ВНУТРИ- И ВНЕЛАБОРАТОРНЫЕ ОШИБКИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ. КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ ВЛИЯНИЯ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ НА РЕЗУЛЬТАТЫ КЛИНИКО-БИОХИМИЧЕСКИХ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ Среди факторов, способных вызвать отклонение результатов от истинных показателей содержания исследуемых веществ (либо активности ферментов), можно выделить внутри- и внелабораторные.
Лабораторный этап исследования, в котором в наибольшей мере участвуют сотрудники клинико-диагностических лабораторий, включает в себя доприборный и инструментальный периоды.
Возникающие в ходе всего исследования ошибки, согласно существующей классификации, принято подразделять на грубые, случайные, систематические.
Грубые ошибки констатируют в тех случаях, когда результаты анализа претерпевают значительные отклонения от области патологии.
Для случайных ошибок характерно отсутствие закономерности в их появлении, а для систематических — одинаковые по знаку отклонения показателей исследуемого теста.
Внелабораторные, доаналитические ошибки вызываются суточными и сезонными колебаниями концентрации метаболитов в биологических жидкостях (крови, моче и др.), индивидуальными, возрастными, половыми особенностями, характером питания, эмоциональной лабильностью больных (во многом зависящей от состояния вегетативной нервной системы), влиянием физической активности.
Если анализируемое вещество осуществляет циркадный тип изменения в организме, то следует учитывать время суток, на которое приходится взятие крови.
Результаты лабораторного анализа во многом зависят от того, насколько правильно соблюдаются необходимые правила взятия биологической жидкости и подготовки проб на исследование. Для хранения образцов биологических жидкостей требуются специальные контейнеры. Кровь, собранную в одну пробирку, не следует переливать в другую, поскольку связанное с этим дополнительное перемешивание может явиться источником новых ошибок.
Уровень биологической жидкости, взятой в специальную пробирку, не должен превышать соответствующую, нанесенную на ней линию, так как это может привести к ошибкам, связанным с подготовкой пробы. Чрезмерно продолжительное время наложения турникета, а следовательно длительное пережатие в области плеча, приводит к гемоконцентрации и увеличению содержания протеинсвязанных компонентов крови, таких как кальций. Лизис (распад) клеток, обусловленный несоблюдением надлежащих условий сбора проб крови, приводит к появлению ложнозавышенных результатов определения в сыворотке крови внутриклеточных компонентов (в том числе активности лактатдегидрогеназы и содержания калия). Для выполнения некоторых тестов требуется соблюдение специальных условий сбора и хранения проб (так, в случае определения газов крови пробы должны быть направлены в лабораторию «на льду», что предотвращает возникновение ошибок в процессе исследования). Задержка в доставке в лабораторию (на анализ) исследуемого биологического материала также может привести к возникновению ложных результатов (например, снижению уровня глюкозы за счет продолжающихся в крови процессов метаболизма).
К внелабораторным ошибкам определения приводит прием больными лекарственных веществ.
В зависимости от вида фармакологического средства, дозы и способа его применения медикаменты могут:
1. изменять интенсивность патологического процесса;
2. оказывать побочное действие на функцию различных органов и систем;
3. вызывать общий токсический эффект (при передозировке или вследствие кумулятивного действия препарата);
4. интерферировать с определяемым веществом в процессе лабораторного исследования.
Первые три механизма обусловливают фармакологическую, а последний - техническую интерференцию лекарственных веществ.
Динамика лабораторных показателей в условиях проведения больному лекарственной терапии в большинстве случаев соответствует таковой, характерной для самопроизвольной ликвидации патологического процесса (однако может изменяться как вследствие стимулирования защитных механизмов организма, так и свойственного заболеванию нарушения метаболических процессов).
При оценке различных лабораторных изменений следует опираться и на знание механизма фармакологического воздействия лекарственного вещества. Так, например, введение кортикотропина (АКТГ) приводит к повышению секреции надпочечниками кортикостероидов с проявлением эффектов, свойственных этим гормонам: катаболического действия на белковый обмен, интенсификации гликонеогенеза, влияния на электролитный и водный баланс, метаболизм кальция, усиление липолиза.
Известно, что наряду с лечебным воздействием большинство лекарственных препаратов оказывает и нежелательные, побочные эффекты на организм, отражаемые характерными изменениями лабораторных показателей. Так, опиаты (морфин, кодеин) вызывают спазм сфинктера Одди, что нарушает выход альфа-амилазы и липазы в двенадцатиперстную кишку и приводит к повышению активности указанных ферментов в плазме (сыворотке) крови. Препараты группы салицилатов, как правило, вызывают возрастание активности аминотрансфераз плазмы крови.
Повышение энзиматической активности плазмы после приема контрацептивов обусловливается их способностью препятствовать разрушению некоторых ферментов.
