CC BY
116
31. Lindsberg, P. J. Inflammation and infections as risk factors for ischemic stroke / P. J. Lindsberg, A. J. Grau // Stroke. - 2003. -№ 34. - P. 2518-2532.
32. Luc, G. PRIME Study Group. C-reactive protein, interleukin-6, and fibrinogen as predictors of coronary heart disease: the PRIME Study / G. Luc [et al] // Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. - 2003. -№ 23. - P. 1255-1261.
33. Manolakis, A. A review of the postulated mechanisms concerning the association of Helicobacter pylori with ischemic heart disease / A. Manolakis [et al] // Helicobacter. - 2007. - № 12. - P. 287-297.
34. Markus, H. S. Helicobacter pylori infection, the cytotoxin gene A strain, and carotid artery intima-media thickness / H. S. Markus [et al] // J. Cardiovasc. Risk. - 2002. - № 9. - P. 1-6.
35. Mendall, M. Relation of Helicobacter pylori infection and coronary heart disease / M. Mendall [et al] // Br. Heart J. - 1994. -№ 71. - P. 437-439.
36. Milioti, N. Antigen-induced immunomodulation in the pathogenesis of atherosclerosis / N. Milioti [et al] // Clin. Dev. Immunol. - 2008. - № 723. - P. 35-39.
37. Murray, L. J. Helicobacter pylori infection: relation with cardiovascular risk factors, ischemic heart disease, and social class / L. J. Murray [et al] // Br. Heart J. - 1995. - № 74. - P. 497-501.
38. Niemela, S. Could Helicobacter pylori infection increase the risk of coronary heart disease by modifying serum lipid concentrations? / S. Niemela [et al] // Heart. - 1996. - № 6 (75). - P. 573-575.
39. Ojetti, V. Helicobacter pylori infection and diabetes / V. Ojetti [et al] // Minerva Med. - 2010. - № 101 (2). - P. 115-119.
40. Pasceri, V. Virulent strains of Helicobacter pylori and vascular diseases: A meta-analysis / V. Pasceri [et al] // American Heart Journal. - 2006. - № 6. - P. 1215-1222.
41. Pellicano, R. Acute myocardial infarction and Helicobacter pylori seropositivity / R. Pellicano [et al] // Int. J. Clin. Lab. Res. -1999. - № 29. - P. 141-144.
42. Perez-Perez, G. I. Epidemiology of Helicobacter pylori infection / G. I. Perez-Perez, D. Rothenbacher, H. Brenner // Helicobacter. -2004. - № 9 (suppl. 1). - P. 1-6.
43. Polenghi, A. The neutrophil activating protein of Helicobacter pylori crosses endothelia to promote neutrophil adhesion in vivo / A. Polenghi [et al] // J. Immunol. - 2007. - № 178. - P. 1312-1320.
44. Polyzos, S. A. The association between Helicobacter pylori infection and insulin resistance: a systematic review / S. A.Polyzos [et al] // Helicobacter. - 2011. - № 16 (2). - P. 79-88.
45. Prasad, A. Predisposition to atherosclerosis by infections: Role of endothelial dysfunction / A. Prasad [et al] // Circulation. -2002. - № 106. - P. 184-190.
46. Satoh, H. Helicobacter Pylori infection is a significant risk for modified lipid profile in Japanese male subjects / H. Satoh [et al] // J. Atheroscler. Thromb. - 2010. - № 10 (17). -P. 1041-1048.
47. Singh, R. K. Prospective analysis of the association of infection with CagA bearing strains of Helicobacter pylori and coronary heart disease / R. K. Singh [et al] // Heart. - 2002. - № 88. -P. 43-46.
48. Stone, A. F. Helicobacter pylori is an ethiological factor for ischemic heart disease: the case in favor / A. F. Stone, M. A. Mendall // Digest. Liver Dis. - 2000. - № 32. - P. 62-64.
49. Suzuki, T. Effect of Helicobacter pylori eradication in patients with chronic idiopathic thrombocytopenic purpura - A randomised controlled trial / T. Suzuki [et al] // Am. Journal of Gastroenterology. -2005. - № 100 (6). - P. 1265-1270.
50. Szlachcic, A. The link between Helicobacter pylori infection and rosacea / A. Szlachcic // Journal Eur. Acad. Dermatol. Venereol. -2002. - № 15 (5). - P. 551-554.
