體外分析的數(shù)據(jù)處理檢驗(yàn)核醫(yī)學(xué)

1、體外分析的數(shù)據(jù)處理,數(shù)據(jù)處理基本步驟,數(shù)據(jù)處理是將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的未知樣品的直接結(jié)果換算成劑量，每次實(shí)驗(yàn)均需繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線（劑量反應(yīng)曲線），從中查出待測(cè)樣品劑量。1、繪圖法（有人為誤差）2、數(shù)學(xué)模型擬合法,第一節(jié) RIA、IRMA劑量反應(yīng)曲線的建立,一、RIA劑量反應(yīng)曲線二、IRMA劑量反應(yīng)曲線,一、RIA劑量反應(yīng)曲線,反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模式： *Ag+Ag+Ab (*Ag-Ab)+(Ag-Ab) 其中：A

2、b——限量 （*Ag+Ag）抗原決定簇 > Ab結(jié)合位點(diǎn) 對(duì)于Ab， *Ag和Ag不可辨別，與Ab結(jié)合機(jī) 率一致如果：固定*Ag量， Ag↑則（*Ag-Ab）↓， Ag↓則（*Ag-Ab）↑； Ag濃度與（*Ag-Ab）放射性計(jì)數(shù)呈反向關(guān)系,,,,,RIA劑量反應(yīng)曲線,RIA-Kit有一組具有梯度，已知為標(biāo)準(zhǔn)濃度的Ag——標(biāo)準(zhǔn)品，以此為橫坐標(biāo)，以與之相對(duì)應(yīng)的（*Ag-Ab）放射性計(jì)數(shù)為縱坐標(biāo)，可建立反映A

3、g濃度與（*Ag-Ab）計(jì)數(shù)的反向變化規(guī)律曲線——RIA劑量反應(yīng)曲線。待測(cè)物的Ag濃度可根據(jù)其對(duì)應(yīng)的（*Ag-Ab）計(jì)數(shù)，在曲線中查得。,常用專(zhuān)業(yè)名詞,T（Total）管計(jì)數(shù)：每一試管投入的*Ag的 放射性計(jì)數(shù)。B（Bound）管計(jì)數(shù)：（*Ag-Ab）的計(jì)數(shù)也 稱結(jié)合計(jì)數(shù)Bo管計(jì)數(shù)：當(dāng)Ag=0濃度時(shí)的（*Ag-Ab） 計(jì)數(shù)，為最大結(jié)合計(jì)數(shù) F（Free）計(jì)數(shù)：游離的*Ag的放射性計(jì)數(shù)，

4、 F=T-B,RIA劑量反應(yīng)曲線反應(yīng)坐標(biāo)（縱坐標(biāo)）表達(dá)方式,B------(*Ag-Ab)計(jì)數(shù) F/B或B/F 結(jié)合計(jì)數(shù)與游離計(jì)數(shù)之比,B,T,=,(*Ag-Ab)計(jì)數(shù),每管總計(jì)數(shù),<1,,,B,B0,=,(*Ag-Ab)計(jì)數(shù),“0”管(*Ag-Ab)計(jì)數(shù),≤1,,,,二、IRMA劑量反應(yīng)曲線,反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基本模式 ●-Ab(m)+Ag [●-Ab(m)·Ag]

5、+*Ab（過(guò)量） ∥ [●-Ab(m)·Ag·*Ab]+*Ab（余） 試中：Ag——標(biāo)準(zhǔn)品或待測(cè)樣品 如果 Ag↑ [●-Ab(m)·Ag·*Ab]↑，兩者呈正向關(guān)系,,,,,,IRMA劑量反應(yīng)曲線,以Ag濃

