Żródła niepewności przedanalitycznej w badaniach laboratoryjnych. Cz.II, Walidacja
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
laboratorium medyczne
dr n. med. Janina Jaźwińska-Kuliś
Źródła niepewności
przedanalitycznej
w badaniach laboratoryjnych – cz. II
Streszczenie
W przypadku braku spójności wyników badań laboratoryjnych
z objawami chorobowymi należy wyjaśnić przyczyny tych niezgod-
ności. Rozbieżności te mogą być spowodowane zarówno błędem
w wykonaniu analizy, jak i działaniem czynników niezależnych od
praktyki laboratoryjnej. Czynniki te, nazywane często błędami
przedlaboratoryjnymi, stają się źródłem niepewności wyniku bada-
nia i pojawiają się w wielu obszarach fazy przedanalitycznej bada-
nia. Obszary te obejmują: niewłaściwe przygotowanie pacjenta do
badania, nieprawidłowe pobieranie, znakowanie i przechowywanie
próbek oraz transport próbek do laboratorium medycznego.
Summary
When there is no coherence between in vitro analyses and clinical
symptoms it is necessary to recognize the reasons of this incom-
patibility. This difference may be caused by error in performed
analysis or by factors beyond laboratory practice. These factors,
often called pre-laboratory errors, are sources of uncertainty of
the analysis result and appear in many areas of pre-analytical
phase of the test. They include inappropriate way of preparing
a patient to a laboratory test, incorrect collection, marking and
storage of samples and their transport to medical laboratory.
Słowa kluczowe
faza przedanalityczna, błąd przedlaboratoryjny, próbka do badań,
wiarygodność wyniku badania, przygotowanie pacjenta do badań,
transport próbek do laboratorium
Key words
pre-analytical phase, pre-laboratory error, sample to examination,
realiability of analysis result, preparing of a patient to laboratory
test, transportation of samples to analytical laboratory
Pierwsza cześć artykułu ukazała się w poprzednim numerze „Laborato-
rium”. Przedstawiono w niej źródła niepewności przedanalitycznej na eta-
pie zlecania badań laboratoryjnych, etapie identyfikacji pacjenta oraz jego
przygotowania do badania.
podczas pobierania krwi oraz przenoszenia jej do probówki działa
hemolizująco na erytrocyty, dyskwalifikując próbkę do oznaczenia
wielu analitów. Pobieranie próbek krwi bez zabezpieczenia jej przed
dostępem powietrza zmienia w sposób drastyczny wartości wielu
istotnych rozpoznawczo i diagnostycznie wskaźników laboratoryj-
nych, takich jak: alkohol, methemoglobina, karboksyhemoglobina
oraz wapń zjonizowany. Standardowo do badania parametrów rów-
nowagi kwasowo-zasadowej (rkz) oraz ciśnienia parcjalnego tlenu
należy pobrać próbkę krwi tętniczej lub kapilarnej arterializowanej
w sposób beztlenowy. Nieprawidłowe: przygotowanie miejsca na-
kłucia, narzędzie do nakłucia, technika nakłucia opuszki palca lub
płatka ucha, napełnianie kapilary oraz zabezpieczenie próbki krwi
przed dostępem powietrza oraz tworzeniem się skrzepu w kapilarze
zupełnie dyskwalifikuje uzyskany wynik badania parametrów rów-
nowagi kwasowo-zasadowej. Wyniki badań nie będą porównywalne
i reprezentatywne, jeśli próbki krwi będą pobierane z różnych miejsc
i w nieprawidłowy sposób. Brak dostatecznego ogrzania opuszki
palca lub płatka ucha w celu uzyskania próbki krwi maksymalnie
arterializowanej i pobieranie próbki krwi kapilarnej z nieogrzanego
miejsca utrudnia swobodny wypływ krwi oraz powoduje zagęszczenie
próbki, co może zmienić wynik oznaczenia wielu parametrów. Zbyt
mocne i/lub zbyt długie zaciśnięcie stazy może spowodować zastój
żylny i w efekcie błędny wynik badania laboratoryjnego. Dłuższe
utrzymywanie stazy prowadzi do zagęszczenia krwi. Powoduje to
istotne zmiany stężeń wielu składników krwi (białko, hematokryt,
hemoglobina, cholesterol).