51. Tamura, A. Relation of Helicobacter pylori infection to plasma vitamin B12, folic acid, and homocysteine levels in patients who underwent diagnostic coronary arteriography / A. Tamura, T. Fujioka, M. Nasu // Am. J. Gastroenterol. - 2002. - № 97. -P. 861-866.
52. Vcev, A. Helicobacter pylori infection and coronary artery disease / A. Vcev [et al] // Coll. Antropol. - 2007. - № 3 (31). -P. 757-760.
53. Zentillin, P. Eradication of Helicobacter pylori may reduce disease severity in rheumatoid arthritis / P. Zentillin [et al] // Alimentary Pharmacology and Therapeutics. - 2002. - № 16 (7). -P. 1291-1299.
54. Zhu, Y. L. Biological activity of the virulence factor cagA of Helicobacter pylori / Y. L. Zhu [et al] // Chin. Med. J. - 2004. -№ 117. - P. 1330-1333.
© О. В. Черничук, Л. А. Хоровская, В. Л. Эмануэль, 2012 г. УДК 612.122.1
О. В. Черничук, Л. А. Хоровская, В. Л. Эмануэль
ГЛЮКОМЕТРЫ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ МЕДИЦИНЫ: ИСТОРИЧЕСКИЕ, АНАЛИТИЧЕСКИЕ И КЛИНИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ
Клинико-диагностическая лаборатория Автономного учреждения Ханты-Мансийского автономного округа - Югры «Центр профессиональной патологии»; кафедра клинической лабораторной диагностики с курсом молекулярной медицины Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И. П. Павлова
В связи с высокой заболеваемостью сахарным диабетом определение концентрации глюкозы в крови ста-
ло одним из самых популярных и доступных методов лабораторного анализа, который можно проводить силами как клинико-диагностических лабораторий, так и персонала клинических подразделений и даже самими пациентами.
Контроль за содержанием глюкозы в крови является основным скрининговым методом диагностики сахарного диабета и позволяет предотвратить появления осложнений сахарного диабета [8].
В современных условиях исследование концентрации глюкозы возможно осуществлять не только в условиях клинико-диагностических лабораторий, но и с помощью компактного оборудования, медицинских глюкометров, которыми могут пользоваться не только специалисты лабораторной диагностики, но и персонал клинических подразделений, и сами пациенты. В международной терминологии технологии лабораторного исследования, приближенные к пациенту, получили название «диагностика в точке помощи»
(«point-of-care testing», РОСТ), «диагностика возле постели больного» («near patient bed», NPB) [10], «анализ вне лаборатории» [11]. В русской терминологии данный подход предлагается обозначать как средство анализа в месте лечения (АМЛ) [3].
Одним из первых приборов POCT был глюкометр, выпущенный в 1970 г. Данный прибор был далек от совершенства и имел ряд недостатков: минимальный объем памяти, большой объем крови для исследования, большие габариты и длительное время, необходимое для получения результата [9]. Потребность в компактных и простых приборах заставила производителей постоянно совершенствовать диагностику РОСТ, что привело к разработке не только глюкометров для проведения исследований уровня глюкозы в крови традиционно из пальца, но и другими ненвазивными методами [13].
В качестве карманных анализаторов крови для определения глюкозы используются «Reflolux», различные модели «Accu-Chek» фирмы «Хофман-Ла Рош», «Accutrend Plus» фирмы «Рош», модели «Lifescan» компании Jonson&Jonson, «Glucometer GX» фирмы «Байер» и др. Эти анализаторы представляют собой компактные и легкие карманного типа приборы, предназначенные для самоконтроля уровня глюкозы крови пациентами, страдающими сахарным диабетом [2, 5]. Разрабатывая такие приборы, производители стараются достигать высокой чувствительности работы РОСТ-устройств, при приемлемой точности получаемых результатов, которая не должна страдать из-за малого размера и быстроты лабораторного анализа, как, например, у приборов интенсивной терапии [12].
В связи с широким применением глюкометров в практической медицине разработка и внедрение ме-
тодов оценки надежности их работы является актуальным вопросом современной лабораторной медицины.
Целью работы явился комплексный анализ показателей аналитической точности работы приборов по измерению глюкозы возле пациента и изучение рисков диагностики гликемии с применением методов международной стандартизации.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Исследование проводилось в поликлиническом отделении и центральной клинико-диагностической лаборатории Окружной клинической больницы Учреждения здравоохранения Ханты-Мансийского автономного округа - Югры и на кафедре клинической лабораторной диагностики Санкт-Петербургского государственного медицинского университета им. акад. И. П. Павлова.