6、度為橫坐標(biāo)，其對(duì)應(yīng)的[●-Ab(m)·Ag·*Ab]計(jì)數(shù)為縱坐標(biāo)（反應(yīng)坐標(biāo)），可建立兩者的正向變化規(guī)律曲線——IRMA劑量反應(yīng)曲線。待測(cè)物Ag的濃度，可根據(jù)其對(duì)應(yīng)的[●-Ab(m)·Ag+*Ab]計(jì)數(shù)在曲線中查得。B（Bound）計(jì)數(shù)：[●- Ab(m)·Ag·*Ab]放射性計(jì)數(shù)Bmax計(jì)數(shù)：當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)品Ag的濃度為最大的點(diǎn),對(duì)應(yīng)的 [●- Ab(m)·Ag·*Ab

7、]計(jì)數(shù),IRMA劑量反應(yīng)曲線縱坐標(biāo)（反應(yīng)坐標(biāo)）表達(dá)方式,B------ [●-Ab(m)·Ag·*Ab]放射性計(jì)數(shù)F/B或B/F（結(jié)合計(jì)數(shù)與游離計(jì)數(shù)之比）,B,Bmax,,=,[●-Ab(m)·Ag·*Ab]放射性計(jì)數(shù),標(biāo)準(zhǔn)品max[● -Ab(m).Ag.*Ab]計(jì)數(shù),,≤1,第二節(jié) RIA、IRMA劑量反應(yīng) 曲線處理的常用模式,函數(shù)表達(dá)式

8、 y=f(x) 模擬曲線規(guī)律,常用方法有：1、線性內(nèi)插2、坐標(biāo)變換法（直線化法）3、多項(xiàng)式擬合4、樣條函數(shù)擬合5、四、五參數(shù)logistic模型6、單位點(diǎn)質(zhì)量作用定律模型,最小二乘法,,一、線性內(nèi)插,式中：Xa—未知樣品上一點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)品濃度（已知） Xb—未知樣品下一點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)品濃度（已知） ya—標(biāo)準(zhǔn)品Xa對(duì)應(yīng)的反應(yīng)參數(shù)（B計(jì)數(shù)

9、 或結(jié)合率—測(cè)量數(shù)） yb—標(biāo)準(zhǔn)品Xb對(duì)應(yīng)的反應(yīng)參數(shù)（B計(jì)數(shù)或結(jié)合 率—測(cè)量數(shù)） y—未知樣品對(duì)應(yīng)的反應(yīng)參數(shù)（B計(jì)數(shù)或結(jié)合 率—測(cè)量數(shù)）,ya-y,ya-yb,=,X-Xa,Xb-xa,,,(對(duì)應(yīng)邊成比例),優(yōu)點(diǎn)：計(jì)算簡(jiǎn)便缺點(diǎn)：誤差不均勻，尤其在直線的兩側(cè)誤差不對(duì)稱，誤差較大。,二、坐標(biāo)變換法（直線化法）,常用l

10、og—logit方式縱坐標(biāo)變換y'=Lny/(1-y) (y為結(jié)合率B/B0)橫坐標(biāo)變換X'=LnX（X—標(biāo)準(zhǔn)品Ag濃度）數(shù)學(xué)模型：Lny/(1-y)=a+bLnX,y與Lny/(1-y)的比較,y=0.5 Lny/(1-y)=0 y Lny/(1-y) y Lny/(1-y) 0.9 2.197

11、 0.1 -2.197 0.8 1.386 0.2 -1.386 0.7 0.847 0.3 -0.847 0.6 0.405 0.4 -0.405,,,,優(yōu)點(diǎn)：可使誤差的不均勻性通過(guò)加權(quán)補(bǔ)償，且可將壞點(diǎn)去除。缺點(diǎn)：零劑量點(diǎn)丟失，靈敏度降低。不適用于順序

