂空白) | 试剂空白 | -0.0041 | - | 正常样本 | 2.6119 | 2.6160 | 异常样本 | 1.7154 | 1.7195 |
经过体积修正后的E2分别是:异常样本1为2.242,异常样本2为1.474;
Check D.P.I值为:异常样本1为2.4665,异常样本2为1.4670;
E2和Check D.P.I的差值为:异常样本为0.224,异常样本2为-0.007;
Blank u值设为0.20,Blank d值设置为0.01。
异常样本1的差值0.224大于Blank u的0.20,又是间接反应,所以结果报告U;
异常样本2的差值-0.007,小于Blank d的0.01,又是间接反应,所以结果报告d。
这是两个利用试剂空白限制和E2以及Check D.P.I检查点进行底物耗尽判断的例子。在这两个例子中,试剂空白放的很宽,并不是严格按照150%和50%最高最低计算公式计算的,但即便是这样,例子中还是判断为底物耗尽。
而在参数设置里,Blank u/d往往被设置成±9.9999,这也就意味着不进行底物耗尽判断和试剂空白判断,那么Check D.P.I和M.DET.P.l的设置也就变得毫无意义了。
样本吸光度限制Sample u/d在底物耗尽中的用途呢?其与试剂空白Blank u/d可以同时,也可以单独使用,监测底物耗尽依然有一定的作用。
图29 样本吸光度限制Sample u/d在底物耗尽判断中的示意图
图29的上图是选择点吸光度值大于Sample u,下图是选择点吸光度值小于Sample d,所以都被判断为底物耗尽。下面举例说明计算方法:
图30 Sample u/d判断底物耗尽的例子
图中红色为试剂空白,蓝色为异常样本。试剂空白的E2为-0.004,样本的E2为0.6127;
Sample u/d=1.25-[0.6127-(-0.004)]*{[16(S)+80(R1)]/[16(S)+80(R1)+16(R2)]}=0.7215;
经过修正后的曲线就是蓝色虚线部分,那么主读点区的最后两个点的吸光度也就是选择点的吸光度值只有0.250,远远小于Sample d 的0.7215(图中放宽到0.750),所以判定为底物耗尽。(下降反应是Sample d,上升反应是Sample u)。
判断底物耗尽后,就需要读点前移。而采用读点前移,还需要一个M.DET.P.l读点。
图31 读点前移的各种可能图示
在这个图示中,主读点M.DET.P.m和M.DET.P.n之间出现底物耗尽现象,读点前移就是读取M.DET.P.l和M.DET.P.m之间的吸光度速率。图中给出的M.DET.P.m正好在拐点上,这种可能性太小了。红色箭头才是更多的M.DET.P.m可能性之一。
当然最理想的状况是左侧的红色箭头,如果是右侧的红色箭头,即便是读点前移也毫无意义。
由此可知,Advia的读点前移技术相当的复杂,并不是那么容易掌握,而且在前移点的选择上也很令人抓狂,远不如东芝的弹性速率法简单。不过,利用这种技术不仅可以判断试剂问题,也可以判断反应过程中的问题,还是很有帮助的。
我们要清醒的知道,利用读点前移技术,必须进行试剂空白检测,并且计算出Blank u/d和Sample u/d,还要知道检查点Check D.P.I的设置和前移点M.DET.P.l的设置,否则无法使用这一技术。
四、前带监测:
Prozone前带监测功能是几乎所有生化仪都拥有的,Advia系列也不例外。更何况Advia强调免疫比浊功能,所以前带监测的设置与IMA的设置在一起,同在参数界面的一个区域里。
图32 前带监测界面示意图
前带现象可能会导致实际结果偏低,这与底物耗尽类似,但在曲线上,而且截然不同。
在前带监测选择里,前带计算公式可以选择前带公式(用于终点法项目),也可以选择速率公式(用于速率法项目)。无论选择什么公式,Prozone Limit前带范围都要输入,这也是前带发生反应的实际吸光度值,超过这个值就会判定是前带反应。
Prozone judge是前带的反应方向,这个方向决定是高于还是低于ProzoneLimit值,来判断前带现象。
如果选择速率公式,那么必须输入judge limit的值,这个值低于前带子读点的吸光度值,将不进行前带检查。
M.DET.P.m/n和S.DET.P.p/r则为用于前带检查的主读点和子读点,这与常规参数里的不同,也就是参数设置里的Calculations method setting里的M.DET.P.m/n和S.DET.P.p/r完全不同。而且只有选择了前带监测才有效。
