序 言
純水——作為臨床實(shí)驗(yàn)室使用的最基礎(chǔ)的物質(zhì),每天都在大量參與高級(jí)職稱考試網(wǎng)、影響到我們的檢驗(yàn)工作,我們對(duì)其是否真正了解?
日常的檢驗(yàn)工作中,發(fā)生的一些異常檢驗(yàn)結(jié)果、定標(biāo)、質(zhì)控不佳,在檢查了分析儀器、試劑、質(zhì)控品,卻仍舊不能發(fā)現(xiàn)和解決問題,給我們帶來了很大的困惑和工作壓力。
在很多情況下,我們沒有認(rèn)真考慮純水的影響因素。過去對(duì)純水僅是“去離子水”的認(rèn)識(shí),和對(duì)純水應(yīng)用知識(shí)、管理了解的不足,使得在我們的實(shí)驗(yàn)室中,純水 —— 這個(gè)應(yīng)用廣泛、影響長(zhǎng)久的質(zhì)量因素,卻成為最容易被忽視的一個(gè)質(zhì)量管理要點(diǎn)。
相關(guān)的國(guó)際和國(guó)內(nèi)臨床實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量管理標(biāo)準(zhǔn)中,也都提到實(shí)驗(yàn)室純水質(zhì)量管理的重要性。國(guó)際臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)研究組織(CLSI,前NCCLS)有關(guān)純水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的文件C3-A4(C3-A3仍具參考性),詳細(xì)闡述了全套的參考標(biāo)準(zhǔn)和操作方法,這些都為我們提高實(shí)驗(yàn)室純水應(yīng)用和質(zhì)量管理水平提供了很好的參考。
關(guān)于實(shí)驗(yàn)室純水和近期流行的整體純水系統(tǒng),可以探討的內(nèi)容和題目很多,篇幅所限,僅收集了一些國(guó)內(nèi)使用者常見的疑問和問題,給與簡(jiǎn)要的解釋和回答,希望能為處于繁忙工作中的檢驗(yàn)和管理人員提供一個(gè)快速了解純水的信息窗口。
Q1. 純水究竟在我們的臨床實(shí)驗(yàn)室中扮演了哪些角色?
1. 純水作用
水質(zhì)不佳常導(dǎo)致的問題
2. 管道和加樣槍的沖洗
液路系統(tǒng)污染,微生物導(dǎo)致滋生菌膜,菌膜釋放的細(xì)菌和代謝物隨液路進(jìn)入反應(yīng)系統(tǒng),直接影響檢測(cè)結(jié)果越來越頻繁的出現(xiàn)異常
3. 試劑、質(zhì)控品、標(biāo)準(zhǔn)品配置
純水中污染物直接污染質(zhì)控或標(biāo)準(zhǔn)品,直接影響質(zhì)控和定標(biāo);液路系統(tǒng)污染的影響(同上)
4. 緩沖液的配置
純水中污染物直接污染質(zhì)控或標(biāo)準(zhǔn)品,直接影響質(zhì)控和定標(biāo);
5. 特殊標(biāo)本的稀釋
純水中污染物直接污染特殊標(biāo)本,直接影響檢測(cè)結(jié)果;液路系統(tǒng)污染的影響(同上)
6. 水浴
恒溫水箱菌膜污染嚴(yán)重,釋放的菌絲等漂浮在反應(yīng)倉(cāng)中,直接影響檢測(cè)結(jié)果
7.量杯的沖洗
反應(yīng)量杯二次污染,量杯異常損耗,間接影響檢測(cè)結(jié)果
Q2. 檢驗(yàn)中常見的問題,什么樣的情況是和水質(zhì)相關(guān)的?
