Norma, wartości referencyjne i ich znaczenie dla formułowania diagnozy. Wykład 1 Dr Agnieszka Jaźwa agnieszka.jazwa@uj.edu.pl
http://biotka.mol.uj.edu.pl/zbm
Zdrowie i choroba Definicja zdrowia wg Światowej Organizacji Zdrowia (ang. World Health Organization, WHO): Zdrowie jest stanem pełnego dobrego samopoczucia fizycznego, psychicznego i społecznego, a nie tylko nieobecnością choroby czy niedomagania. Chorobą jest więc każde odstępstwo od pełni stanu zdrowia.
Międzynarodowa Statystyczna Klasyfikacja Chorób i Problemów Zdrowotnych ICD-10 (ang. International Statistical Classification of Diseases and Related Health Problems) ICD-10 jest opracowana przez WHO i obowiązuje w Polsce od roku 1996. Międzynarodowy system diagnozy nozologicznej. Nozologia (gr. νόσος, nosos, choroba + λόγος, logos, nauka) dziedzina wiedzy medycznej, zajmująca się podziałem (klasyfikacją) chorób i ich opisem. Główny podział klasyfikacji chorób opiera się na ich etiologii, patogenezie oraz objawach chorobowych. http://srk.csioz.gov.pl/php/index.php?_mod=hcdmod&_op=listall&id=70
Rola laboratorium diagnostycznego w opiece medycznej Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Najczęstsze przyczyny zlecania badań laboratoryjnych Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Tryb zlecania i wykonywania badań laboratoryjnych normalny: - w godzinach pracy laboratorium - zapewnia uzyskanie wiarygodnego wyniku (standardowe przygotowanie pacjenta) pilny (cito): - potrzebne natychmiast - wykonywane u chorych w stanach bezpośredniego zagrożenia życia - wykonywane przez całą dobę - ograniczone do parametrów, których zmiany są niebezpieczne dla chorego (RKZ, K+, Na+, glukoza, mocznik, morfologia itd.) dyżurowy http://www.diagnostykalaboratoryjna.w.of.pl/bledy.pdf
Zasady doboru materiału do badań Materiał biologiczny, w którym najczęściej wykonywane są badania laboratoryjne: Krew Mocz Płyn mózgowo-rdzeniowy Kał Ślina Kamienie moczowe lub żółciowe Wycinki tkankowe (bioptaty) Komórki Szpik kostny Płyny (z jamy opłucnej, z jamy otrzewnej, ze stawów, cyst, itp.) Popłuczyny (np. oskrzelowo-pęcherzykowe) Pot
Krew jako materiał analityczny Rodzaje: żylna: -pobierana przez pielęgniarkę z żyły łokciowej, rzadziej z innych żył np. na powierzchni dłoni lub żyły skroniowej tętnicza: - pobierana przez lekarzy lub doświadczone pielęgniarki z tętnicy: udowej, podobojczykowej, ramiennej, promieniowej, łokciowej - niebezpieczeństwo krwotoku -badanie RKZ i gazometrii włośniczkowa: - pobierana z opuszki palca, u noworodków przez nakłucie piętki - bieżąca kontrola glikemii przy łóżku chorego - doraźne oznaczanie morfologii krwi u noworodków (badanie morfologii, bilirubiny) http://www.diagnostykalaboratoryjna.w.of.pl/bledy.pdf
Zamknięty próżniowy system pobierania krwi żylnej Krew jest pobierana przy pomocy igły wkręconej w uchwyt. Po dokonaniu wkłucia probówka umieszczana jest wewnątrz uchwytu. Kalibrowana próżnia w probówce pozwala na aspirację określonej objętości krwi.