Pobieranie krwi do niektórych badań mleczanowych, pirogronia-
nowych (metabolizm beztlenowy), a także wapnia zjonizowanego,
powinno być wykonane bez zakładania stazy.
Etap pobierania próbek krwi
do badań laboratoryjnych
Miejsce i sposób pobierania próbek krwi
Podstawowym warunkiem uzyskania wiarygodnych wyników ba-
dań laboratoryjnych jest to, aby poziom mierzonego parametru
istniejący
in vivo
w badanym płynie ustrojowym został bez zmian
przeniesiony do procesu analitycznego. Przy oznaczaniu różnych
składników krwi jest to możliwe tylko w ograniczonym zakresie.
Standardowo próbki krwi należy pobierać z żyły łokciowej na przed-
ramieniu, wkłuwając się w miejscu zgięcia łokciowego. W trudnych
przypadkach próbki krwi pobiera się z żył zlokalizowanych na dło-
ni. Jednak krew w żyłach na dłoniach może być gorzej utlenowana
lub bardziej zagęszczona, co może wpłynąć na zmianę wartości
niektórych parametrów. Niedokładnie oczyszczone miejsce nakłu-
cia lub odkażone niewłaściwym środkiem (np. Spirytus Vini przy
pobraniu krwi na alkohol) prowadzi do zmiany wartości analitów,
na stężenie których wpływają stosowane środki odkażające. Pobranie
próbek krwi w okolicy krwiaków, owrzodzeń lub zranień prowadzi
do zanieczyszczeń próbki i licznych interferencji lub zafałszowań
ilościowych w trakcie oznaczeń wielu parametrów, szczególnie przy
bardzo małej objętości próbek. Różne leki podawane we wlewie
kroplowym do żyły, z której pobiera się krew, mogą prowadzić do
uzyskania wyników absurdalnych lub zagrażających życiu (oznacze-
nia stężenia glukozy i potasu). Gwałtowne aspirowanie strzykawką
34
Laboratorium |
5
/2008
laboratorium medyczne
Rodzaj próbek oraz dobór antykoagulantu
Do badania większości parametrów biochemicznych we krwi wyko-
rzystuje się próbkę krwi żylnej, a analizę przeprowadza się najczęściej
w surowicy lub osoczu, uzyskanych po odwirowaniu pełnej krwi.
W przypadku oznaczania parametrów laboratoryjnych w próbkach
krwi kapilarnej zamiast krwi żylnej (noworodki, dzieci) należy pamię-
tać o znacznych różnicach między wartościami uzyskanymi z tych
dwóch różnych próbek (np.: morfologia krwi, elektrolity, niektóre
enzymy). W przypadku pobierania próbek krwi do różnych typów
badań brak zachowania właściwej kolejności napełniania probówek
krwią powoduje dodatkowe obniżenie jakości próbki poprzez jej
zbyt wczesne wykrzepianie tam, gdzie została pobrana na antyko-
agulant. Wskutek procesu krzepnięcia zmieniają się też w surowicy
stężenia wielu metabolitów, przekraczając maksymalną dopuszczalną
niestabilność badanego składnika. Następuje to w wyniku różnych
mechanizmów. Jednym z nich jest uwalnianie się niektórych składni-
ków z płytek krwi, co powoduje ich wzrost w surowicy w stosunku
do osocza (np. K
+
, fosforany, Mg
2+
, AST, LDH, serotonina, enolaza
neuronowa, cynk) lub uwalnianie się amido-NH
3
z fibrynogenu.
Spadek stężenia mierzonych analitów w surowicy jest następstwem
ich katabolizmu w trakcie procesu krzepnięcia (np.: białko całko-
wite, trombocyty, glukoza). Ponadto w wykrzepiającej się próbce
krwi następuje aktywacja rozpadu erytrocytów i leukocytów (wzrost
stężenia wolnej hemoglobiny oraz cytokin).
