医学实验室生化检测中前处理误差的来源及优化策略 ——基于妇幼专科检验的分析
李新华
新疆伊犁哈萨克自治州妇幼保健院 835000

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摘要:

生化检测是医学实验室诊断的重要环节,其前处理过程直接影响检测结果的准确性和可靠性。在妇幼专科检验中,由于样本类型复杂、处理环节多样,前处理误差成为影响检测结果的关键因素。本文分析了妇幼专科检验中前处理误差的主要来源,包括样本采集、保存、运输和处理等环节,并提出相应的优化策略。通过提高样本管理的规范性、优化实验操作流程和强化人员培训,能够有效降低误差率,提升检测质量,为妇幼患者的临床诊疗提供更可靠的依据。

关键词: 妇幼专科生化检测前处理误差误差来源优化策略
DOI: 10.12428/hlyjzz2025.09.033
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正文

1. 引言

医学实验室生化检测在临床诊断中具有重要地位,尤其在妇幼专科领域,其检测结果对疾病早期筛查、诊断及治疗效果评估具有直接影响。然而,生化检测过程中的前处理环节是整个检验流程中最容易产生误差的部分。前处理误差的发生,不仅可能导致检测结果的不准确,还会直接影响疾病的诊断和治疗。
妇幼专科检验的特殊性体现在样本的类型和来源上,如新生儿筛查的干血斑样本、母婴间的配对样本等,且多具有量少、易降解等特点。因此,深入分析妇幼专科检验中前处理误差的来源及其优化策略,对提高检测质量和临床诊疗水平具有重要意义。

2. 妇幼专科检验中前处理误差的主要来源

2.1 样本采集环节的误差

妇幼专科检验样本采集环节容易受到多种因素的干扰,包括患者配合度、医务人员操作熟练度和采集工具的选择等。例如,新生儿筛查的干血斑样本如果滴血量不足、渗血或污染,会直接导致检测结果偏差。此外,采集时间的选择对检测指标有显著影响,如产后24小时内的新生儿肝功能指标具有较大波动性,而采样时未能严格控制采样时机将增加误差的发生率。

2.2 样本保存与运输环节的误差

样本保存条件和运输过程中环境温度、时间延迟等因素对妇幼专科检验样本影响显著。例如,血液样本若未能及时离心处理,会导致血清中部分代谢物降解;尿液样本若未在低温下储存,则可能引发微生物繁殖,导致化学成分变化。这些不当的保存和运输操作会显著降低样本的稳定性和检测准确性。

2.3 样本前处理技术的操作误差

在实验室内进行的样本处理,如离心、稀释、分装等环节,也可能因为操作技术不当而产生误差。例如,离心机速度未按规范设置或离心时间不足,会导致血清分离不完全;同时,不规范的稀释操作易导致溶液浓度异常,影响最终结果。此外,由于妇幼专科检验样本量普遍较小,样本处理过程中稍有遗漏或污染,都可能放大检测误差。

3. 妇幼专科检验前处理误差的临床影响

妇幼专科检验的前处理误差不仅影响检测结果的准确性和稳定性,还可能对疾病筛查、诊疗方案制定、患者随访与管理等多个临床环节产生不良影响。由于妇幼专科患者的特殊生理状况,如孕妇体内的激素波动、新生儿代谢活跃等,前处理误差可能导致漏诊、误诊或过度医疗干预。因此,明确前处理误差的临床影响,并采取针对性优化措施,对于提高检验质量、保障妇幼患者健康至关重要。

3.1 对疾病筛查结果的影响

疾病筛查是妇幼专科检验的重要组成部分,例如新生儿遗传代谢病筛查、妊娠期糖尿病筛查、孕期感染性疾病检测等。前处理误差可能对筛查的假阳性率和假阴性率产生显著影响,进而影响疾病的早期发现和干预。

3.1.1 假阳性结果的影响

假阳性率指健康个体被错误诊断为阳性的概率,过高的假阳性率会导致患者产生心理压力、增加医疗负担,甚至影响后续的临床决策。例如,在妊娠期糖尿病(GDM)筛查中,孕妇需进行口服葡萄糖耐量试验(OGTT),并根据不同时间点的血糖值判断是否阳性。如果血样采集时间控制不当或样本保存不符合标准,可能导致葡萄糖浓度的异常波动,从而增加假阳性率。一项研究显示,OGTT筛查的假阳性率可达10%-15%,部分孕妇可能因检测误差被误诊为妊娠期糖尿病,从而接受不必要的血糖监测或饮食控制。