Krew jako materiał analityczny Krew jako materiał do badań laboratoryjnych: krew pełna: -próbówki z antykoagulantem (morfologia EDTA, gazometria heparyna) Probówka do badań hematologicznych z K 3 EDTA Probówka z heparyną litową osocze: - płyn po oddzieleniu elementów morfologicznych z krwi pełnej - próbówki z odpowiednim antykoagulantem (hemostaza cytrynian sodowy; mleczany, glukoza fluorek sodu) - właściwa proporcja krew/antykoagulant gwarancją wiarygodnego wyniku (hemostaza cytrynian sodowy 1:9) - dokładne wymieszanie krwi po pobraniu (mikroskrzepiki) surowica: - z wykrzepionej krwi po odwirowaniu odciągamy surowice - różni się od osocza brakiem fibrynogenu i czynników zużywanych w tworzeniu włóknika - badanie biochemii, serologia, próba krzyżowa Probówka do glukozy z fluorkiem potasu i Na 2 EDTA Probówka na surowice z przyspieszaczem wykrzepiania i żelem separującym Probówka do koagulologii z 3,2% roztworem cytrynianu sodowego Probówka na surowice z przyspieszaczem wykrzepiania
Krew jako materiał analityczny Krew jest płynną tkanką złożoną z elementów morfotycznych i osocza. W organizmie dorosłego człowieka znajduje się ok. 3,8-5,4 litrów krwi (ok. 8% wagi ciała). http://krwiodawcy.info/o-krwi-i-jej-grupach/ Surowica Krew pełna Osocze
Krew jako materiał analityczny Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Środki stosowane przy pobieraniu krwi do badań Rodzaje środków przeciwkrzepliwych (antykoagulanty): Rodzaje środków przyspieszających krzepnięcie: Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Mocz jako materiał analityczny Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Badanie ogólne moczu Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Badania innych materiałów analitycznych Badanie płynu mózgowo-rdzeniowego w przypadku podejrzenia zapalenia opon mózgowych, krwawień do OUN, chorób neurodegeneracyjnych o różnym podłożu, chorób nowotworowych. Badanie kału na obecność krwi utajonej, pasożytów, niestrawionych resztek pokarmu (włókien mięsnych, tłuszczów) Badanie płynów z jam ciała w celu oceny rodzaju płynów gromadzących się w jamach ciała (oznaczenie białka całkowitego, albuminy, cholesterolu, niektórych enzymów np. LDH, liczby komórek, w tym komórek nowotworowych, analiza mikrobiologiczna) Badanie płynu owodniowego diagnostyka chorób wrodzonych i wykrywanie wad rozwojowych płodu. Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Amniopunkcja Zabieg nie jest wykonywany przed 14 tyg. ciąży. Ryzyko związane z uszkodzeniem płodu wynosi ~ 0.5%. Hodowla komórek trwa ok. 5-7 dni. Ich aktywność przypomina aktywność fibroblastów. Wykonywana u kobiet po 35 r. ż. w celu wykrycia zaburzeń chromosomalnych u płodu. Pozwala na wykrycie pośrednich metabolitów charakterystycznych dla niektórych wrodzonych wad, szczególnie związanych z przemianą kwasów organicznych http://o.elobot.pl/kategoria/genetyka-i-wady-wrodzone/ wspolne-badania-w-czasie-ciazy Potwierdza występowanie nieprawidłowości wykrytych w surowicy krwi matki, np. stężeń AFP- alfafetoproteina, hcg ludzka gonadotropina kosmówkowa.
Interpretacja wyników badań laboratoryjnych Zakres wartości referencyjnych (wartości odniesienia) pojęcie statystyczne obejmujące 95% badanej populacji ludzi zdrowych - 5 osób na 100 badanych uznawanych za całkowicie zdrowych, może mieć wynik danego parametru powyżej lub poniżej zakresu wartości prawidłowych zakłada się więc, że wśród osób zdrowych 2.5% może mieć wyniki niższe a 2.5% wyższe od zakresu wartości referencyjnych ponieważ nie istnieją wyraźne granice wartości prawidłowych dlatego niezwykle ważną rzeczą przy ocenie pojedynczego wyniku jest jego łączna ocena z obrazem klinicznym pacjenta (jego dolegliwości, objawy, wyniki badań obrazowych itd.).