檢驗(yàn)工作中,我們經(jīng)常碰到以下問題:
1) FrequentCalibrations 頻繁的校正
2) High CV% 高CV
3) Fluctuation inquality results over the day/week/month 積累和波動(dòng)現(xiàn)象
4) Interferedassays 直接干擾分析
如果在處理這些問題的過程中,在經(jīng)過對(duì)試劑、儀器的確認(rèn)后,仍不能有效解決。當(dāng)對(duì)分析儀器作徹底的清潔后,實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以發(fā)生明顯的轉(zhuǎn)變,則可以認(rèn)為分析系統(tǒng)的污染導(dǎo)致了異常的結(jié)果,而導(dǎo)致分析系統(tǒng)污染的來源,最主要是純水。
隨著檢驗(yàn)應(yīng)用需求和技術(shù)的發(fā)展,標(biāo)本和試劑的消耗量都越來越少(加樣量甚至在幾微升水平),分析系統(tǒng)內(nèi)部液路設(shè)計(jì)越來越精密,使得檢驗(yàn)過程對(duì)水質(zhì)越來越敏感;同時(shí)臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室通常都承擔(dān)了繁重的工作壓力和工作量,很難頻繁的對(duì)分析系統(tǒng)進(jìn)行深度維護(hù)和清洗(一般的清洗是無法有效去液路內(nèi)菌膜的),從而導(dǎo)致純水已經(jīng)深刻廣泛的影響到我們正常的檢驗(yàn)工作。
Q3. 純水中哪些雜質(zhì)影響了檢測(cè)?
A3. 根據(jù)對(duì)我們的實(shí)驗(yàn)影響和物質(zhì)性質(zhì),水中的污染物分為顆粒、離子、有機(jī)物、微生物和氣體等五種,每種污染物都會(huì)對(duì)不同的檢測(cè)項(xiàng)目、不同檢測(cè)原理的分析儀器造成特別的影響。
由于較早認(rèn)識(shí)到顆粒和離子的影響,相對(duì)去除技術(shù)要求簡(jiǎn)單,所以此兩項(xiàng)污染物對(duì)檢測(cè)的影響已經(jīng)被大大的降低;氣體是否去除只對(duì)特殊的生化設(shè)備和檢測(cè)項(xiàng)目產(chǎn)生影響。然而,值得重視的是:有機(jī)物、微生物及其代謝物,越來越多的成為干擾檢測(cè)的主要原因,尤其是細(xì)菌和其代謝物。
Q6. CLSI標(biāo)準(zhǔn)對(duì)純水應(yīng)用是如何要求的?
1) 臨床實(shí)驗(yàn)室用水的質(zhì)量管理國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),被檢驗(yàn)界公認(rèn)的是美國(guó)CLSI (Clinical Laboratory Standard Institute,前身為NCCLS,National Center ofClinical Laboratory Standard,2006 年更名) 制定的相關(guān)文件C3-A4 版(06 年使用新版標(biāo)準(zhǔn),以前使用的為C3-A3版文件)。
2) C3-A4 版文件闡述了水質(zhì)的重要性和對(duì)檢驗(yàn)的影響、新的臨床實(shí)驗(yàn)室應(yīng)參考用水標(biāo)適用的純化技術(shù)、對(duì)設(shè)備的要求和日常維護(hù)需要、如何進(jìn)行水質(zhì)檢測(cè)和管理等內(nèi)容。其推薦的臨床實(shí)驗(yàn)室試劑級(jí)純水Clinical laboratory reagent water (CLRW)標(biāo)準(zhǔn)及管理精神如下:(如需了解詳細(xì)內(nèi)容可聯(lián)系MILLIPORE 技術(shù)支持部)
CLRW標(biāo)準(zhǔn)
* 建議只使用達(dá)到嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)的純水來輔助臨床檢驗(yàn)工作,重視純水中有機(jī)物、微生物的有效去除和控制。(CLSI 前身NCCLS標(biāo)準(zhǔn)將實(shí)驗(yàn)室純水分為I、II、III等三級(jí),建議盡量使用I級(jí)水以最大程度的消除潛在風(fēng)險(xiǎn))如下:
CLRW水質(zhì)指標(biāo)示例
-- 電阻率:> 10 MΩ ? cm@25°C
-- 微生物:< 10 cfu/mL
-- 有機(jī)物:< 500 ppb
-- 顆粒物:經(jīng)過>0.22μ 終端過濾(相關(guān)挑戰(zhàn)性證書)