Токсическое действие лекарственных препаратов сказывается, прежде всего, на функциональном состоянии центральной нервной системы, печени и почек. Так, используемый для лечения больных туберкулезом изониазид, трансформируясь в организме в изоникотиновую кислоту, высвобождает столь большое количество ионов аммония (особенно в мозге и печени), что они могут быть причиной проявления токсических психозов либо серьезных нарушений функции печени. Ряд антибиотиков (канами-цин и др.) в силу проявляемой ими нефротоксичности способны вызвать протеинурию. Многие из них (стрептомицин и др.) активируют перекисное окисление липидов. Поскольку подавляющее большинство лекарственных препаратов разрушаются в эндо-плазматической сети печеночных клеток с образованием продуктов, легко выводимых из организма, становится понятным, почему печень, функция которой как «центральной лаборатории организма» почти постоянно нарушается при патологии, особенно чувствительна к воздействию лекарств. Известно более 200 фармакологических препаратов, активирующих и ингибирующих активность печеночных ферментов.
Поражение печени в большинстве случаев может проявляться холестазом, который обычно бывает обратимым. Зная химическую структуру вещества, можно оценить потенциальную способность лекарства вызывать холестаз. Он, в частности, может возникнуть после применения контрацептивных стероидов, производных сульфомочевины (тиоурацил, метилтиоурацил, хлорпромазин и др.). Иногда после приема лекарств в печени может возникнуть процесс, по своим морфологическим проявлениям не отличающийся от вирусного гепатита. Одной из форм поражения печени могут явиться тяжелые повреждения ее с зонами центрального гепатоцеллюлярного некроза.
Препараты, конкурирующие с билирубином в процессе экскреции через билиарный тракт (рентгеноконтрастные вещества и др.), способны стать причиной возникновения гипербилирубинемии (не сопровождающейся одновременным изменением других печеночных тестов). Многочисленные медикаменты (сульфаниламиды, изониазид, метилдофа) способствуют увеличению содержания билирубина в сыворотке крови.
Лекарства, не оказывающие влияния на лабораторные показатели при применении в обычных дозах, могут проявлять свое действие при передозировке. Имеет значение и то, что у некоторых больных обнаруживается индивидуальная гиперчувствительность к какому-либо препарату.
Выраженность фармакологической интерференции во многом зависит от длительности приема лекарственных веществ и их дозы.
Техническая интерференция представляет собой вид помех, который может быть обнаружен при добавлении лекарственного вещества к сыворотке крови в ходе последующего выполнения лабораторного исследования. Некоторые лекарственные средства оказывают физические влияния на процесс фотометрического исследования. Так, рибофлавин и каротины повышают значения оптической плотности раствора при определении концентрации билирубина. При флюориметрическом определении катехоламинов (в моче) нежелательное влияние оказывают интенсивно люминесцирующие тетрациклины, хинидин, допегит и др.
Химическая интерференция, нередко приводящая к завышению и занижению показателя теста, обусловлена химическими помехами. Именно они являются наиболее частыми причинами ошибок при исследовании биологической пробы, особенно если методикой не предусматривается предварительное выделение из анализируемого биологического материала измеряемого вещества (например, путем экстракции либо с использованием процедуры тонкослойной хроматографии). Известно, например, что ампициллин завышает результаты определения альбумина по реакции с бромкрезоловым зеленым.
На результаты лабораторных исследований могут оказывать влияние не только сами лекарственные вещества, но также промежуточные или конечные продукты их метаболизма (так, метаболиты пенициллина и толбутамида ложно повышают значения концентрации белка в моче).
Таким образам, отсутствие сведений о характере проводившейся больному терапии и соответствующих знаний об особенностях влияния лекарственных веществ на отдельные лабораторные показатели затрудняет интерпретацию картины лабораторного исследования крови.
Качество результата лабораторного исследования зависит от многих факторов (качества реактивов, оборудования, квалификации лаборантов), важное значение имеет также и качество метода. Для объективной оценки аналитических качеств метода рекомендуется оценка его аналитической надежности.
В отличие от системы контроля качества работы лабораторий, которая должна давать ежедневную информацию о качестве получаемых в лаборатории результатов, оценка аналитической надежности метода — продолжительный процесс, во время которого постепенно накапливается информация об аналитических качествах метода. При оценке надежности метода задача состоит в выявлении погрешностей, зависящих от метода; поэтому важно оценку надежности метода проводить не в одной, а в нескольких точно работающих (референтных) лабораториях с соблюдением всех указаний по применению метода.
Количественные аналитические методы клинических лабораторных исследований разнообразны и используются для определения различных веществ, поэтому описываемые способы оценки надежности метода могут быть пригодны не для всех методов. Оценке аналитической надежности должны подвергаться методы, рекомендуемые для официального утверждения, новые и существенно модифицированные методы.
Основными критериями по оценке метода являются следующие:
Воспроизводимость,
Правильность,
Специфичность,
Чувствительность.
Воспроизводимость
Воспроизводимость результатов — соответствие результатов повторных определений в одном и том же материале. Воспроизводимость не имеет числовой величины, она определяется степенью разброса результатов. Воспроизводимость аналитического метода определяется воспроизводимостью результатов, полученных этим методом.
Понятие, обратное воспроизводимости,— разброс результатов, или аналитическая вариация, зависит от наличия случайных погрешностей и может быть охарактеризовано количественно. В зависимости от условий определения различают аналитическую вариацию в серии, во времени и межлабораторную.