Źródłem niepewności przedanalitycznej jest również niewłaściwe
wykorzystanie antykoagulantów, substancji zapobiegających wykrze-
pieniu próbek krwi dodawanych najczęściej przez producentów do
probówek, do których pobiera się krew. Najczęściej stosowanymi
środkami przeciwkrzepliwymi są: wersenian potasu (EDTA_K), cy-
trynian sodu, a także heparyna litowa. Przykładem nieprawidłowego
ich zastosowania może być:
– użycie EDTA-K zamiast 3,2-procentowego roztworu cytrynianu
sodu do badań z koagulologii;
– brak zachowania odpowiedniej proporcji między antykoagulan-
tem a objętością pobieranej krwi, np. przy oznaczeniu morfologii
krwi (1:10) czy w badaniu OB (1:5);
– zastosowanie ciekłej zamiast liofilizowanej heparyny, zmienia-
jącej morfologię erytrocytów, obniżającej wartości: pO
2
, pCO
2
,
hemoglobiny lub hematokrytu;
– brak odpowiedniego mieszania krwi pobranej na antykoagulant
lub zbyt intensywne wytrząsanie krwi powodujące aktywację pły-
tek i hemolizę krwinek czerwonych.
Ponadto pobieranie próbek krwi na antykoagulant z tzw. we-
nflonu do badań z układu krzepnięcia zupełnie zmienia wartości
wielu parametrów koagulologicznych. Monitorowanie skuteczno-
ści działania podanych leków w zakresie normalizacji parametrów
krzepnięcia w próbkach pobranych z różnych miejsc (raz z żyły,
raz z wenflonu) jest bezużyteczne. Pobieranie próbek krwi w sys-
temie zamkniętym przy nieprawidłowym jego użyciu również staje
się źródłem błędów przedanalitycznych. Zbyt energiczne mieszanie
próbki z antykoagulantem oraz mieszanie próbki krwi w probówce
pobranej na skrzep indukuje procesy hemolizy. Inne nieprawidłowo-
ści w stosowaniu systemu zamkniętego to: pobranie do strzykawki
próbki krwi i porcjowanie jej do probówek systemu zamkniętego
lub wstrzykiwanie krwi do innej probówki przez korek.
nanie badania. Warunkiem realizacji celu – oznaczenia w analizie
in
vitro
niezafałszowanej wartości mierzonego składnika – jest brak zmia-
ny składu pobranego materiału biologicznego w trakcie transportu
próbki do laboratorium oraz w czasie jej przechowywania i przygoto-
wania do badań. Ważną rolę odgrywają tu dwa kryteria czasowe: czas
transportu wynikający z różnicy między czasem pobrania próbki
a czasem rejestracji próbki lub dotarcia próbki do laboratorium oraz
czas przedanalityczny w laboratorium – wynika z różnicy między
czasem rozpoczęcia analizy a czasem zarejestrowania próbki.
Warunki transportu
W próbkach przeznaczonych do badań niezabezpieczonych przed
ekstremalnym wpływem warunków zewnętrznych (gwałtowne ozię-
bienie lub przegrzanie, wstrząsy) dochodzi do wielu niekorzystnych
procesów, które mogą zmienić wartości oznaczanych parametrów.
Próbki niewłaściwie zabezpieczone do transportu stają się źródłem
wielu błędów:
– niestarannie zakorkowane probówki lub niezakręcone pojemniki
na mocz i inny materiał mogą doprowadzić do wylania się lub
do zanieczyszczenia próbki;
– w próbkach krwi tętniczej lub kapilarnej niezabezpieczonych
przed zmianami temperatury i wpływem powietrza w czasie
dłuższego transportu zachodzą procesy zmieniające wartości
parametrów równowagi kwasowo-zasadowej;
– próbki pełnej krwi do badania parametrów wrażliwych na he-
molizę nieodwirowane w odpowiednim czasie stają się źródłem
zafałszowanych wyników oznaczeń stężenia wielu elektrolitów:
potasu, magnezu oraz żelaza.
