摘要 目的 以血清GGT催化活性參考方法測量不確定度評定為例,建立臨床酶學催化活性測量參考方法的不確定度評定模型。方法 依據GGT參考方法測量流程,以GGT催化活性濃度為核心評價指標,確立影響GGT催化活性濃度測量的主要因素。采用實驗和理論評估相結合的方法對已確認的各因素對GGT催化活性測量的影響量進行評定。以波長和溫度對GGT催化活性參考方法測量影響量的評估為例,介紹基于“實驗設計”的各因素對GGT參考方法測量靈敏系數的評定方法。在此基礎上按GUM理論評定每一因素的相對標準不確定度并將其作為一個獨立的不確定度分量按GUM理論合成到GGT測量的標準不確定度中,以標準不確定度×2得到擴展不確定度,建立GGT參考方法測量不確定度評定模型。結果 建立的GGT催化活性參考方法測量不確定度評定模型為:
結論 該不確定度評定模型適用于酶催化活性參考方法測量不確定度的評定。
關鍵詞:不確定度 參考方法 測量 酶 GGT
不確定度評定是近年臨床酶學參考測量領域的研究熱點之一,至今尚無公認的針對臨床酶學參考方法測量不確定度評定的導則和方法。筆者在學習了德國Hannover大學實驗室的臨床酶學參考方法測量不確定度評定方法后,感覺有許多可借鑒之處。現以GGT參考方法測量不確定度評定模型建立為例,分四部分介紹臨床酶學參考方法測量不確定度評定模型的建立。
1 建立臨床酶學參考方法測量不確定度評定模型的設計思想
1.1 應用GUM評定臨床酶學參考方法測量不確定度的困惑
《測量不確定度表達指南》【1】(簡稱GUM)是通用的描述測量不確定度理論與應用的導則,
1993年制定并頒布。已得到ISO等國際權威組織和計量界的廣泛認可。GUM基于可靠的數學理論,利用概率密度函數和不確定度傳播定律作為建立模型的基礎,比較詳細的論述了不確定度的評定方法、程序以及將所有影響因素的不確定度合成到標準不確定度的過程。
但遺憾的是GUM方法主要研究物理測量,如長度、溫度等,是基于數學理論和實驗觀察方法來評估檢測程序所有相關組分的標準不確定度。比較而言,GUM研究的是某種狀態下對一恒量測量的不確定度的評定,這種測量模式與臨床酶學測量有本質的不同。因此在應用GUM方法評價臨床酶學測量不確定度時常有無從下手的困惑。
1.2 應用QUAM評定臨床酶學參考方法測量不確定度應重點解決的問題
《Quantifying uncertainty in
analytical
measurement》【2】(簡稱QUAM)1995年頒布,2000改版,是歐洲一批致力于分析化學測量的學者為將GUM理論更好的用于分析化學定量測量中評定測量不確定度制定。
QUAM提出分析化學定量測量中評定測量不確定度的四個具體步驟,奠定了分析化學定量測量不確定度評定的理論基礎。它詳細描述了分析化學定量測量中識別不確定度來源的方法、不確定度分量的計算、與測量結果不存在明確數學關系的不確定度來源合成不確定度的方式。還給出了通過將測量過程分解并單獨評定每一獨立操作的不確定度,然后進行不確定度分量合成的簡便方法。提出通過測量模型來表述影響測量結果的所有獨立因素對測量的影響。
臨床酶學測量屬于特定領域的分析化學測量。與GUM比較QUAM的方法更適用于臨床酶學測量不確定度評定,更具有可操作性。但應注意臨床酶學參考方法測量又不同于一般的分析化學測量,反應具有高度復雜性,影響因素多,因此尋找影響測量結果的主要影響因素,針對每一影響因素建立客觀評價其對測量結果的影響量的方法是評定不確定度時應重點解決的問題。
1.3 基于“實驗設計”方法建立臨床酶學參考方法測量不確定度評定模型的可行性
1.3.1 什么是實驗設計?
實驗設計就是對實驗進行科學合理的安排,以達到最好的實驗結果【3】。
一個科學而完善的實驗設計,往往能夠合理地安排各種實驗因素,嚴格控制實驗誤差,并能夠有效地分析實驗數據,從而用較少的人力、物力和時間最大限度的獲得豐富而可靠的資料。
1.3.2 基于“實驗設計”方法建立臨床酶學參考方法測量不確定度評定模型的可行性
GUM和QUAM清晰給出了物理和分析化學測量領域測量不確定度評定的原則與方法,對臨床酶學參考測量領域測量不確定度的評定有很好的啟示作用。對臨床酶學參考方法測量而言,它不同于物理和一般的分析化學測量,反應原理復雜,測量影響因素多是其特點。要正確評定其不確定度,首先應根據測量原理、測量程序、測量結果計算公式綜合分析其影響因素;其次制定各影響因素影響量的客觀評價方案,再按GUM、QUAM方法進行不確定度評定。隨著對臨床酶學參考方法研究的深入,對影響其準確測量的主要因素也基本達成共識,形成具有代表性的臨床酶學參考方法測量影響因素的魚骨圖(圖1)
。

圖1 酶催化活性濃度測量參考方法不確定度來源魚骨圖
針對每一影響因素如何客觀評定其對臨床酶學參考方法測量不確定度的貢獻是評價不確定度的關鍵。實驗設計是針對某一實驗目的,通過科學合理的安排制定一套能全面客觀反應其影響因素和環節,使之能達到預期目的的實驗方案。在對各臨床酶學參考方法測量不確定度評定中,首先采用實驗設計的方法評定每一主要影響因素對測量結果的靈敏系數,再按GUM和QUAM的方法評定每一影響因素產生的不確定度分量、合成標準不確定度和擴展不確定度,形成臨床酶學參考方法測量不確定度評定模型。這與丹麥學者Kristiansan曾提出的將測量不確定度評估方法標準化,即建立評定模型,簡化評定途徑的思路一致。比較而言,此法可能更適用于實驗室評定不確定度。
2 臨床酶學參考方法測量不確定度評定步驟與方法
QUAM的不確定度評估過程同樣適用于臨床酶學參考方法測量不確定度評定(圖2)。
摘自定向點金《臨床實驗室》雜志2011年第六期