Изучение аналитической точности работы приборов по измерению глюкозы возле пациента осуществлялось с помощью процедуры верификации лабораторного оборудования 6 глюкометров фирмы Jonson&Jonson, среди которых было 2 прибора модели «Lifescan One Touch Ultra», 1 прибор - «Lifescan One Touch Horizon», 2 прибора - Lifescan «One Touch Ultra Easy» и 1 прибор - «Lifescan Smart Scan». Исследование проводилось в соответствии с протоколом Института клинико-лабораторных стандартов (CLSI) EP15-A2, в котором описана методика оценки точности и правильности работы лабораторного оборудования силами клинико-диагностических лабораторий или непосредственно пользователями диагностических устройств [6].
Для выполнения процедуры верификации было выполнено повторное измерение по 5 проб в одной серии (рабочий день) в течение 5 рабочих дней в 2-х уровнях концентрации на всех 6 приборах. В качестве контрольного материала использовалась контрольная кровь фирмы «Медлакор» (Санкт-Петербург, Россия), предназначенная для оценки качества работы глюко-метров.
В соответствии с протоколом EP 15-A CLSI, аналитическое качество оценивалось с помощью показателей внутрилабораторной сходимости (коэффициент вариации сходимости, CV %) и внутрилабораторной воспроизводимости (коэффициент вариации воспроизводимости, CV %). Вычисления проводились с помощью компьютерной программы по верификации, разработанной как приложение к протоколу EP 15-A CLSI. Статистический аппарат применяемой компьютерной программы вычислял верифицированное значение с учетом аналитических характеристик производителя.
Межлабораторное/межприборное сравнение различных глюкометров Jonson&Jonson проводилось с помощью метода оценки качества лабораторных исследований методом кураторского подхода и разделенной пробы пациента (Split sample) и компьютерной программой по межлабораторному сравнению [1, 4].
/ / А
С / А
Е / В /
D D
/ / В
А Е
т-1-1-1-Г"
0 100 200 300 400
Reference Method
Рис. 1. Шкала ошибок Кларка результатов измерения глюкозы, разделенная на зоны А, В, С, О, Е по СЬ81 ЕР27-Р, 2009
Сводный протокол результатов процедуры верификации глюкомегров Johnson&Johnson Lifescan (USA) _в сравнении с критериями качества, установленными производителем
Производитель, аналит.
Уровень
Вид глюкометра ■ - низкий, T - высокий СПбГМУ производитель СПбГМУ производитель
Lifescan One Touch Ultra 1 ■ 1,8 2,0 2,0 4,4
T 1,6 1,8 3,7 2,6
Lifescan One Touch Ultra 2 ■ 2,5 2,0 2,6 4,4
T 1,6 1,8 3,0 2,6
Lifescan One Touch Horizon ■ 2,2 1,8 1,8* 1,4
T 1,8 1,4 3,5 3,0
Lifescan One Touch Ultra Easy 1 ■ 1,7 2,0 2,7 4,4
T 1,5 1,8 2,5 2,6
Lifescan One Touch Ultra Easy 2 ■ 2,7* 2,0 2,7 4,4
T 2,2 1,8 2,7 2,6
Lifescan Smart Scan ■ 5,6* 4,1 2,8 3,0
T 6,4 7,5 3,9 3,6
Сходимость, CV %
Воспроизводимость, CV %
Jonson&Jonson (UA), глюкоза, моль/л
неприемлемый CV % работы глюкометра по сравнению с заявленными характеристиками качества производителя.
В эксперименте использовалась контрольная кровь «Медлакор». В соответствии с методикой кураторского подхода проводились повторные измерения на каждом тестируемом глюкометре: по 6 повторных измерений для уровня концентрации глюказы в диапазоне диагностической нормы и столько же для патологического гипергликемического уровня концентрации глюкозы.
Метод оценки клинической точности с помощью шкалы ошибок Кларка (Clark Error Grid, CEG) позволяет изучить клиническую точность работы приборов для измерения концентрации глюкозы, особенно у пациентов, страдающих сахарным диабетом, с учетом пяти зон риска. Результаты измерений, попавшие в первую (A) и вторую зоны (B), считаются клинически точными, практически исключающими назначение ошибочного лечения. Применение клиницистом результатов в других зонах (C, D, E) может привести к возникновению ошибок при назначении лечения или неправильному ведению больного (рис. 1). Данный метод описан в международном протоколе CLSI EP27-P [13].