Interpretacja wyników badań laboratoryjnych Wartości referencyjne zależne są od: metody badań laboratoryjnych, jaką zastosujemy do oznaczenia danego parametru błędu w precyzji pomiaru, jaki nieuchronnie wiąże się z daną metodą pracowni wykonującej badanie i przyjętych w tej pracowni warunków pobierania i przechowywania materiałów biologicznych przeznaczonych do badań. wpływu czynników biologicznych : - płeć - wiek - pora dnia (dobowe wahania w wydzielaniu niektórych hormonów) - czas jaki upłynął od ostatniego posiłku (stan na czczo lub po posiłku) - wysiłek fizyczny (wzrost H +, NH 4+, mleczanu po wysiłku fizycznym) - stany fizjologiczne organizmu (inne wartości niektórych parametrów u kobiet w ciąży) - przyjmowane leki Aby uniknąć rozbieżności ustala się wartości normalne (referencyjne) dla możliwie jednorodnych pod względem jakiejś cechy grup osób - grupy według wieku, płci, rasy bądź grupy etnicznej. Są to grupy referencyjne charakteryzujące się sobie właściwym zakresem wartości referencyjnych.
Zakres wartości referencyjnych Otrzymany zbiór wartości pomiarów interesującej nas cechy dla wytypowanej populacji (grupy) referencyjnej należy opracować statystycznie ustalając: wartość średnią wielkość rozrzutu wokół średniej kształt otrzymanego rozrzutu Rozkład symetryczny Gaussa Rozkład niesymetryczny (lewostronny) Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Przykłady wartości referencyjnych
Zakresy wartości referencyjnych WBC w zależności od wieku Jacques Wallach, Interpretacja badań laboratoryjnych. Medipage, 2011
Niezgodność wyniku badania laboratoryjnego z obrazem klinicznym Utajony stan patologiczny / Utajony okres choroby Nietypowy przebieg choroby Przesunięcie w czasie objawów klinicznych i wyników badań laboratoryjnych Okienka diagnostyczne markerów kardiologicznych dla zawału: Mioglobina: CK-MB stężenie: 2 do 12 godzin; 3 do 48 godzin; Błąd trywialny (duży podstawowy błąd) Troponina I: Troponina T: 4 godz. do 4 dni; 4 godz. do 5 dni
Błąd przedanalityczny przedlaboratoryjny: - niewłaściwe przygotowanie pacjenta - nieprawidłowe pobranie materiału (np. do nieodpowiednich probówek) - błędne oznakowanie probówki (zastosowanie kodów kreskowych znacznie zmniejsza występowanie tego typu błędów szybka i bezbłędna identyfikacja materiału ze zleceniem ) - niewłaściwy transport i przechowywanie materiału http://www.fimed.com.pl/kodykreskowe w laboratorium: - czas oczekiwania probówki (zbyt późne oddzielenie surowicy lub osocza od elementów morfotycznych) nie powinien przekroczyć 1 godziny - niewłaściwe warunki wirowania - rozdział materiału na stanowiska robocze
Błąd w przygotowaniu chorego 1. Wysiłek fizyczny, stres: - glukozy - stężenia białka całkowitego, katecholamin, białkomoczu 2. Zmiana pozycji ciała z leżącej na stojącą: - 10-15% stężenia białka całkowitego, Ca2+, liczby erytrocytów 3. Wpływ żywienia (rodzaj, ilość): - glukozy (węglowodanów), Na+ 4. Alkohol: - triglicerydów, GGTP, MCV 5. Używki (alkohol, palenie): - CEA 6. Diagnostyka fizykalna: - prolaktyny badanie sutków - CK, mioglobiny zastrzyki domięśniowe 7. Fizjologiczne uwarunkowania pacjenta: - wiek, płeć, ciąża, miesiączka http://www.diagnostykalaboratoryjna.w.of.pl/bledy.pdf
Błąd w przygotowaniu chorego Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Błędy podczas pobierania materiału do badań Zastosowanie niewłaściwego antykoagulantu lub w niewłaściwej proporcji (efekt rozcieńczenia) Niedokładne wymieszanie krwi z antykoagulantem (mikroskrzepy): - morfologii, PLT Niewłaściwe użycie stazy (max 1 min.): -10 min: Ht, Hb, pco2, białka Hemoliza: - K+, LDH - użycie cienkich igieł - silne podciśnienie w probówce - zamrożenie krwi (nigdy nie mrozimy krwi pełnej, hemoliza krew do wyrzucenia) Rozcieńczenie próbek: - pobieranie z centralnych wkłuć - rozcieńczenie z powodu trwającej infuzji - ucisk miejsca nakłucia, przy pobieraniu krwi włośniczkowej (rozcieńczenie płynem tkankowym) http://www.diagnostykalaboratoryjna.w.of.pl/bledy.pdf