3.1.2 假阴性结果的影响

相比假阳性,假阴性(即真正患病的个体未能被检出)带来的临床后果更加严重,可能导致疾病延误诊断,影响早期干预。例如,在新生儿先天性甲状腺功能减退症(CH)筛查中,血样采集时间、保存方式不当可能导致促甲状腺激素(TSH)水平下降,从而影响疾病的检出率。一项大规模研究发现,TSH筛查的假阴性率约为2.5%-5.0%,其中部分病例因前处理误差未能及时检出,导致后期确诊时病情已发展至明显甲状腺功能低下,影响新生儿生长发育。

3.1.3 前处理误差导致筛查结果不稳定

部分妇幼专科筛查项目需要检测动态指标,如妊娠期糖尿病筛查中的葡萄糖耐量试验(OGTT)。如果血样未按规定时间采集,或在运输过程中暴露于高温环境,可能导致葡萄糖浓度偏低或偏高,进而影响筛查结果的稳定性。例如,研究表明,血样放置超过2小时后检测,葡萄糖浓度可能下降5%-7%,从而影响最终的诊断判断。

综上,前处理误差可能显著影响疾病筛查的假阳性率、假阴性率及检测稳定性,进而影响临床决策。因此,标准化样本采集、优化保存运输条件、严格时间控制等措施,对于降低筛查误差、提高筛查准确性至关重要。

3.2 对诊疗方案制定的影响

生化检测结果的准确性是临床医生制定治疗方案的重要依据。在妇幼专科检验中,前处理误差可能导致实验结果偏差,从而影响疾病严重程度的判断、药物治疗方案的选择,以及病情监测的可靠性。这些误差不仅可能影响母婴健康,还可能导致不必要的医疗干预或延误治疗。

3.2.1 误差导致疾病严重程度误判

在高危妊娠管理中,生化指标对于评估疾病严重程度具有重要价值。例如,妊娠期高血压(Preeclampsia, PE)患者的肝肾功能检测对于判断病情进展至关重要。如果由于血液样本保存温度过高或离心时间不足,导致血清尿素氮(BUN)和肌酐(Cr)水平异常升高,医生可能误认为患者存在肾功能损伤,从而采取更为激进的治疗方案,如提前终止妊娠或增加住院观察时间。

此外,妊娠期肝内胆汁淤积症(ICP)患者的血清胆汁酸(TBA)水平常用于判断病情严重程度。如果样本在保存过程中受温度变化影响,使胆汁酸水平降低,可能导致对ICP严重程度的低估,进而影响是否需要提前分娩的临床决策。

3.2.2 误差影响药物治疗决策

生化检测数据还影响药物选择,尤其是抗凝、降糖和抗感染治疗。例如,在产后出血(Postpartum Hemorrhage, PPH)患者的管理中,凝血功能检测(如凝血酶原时间 PT、D-二聚体)是判断是否需要使用抗凝药物的关键依据。如果前处理误差导致检测结果偏差,如未及时离心导致血浆标本纤维蛋白原降解,可能误导医生认为患者存在凝血功能障碍,进而导致不必要的抗凝治疗,增加出血风险。

类似地,在妊娠期糖尿病(GDM)管理中,前处理误差可能导致血糖水平的误判。如果血样放置时间过长,血细胞持续消耗葡萄糖,可能使检测值低于实际水平,导致医生错误判断患者血糖控制良好,从而影响胰岛素或饮食干预方案的制定。

综上所述,生化检测的前处理误差可能直接影响疾病的严重程度判断、治疗方案选择、药物剂量调整等,必须严格规范前处理流程,以确保诊疗决策的准确性。

3.3 对患者随访和管理的影响

在妇幼专科检验中,前处理误差不仅影响单次检测结果的准确性,还可能对长期随访、疗效评估和患者依从性产生不良影响。特别是在遗传代谢病、妊娠期糖尿病、甲状腺功能异常等需要长期监测的疾病中,数据的准确性对于随访策略的制定至关重要。

3.3.1 误差导致随访数据不稳定

部分妇幼专科疾病需要定期随访,以观察病情进展或评估治疗效果。例如,在新生儿遗传代谢病的确诊病例中,酶活性或代谢物水平的长期监测可用于调整治疗方案。然而,如果样本前处理误差导致检测结果波动过大,可能会误导医生对治疗方案的调整,甚至影响对疾病的评估。例如,有研究表明,在苯丙酮尿症(PKU)患者的随访检测中,血苯丙氨酸水平的波动可能受到样本采集时间、保存条件等因素的影响,误差范围可达10%-15%。