Анализ клинической точности по шкале ошибок Кларка проводился в центральной лаборатории Окружной клинической больницы учреждения здравоохранения Ханты-Мансийского автономного округа - Югры. Для оценки клинической точности с помощью шкалы ошибок Кларка последовательно было измерено 360 проб плановых пациентов по 2 раза: один раз на тестируемом глюкометре Accu-Chek Active (Roche) и второй раз - в сравнении с референтным методом in vitro диагностики, выполненном на анализаторе Synhron СХ-9 компании Beckman Coulter. Взятие проб капиллярной крови плановых пациентов осуществлялось в поликлиническом отделении с одновременным измерением цельной крови на глюкометре. Дополнительно капиллярная собиралась в пробирки типа Эппендорф, после чего центрифугировалась в течение 5 минут со скоростью 300 об./мин с последующим измерением сыворотки
крови на референтном биохимическом анализаторе в центральной клинико-диагностической лаборатории не позднее 30 мин после процедуры взятия крови. Результаты измерений оценивались с помощью компьютерной программы, написанной в Каролинском Госпитале (Стокгольм, Швеция) как приложение к протоколу СЬБ1ЕР27-Р [7].
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Анализ результатов процедуры верификации показал, что из 6 тестируемых глюкометров Jonson&Jonson 3 имели расхождения с критериями качества произво-
Рис. 2. Результаты межприборного сравнения 6 глюкометров Jonson&Jonson. Пунктирная линия в центре под углом 45о -«равная линия« Х=У, остальные линии - графики регрессии результатов измерений 6 глюкометров
Рис. 3. Результаты сравнения измерения уровней концентрации глюкозы с помощью тестируемого глюкометра «Accu-Chek Active« и условно референтного биохимического анализатора «СХ-9 Synhron» по шкале ошибок
Кларка. Точками указаны результаты измерений, пунктирная линия в центре под углом 45о - «равная линия» X=Y, вертикальные пунктирные линии - границы разбиения диапазона измеряемых концентраций глюкозы крови на интервалы: 2,8-6,1 ммоль/л; 6,2-7,0 ммоль/л; >7,1 ммоль/л
дителя. Процедура верификации выявила несоответствия в измерении концентрации глюкозы в диапазоне диагностической нормы для глюкометров «Lifescan Smart Scan» и одного из глюкометров «One Touch Ultra Easy» (таблица). В остальном полученные характеристики работы приборов соответствовали международным требованиям качества.
Результаты проведения процедуры межлабораторного сравнения работы глюкометров показали, что общий показатель сходимости составил 3,9 % для концентрации глюкозы крови в диапазоне диагностической нормы (эугликемия) и 2,1 % - для гипер-гликемических значений. Общий коэффициент вариации воспроизводимости для гипергликемических значений составил 3,0 %, а для эугликемических -10,6 %. Обращает на себя внимание больший разброс в показаниях глюкометров при измерении концентрации глюкозы в диапазоне диагностической нормы, чем при измерении пробы с повышенным уровнем концентрации глюкозы. На рис. 2 показано, что график регрессии глюкометра «Lifescan Smart Scan» (нижняя штрихпунктирная линия) находится ниже показаний других глюкометров, что говорит о занижении результатов измерения глюкозы на этом приборе. Необходимо отметить, что занижение показателей именно этой модели глюкометров Jonson&Jonson привело к увеличению разброса по-
лученных результатов и увеличению CV % общей воспроизводимости в диапазоне диагностической нормы.
По международным критериям качества для измерения концентрации глюкозы погрешность не должна превышать 3,3 %, по российским - 5,0 %. Полученные результаты межлабораторного/межприборного сравнения продемонстрировали, что показатели сходимости полностью соответствуют «Национальным требованиям качества» как для диапазона диагностической нормы, так и для гипергли-кемических значений.
Анализ результатов измерения 360 проб плановых пациентов в дубликатах на глю-кометре «Accu-Chek Active» и анализаторе «СХ -9 Synhron» c оценкой результатов по шкале ошибок Кларка показал, что большинство (99,4 %) полученных результатов попало в первую и вторую зоны клинически точных результатов, что практически исключает ошибочную интерпретацию данных лабораторного исследования и минимизирует риск применения глюкометра «Accu-Chek Aсtive» для применения в клинических подразделениях и самотестирования больного (рис. 3).
На графике решетки ошибок Кларка с разбиением референтного интервала на три части (гипогликемический уровень) видно, что результаты, попадающие в третью зону, находятся в гипо- и эугликемическом уровнях концентрации глюкозы ниже значения 6,1 ммоль/л.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, на основании проведенного комплекса исследований можно сделать следующие выводы.
