Согласно современным представлениям метрологическая прослеживаемость значений, приписанных калибраторам и контрольным материалам, должна быть обеспечена использованием имеющихся стандартных образцов и референтных методик выполнения измерений высшего порядка. В соответствии с этой концепцией был разработан стандарт ИСО 17511 по метрологической прослеживаемости, который описывает иерархический порядок методик выполнения измерений и калибровочных материалов. Общие правила, изложенные в этом стандарте, применимы также и к величинам, отражающим каталитическую активность ферментов. По возможности, метрологическая прослеживаемость должна быть продемонстрирована до единицы Международной системы единиц (единицы СИ), которая возглавляет иерархию калибровки.
В настоящем стандарте описана иерархия калибраторов и методик выполнения измерений для измерения концентрации каталитической активности ферментов (далее - каталитическая концентрация). Для измерений ферментов производная согласованная единица СИ "моль на секунду-кубический метр" или "катал на кубический метр" (согласно резолюции Генеральной конференции по весам и мерам) является верхним уровнем иерархии с первичной референтной методикой выполнения измерений, до которой должны быть, по возможности, прослежены методики выполнения измерений, калибраторы и контрольные материалы низшего уровня.
Ферменты в крови и других биологических жидкостях могут быть измерены для диагностических целей через их каталитические концентрации. Аналитический принцип измерения скорости каталитического изменения субстрата обладает значительными преимуществами благодаря быстроте, низкому порогу обнаружения, аналитической специфичности и малой стоимости. Результаты измерений каталитической активности сравнимы только при выполнении измерений в одних и тех же условиях. Поэтому описание фермента как измеряемой величины не может ограничиваться только названием рода величины (каталитической активности), наименования фермента и системы, а требует также указания заданной методики выполнения измерений, особенно индикаторного компонента реакции.
Методика выполнения измерений верхнего уровня иерархии калибровки должна быть международно признана. Примером может служить принятая Международной федерацией клинической химии и лабораторной медицины референтная методика выполнения измерений креатинкиназы по скорости превращения никотинамидадениндинуклеотида (НАДН).
Таким образом, первичная референтная методика выполнения измерений является составной частью определения измеряемой величины и должна включать в себя следующее:
- вид субстрата (если специфичность фермента позволяет, возможны вариации) и его концентрацию;
- активаторы и их концентрации;
- направление каталитической реакции;
- индикаторный компонент;
- буферную систему и рН;
- температуру;
- длительность предынкубационного периода;
- материал, используемый для запуска реакции;
- время задержки;
- продолжительность реакции.
Недостатки, связанные с зависимостью определения фермента как измеряемой величины и результатов его измерений от методики выполнения измерений, хорошо известны: проблемы при проведении внешней оценки качества исследований и при оценке воспроизведения методов; существование множественности биологических референтных интервалов и связанного с этим риска неправильной клинической интерпретации результатов исследований ферментов.
Стандартизация рутинных измерений ферментов важна для лабораторной медицины, поскольку она способствует повышению клинической значимости и сопоставимости результатов путем устранения различий биологических референтных интервалов.
Существуют два подхода:
a) постоянное использование только рекомендованной или стандартизованной методики для каждого фермента;
b) калибровка одной или нескольких рутинных методик коммутабельными ферментными калибровочными материалами, значения которым приписаны с помощью избранной референтной методики выполнения измерений.
Использование рекомендованной методики на протяжении более чем двадцати лет принесло значительные успехи в улучшении качества и сопоставимости результатов измерений ферментов и прекращении применения аналитически неудовлетворительных процедур. Однако стандартизация, основанная на рекомендованных методиках, достигла предела своей полезности. Ее недостатки - это отсутствие консенсуса при выборе из множества различающихся рекомендаций; намеренные и ненамеренные модификации рекомендованных методик при рутинном применении; отставание рекомендованных методик от аналитических и технических усовершенствований; неудовлетворительная приспособляемость рекомендованных методик к предпочтительной автоматизации. Поскольку изменение рутинной методики измерения фермента как рекомендованной, так и нерекомендованной неизбежно вызывает изменение биологических референтных значений, это нежелательно для клиницистов.
Совершенствование разработки и аналитических свойств измерений ферментов будет и должно быть продолжено. Однако это должно быть осуществлено в соответствии с обычной практикой развития и распространения научных достижений. Попытки разработки и продвижения стандартизованных методик для всеобщего применения не являются ни практичными, ни желательными.
Калибровка, основанная на референтной методике выполнения измерений и стандартном образце, наоборот, привлекала относительно мало внимания. Среди причин такого положения следует указать:
- недостаток стабильных стандартных образцов с соответствующей матрицей, которые могли бы служить калибраторами;
- несхожесть между предлагаемыми в качестве ферментных калибраторами и аналитами-ферментами в пробах человеческого происхождения, включая изоформы;
- отсутствие постоянного отношения между калибрующей (референтной) методикой и калибруемой (рутинной) методикой (методиками) как для ферментного калибратора, так и для проб пациентов, содержащих аналит-фермент (это также описывают как отсутствие коммутабельности).
Обсуждение этих причин составляет перечень спецификаций как для стандартных образцов высшего уровня, так и для семейства методик выполнения измерений, между которыми предполагается калибровка. Калибратор должен быть стабильным и содержать ферментный аналит, близкий по каталитическим свойствам в своей матрице свойствам ферментного аналита в рутинных пробах. Методики должны иметь одну и ту же специфичность для каталитической активности исследуемого фермента. Гармонизация результатов рутинных измерений ферментов может быть достигнута путем выбора референтной методики выполнения измерений и идентификации группы связанных с ней процедур для каждого клинически важного фермента. Результаты, полученные какой-либо методикой, входящей в эту группу, будут метрологически прослеживаемы до избранной референтной методики выполнения измерения.
Выделенные курсивом сноски в тексте настоящего стандарта приведены для пояснения некоторых положений примененного в нем международного стандарта ИСО 18153:2003.