浅析全自动生化分析仪吸光度的校准

任丹雅 1 龚 乐 2 张勇 1 朱政恺 1

内容摘要：全自动生化分析仪校准规范颁布实施以来，诸多计量工作者都在研究校准过程中出现的问题。笔者在经过系列全自动生化分析仪校准过程中，对于生化分析仪校准规范中出现的一系问题进行归纳总结 。

1 综述

2012年5月30日JJG464-2011《半自动生化分析仪校准规范》实施，规范不适用于全自动生化分析仪的检定，自此诸多学者都在研究全自动生化分析仪的计量特性溯源工作。2019年3月25日，国家市场监督管理总局发布实施JJF1720-2018《全自动生化分析仪校准规范》实施，在校准规范中阐述了“吸光度示值误差、吸光度重复性”的校准方法，但大多数全自动生化分析仪在具体的计量校准中，怎样查看吸光度值仪器不同操作程序不同，一些仪器需要进入特定界面才能查看吸光度反应曲线、读取吸光度值。所以，对于全自动生化分析仪吸光度校准方法进行研究具有一定的实用意义。

2 全自动生化分析仪的原理

全自动生化分析仪主要依据朗伯-比尔定律进行定量，朗伯-比尔定律的数学表达式如下：

式中：

A——吸光度；

I——透射光强度；

I₀——入射光强度；

T——透过率；

k——物质的摩尔吸光系数，L·mol^-1·cm^-1；

l——光程，cm；

c——物质的浓度，mol/L。

全自动生化分析仪一般由加注、控温、反应、检测、清洗等多系统组成，根据检测方式不同可以分为分立式和流动式，分立式是指每个待测样品与试剂混合间的化学反应都是分别在各自的反应皿中完成，流动式是指测定项目相同的各待测样品与试剂混合后的化学反应在同一管道流动的过程中完成。根据光路分光形式的不同可以分为前分光或后分光，前分光仪器将光源发出的光先经单色器分光后成为单色光，单色光被比色杯内待测溶液吸收，通过检测器测量吸收前后单色光的强度，可以计算出待测溶液的吸光度；后分光仪器先将一束复合光照到比色杯上，再用光栅分光，在光栅后面采用二极管阵列检测器进行检测。不论前分光的仪器，还是后分光的仪器，都是根据郎伯-比尔定律计算出待测物的浓度。

3 全自动生化分析仪吸光度校准

医学临床中，全自动生化分析仪通过测定吸光度计算反应溶液中待测物的浓度。一般情况下，在仪器校准界面，空白校准选择Blank；一点终点法、两点终点法、连续监测法及部分比浊（少于两个浓度点）一般选择2 point；多于两个以上的浓度点选择多点校准（Full）。在计量工作中，我们通过测定特定波长的吸光度值来衡量仪器吸光度准确性的，进而衡量仪器的计量性能。

3.1吸光度标准物质的选取

JJF1720-2018《全自动生化分析仪校准规范》中对吸光度标准物质规定为“应该使用经国家计量行政主管部门批准颁布的标准物质”，我们需要选取具有标准物质证书GBW（E）的标准物质例如选取中国计量科学研究院定值的吸光度标准溶液GBW(E)130260和GBW(E)130261。

3.2测定吸光度值

在现行下的诸多型号全自动生化分析仪中，试剂中位置是预先设定，样品位可以根据需求排序，清洗机构无法简单拆卸的，我们采用的普遍方法是样品位和试剂位的溶液中均加入吸光度标准溶液，在这里我们要首先搞清楚试剂位设置的是单试剂还是双试剂，准确记录试剂位位置号，不能放错位置。

3.3检测项目的选择

JJF1720-2018《全自动生化分析仪校准规范》7.2条中表述为“新建或编辑一个检测项目使其反应溶液均来自样品位和试剂位的吸光度标准溶液”。但是新建或编辑一个检测项目对于计量检定工作者或临床医务工作者操作性不强，不同厂家不同型号的全自动生化分析仪方法不尽相同。我们可以按照校准规范要求，查看全自动生化分析仪试剂盘中各个项目的设定参数，选定符合校准规范条件的项目作为检测项目。我们在这里需要注意的是在选取检测项目的时候要注意选定项目波长值为340nm，双试剂的选取主波长为340 nm的项目，如果有单试剂测试项目为340nm，我们优先选取单试剂测试项目；波长的设置是根据厂家试剂来确定，我们需要每次开展校准前查看参

数，不可以经验选取。以东芝TBA-120FR系列生化分析仪为例，其ALT（或AST）试剂位即可符合校准规范规定的条件，我们即可按照要求用空白、干净，我们也可以在规定试剂盒中插入一次性塑料试管，防止交叉污染，将试剂位R1、R2换成计量校准用标准物质，样品位放置3个样品，按照临床设置参数进行测试，测试完毕查看吸光度反应曲线，在反映数据列中读取吸光度的最大值。按照上述方法分别测试0.5和1.0的生化分析仪校准用标准物质（吸光度标准溶液）的吸光度值。

3.4校准过程中吸光度测定方法的选择

JJF1720-2018《全自动生化分析校准规范》中明确要求采用终点法读取吸光度，在现行下诸多全自动生化分析仪中试剂常用方法为为终点法或者速率法，我们选取终点法。如果所有项目在340 nm没有终点法的选项，我们可以将速率法更改为终点法，测试完毕后再还原为原临床使用参数。如果计量技术人员或者临床医务工作者能够清楚并熟练的新建或者编辑检测项目，应优先选择新建检测项目，我们可以在空闲试剂位保存为“JL340-0.5、JL340-1.0”，这样便于来年校准工作方便。

3.5吸光度值的读取方法

JJF1720-2018《全自动生化分析仪校准规范》采用的是终点法读取吸光度，但在实际计量校准中怎样读取吸光度值是一个关键。生化分析仪临床上读取的结果是浓度g/L，而我们需要的是吸光度，是无量纲的单位，一般用A表示。读取吸光度的方法每个厂家仪器不尽相同，其关键是要在特定任务栏中查看反应曲线，其反应曲线表征的就是吸光度OD的值。以深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司生产的BS450型为代表的国产生化分析仪能够在操作界面直接读取反应曲线和数据，以日本东芝生产的TBA-120FR为代表的生化分析仪的反应曲线需要在特定任务栏里，需要厂家说明书提供查看方法，再找到反应曲线后查看反映数据列。需要注意的是在这里一定要读取主波长340 nm时的吸光度值。如果是双波长，仪器本身自带的是一个主波长和副波长之间的若干波长值，我们一定要读取特定波长，即标准物质定制波长值340 nm处的吸光度值。以东芝TBA-120FR全自动生化分析仪为实验对象测得实验数据如下。

表1 340nm处吸光度示值误差实验数据

吸光度 标称值	As	Ai			A平均	△A
		1	2	3
0.5	0.4992	0.492	0.493	0.493	0.493	-0.006
1.0	0.9973	0.992	0.992	0.993	0.992	-0.005

表2 340nm处吸光度重复性实验数据

As	Ai				A平均	RSD%
	1	2	3	4
0.9973	0.991	0.993	0.992	0.991	0.992	0.11
	5	6	7	/
	0.992	0.993	0.994	/

4 吸光度测量结果的表示

在进行全自动生化分析仪吸光度校准时，需要对结果进行不确定度评定，记录测量结果不确定度值，在校准证书中给予明确表示。

参考文献

[1]JJF1720-2018《全自动生化分析仪校准规范》国家市场监管总局 2018年12月