新方法！血清钠离子候选参考方法的建立及性能评估
题目：基于火焰原子发射光谱法血清钠离子候选参考方法的建立及性能评估
作者：刘春龙，胡月，任轶昆，孙茜
单位：北京利德曼生化股份有限公司
通讯地址：北京市亦庄经济技术开发区兴海路5号
邮编：100176
联系电话：18211149376
Email:chunlong.liu@leadmanbio.com
基于火焰原子发射光谱法血清钠离子
候选参考方法的建立及性能评估
刘春龙，胡月，任轶昆，孙茜（北京利德曼生化股份有限公司参考实验室，北京100176）
摘要 目的 建立基于火焰原子发射光谱法的血清钠离子候选参考方法并评估其性能。方法 使用钠离子国家标准物质配制标准曲线校准血清钠离子候选参考方法，用国际标准物质909C评估方法的正确度，用利德曼公司两浓度工作校准品评估方法的精密度，通过参加2016年国际参考实验室外部质量评估计划（Rela）进一步验证方法的性能。结果 钠离子标准曲线线性方程为Y=0.0012407X+0.0066857，r2=0.9992；正确度评估结果为偏移-0.53%；利德曼公司高低两浓度工作校准品的总不精密度分别为0.57%和1.23% ，两者均<1.5%； Rela结果在等效限范围内。结论 基于火焰原子发射光谱法的血清钠离子候选参考方法建立成功，可极大地推进血清钠离子的标准化进程，为血清钠离子试剂盒的量值溯源提供了保障。
关键词：血清钠离子；火焰原子发射光谱法；候选参考方法；性能评估
钠离子是细胞外液(如血液)中最多的阳离子，对保持细胞外液容量、调节酸碱平衡、维持正常渗透压和细胞生理功能有重要意义，并参与维持神经-肌肉的正常应激性。细胞外液钠浓度的改变可由水、钠任一含量的变化而引起，所以钠平衡紊乱常伴有水平衡紊乱。水与钠的正常代谢及平衡是维持人体内环境稳定的重要因素。因此，血清钠测定具有重要的临床意义，尤其有助于电解质紊乱的治疗。然而，由于临床常规检验血清钠离子的方法学较多，且不同方法学之间存在一定的差异，导致其测量结果的标准化工作困难重重。建立稳定有效的参考方法对于促进钠离子检验标准化具有重要价值是行业内共识。本研究基于火焰原子发射光谱法，尝试建立一种稳定性好，准确度高（正确度和精密度良好）的血清钠离子候选参考方法，为体外诊断厂家钠离子常规测量系统向参考系统溯源提供新的途径。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 原料 氯化钠GBW(E)060024C国家标准物质（纯度99.97%）、 浓硝酸（浓度15.4mol/L）、氯化钾（钠含量≤0.02%），均购自Sigma公司；超纯水（电阻率在达到104Ω）。
1.1.2 仪器 岛津AA-7000原子吸收分光光度计、哈密尔顿Microlab-500型稀释配液仪、赛多利斯CP225D型电子天平、Eppendorf移液器。
1.2 试剂配制
1.2.1 总原则 所有与试剂、水或样本接触的玻璃或者塑料器皿均按下面的序列清洗：将玻璃器皿在放在0.77mol/L HNO3中浸泡60min→用去离子水冲洗（至少6次）→在无尘环境中倒置自然干燥。
1.2.2 配制步骤
1.2.2.1氯化钾稀释液（KCl4.5mmol/L）：称取0.336gKCl，在转移到1000mL容量瓶中，用水定容，颠倒20次混匀。氯化钾溶液作为钠标准贮备液的稀释液和空白贮备液使用。
1.2.2.2钠标准贮备液：准确称取0.6428、0.7013、0.7597、0.8182、0.8766和0.9350g干燥的NaCl（GBW(E)060024C）（准确至0.1mg），分别转移至100mL容量瓶中，用KCl稀释液（4.5 mmol/L）定容，颠倒20次混匀。
1.2.2.3全部溶液都放至室温，用稀释配液仪按1:100用水稀释钠标准贮备液和样本。
1.3 测量步骤 调零后测量从160mmol/L的标准贮备液稀释的标准液发射光相对强度，发射光相对强度值的重复性在±0.5%以内，仪器达到稳定状态。分别测量空白和标准液，并记录它们的发射光相对强度值E（仪器自动扣除空白）。用扣除空白后的发射光的相对强度值做标准曲线，r2＞0.9990，否则找出偏差较大的点重新测量，如果偏差还比较大，重新配制标准液。用国际标准物质909C评估方法的正确度，重复测量3次。用利德曼公司两浓度工作校准品评估方法的精密度，每天重复测量5次，连续3天。
1.4 统计学处理 以浓度值为X轴，扣除空白后的发射光的相对强度值为Y轴，使用EXCEL2007软件绘制线性回归图，即标准曲线。计算国际标准物质909C实测值与靶值的相对偏移，合格标准为<1.0%；计算利德曼公司两浓度工作校准品实测值的总不精密度，合格标准为<1.5%。
2 结果
2.1 方法的线性 对该候选参考方法进行优化后，标准曲线实验结果见图1，其线性方程为Y=0.0012407X+0.0066857，r2=0.9992>0.9990。
图1 钠离子标准曲线