下面举例如何使用前带监测:
图33 前带监测举例
图中的实线是正常样本,虚线是前带样本。
实线A的主读点中间值为M.DET.P. m 88 –n 90= 0.750,子读点中间值为S.DET.P. p 51 – r 53 = 0.400。主读点与子读点的吸光度差为0.350。把这个数值作为Prozone Limit值。
虚线B的主读点中间值为M.DET.P.m 88 –n 90 = 0.726,子读点中间值为S.DET.P. p 51 – r 53 = 0.667。主读点与子读点的吸光度差为0.049。
Prozone judge设置为向下范围,0.049小于0.350,所以发生前带现象,因此结果带有p标示,提醒操作人员注意。
如果是低浓度反应,可以讲前带主读点设置在启动反应之后的几个点,而子读点可以设为0不用。
下图是Advia1650的设置参数,R2加入点为49点。
图34 前带监测的设置举例-Advia1650
而在速率法中,前带的现象也会导致结果偏低。
图35 速率法前带现象图示1
上图中曲线A是高浓度校准品,曲线B是同值的高浓度样本。校准品由于经过处理,所以不会存在前带反应,而样本则不然,几乎无法避免。
图36 速率法前带现象图示2
上图可以看出,主读点区内的速率相差很大,高浓度校准品速率为0.050,高浓度样本的速率为0.031,由此计算出来的浓度值或活性值将会相差很大。
图37 速率法前带监测的计算图示
上图中,高浓度校准品主读点的中间值是M.DET.P. m 90 – n 95 = 0.044 ,子读点的中间值是S.DET.P. p 51 – r 56 = 0.046,速率比值 mn/pr =0.96,把这个值当做Prozone Limit值。
高浓度样本主读点的中间值是M.DET.P. m 90 – n 95 = 0.022,子读点的中间值是S.DET.P. p 51 – r 56 = 0.177,速率比值 mn/pr = 0.12。
Prozone judge设置为向下范围,0.12小于0.96,所以发生前带现象,因此结果带有p标示,提醒操作人员注意。
如果是低浓度标本,会不会导致误判呢?下面举例说明:
图38 低浓度样本速率法前带监测图示
曲线A还是高浓度校准品,曲线C为低浓度样本,图中看出没有前带现象。
低浓度样本主读点的中间值是M.DET.P. m 90 – n 95 = 0.007,子读点的中间值是S.DET.P. p 51 – r 56 = 0.016,速率比值 mn/pr = 0.44。
Prozone judge设置还是为向下范围,Prozone Limit值还是0.96,那么0.44小于0.96,还是会报告前带现象,结果p表示。
为了解决这个误报,在速率法进行前带监测时,要采用Judge Limit值,这个值低于子读点的吸光度中间值时,将不进行前带检查。
下图就是参数设置画面:
图39 低浓度样本前带监测设置图示
这样设置,低浓度样本就不会进行前带监测。这也是为什么出现前带现象后,稀释样本重测的原因。
综上所述,我们知道,设置前带监测需要使用没有前带现象的样本或校准品进行Prozone Limit和Judge Limit的计算,同时也要知道前带现象的方向,从而设置Prozone judge,还要清楚的知道前带主子读点的设置位置。前带子读点一般在启动反应后的几个点,前带主读点一般在启动反应后的最后几个点。前带读点与计算读点并不冲突。同时前带监测与底物耗尽监测也不冲突。
需要指出的是,启用前带监测,速率法效果非常明显。而对于终点法,特别是两点终点法来说,效果并不是很明显,浓度或活性差别并不大。
五、参数设置:
Adiva系列由于型号不同,版本不同,参数界面也有所不同,但都大同小异,区别仅仅在四种试剂或两种试剂、定标设置是单独的界面还是在同一界面下等等,所有的标题和字段位置有些换位,仅此而已。
下面是我手头上有的几个型号版本的参数界面图:
图40Advia1200的新增项目流程图
这个图很有意思,按照箭头步骤一步步设置完,新项目也就设置成功了,把项目注册、参数设置、试剂位注册、定标质控位注册、定标质控靶值设定都包括在内。
图41Advia1200的参数设置界面
图42 Advia1650 老版本参数界面
图43Advia1650 新版本和Advia2400的参数界面
图44Advia1800的参数界面
我们以新版本的Advia2400界面(图41)为例,这也是Advia1800的参数界面,将尽可能详细的解释一下参数设置的注意要点。