12、加樣法。如有壞點(diǎn)，整條曲線會(huì)偏離。,三、多項(xiàng)式擬合,y=a0+a1x+a2x2+a3x3+……+anxRIA和IRMA常用： y=a0+a1x+a2x2+a3x3 y—結(jié)合計(jì)數(shù)或結(jié)合率或 y=a0+a1x1/2+a2x+a3x3/2 x—標(biāo)準(zhǔn)品Ag濃度,優(yōu)點(diǎn)：無(wú)論曲線好壞均可擬合。缺點(diǎn)：僅能在某一區(qū)域模擬劑量反應(yīng)曲線，普遍適用性差。曲線容易出現(xiàn)震蕩，尤其是

13、高劑量端，造成測(cè)量值偏小。,四、樣條函數(shù)擬合,實(shí)為曲線內(nèi)插，分段用三項(xiàng)函數(shù)擬合，然后進(jìn)行平滑修正。模式：y=ai+bi(x-xi)+ci(x-xi)2+di(x-xi)3 y—反應(yīng)參數(shù)（計(jì)數(shù)或結(jié)合率） x—標(biāo)準(zhǔn)品Ag濃度,五、四、五參數(shù)logistic模型,由log-logit轉(zhuǎn)化而來(lái)g為不對(duì)稱因子，如果g=1，上述模型成為四叁數(shù)式中： y為反應(yīng)參數(shù)（B計(jì)數(shù)或B/B0，IRMA為B計(jì)數(shù)或B/Bmax）

14、； a為曲線上漸近線估值，d為曲線下漸近線估值； b為曲線斜率；c為最大結(jié)合一半時(shí)對(duì)應(yīng)的劑量,模型,Y=,a-d,[1-(x/c)b]g,+d,,優(yōu)點(diǎn)：不事先扣除NSB，而是通過(guò)計(jì)算機(jī)擬合扣除，避免因NSB不準(zhǔn)而造成的誤差。目前最為常用。,六、單位點(diǎn)質(zhì)量作用定律模型,反應(yīng)參數(shù)R=F/B 四參數(shù)適用于RIA 模型：[b(c+p*+x)+q]R2+[c(b-1)+q-p*-x]R-C=0

15、 式中：x為標(biāo)準(zhǔn)品Ag濃度 擬合參數(shù)：p*—*Ag0 q—Ab0 C —抗體效價(jià) b為F·*Ag與NSB的比值 三參數(shù)適用于IRMA 模型：[b(c+q)+D]R2+[c(b-1)+D-q]R-C=0 擬合參數(shù)：b、c、q 式中：D為標(biāo)準(zhǔn)品Ag濃度,第三節(jié) 擬合曲線的評(píng)價(jià),一、常用評(píng)價(jià)指標(biāo),殘差 Q=∑(yi

16、-y)２　　　　　相關(guān)指數(shù) R2=1- > 0.990擬合百分比偏差 DEV%=(Δ/Xi)×100% <10%,Q,∑(yi-y)2,,,,二、擬合應(yīng)注意,△只是對(duì)由標(biāo)準(zhǔn)品及其相應(yīng)的反應(yīng)參數(shù)決定的曲線段進(jìn)行擬合，該范圍 內(nèi)曲線應(yīng)保證單調(diào)性，決不能外延?！魈蕹龎狞c(diǎn)，應(yīng)注意頭尾兩點(diǎn)剔除應(yīng)慎重△標(biāo)準(zhǔn)品點(diǎn)數(shù)應(yīng)至少比擬合參數(shù)數(shù)目多2

17、個(gè)△曲線擬合，作用是為了規(guī)范，防止隨意性，不可能將壞的結(jié)果變好，如模型選擇不當(dāng)，只能把好的結(jié)果變壞，只有把好實(shí)驗(yàn)質(zhì)量，才能提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精度。,三、標(biāo)準(zhǔn)曲線應(yīng)符合的條件,B1/B0>85%，Bn/B03,四、標(biāo)準(zhǔn)曲線的質(zhì)控參數(shù),B0%：30—70% ，50%最佳NSB/T0.99擬合百分比偏差（DEV%）： |DEV%|<10%,第四節(jié) 肝炎篩選的處理,一、對(duì)照組要求,1、計(jì)算陰性和陽(yáng)性 對(duì)照的平