Воспроизводимость метода зависит от случайных погрешностей, обусловленных количеством процедур метода (осаждение, центрифугирования, пипетирование), а также стабильностью окрашенного комплекса и другими причинами. Воспроизводимость рассчитывают:
1. либо по двум параллельным результатам при исследовании различных образцов,
2. либо по результатам повторных определений на одном и том же контрольном материале в течение не менее 20 дней, следующих друг за другом.
Контрольный материал должен быть стабильным в течение всего периода проверки. Можно использовать пригодный слитый биологический материал.
Статистическим показателем разброса результатов является среднеквадратическое отклонение S и относительный показатель разброса результатов — коэффициент вариации V. Сравнивают аналитическую вариацию метода с помощью F-теста.
,где
Х
| результат отдельного определения;
|
| средняя арифметическая;
|
| знак суммирования;
| d
| разница между параллельными определениями;
| n
| число определений;
| S
| среднеквадратическое отклонение;
| V
| коэффициент вариации;
| F
| тест оценки вариации методов.
| Воспроизводимость определяют на разных уровнях концентрации — нормальном и патологическом. Это позволяет более полно охарактеризовать воспроизводимость метода на всем диапазоне измеряемых концентраций. Чем меньше коэффициент вариации, тем выше воспроизводимость результатов, получаемых тем или иным методом.
Такой способ оценки воспроизводимости позволяет объективно оценивать и сравнивать воспроизводимость различных методов.
Правильность
Правильность результатов — соответствие среднего значения результатов повторных определений одного и того же материала должной (номинальной) величине. Правильность не имеет числовой величины, она определяется неправильностью.
Правильность метода определяется правильностью результатов, полученных этим методом, и зависит от наличия систематических погрешностей метода. Систематическая погрешность метода может быть обусловлена рядом причин:
1. неспецифичностью метода;
2. неправильным способом построения калибровочной кривой;
3. использованием калибровочного материала недостаточной степени чистоты;
4. неправильной постановкой холостой пробы и т. д.
Статистическим критерием правильности является средняя арифметическая (X) и степень ее отклонения от должного (номинального) значения. Способами определения правильности могут быть следующие.
Способ добавки — внесение в биологическую жидкость точно взвешенного количества анализируемого вещества и определение его с помощью исследуемого метода.
Способ смешивания проб — биологическая жидкость с низкой и с высокой концентрацией исследуемого вещества смешивается в различных соотношениях.
Способы добавки и смешивания проб (последний может быть применим в методах определения активности ферментов, где невозможно использовать способ добавки) не всегда позволяют определить систематическую погрешность метода. Например, добавленное количество креатинина, определенное по реакции Яффе, может дать хороший процент выявления, однако методы, основанные на реакции Яффе, дают неправильные результаты за счет низкой специфичности метода. Процент выявления вещества, равный 90—110, считается удовлетворительным для клинических лабораторных методов.
Исследование контрольного материала с известным содержанием компонентов — наиболее простой способ оценки правильности. Однако он может быть использован только для быстрой ориентировочной оценки правильности метода. Обязательным условием, ограничивающим возможности этого способа, является использование метода, который указан в аннотации к контрольному материалу. Процедура изготовления контрольного материала, хранение его, вид используемой сыворотки могут в значительной степени изменить истинное содержание компонента. Особенно большим изменениям могут подвергнуться ферменты.
Сравнение методов.Наиболее информативным способом является способ сравнения методов, который позволяет определять общую систематическую погрешность метода. Смысл сравнения методов состоит в сравнении результатов, полученных методом-кандидатом (т. е. методом, правильность которого исследуется) и сравнительным методом, который должен давать правильные результаты. Поэтому крайне важную роль играет правильность метода, используемого для сравнения. Оптимальным для этих целей является применение референтного метода.
Референтный (эталонный) метод — это метод, обладающий максимальной специфичностью, правильностью и воспроизводимостью результатов определения без учета экономических затрат. Он служит главным образом для сравнения методов при оценке аналитической надежности унифицированных и других методов. Однако референтные методы могут быть недоступны лабораториям, и для определения ряда компонентов они еще не разработаны. Поэтому в качестве сравнительных могут использоваться методы, правильность которых исследована, и результаты не дают существенного отклонения от истинных величин.
Для более точной оценки правильности метода-кандидата сравнение методов следует проводить в соответствии с правилами сравнения методов. Эти правила предусматривают точное соблюдение всех письменных указании по применению метода, проведение исследований под контролем качества с применением единого контрольного материала для гарантии стабильности условий исследования. В сравниваемых методах должны быть проверены точность и линейность калибровочных кривых, но возможности применяться одни и те же реактивы, приборы, работа должна проводиться одними и теми же лаборантами. Правильность метода оценивается на всем диапазоне измеряемых концентраций, поэтому рекомендуется исследовать образцы с низкими, нормальными и повышенными концентрациями вещества. Сравнение методов можно проводить на контрольном материале и на биологическом материале, полученном от больных и здоровых лиц: очень важным является выбор метода для сравнения.
|