1. Исследование аналитической и клинической точности результатов измерения различных концентраций глюкозы показали схожие тенденции: гипо-, нормо-гликемические значения измеряются с большей неопределенностью, чем гипергликемические.
2. Интерактивная клинико-лабораторная оценка качества измерения глюкозы помощью шкалы решетки Кларка улучшает анализ работы методов диагностики возле пациента с аналитической и клинической точек зрения.
3. Применение протоколов международной стандартизации по оценке качества приборов диагностики возле пациента и методов межлабораторного сравнения позволяет дать комплексную оценку качества работы глюкометров в сравнении с референтными методами измерения концентрации глюкозы с оценкой рисков в зависимости от аналитического качества работы медицинских устройств.
ЛИТЕРАТУРА
1. Каллнер, А. Программа внешней оценки качества медицинских лабораторных анализов методом кураторского подхода и разделенной пробы пациента (Split sample) / Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ 2005611346 / Каллнер А., Хоровская Л. А., Эммануэль В. Л.; зарег. в Реестре программ для ЭВМ 06.06.05.
2. Камышников, В. С. Методы клинических лабораторных исследований / В. С. Камышников. - 4-е изд. - М.: МЕДпресс-информ, 2011. - С. 434-435.
3. Меньшиков, В. В. Лабораторные исследования возле пациента: лекция / В. В. Меньшиков // Клин. лабораторная диагностика. - 2002. - № 4. - С. 23-34.
4. Пат. РФ 2304282, МПК G01N 33/48. Способ оценки качества клинических лабораторных исследований лабораторных анализов методом кураторского подхода и разделенной пробы пациента (Split sample) / Хоровская Л. А., Эмануэль В. Л., Каллнер А.; приор. 04.04.06. - опубл. 10.08.07; бюл. 22.
5. Сидельникова, В. И. Справочник: внелабораторная экспресс-диагностика / В. И. Сидельникова, В. М. Лифшиц. - М.: Триада - Х, 2004. - С. 80-86.
6. CLSI EP15-A2: 2005. User Verification of Performance for Precision and Trueness; Approved Guideline. - 2nd Ed. -
Wayne, USA: Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI), 2005. - 64 p.
7. CLSI EP27-P: 2009. How to Construct and Interpret an Error Grid for Diagnostic, 2009. - 58 c.
8. Diabetes Control and Complications trial Research Group (DCCT). The effect of in - tensive treatment of diabetes on the development and progression of long term complications of diabetes // New Eng. J. Med. - 1993. - Vol. 329. - P. 977-986.
9. Movalyur, M. K. Point of Care Testing in Neonatal Hypoglycemia / M. K. Movalyur, M. T. Ogino // The Journal of Near -Patient Testing & Technology. - 2006. - Vol. 5. - № 3. - P. 95.
10. Oliver, G. On bedside urine testing / G. Oliver. - London, UK: HK Lewis, 1984. - P. 1-128.
11. Price, C. P. Quality assurance of extra -laboratory analyses / C. P. Price // Marks V, Alberti K. G. M. M. Clinical biochemistry nearer the patient II. - London, UK: Bailliere Tindall, 1987. -P. 166-178.
12. Severinghaus, J. W. The invention and development of blood gas analysis apparatus / J. W. Severinghaus // Anestesiology. -2002. - Vol. 97. - P. 253-256.
13. Tamada, J. A. Noninvasive glucose monitoring: comprehensive clinical results. Cygnus Research Team / J. A. Tamada [et al] // JAMA. - 1999. - Vol. 282. - P. 1839-1844.
Издательство СПбГМУ
имени академика И. П. Павлова
специализируется на издании медицинской, научной и учебной литературы
Имея в своем составе квалифицированных художественных и научных редакторов, располагая современной полиграфической базой, издательство СПбГМУ может подготовить к печати и издать монографии, брошюры, медицинские журналы, буклеты и другую полиграфическую продукцию, подготовить оригинал-макет любой сложности.
Издательство СПбГМУ принимает заказы на публикацию рекламных объявлений в медицинских журналах и книгах, выпускаемых издательством.
Выпускаемая литература реализуется через магазин и киоск издательства.
Предварительную информацию об условиях оформления, выполнения и оплаты заказов можно получить по адресу:
197089, Санкт-Петербург, улица Льва Толстого, 6/8
Издательство СПбГМУ имени академика И. П. Павлова
Телефон: (812) 234-27-78