Etap transportu próbek do laboratorium
Problem jakości próbki materiału biologicznego związany jest także
z warunkami transportu oraz długim czasem oczekiwania na wyko-
Laboratorium |
5
/2008
35
35
laboratorium medyczne
Próbki pełnej krwi w zasadzie nie powinny być transportowane
nawet w temperaturze 4-8
°
C, ponieważ ustają wtedy procesy energe-
tyczne krwinek, dzięki którym utrzymuje się gradient stężeń między
krwinkami a osoczem. Obowiązuje zasada szybkiego oddzielenia
surowicy lub osocza od krwinek. Natomiast pełną krew kapilarną
lub tętniczą do badań rkz w przypadku braku możliwości wyko-
nania badania do 20 minut należy od razu oziębić, aby ograniczyć
procesy metabolizmu.
dla badań parametrów układu hemostazy [płytki krwi, fibrynogen,
czas kaolinowo-kefalinowy (APTT) lub D-dimery] uniemożliwia
szybkie rozpoznanie zespołu rozsianego wykrzepiania śródnaczy-
niowego (DIC) lub stanów zatorowości płucnej i wdrożenie sku-
tecznego leczenia przeciwzakrzepowego.
Należy pamiętać, że źródła niepewności przedanalitycznej znaj-
dują się także na terenie laboratorium od momentu dostarczenia
próbki do laboratorium i zarejestrowania jej w Księdze głównej
laboratorium lub w Laboratoryjnym Systemie Informatycznym
(LIS). Szczegółowe dane można znaleźć w licznym piśmiennictwie
na ten temat.
Czas przechowywania
Zbyt długi czas przechowywania pełnej wynaczynionej próbki krwi
powoduje zmianę gradientu stężeń badanego parametru, jako że
większość substancji chemicznych jest rozmieszczona nierówno-
miernie między krwinkami a płynem pozakomórkowym.
Wskutek niewłaściwego przechowywania materiału do badań
(opóźnione dostarczanie materiału do badań, opóźnione oddzielanie
osocza lub surowicy, zbyt długie przechowywanie lub przechowywanie
w niewłaściwej temperaturze) naruszona zostaje stabilność oznacza-
nych parametrów. Przez pojęcie stabilności rozumiemy zdolność
próbki materiału przechowywanej w zdefiniowanych warunkach do
utrzymywania początkowej wartości wielkości mierzonej w ustalonych
granicach przez zdefiniowany przedział czasu. Jako maksymalny
dopuszczalny czas przechowywania definiuje się przedział cza-
su, przy którym nie nastąpi naruszenie wymaganej stabilności dla
95% próbek. Jest to wymaganie minimalne, ponieważ w warunkach
patologicznych stabilność parametrów analitycznych w próbkach
może znacznie się skrócić. Należy pamiętać, że dopuszczalne czasy
przechowywania próbki pierwotnej (pełna krew żylna, mocz czy kał)
i próbki preparowanej do analizy (surowica, osad moczu) znacznie
się różnią. Brak rozróżnienia tych dwóch typów próbek również
może stać się przyczyną wzrostu niepewności przedanalitycznej.
W przypadku przekroczenia maksymalnego dopuszczalnego cza-
su przechowywania próbki należy spodziewać się istotnej zmiany
wartości oznaczanych składników i w wielu przypadkach może to
skutkować wyciągnięciem fałszywych wniosków:
– próbka krwi pobrana na antykoagulant: wersenian potasu
– EDTA_K (oznaczenie morfologii krwi) po przekroczeniu do-
puszczalnego czasu przechowywania daje fałszywie zawyżone
wartości liczby monocytów nawet do 10% i gdyby wynik wy-
szedł bez komentarza, mogłoby to doprowadzić do postawienia
błędnej diagnozy obecności infekcji wirusowej;
– próbki moczu do badania ogólnego (szczególnie patologiczne,
z obecnością bakterii i leukocytów) przechowywane powyżej
2 godzin w temperaturze pokojowej, a uprzednio niezabezpie-
czone środkiem konserwującym przed rozkładem bakteryjnym
i rozpadem elementów morfotycznych, stają się nieprzydatne
do badania laboratoryjnego.
W wielu krytycznych stanach, takich jak: podejrzenie zawału
serca czy ciężkie urazy bądź krwotok, występuje sytuacja, kiedy
wynik badania laboratoryjnego doraźnie decyduje o skuteczności
interwencji lekarskiej. Wymaga to wykonania badania natychmiast
po zleceniu, a czas potrzebny do wykonania analizy musi być do-
stosowany do zmieniającego się stanu chorego.
