ChemBook, capitolo 3: Ruolo dei parametri di limite di esaurimento del substrato integrati nel sistema chimico automatico Mindray

di Gong Xiaolin
Shanghai Center for Clinical Laboratory

Quando il fegato, il cuore e altri organi del corpo umano sono gravemente danneggiati, viene rilasciata una grande quantità di alanina aminotransferasi (ALT), aspartato aminotransferasi (AST), creatina chinasi (CK) e altri enzimi che aumentano notevolmente la loro concentrazione nel sangue periferico. In tali circostanze, la concentrazione di questi enzimi supera di gran lunga il range lineare del reagente. È molto probabile che i substrati nel reagente vengano consumati molto velocemente e che la reazione non sia più di ordine zero e causi risultati molto inferiori alla concentrazione effettiva.

Gli analizzatori chimici della serie BS di Mindray, con parametri di limite di esaurimento del substrato integrati, possono fornire un segnale di allarme per l'esaurimento del substrato. Quando il dispositivo rileva l'esaurimento del substrato durante la reazione, avvia la funzione di estensione della linearità e utilizza punti fotometrici con variazione lineare del tempo di reazione predefinito (o del tempo di ritardo) per calcolare il rapporto ∆A/min e riportare i risultati corrispondenti.

Il sistema di analisi biochimica automatico BS-2000M2 è un dispositivo di analisi biochimica modulare sviluppato in modo indipendente dalla Shenzhen Mindray Medical Bioelectronics Co., Ltd. Utilizzando BS-2000M2, questo studio effettuerà una serie di analisi chimiche di routine come ALT, AST, ALP, GGT, LDH, α-HBDH, CK, CK-MB, α-AMY e UREA, tutti con alta concentrazione di analiti, in modo da fornire una valutazione generale su BS-2000M2 in relazione alla sua funzione di estensione lineare dell'enzima nella pratica clinica.

Materiale e metodo

Origine dei campioni

Il team di ricerca ha raccolto campioni di siero, sia dai reparti ambulatoriali che da quelli di degenza, dallo Xuhui Hospital of Fudan Zhongshan Hospital. Un totale di 63 campioni, tutti con un'alta concentrazione di analiti come ALT, AST, ALP, GGT, LDH, α-HBDH, CK, CK-MB, α-AMY e UREA. La concentrazione di questi analiti rientra in tre categorie: entro il limite di incremento lineare, intorno al limite di incremento lineare e oltre il limite di incremento lineare. Tutti i campioni erano privi di emolisi visibile e lipidemia.

Dispositivo e reagenti

BS-2000M2 e i kit di reagenti originali, i calibratori e i prodotti di controllo qualità per analisi ALT, AST, ALP, GGT, LDH, α-HBDH, CK, CK-MB, α-AMY e UREA sono stati tutti acquistati da Shenzhen Mindray Medical Bioelectronics Co., Ltd.

Metodologia

Per prima cosa, eseguire la calibrazione e la manutenzione del dispositivo secondo i metodi raccomandati dal produttore. Assicurarsi che tutti gli elementi di analisi rientrino nel periodo di taratura effettivo e che il controllo qualità sia verificato.

Il principio di base della funzione di estensione lineare dell'enzima è che, al termine della reazione, il sistema esegue una ricerca dei punti di assorbanza con variazione lineare durante il tempo di reazione secondo il limite di esaurimento del substrato. Se il numero di punti di assorbanza con variazione lineare nel tempo di reazione (N) è 1 o 0, il sistema avvierà la funzione di estensione lineare e troverà i punti di assorbanza lineare senza esaurimento del substrato nel periodo di ritardo, quindi calcolerà △A/min di questi punti e riporterà il risultato calcolato (Figura 1). Se questo risultato calcolato supera il limite superiore della linearità del reagente, verrà attivato un flag ">". Se il numero di punti di assorbanza con variazione lineare nel tempo di ritardo (N) è ancora 1 o 0, il risultato non può essere calcolato e verrà attivato un flag "ENC" a indicare questo errore. Quindi il sistema innescherà la diluizione automatica ed eseguirà nuovamente l'analisi del campione per riportare un risultato normale.

Discussione

Le prestazioni cliniche di un analizzatore biochimico sono influenzate da molti fattori quali il dispositivo stesso, le prestazioni dei reagenti, il protocollo di applicazione dell'integrazione, la tracciabilità del produttore, la calibrazione giornaliera, la manutenzione in laboratorio e altro ancora. Quando si sceglie un analizzatore biochimico, il laboratorio deve accertarsi che il dispositivo possa effettuare il monitoraggio dell'esaurimento del substrato nelle analisi cinetiche.

In questo studio, la funzione di estensione lineare di BS-2000M2 si è dimostrata efficace. I risultati hanno mostrato che i limiti superiori dell'intervallo refertabile dei dieci test sono stati estesi rispettivamente a 3339 U/L, 7411 U/L, 3407 U/L, 3945 U/L, 7646 U/L, 9783 U/L, 14106 U/L, 3296 U/L, 9700 U/L e 54 mmol/L (Tabella 1). Si può dedurre che in ogni test, quando il risultato è inferiore al massimo sopra menzionato, la deviazione relativa tra il risultato calcolato con la funzione di estensione della linearità enzimatica e il risultato della ripetizione dopo la diluizione sia clinicamente accettabile. Inoltre, non ci sono falsi allarmi od omissioni di esaurimento del substrato durante la ricerca.

Conclusione

In sintesi, la funzione di estensione lineare per i parametri enzimatici su BS-2000M2 amplia notevolmente l'intervallo refertabile, riducendo in modo efficace il rischio di produrre falsi negativi nei risultati di campioni ad alta concentrazione, abbassando la frequenza di ripetizione dell'analisi e riducendo i tempi di risposta.

Riconoscimenti

Un ringraziamento particolare va a Song Yunxiao del Dipartimento di laboratorio del Xuhui Hospital of Fudan Zhongshan Hospital per la sua assistenza nella raccolta dei campioni per questo studio.

Questo articolo è stato pubblicato per la prima volta sul numero 32/9 di Laboratory Medicine, settembre 2017.

Titolo originale: Substrate Depletion Limit Parameters: Role of substrate depletion limit parameters in BS-2000M2 automatic chemistry analysis system

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