2.2方法的正确度 国际标准物质909C靶值为141.84mmol/L，实测值与靶值偏移均<1.0%，正确度验证通过，实测数据见表1。
表1 钠离子正确度（单位：mmol/L）
2.3 方法的精密度 利德曼公司高低两浓度工作校准品的总不精密度分别为0.57%和1.23% ，两者均<1.5%，精密度验证通过，实测数据见图2。
图2 钠离子精密度散点图
2.4 国际参考实验室外部质量评估计划（Rela） Rela结果在等效限范围内，进一步可证明所建方法的正确度和可靠性。回报结果见图3，箭头所标示点为本实验室结果。
图3 国际参考实验室外部质量评估计划（Rela）钠离子回报结果
3 讨论
国际检验医学溯源联合委员会（JCTLM）一直致力于检验医学的标准化研究，其中血清钠离子由于实验室常规方法有离子选择性电极法、原子吸收分光光度法、火焰光度法、比色法和酶法等，不同的方法学之间存在一定的差异。血清钠离子又是临床医生判断电解质紊乱情况的重要指标，量值溯源被认为是实现临床检验标准化唯一而有效的途径， 而参考系统（包括参考物质、参考测量程序、参考实验室），尤其是参考测量程序在实现量值溯源过程中起到承上启下的作用[1]。因此各体外诊断厂家有必要按临床化学和检验医学联合会（IFCC）的标准，建立血清钠离子的参考方法。
火焰原子吸收光谱法被广泛应用于金属元素的测定，测定简便，结果可靠[2]。本研究建立的钠离子候选参考方法基于火焰原子发射光谱法，将血清用水准确稀释，进行分析与测定。发射光谱法是测定被测定离子的发射光相对强度。样品中的钠原子接受火焰的热能而被激发处于激发态。激发的原子不稳定，立即发射出特定波长的光线，迅速回到基态。发射光线的强度与样品中的钠离子的浓度呈正比关系[3]。该方法性能良好，尤其是正确度和不精密度，但运行成本较高，通量较小，不适用于临床实验室的常规测量，建议在规范的医学参考实验室运行。
参考方法的建立务必建立在对各个细节的严格确认。本研究中仪器设备的状态非常重要，如岛津AA-7000使用前主机需预热60min以上，空心阴极灯需预热30min以上。确认火焰状态，调整分压阀空气压力为0.35～0.38MPa，乙炔气瓶需调整压力为0.09～0.10MPa。检查燃烧器，确认预混合室和雾化器中洁净无异物。吸入超纯水后预热机器10min。文中所述制备溶液的物质均指100％含量，若不足，应按照纯度进行换算。选用稀释配液仪对钠标准贮备液和样本进行稀释，可明显提高测量的重复性水平。对于钠浓度较高的样品，会因稀释倍数过大，降低测定的精密度，因此常选用次灵敏线测定[4]。
本文所建立的候选参考方法，仍需进一步研究和完善，补充该方法的抗干扰、稳健性等。该法的建立可促进血清钠离子的标准化进程，为体外诊断厂家常规试剂盒的量值溯源提供了新的途径。
4 参考文献
[1]郭玮，陈方俊，潘柏申．胆固醇检测方法的发展历史及标准化[J]．检验医学，2013，28（11）：970-974.
[2]柴龙龙，王凤山，王彦厚，等.火焰原子吸收分光光度法测定血液保存液Ⅲ中钠含量[J].中国药业，2016，25（19）：59-60.
[3] Rance A. Velapoldi, Robert C. Paule, Robert Schaffer et al. A Reference Method for the Determination of Sodium in Serum[J], NBS Special Publication,1978, 260-60.
[4]水质钾和钠的测定火焰原子吸收分光光度法，中华人民共和国国家标准，GB11904-89 [S].
本文来源于2018年蛋白和肽类药物及诊断试剂研发与质控国际研讨会（PPTD 2018）精选投稿论文，更多详情欢迎了解PPTD会议简介。
PPTD会议简介：
蛋白和肽类药物及诊断试剂的有效性评价和质量的精确控制是目前全球生物产业面临的巨大挑战之一，是企业研发的重点，是标准化工程化开发的前提。为推动体外诊断与肽类、蛋白质药物工程化发展，加强计量及分析表征技术对该领域质量控制及标准化的支撑，更好地促进我国体外诊断与肽类、蛋白质药物研发生产等相关技术交流，中国计量科学研究院、国际计量局（BIPM）、成都市人民政府、中国食品药品检定研究院联合主办了2016年“蛋白和肽类药物及诊断试剂研发与质控国际研讨会（PPTD 2016）”。国际计量局、国际检验医学溯源联合委员会（JCTLM）、世界卫生组织（WHO）、国际临床化学联合会（IFCC）等国际组织，及多国计量院和世界著名生物医药企业的30余名代表和中国科学院、中国工程院、相关科研院所、高校和企业的约450名国内代表参加了会议。与会代表以计量技术为桥梁，对前沿研究、药物研发、临床医学检验技术及标准化等研究热点展开了交流。本次研讨会促进了生命科学计量新领域的发展，加强了世界各国、各组织在化学生物计量领域的交流与合作，建立了蛋白和肽类药物前沿研究与工程化转化的桥梁与纽带；同时为研发、质控、科技创新以及产业化等全链条合作奠定了基础，在国际上获得了广泛赞誉。