Błędy podczas pobierania materiału do badań cd. Zanieczyszczenie próbek: - roztworami infuzyjnymi, nie pobierać z centralnych wkłuć K+, glukoza - zanieczyszczenie mikrobiologiczne np. niedostateczna dezynfekcja stęż. alkoholu - po dezynfekcji skóry alkoholem Zbyt późne oddzielenie surowicy: - K+ - normalnie 15 razy więcej w erytrocytach, niż w surowicy - LDH normalnie 160 x więcej w erytrocytach, niż w surowicy - surowice oddzielić w czasie 30-60 min. po pobraniu (krzepniecie zakończone) Metabolizm in vitro we krwi: - glukozy, alkoholu - mleczanów Zbyt długi czas transportu, niewłaściwa temp. transportu lub przechowywania Wrażliwość na światło: - bilirubiny, witamin http://www.diagnostykalaboratoryjna.w.of.pl/bledy.pdf
Dokładność i precyzja metody laboratoryjnej Precyzja metody pomiaru stopień zgodności między wynikami uzyskanymi w określonych warunkach z wielokrotnych pomiarów tej samej wielkości (zgodność wielokrotnych pomiarów tego samego materiału). Dokładność metody pomiaru stopień zgodności wartości uzyskanej dla oznaczanej wielkości z wartością rzeczywistą. Im dokładniejsza metoda pomiaru, tym uzyskiwane wyniki są bliższe wartości prawdziwej, ewentualnie wzorcowej lub przewidzianej teoretycznie. W serii pomiarów o dużej dokładności tej samej wielkości fizycznej lub chemicznej większość wyników będzie zbliżona do wartości prawdziwej, ewentualnie wzorcowej lub przewidzianej teoretycznie, a wyniki obarczone błędem przypadkowym będą od niej większe lub mniejsze. http://pl.wikipedia.org
Błędy analityczne 1. Błąd przypadkowy (błąd precyzji metody) Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Błąd precyzji metody - przykład Wyliczona wartość średnia = 9,64 g/dl OS (SD) = ± 0,23 g/dl WZ (CV) = ± 2,38 % Otrzymane wyniki wskazują, że przy ponownym oznaczeniu hemoglobiny w tej samej próbce krwi, otrzymany wynik nie będzie się różnił od wartości średniej o więcej niż 0,23 g/dl (p=68%) i o więcej niż 0,46 g/dl (p=95%). Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Powtarzalność vs odtwarzalność Czas w jakim pomiary są przeprowadzone, decyduje o sposobie interpretacji uzyskanych wyników: jeżeli pomiary są wykonane jeden po drugim tworząc serię analityczną, uzyskane wyniki opisują precyzję w serii = powtarzalność, która odzwierciedla maksymalną precyzję metody wyniki gromadzone w ciągu kilku dni jest to precyzja pomiędzy seriami = odtwarzalność
Błędy analityczne 2. Błąd systematyczny (błąd dokładności metody) Do przeprowadzenia oceny błędu systematycznego konieczne jest posłużenie się specjalnie opracowanym materiałem kontrolnym o znanej zawartości badanego składnika. Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Rodzaje błędów systematycznych Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Błędy analityczne 3. Błąd dopuszczalny Błąd dopuszczalny jest to maksymalny błąd pomiaru, który nie zmienia w sposób istotny znaczenia klinicznego uzyskanego wyniku. Wielkość błędu dopuszczalnego można wyznaczyć w oparciu o informacje na temat zmienności biologicznej badanych parametrów. Ocena precyzji i dokładności musi być oparta na znajomości tzw. błędu dopuszczalnego. Dopiero znając wielkość dopuszczalnego błędu precyzji, dopuszczalnego błędu dokładności i dopuszczalnego błędu całkowitego można ocenić jakość kontrolowanej metody.