Analytical condition 分析条件界面:
图45 analyticalcondition分析条件界面
这个界面主要是设定试剂和样本的加入量,以及样本和试剂的稀释比例,同时设定反应时间和搅拌方式。
R1/R2 volume是试剂加入量,每个型号的设备不同,对此的要求也不同。以Advia2400为例,R1和R2的加入量不能超过100ul,这包括稀释试剂的稀释液的量。而其它型号,可能不能多于150ul,不过这关系不大,设置多了仪器会报警的。所有机型的最低试剂加入量是15ul,但无论怎么样,都要满足不同型号仪器的最低最高反应量。
R1/R2 diluent vol 是试剂稀释的量,0-100或150ul范围可选择。对于浓缩试剂来说很有用,但对于国产试剂来说,稀释毫无必要。不稀释的话,输入0,。如果选择稀释,在R1/R2 volume输入浓缩试剂量,在R1/R2 diluent vol输入稀释液的量。比如R1/R2 volume输入20ul,R1/R2 diluent vol输入80ul,那就是1:5稀释。
在advia的机型里,低反应容量是它的亮点,Advia2400最低仅需要60ul反应量就够了,所以输入参数之前,要算好比例。
Serum reac.s.vol 是样本加入量,也就是稀释后加入反应杯的量;
Serume dil.method 是样本稀释方法,有Standard标准、Special指定、None不选择三种方式。稀释比例会在浓度或活性计算的时候自动乘入。
Serum dil.s.vol 是稀释前的样本量,也就是从样本盘加入到稀释盘的量;
Serum dil.volume 是样本稀释液的加入量,也就是在稀释盘进行稀释时,需要加入的稀释液的量。
设备默认是标准稀释方法,也就是稀释前的样本量为30ul,稀释液量为120ul,这样就是1:5的稀释比例。指定就是任意设置,可以最大设置成1:75,但无论怎么设置,都要知道在稀释盘里,死腔量是35ul,也就是说35ul及以下不能被吸取。如果你的样本总需要是100ul,那么就必须保证稀释盘里的样本和稀释液总量大于135ul。
而稀释盘上的稀释杯最大容量不能超过300ul,所以还要算好整个稀释比例。
虽然厂家在设置上有不稀释功能,但实际条件却限制死了。原始样本针最大吸取量只有30ul,而稀释盘的死腔量却是35ul,就算30ul样本全部转移到稀释盘,也几乎不可能被样本针转移到反应盘。
说明书上的解释是如果选择不稀释,则Serum reac.s.vol输入的样本量将从原始样本盘转移到稀释样本盘,再转移到反应盘,这是不可能完成的任务。
Serum dil.posit 是指稀释液的位置,如果采用机内配备的生理盐水,则输入0。如果需要特殊的稀释液,就要在冷藏样本盘里放入特殊稀释液,并把位置输入在这里。冷藏样本盘的位置号在1-61范围内选择。
UrineSet 是尿液样本设置,在弹出的窗口里,设置针对尿液标本的参数,与血清标本一样,数值有些不同罢了。
Reaction time 是反应时间选择,3, 4, 5, 10, 15, 21分钟可供选择,默认选择10分钟,如果超过10分钟,整机速度将被拉低很多。
Reagent1/2 stir 是指试剂加入后的搅拌强度,有Strong强和Weak弱两种选择。强搅拌是总共旋转198次,正反交换8次。弱搅拌是总共旋转198次,正反交换4次。很多曲线上表现R2之前有波浪,或者R2加入之后有波浪现象,造成结果不稳(特别是两点终点法),或者速率反应线性差重复性不好,大多是默认Weak弱搅拌有关。但过多选择强搅拌,要考虑交叉污染的可能,特别是反应总量过大的情况下,容易将反应液溢出。
Sub-analyticalconditions 子分析条件
图46 Sub-analyticalconditions 子分析条件
Name 项目缩写
Digits结果的小数点位数
M.wave.L. 主波长
S.wave.L.付波长
Analy.mthd 分析方法,有EPA终点法、RRA速率法、2PA两点法、CRA固定点法、IMA免疫比浊法可供选择,常用的是前三种。
Calc.mthd 计算方法,有ABS吸光度因数法、STD单点定标法、MSTD多点定标法三种方法。
Qualit.judg定性判断,有Not do 不选择和Do 选择两个选项。如果选择Do,就要设定Quality Set。
这个功能是指定超过正常范围的样本不显示具体的数值,而是用定性方式来显示,比如我们常见的阴性或阳性,+或者-等符号。需要在Quality Set窗口设置定性类型和样本类型,以及判定范围。
