具可靠性的实验室分析结果和有实行可能的程序

01.2具可靠性的实验室分析结果和有实行可能的程序

姓名：徐郁雯

92232003

有效的分析结果和价值决定于分析过程之可靠性及可实行性。根据定义1（1980,IFCC），分析的可靠性决定于方法的正确、精密、专一性和可探测性。这些标准的大纲及细节被列在table 1。一个方法是否可行决定于它的速度、花费、专业技术的需求及可靠性（亦即机械和电子的可靠性是由它们的技能所决定）。

分析家考虑以下这些方面：他一定会从好的定义程序获得讯息，而这段章节的目的是指引读者养成从一般已知的程序中，培养选择研究方法的判断力。

分析化学得判定结果是由分析结果的价值及考虑其应用结果来判定（例如：在工业上，程序的控制必须执行对质量的要求；在临床科学上，疾病的诊断和治疗是由诊断结果来决定；在食品化学方面，评定食品给人体的营养是利用分析的方法；在法律科学，法官的结论及其他的调查都必须采用许多分析结果的报告）。同样地，它们在化学分析的花费都是不可被忽略的。

在不考虑花费的情况下，可靠性及可实行性也有可能会冲突，一般而言，许多可靠的实验都会从事这种复杂的分析过程。

从实验获得的结果可能会把实验和程序处理分开，实验的部分可以进一步细分成预先分析程序（亦即实验步骤和准备样品）以及分析步骤。而分析的部分是由描述方法、试剂和媒介所组成，而每一个形式都是分析的重要部分。而数据处理就是计算从仪器输出的最终结果，只要能够在国际认同的质量级单位下标准化即可，亦即SI units。1.2.1 有效方法的专有名词

像是正确和精确这些术语已经在实验中流传很久，有些常使用的字，它们在不同的环境或写法下会有不同的意思。于是产生新的需要，成为国际允许的定义（for reference cf.）。在这本书里我们用table1来做简要的说明。

Table 1. 名词的定义

标准定义

精确与重复测度大小一致，它没有数字值。

不精确标准偏差或是一组重复测度近似标准偏差。

这是用来说明这些重复测度的量和其目的的描述（在一

天之内、在一天之间、在实验室之间）

可再生性精确值是连续性的

专一性需要用特定一种分析技术才能测量出其特殊的组成

正确指符合最好的估计量以及它的”真实值”。它并没有数字值

不正确指一组重复测度与它的”真实值”有数字上的不同，这些不同（正值或负值）可能会用已测量质量的单位来表

现，或当成一个”真实值”的百分比。

偏差组织的错误

可探测性（常用来指敏感度，但在不同的范围会有不同的组成）可以利用特定一种方法能够去探测其小质量的组成。

它没有数字值。

探测界线清楚地发现一个最小且不同于背景的结果；像是三个特定的标准偏差在空白的价值中被定义

敏感度（特殊的可能性）一个特定的方法能够去分别浓度和容量的

些微差异。

1.2.1.1 精确/不精确

精确的测量是指与重复测度的大小一致，它没有数字值。虽然这个定义看似清楚，但仍然有些许的混乱在不精确（随机的错误）的实验数据的获取方法上。测量的数据分散的程度可以被计算出来；

相对标准偏差（关于主要的值）sx/x指出字面上的不精确。不精确粗略地符合形式上表达的多样性及分析的多变性。

特别是在临床化学上，不精确就是指变化系数（C.V.），它的单位是百分率。当然这是误用”coefficient”这个名词，正确的意思是暗示一个因子其基础的单位增加：例如：反应速率的温度系数是一个增加反应速率的因素，也可以用来得到其他测量温度的值。例如一个反应速率在20℃是100/S 且在21℃是102/S，所以这个温度的系数是1.02/K，而不是2﹪，来代替变化系数。相对标准偏差（RSD）是从想要的值所获得。

在”精确”的概念中，我们必须区分在连续范围内的精确值，以及连续或逐日（reproducibility）的精确值，还有实验室与实验室间（长时间的精确值）；可参考Vol.II ,chapter 3.2.1.1。

在大部分的情况下，试剂的和样品的体积大小是导致不精确的主要原因。吸量的错误是由于没有测量吸量管的口径或是配药者对实验室配备的影响（table2）。这是明显的错误但大部分的人都会忽略，样品的精确测量将左右样品的分析结果，反而吸量管中小体积的误差是可以被忽略的。

减少使用吸量管可因此降低它的不精确，一个预先混合好的药剂应该更符合使用。其他的错误来源是在催化酵素的时候使用不适当的装置或温度控制，还有不精确的试管，对偶的实验，指示器的不正确率和辅酵素对主酵素影响的测量（c.f chapter2.3.3.4）。不精确的食物酵素分析数据可根据E.Gombocz et al.(3)

Coenzyme 0.10 0.15 +15﹪

+0.05﹪

Sample 0.10 0.12 +20﹪+20﹪

Water 1.60 1.45 -10﹪-5﹪Enzyme 0.20 0.40 +100﹪* +6.7

﹪

Gross errors（wrong pipette）

1.2.1.2 正确/不正确

正确的大小定义为符合最好的估计量和它的”真实值”，它并没有数字值。围绕在真实值附近的测量数据和位置可以被描述出来；而相对标准偏差对真实值而言是不正确的（组织的错误，歪斜）。