* 行之有效的水質(zhì)分析和質(zhì)量控制方法,與衛(wèi)生資格考試網(wǎng)使用較好質(zhì)量純水同等重要,尤其是使用儀器供水,對(duì)其水質(zhì)進(jìn)行定期的檢測(cè)和分析,對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的定期維護(hù),驗(yàn)證和校驗(yàn),所有相關(guān)數(shù)據(jù)的記錄和存檔,對(duì)臨床實(shí)驗(yàn)室使用純水的質(zhì)量保證是致關(guān)重要的。
3) 除以上推薦的純水(CLRW)指標(biāo)以外,根據(jù)不同需求的實(shí)驗(yàn),CLSI 要求應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要排除不同污染物的干擾,而使用不同參數(shù)的純水或超純水。如金屬分析,PCR,DNA/RNA 分析,細(xì)胞培養(yǎng),免疫分析等分析需要的特殊試劑級(jí)水Special reagent water (SRW)及基于儀器廠商所推薦的儀器進(jìn)水Instrument feed water (IFW)。
4) 多數(shù)新建的、或最近參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證的臨床實(shí)驗(yàn)室,已經(jīng)開始采用CLSI C3-A4 文件標(biāo)準(zhǔn);但考慮到目前已上市的知名品牌的臨床檢驗(yàn)分析儀器,其使用和保養(yǎng)操作指南中對(duì)純水進(jìn)水明確的質(zhì)量要求,多數(shù)仍舊參考NCCLS C3-A3 文件標(biāo)準(zhǔn);故C3-A3文件的參考也仍舊具有現(xiàn)實(shí)意義,其對(duì)臨床實(shí)驗(yàn)室的純水分別定義如下:
Q8. 儲(chǔ)存和分配系統(tǒng),怎樣滿足純水的要求?
純水由于非常的純,非常容易吸收空氣中的污染物,導(dǎo)致水質(zhì)迅速下降。最明顯的是電阻率從生產(chǎn)出來的>10MΩ,只要放置在空氣中1 分鐘,即下降到3-4MΩ,原因就是迅速吸收了空氣中的CO2,而導(dǎo)致電阻率下降。
同樣,空氣中存在懸浮的顆粒、有機(jī)物、微生物等各種污染物。純水的生產(chǎn)達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),不等于使用就達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),因?yàn)榭諝獾奈廴緯?huì)很大的改變純水的質(zhì)量指標(biāo)。使其質(zhì)量迅速下降,多數(shù)情況很多實(shí)驗(yàn)室是需要儲(chǔ)存過夜的,則問題更為嚴(yán)重。
除了和空氣接觸以外,水箱中的水流動(dòng)性差,死角多,容易成為死水而長(zhǎng)菌,水箱本身的材質(zhì)無論是金屬還是塑料,都會(huì)有溶出和釋放,內(nèi)部不夠光滑的制作還易成為細(xì)菌生長(zhǎng)的溫床。
所以,純水的儲(chǔ)存,是影響純水質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),一定需要經(jīng)過設(shè)計(jì)的系統(tǒng)來支持。
(由于嚴(yán)重的微生物問題,壓力水箱在國(guó)外早已經(jīng)被停止使用,此處不做討論)
Q9. 水質(zhì)分析和質(zhì)量控制方法如何建立?
作為一種特殊的試劑,由于其可能影響到質(zhì)控及檢測(cè)結(jié)果,所以對(duì)待實(shí)驗(yàn)室純水除了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以外,還必須有質(zhì)量管理的觀念:
1) 通過定期的水質(zhì)檢測(cè)、分析,保證電阻率以外的指標(biāo)也一直在標(biāo)準(zhǔn)要求的范圍內(nèi),建議電阻率要每天檢測(cè),細(xì)菌和有機(jī)物每周或至少每月檢測(cè)一次;
2) 水系統(tǒng)的定期驗(yàn)證和校驗(yàn),確保檢測(cè)過程中使用的純水都是符合標(biāo)準(zhǔn)的;
3) 水質(zhì)檢測(cè)記錄(最好儀器本身能夠自動(dòng)記錄),應(yīng)作為儀器、試劑使用和質(zhì)控記錄的組成部分,至少保存一年以上的數(shù)據(jù)存檔備查,以避免偶然結(jié)果帶來的不必要的醫(yī)療糾紛。
Q4. 使用10MΩ ? cm的純水,(離子)檢測(cè)結(jié)果還是不好?