Z tą kategorią badań wiąże się pojęcie czasu obiegu informacji
(ang.
Turn-Around-Time
– TAT), istotne w wielu sytuacjach klinicznych.
W przypadku rozpoznania zawału serca i konieczności zastosowa-
nia techniki udrożnienia naczyń wieńcowych przekroczenie TAT
dla oznaczenia wielkości markerów kardiologicznych: Troponiny
i CK-MB, uniemożliwia skuteczne leczenie zawału. Zbyt długi TAT
Podsumowanie
Celem badań laboratoryjnych jest oznaczanie w analizach
in vitro
niezafałszowanej mierzonej wielkości występującej w płynie ustro-
jowym w momencie pobierania próbki. Warunkiem koniecznym
do osiągnięcia tego celu jest zabezpieczenie stałości składu pobie-
ranej próbki materiału biologicznego tak, aby nie uległ on zmianie
w fazie przedanalitycznej, w jej przedlaboratoryjnym etapie (przy-
gotowanie pacjenta do badań, pobieranie, znakowanie i przecho-
wywanie próbek w miejscu pobrania oraz warunki transportu do
laboratorium).
Przedstawione w dwuczęściowym artykule źródła błędów (nie-
pewności) przedanalitycznych pokazują jedynie główne obszary
ich powstawania przed dostarczeniem próbki do laboratorium.
Można stwierdzić, że niepewność przedanalityczna może pojawić
się na wielu etapach procesu diagnostycznego pacjenta – od mo-
mentu zlecenia wykonania badania do chwili przeprowadzenia na
próbce analizy laboratoryjnej. Pogorszenie pożądanej jakości próbki
przeznaczonej do badań laboratoryjnych związane jest z wieloma
miejscami i osobami.
Jedynie standaryzacja postępowania dotycząca wszystkich
przedlaboratoryjnych etapów powstawania wyniku badania, czyli
rygorystyczne stosowanie się do wymogów i zaleceń będących ele-
mentem dobrej praktyki laboratoryjnej, może ten błąd ograniczyć
do minimum lub wyeliminować.
Piśmiennictwo
1. Banfi G., Germagnoli L.:
Preanalytical Errors in Hematology
. “Samples
from Patiens to Laboratories”. The Impact of the Pre-analytical Phase
on the Quality of Laboratory Results. 2
nd
Symposium of Becton Dic-
kinson, Oxford, UK, 5-7.06. 1996. Abstracts: p. 41.
2. Dembińska-Kieć A., Furgał J.:
Wpływ leków na wyniki badań laborato-
ryjnych
. [W:]
Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej
.
Red. A. Dembińska-Kieć i J.W. Naskalski. Wydawnictwo Medyczne
Urban & Partner. Wrocław 2002.
3.
Komisja Standaryzacji. Zasady rutynowego pobierania krwi żylnej do badań
laboratoryjnych.
Kolegium Medycyny Laboratoryjnej w Polsce.
Gdańsk
1998.
4. PN-EN ISO 15189:2003.
Laboratoria medyczne – Szczególne wymagania
dotyczące jakości i kompetencji
. Polski Komitet Normalizacyjny, Warszawa
2003.
5.
Przewodnik
.
Przygotowanie pacjenta i materiału biologicznego do badań labo-
ratoryjnych
. Red. B. Antes-Maciejczyk. ŚAM, Katowice 2001.
6. Przewodnik EURACHEM/CITAC. Wyrażanie niepewności pomiaru anali-
tycznego.
„Biuletyn Informacyjny” nr 2, 37, 2002.
7.
Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 23 marca 2006 r. w sprawie standar-
dów jakości dla medycznych laboratoriów diagnostycznych i mikrobiologicznych
o standardach obowiązujących w medycznych laboratoriach diagnostycznych
i mikrobiologicznych
(Dz.U. nr 61 poz. 435).
8.
Stabilność próbek krwi, osocza i surowicy. Klasyfikacja badań laboratoryjnych
.
KIDL. Warszawa 2006.
36
Laboratorium |
5
/2008
[ Pobierz całość w formacie PDF ]