3.3.2 误差影响患者依从性

检测误差可能使患者对自身病情产生错误认知,进而影响治疗依从性。例如,在妊娠期甲状腺功能异常(如妊娠期甲状腺功能减退症)的管理中,患者需定期检测甲状腺激素(FT4)和促甲状腺激素(TSH)水平,以指导药物剂量调整。如果由于前处理误差导致TSH水平出现异常波动,可能误导医生频繁调整药物剂量,使患者产生对治疗的不信任,影响其依从性。

此外,部分患者依赖于生化检测结果来评估生活方式干预的效果。例如,在妊娠期糖尿病管理中,患者常通过血糖监测结果判断饮食和运动是否达到控制目标。如果因样本保存不当导致血糖值异常,可能导致患者采取过度严格或不必要的饮食控制,影响其营养摄入,甚至对胎儿生长发育产生不良影响。

3.3.3 误差影响健康管理与公共卫生决策

妇幼专科检验的部分数据还用于区域公共卫生管理,如新生儿疾病筛查、大规模孕妇健康监测等。如果前处理误差影响检测数据的可靠性,可能导致疾病流行趋势判断失准,影响公共卫生政策的制定。例如,在妊娠期糖尿病筛查数据的统计中,如果前处理误差导致血糖异常检出率偏高,可能会误导孕产妇健康管理方案的制定,甚至影响妊娠糖尿病诊断标准的调整。

因此,提高检测结果的稳定性、加强数据追踪和校正机制,对于确保妇幼健康管理的科学性和合理性具有重要意义。

4. 优化妇幼专科检验中前处理的策略

针对妇幼专科检验前处理误差的主要来源,需要从样本采集与保存、运输与存储、技术改进、质量控制和人员培训等多个方面采取优化措施,以提升整体检验质量,减少误差发生率。

4.1 样本采集和保存的规范化管理

优化样本采集和保存的规范化管理,是减少前处理误差的基础环节。妇幼专科检验的样本类型多样(如新生儿干血斑、产妇血清等),对采集技术和保存条件有严格要求,因此必须建立标准化操作流程(SOP),并强化其推广和监督。

首先,应制定详细的样本采集指南,明确采样时间、采集部位、采样量及保存方式,以确保样本质量。例如,在新生儿筛查采血过程中,应严格规定出生后24-72小时采血,并确保干血斑样本足量、无污染、干燥充分,以避免检测失真。

其次,完善样本保存条件,针对易降解的生化指标(如活性酶类、部分代谢物),应采用冷藏保存(如4°C)或添加防腐剂以延缓降解速度。例如,血清样本应在采集后1小时内完成离心,并尽快分装至专用管,减少反复冻融造成的蛋白降解。此外,对于干血斑样本,可使用干燥剂或专用封存袋,以维持其稳定性。

最后,加强医护人员的采样培训,提升医护人员的规范化操作能力。通过定期培训,使采样人员掌握正确的血液、尿液、羊水等特殊样本的采集流程,减少因操作失误导致的前处理误差。

4.2 样本运输与存储条件的优化

样本在运输和存储过程中的温度控制、存放时间、运输设备等因素对其稳定性影响显著,因此优化样本的流转管理对于减少前处理误差至关重要。

首先,推广温控运输设备。对于血液、尿液等温度敏感样本,应使用具有恒温功能的冷链运输箱,确保样本在2-8°C 或 -20°C 条件下运输。例如,某些酶活性检测项目(如ALT、AST)在高温环境中易降解,因此需要严格控制运输过程中的温度,避免因环境变化影响检测结果。

其次,缩短样本周转时间。应优化样本从采集点到实验室的流转流程,减少运输和存储中的等待时间。例如,可建立实验室快速接收机制,在样本抵达实验室后优先处理关键项目,如新生儿遗传代谢病筛查、妊娠糖尿病监测等,以确保数据准确性。

最后,实施全程可追溯系统。利用实验室信息管理系统(LIMS),实现样本从采集、运输、存储到检测的全程追踪,确保任何环节出现问题时能迅速定位,并采取补救措施。例如,LIMS系统可记录样本采集时间、运输路径、存储温度等信息,避免因数据缺失或管理不当导致的检测错误。