18、均計(jì)數(shù),Nx= ∑Ni（陰性對(duì)照樣品n>5）Px= ∑Pi（陽(yáng)性對(duì)照樣品n>3）,1,n,,1,n,,2、控制對(duì)照組離散范圍,△ Ni>1.5Nx 或Ni1.5Px 或Pi<0.5Pi 剔除，重新計(jì)算Px,3、要求：Px與Nx相差 4～10倍,二、臨界值判定,1、常用判定公式 s/N x>2.1 或 2、不確定區(qū)范圍和Nx計(jì)數(shù)水平有

19、關(guān) Nx 不確定區(qū)（S/Nx） 50 1.06-3.3 100 1.48-2.78 300 1.81-2.41 500 1.91-2.32有的試劑盒

20、確定為2.1±0.2為不確定區(qū)?！髟诓淮_定區(qū)范圍內(nèi)的S/Nx的樣品，應(yīng)重新再做一遍，陽(yáng)性結(jié)果仍然重復(fù)為陽(yáng)性結(jié)果者判為陽(yáng)性，否則一律判為陰性。,s,N x +P x,,,,<0.5,第五節(jié) RBA的數(shù)據(jù)處理（單位點(diǎn)）,一、單點(diǎn)法RBA的數(shù)據(jù)處理,例：實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行外周血WBC的GCR分析，測(cè)得TB為4500cpm，NSB為2500cpm，3H-Dex的SA為1.85×1012Bq/mmol，蛋白量為1mg，液閃

21、的Eff=30%SB=TB-NSB=4500-2500=2000cpm2000/（0.3×60×1.85×1012×1）=60fmol/mg,1mol=6.02×1023分子60fmol/mg= 60×10-15×6.02×1023=3.6×1010受體/mg蛋白若：WBC細(xì)胞數(shù)為7.5×106個(gè)，則[RT]

22、=3.6×1010/ 7.5×106=4800受體/細(xì)胞,二、多點(diǎn)法（以Scatchard為例）,例： 實(shí)驗(yàn)室做外周血WBC的GCR多點(diǎn)分析，3H-Dex的SA為38.0Ci/mmol，放化純?yōu)?9%，配成工作濃度10uCi/ml.,1、加樣程序,2、測(cè)量結(jié)果,3、建立NSB的回歸方程,以NSB管的cpm對(duì)3H-Dex的體積數(shù)（10、20、25、、3040、50）建立回歸方程，得到： Y=52.5456X

23、+45.7007（r=0.9997） 將未做的NSB管對(duì)應(yīng)的3H-Dex體積（20、40）代入方程，得到NSB各管值。 （10、571）；（20、1097）；（25、1359）；（30、1622）；（40、2148）；（50、2673）,4、計(jì)算B、F和B/F,5、換算B相對(duì)應(yīng)的3H-Dex 物質(zhì)量,比放= SA為38.0Ci/mmol，放化純?yōu)?9%，Eff=42%1、38Ci/mmol=38uCi/nmol=1.406

24、×106Bq/nmol2、1nmol=1.406×106Bq÷0.99=1.4202×106Bq3、1cpm=1/(0.42×60)=0.03968Bq =0.03968/(1. 4202×106Bq)=0.0282fmol,換算B對(duì)應(yīng)的fmol數(shù),1215cpm------34.26（fmol）1702cpm------48.00 （fmo

25、l）1963cpm------55.36 （fmol）2005cpm------56.54（fmol）2087cpm------58.85 （fmol）2067cpm------58.30 （fmol）以B對(duì)應(yīng)的fmol數(shù)為橫坐標(biāo)，B/F為縱坐標(biāo)進(jìn)行Scatchard作圖,6、Scatchard作圖,7、計(jì)算[RT]和KD,y=0時(shí)，對(duì)應(yīng)的為[RT] 即 [RT]=0.01542/0.0001972=78.195fmo