不正确的实验室数据会导致实验方法在与参考文献还有真实值的比较下产生偏差结果。不正确的方法决定于它的专一性，还有样品的其他组成之干扰（例如：生理地和病理的代谢，以及血浆中的药剂）。

因此，正确的酵素使用方法决定于酵素使用时的活性及专一性，还有它的纯度。这三个可变因子是不能被分开的，因为它们会互相影响（see Vol. II，chapter2.1.2）。

某部分的活性会带领反应完成因此应避免因缺乏酵素而恢复。

一个酵素的专一性是指酵素只能靠一特定的基质来转换，其他相似的化合物则不行（像是同质体）。在代谢的分析中，专一性的需求具有特殊的重要性。虽然某些酵素显示出”族群专一性”，例如：某些特定的物质可以利用与其他非专一性的酵素结合来完成其专一性（例子：决定葡萄糖和非专一性hexokinase 会变成专一性是由于指示酵素glucose-6-phosphate dehydrogenase）。

杂质是指准备的酵素中包含污染的酵素或是其他的副产物，（参考Vol. II，chapter2.1.2）非专一性和杂质会导致样品中某些化合物同时转换，使用高质量的酵素，可以在相同的试管中利用恢复大小来探测错误的结果。

1.2.1.3 探测的界线与敏感性

在程序中的分析界线是被单一个最小的结果在可能性的状态下所指示，它能从一个适当的空白中被区分出来。分析的界线为一浓度或数量和界线点是合理的(4)，也可以讨论文献(5)、(6)。

一般而言，大多数判定酵素的方法和酵素活性的测量有足够地探测界线，请看Table3.

Table 3. 酵素的探测界线

测量方法样品中的探测限制（大约地）mol/l

测光法

终点法10－6~10－5

动力法10－7~10－6

催化法10－9~10－8

测荧光法

终点法10－9~10－8

酵素循环10－15~10－14

测照度法10－13~10－8

酵素免疫分析

异质10－12~10－10

同质10－5~10－10

敏感度这个名词大部分使用在不正确的方法上，它并不是指测量最低可能的界线；而是被探测界线所覆盖。敏感性最好用来指一个分析方法中的特殊可能性「7」，它能够使一个方法在低浓度的层面下去区分某些小浓度不同的重要性。然而，还没有国际允许的定义被创造出来。测量工具的质量可以决定好的敏感度，’当获得敏感度的数据时，我们应该提到仪器的大小还有其他情况。

1.2.1.4 可实行性，方便

假如一个具可靠性的方法被确信，好的可行性，单一性和方便性是由以下这两个理由来寻找：在例行的工作上节省时间，降低步骤的次数以尽可能减少来源的错误。程序的机械化是单一化的一种。

1.2.2获得高质量实验数据的概念

当我们在做数量分析的时候，为了得到高质量的实验数据，我们一定要注意分析过程的四个部分：1.在进行分析的时候，要清楚的书

写所有的步骤。2.选择可以应用的仪器和技术。3.注意分析的药剂。4.人员训练的执行。

而在方法步骤中，我们必须区别出以下的6个过程：1.取样。2.准备样品时要注意输送的过程中保持其生理和化学的活性。3.测量想要的样品成分。4.输出测量的结果。5.测试结果是否可取。确认结果。

这6个步骤可能会影响分析结果的正确性，所以我们必须控制整个性统的质量，并尽可能减少程序上的错误。

1.2.3方法的选择、设计及仪器的使用

我们必须在方法取得之前确保分析结果的价值，为了确定分析方法能的到有价值的结果，所以必须考虑不同的步骤（table4）Table 4.获得有价值的分析结果之步骤

StepA 定出分析的问题

产生数据的必要条件

－分析的质量

－反应速度

－有效率地完成分析

－产生数据的花费

StepB 选择方法和使用仪器

B1 －方法的选择和使用仪器

－可能的分析原理

－在StepA下，以需求来分析原理

－反应情况的产生

－药剂的规定和程序的可实行性、计算等…

B2 方法的评估

－评估分析的可靠性（正确、精确、专一和探测性）

－评估方法的可行性

B3 写出流程

B4 选择仪器

－与选择的方法一致

－与实验室的需求一致]

StepC 方法的开始和保持

C1 开始的必要条件

－人员的训练

－技术和药剂的获得

C2 持续

－过程及产物的控制（要控制系统在最适宜的情况下）

－每逢系统发出讯号时要做正确的测量

1.2.3.2 选择方法

选择或产生一个方法：测量酵素活性（Fig 1）

选择或产生一个方法：药剂的标准化，研究方法的细节之定义（Fig 2）

选择或产生一个方法：有效的方法（Fig 3）

选择测量基质浓度的方法

在决定代谢物明确的途径及酵素活性之后才能描述出所有的流程，然而决定性的方法或是参考用的方法则是尤其可获得的价值来决定，其定义如下：

决定性的方法：在排除不适当或不正确的方法后所得的结果。

参考的方法:与不正确的方法比较过后可使用的方法。

真实值：不用定义就能清楚表达的名词。

决定值：用最后决定的方法所获得的值称之。

参考方法值：由参考方法所获得的可能结果之数值。

分配值:由事先的数据或个别的集合所获得之值。

以下是由不同的方法得到的值

方法值