4.3 强化人员培训与质量管理体系

实验室人员的操作规范性和质量意识直接影响检验结果的准确性。为降低前处理误差,必须通过持续培训和严格的质量控制,确保各环节符合实验室标准。

首先,应建立定期培训制度,重点提升实验室人员的样本处理技能。培训内容应涵盖样本离心、稀释、分装、储存等关键技术,并采用实操演练+考核的方式,提高培训效果。例如,可通过模拟检测流程,让实验人员在不同温度、时间条件下处理相同样本,并对比检测结果,以识别操作误差并优化处理流程。

其次,加强质量控制体系建设。实验室应定期开展内部质量审核,针对样本处理规范、数据记录完整性、检测重复性等关键环节进行检查。例如,可采用平行样本检测方法,即同一患者的两个独立样本由不同实验人员处理并检测,若结果偏差超过允许范围,则需分析误差来源并采取改进措施。

此外,应强化外部质量评价(EQA),通过参加国家或地区医学实验室比对实验,评估实验室在样本前处理方面的整体水平,确保与行业标准保持一致。

5. 新技术在妇幼专科检验前处理中的应用

妇幼专科检验的前处理误差控制,不仅依赖于操作规范和质量管理,还可借助现代医学技术提升检测稳定性。例如,信息化系统、自动化设备等新技术的应用,可有效减少人为误差,提高数据准确性和检测效率。

5.1 信息化管理系统的推广应用

实验室信息管理系统(LIMS)已成为现代医学实验室不可或缺的工具,其应用贯穿于样本采集、运输、接收、存储、前处理和检测的全过程。

首先,LIMS可实现样本全生命周期管理,确保样本信息可追溯,减少因标签错误、存储异常、运输超时等问题导致的前处理误差。例如,新生儿筛查项目可通过LIMS系统,将母婴配对样本的所有信息实时记录,确保血样与母亲身份信息准确匹配,避免因信息混淆导致检测错误。

其次,LIMS系统可实现实验室数据共享,提高样本处理的透明度和标准化。例如,可自动记录样本离心时间、稀释比例、存储温度等,并在发现异常时自动预警,提醒实验人员采取补救措施。

最后,LIMS可用于分析实验室误差趋势。通过数据积累,可识别哪些前处理环节的误差率较高,并据此调整操作流程。例如,某实验室在引入LIMS后发现,30%的样本因采集时间不符合要求而需重新检测,因此优化了采样培训,提高了样本合格率。

5.2 自动化设备在样本前处理中的应用

自动化设备的引入在很大程度上解决了样本前处理过程中存在的人为误差问题,并显著提高了处理效率。在妇幼专科检验中,这些自动化设备能够很好地适应样本量小、操作复杂的需求。

首先,自动化离心系统的应用可以确保样本分离的精确性和一致性。在传统手工操作中,离心过程可能因为速度不稳定、时间控制不准确而导致分离不完全,从而影响后续检测结果。自动化离心设备能够根据样本类型设置最适宜的离心速度和时间,减少因操作不当而引发的误差。特别是在处理新生儿血样和母婴样本时,自动化离心系统的精确控制尤为重要。

其次,自动化样本分装和稀释设备在前处理过程中同样具有重要作用。妇幼专科检验中的样本量通常较小,对于精确稀释和分装要求较高。传统手工操作容易因量取不准或溶液混合不均导致检测结果偏差。自动化设备能够精确控制稀释比例和分装量,确保样本处理的一致性和可靠性。例如,在检测孕妇血清中的特定代谢物时,自动化稀释设备可以严格控制样本浓度,避免因稀释不当引起的结果误差。

最后,全自动样本前处理工作站正在逐步成为妇幼专科检验中的关键设备。全自动工作站集样本接收、离心、稀释、分装和保存等功能于一体,能够显著减少手工操作步骤,降低误差率,提高样本处理效率。这种设备不仅能够适应不同类型样本的处理需求,还可以根据样本的特性和检测要求进行个性化设置,适用于妇幼专科中各种复杂样本的前处理需求。

6. 结语

妇幼专科检验中的前处理误差不仅影响检测结果的准确性,还对临床诊疗决策产生深远影响。因此,通过系统分析误差来源,并采取有效的优化策略,如规范采样流程、优化运输条件、应用自动化设备和新技术,可显著提升检测质量,为妇幼患者的临床诊疗提供可靠依据。未来,还需进一步推广信息化和人工智能技术,推动妇幼专科检验的现代化和精准化发展。 

参考文献

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ISSN:3079-9198 (Online)
ISSN:3008-0177 (Print)
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