Real-timecorrection formula实时校正公式,设置一个新的公式或修改已有的公式,对定标偏差的项目进行实时校正。这一项很少使用,但确实有用。
Reanalysisconditions 自动重测条件设定
图47 Reanalysis conditions 自动重测条件设定
这是采用自动重测模式的设置,当超过正常范围,或者超过速率法预设的Blank u/d 或Sample u/d 值、终点法预设的Re.absorb (u/d)时,设备自动重测该样本,并减量或增量样本,或改变样本的稀释比例。如果不使用自动重测功能,输入0和选择None即可。
Standard settings 校准设置
图48 Standardsettings 校准设置
BLK H/L 是试剂空白吸光度的高低限制,超过此范围,会U/D提示,定标将失败;
STD H/L 是校准液的吸光度高低限制,超过此范围,会U/D提示,定标将失败;
FV 是靶值,如果在Calc.mthd选择ABS,那么这里输入因数值,如果Calc.mthd选择STD,这里输入浓度值或活性值,但如果Calc.mthd选择MSTD,那么这里不填,默认为1.0000。
Abnml (serum) H/L 是血清标本危急值范围的高低值,超过此范围,结果将用H/L标示;
Abnml (urine) H/L 是尿液标本危急值范围的高低值,超过此范围,结果将用H/L标示。
如果所有限制不监测,可输入±9.9999,千万不要输入0。
Normalvalue set 正常值设定,在这个窗口里输入年龄和正常范围,超过这个范围,会用h/l标示,但很少有人在这个地方设置,都在LIS上设置。
Multi-STD 多点定标设置,见图11和图21及其解释。
Calculationmethod setting 计算方法设置
图49 Calculation methodsetting 计算方法设置
这里选择读点和前带监测以及读点前移设置和其它检查设置。
M-DET.P.l 是读点前移点,请参考前面的介绍,如果不启用读点前移功能,此点设为0;
M-DET.P.m/n是主读点区间,终点法最少3个,速率法最少6个,如果设置不足,系统会自动向前补齐。
S-DET.P.p/r 是子读点区间,终点法最少3个,速率法最少6个,如果设置不足,系统会自动向前补齐。
Check D.P.I 是检查点,对于试剂性能判断,特别是底物耗尽的判断很有帮助。如果不启用底物耗尽判断和读点前移技术,此点设为0。
limit value 变量范围值,当反应吸光度值与试剂空白的差的绝对值小于这个范围时,不进行变量判断。
Variance 变量,当试剂空白小于这个值的话,变量检查不启用,大于此值则*号提示。limit value和Variance是用于离散度检查的设置,一般不启用,都是默认值。
Prozone 前带监测,这些前面都详细说过,不再重复。
IMA Settings 免疫比浊方法设置,如果选择IMA方法,必须设置。
Reac.typ反应方向,Dec.(decrease)下降反应和Inc. (increase)上升反应。
Reaction Rate method 速率反应监测
Factor 线性系数。速率反应主读点中,所有读点都应该在一个线性范围内,超过这个范围系统会报告线性错误。
Cycle 线性检查点。也就是说,线性检查几个点才判定为线性失败。
E2 corre 是否采用E2修正,前面说过的底物耗尽判断。
Blank u/d 试剂空白吸光度高低限制;
Sample u/d 样本吸光度高低限制;
Endpoint method 终点法反应监测;
Re.absorb (u/d) 结果自动重测的高低限制。
以上就是Advia系列的参数设置介绍,下面举几个实际设置的例子:
图50 TBil参数设置举例
图中红字部分是每一个项目必须要填写的,黑字部分可以不填,全部默认。这样可以保证最低限度的正常使用。所谓的最低限度,是没有底物耗尽监测和前带监测,也不使用定性判断、自动重测。
黄底部分是定标界面,厂家出版参数说明的时候,把这一部分挪在这里,很方便。
这是双试剂终点法的例子,读点是advia1650/1800的。
图51 ALT参数设置举例-Advia2400
图52 AFP参数设置举例-Advia2400
图53 单试剂CHOL参数设置举例-Advia2400
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