A4. 首先10MΩ? cm(多數(shù)生化檢測(cè)1MΩ的指標(biāo)已經(jīng)足夠)是純水的電阻率值,電阻率是通過檢測(cè)正負(fù)兩個(gè)電極間純水的微電流強(qiáng)度,來推算純水中總的離子強(qiáng)度,只是純水的離子指標(biāo)。
我們知道,多數(shù)有機(jī)物和微生物是不導(dǎo)電的,所以檢測(cè)離子的指標(biāo)——電阻率的高低完全不能說明水中有機(jī)物和微生物及其代謝物的含量,也就是說即使是18.2 MΩ(超純水的電阻率指標(biāo))的水,如果沒有對(duì)有機(jī)物和微生物進(jìn)行控制,也不能認(rèn)為其是符合使用要求的。
Q5. ELIX——最適合臨床實(shí)驗(yàn)室使用的純水技術(shù)和產(chǎn)品?
ELIX技術(shù)在臨床實(shí)驗(yàn)室得到廣泛大量的應(yīng)用,其主要和專利的ELIX 模塊滿足了臨床實(shí)驗(yàn)室對(duì)純水高品質(zhì)、高穩(wěn)定性的需求,在多數(shù)通過CAP或ISO15189的國(guó)外臨床實(shí)驗(yàn)室中,都能看到ELIX 技術(shù)的產(chǎn)品,多年的穩(wěn)定使用,已經(jīng)證明其是最適合臨床實(shí)驗(yàn)室的純水產(chǎn)品。
以ELIX 技術(shù)為基礎(chǔ)的ELIX 模塊化產(chǎn)水設(shè)備,即能夠滿足單臺(tái)生化、免疫分析設(shè)備的直接、間接供水,也能夠在設(shè)計(jì)整體供水系統(tǒng)時(shí),作為標(biāo)準(zhǔn)的供水模塊,安裝在純水產(chǎn)水間(點(diǎn)),在用量需要時(shí),可通過簡(jiǎn)單的增加ELIX模塊,以滿足整體供水系統(tǒng)水量的不同要求。
ELIX 技術(shù)產(chǎn)品中使用高性能的預(yù)處理、特質(zhì)的反滲透模塊(自動(dòng)監(jiān)測(cè)、全面清洗、變溫衡流速等功能)和先進(jìn)的ELIX 模塊。
傳統(tǒng)的離子交換樹脂是去除離子很直接和實(shí)用的純化技術(shù),但是由于樹脂表面多微孔,容易被有機(jī)物和微生物覆蓋,直接導(dǎo)致交換容量下降后,需要頻繁的更換樹脂,以保證水質(zhì)。
更嚴(yán)重的是,由于樹脂對(duì)細(xì)菌滋生的促進(jìn)作用,導(dǎo)致純水中嚴(yán)重的細(xì)菌和菌膜、以及相應(yīng)的代謝物問題,被輸送到生化、免疫反應(yīng)系統(tǒng),導(dǎo)致分析儀器嚴(yán)重的污染,進(jìn)而導(dǎo)致一系列檢驗(yàn)中的問題。
ELIX 模塊除了有效避免樹脂本身導(dǎo)致的微生物菌膜等問題,全面的保證水質(zhì)以外,由于不需要頻繁更換,不僅節(jié)約了人力維護(hù)成本和工作時(shí)間,不會(huì)因?yàn)樾枰鼡Q樹脂而中斷工作;更重要的是長(zhǎng)期來看,在水質(zhì)穩(wěn)定的前提下,耗材成本也大大下降!