Błąd dopuszczalny (z 1963 r.) x 100% 5 30 x 100% = 16,7% Wartość błędu precyzji powinna być niższa od wartości błędu dopuszczalnego, charakteryzującego potrzeby odbiorcy. Żaden błąd dopuszczalny nie może być większy od 10% (druga, arbitralna zasada Tonksa). Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Błąd dopuszczalny wg. reguły Tonksa
Wady metody Tonksa Szerokość i położenie zakresu normy, stosowanego do określenia błędu dopuszczalnego, uzależnione są od jakości samej metody (nieprecyzyjność poszerza ten zakres, duże błędy przypadkowe i systematyczne mogą powodować uzyskanie bardzo szerokiego zakresu normy, a w związku z tym również dużej wartości błędu dopuszczalnego). Utrata podstaw do prowadzenia obliczeń, wynikająca z definitywnego odejścia od stosowania w praktyce laboratoryjnej zakresu normy. W wyniku prac Panelu Ekspertów ds. Teorii Wartości Referencyjnych Międzynarodowej Federacji Chemii Klinicznej zakres normy zastąpiony został przedziałem (przedziałami) referencyjnym (referencyjnymi). http://www.biomerieux.pl/upload/broszura_zrozumiec_kontrole_jako%c5%9bci.pdf
Wielkość całkowitego dopuszczalnego błędu pomiaru Wielkość błędu dopuszczalnego może być obliczana lub przyjmowana w oparciu o: Wyniki analizy skutków różnych wartości błędu dopuszczalnego w określonych sytuacjach klinicznych; Wyniki analizy skutków różnych wartości błędu dopuszczalnego na podejmowane decyzje kliniczne: a. Dane oparte na zmienności biologicznej; b. Dane oparte na analizie opinii klinicystów; Publikowane zalecenia: a. Ustalenia krajowych i międzynarodowych grup ekspertów; b. Ustalenia lokalnych grup ekspertów lub indywidualnych specjalistów; Dopuszczalne błędy: a. Określone przez obowiązujące przepisy; b. Pochodzące z programów zewnątrzlaboratoryjnej oceny jakości (ang. external quality assessment, EQA); Wartości wynikające z możliwości technicznych (state of the art): a. Obliczane z wyników uzyskiwanych przez laboratoria w programach EQA; b. Podawane w aktualnym piśmiennictwie http://www.biomerieux.pl/upload/broszura_zrozumiec_kontrole_jako%c5%9bci.pdf
Obowiązujące dopuszczalne granice błędów wg. COBJwDL Sprawdziany chemiczne Sprawdzian parametrów równowagi kwasowozasadowej Sprawdziany hematologiczne Sprawdziany koagulologiczne Sprawdziany immunologiczne Sprawdziany markerów sercowych http://www.cobjwdl.lodz.pl/pliki/granicedgb.pdf
Kontrola jakości badań laboratoryjnych Każda metoda pomiarowa jest narażona na pogorszenie się precyzji i dokładności. Dlatego należy stosować sprawdzony system kontroli jakości badań. Kontrola wewnątrzlaboratoryjna ma na celu utrzymywanie metod pomiarowych na takim poziomie, aby popełniane błędy analityczne nie przekraczały dopuszczalnych granic. Kontrola zewnątrzlaboratoryjna umożliwia laboratoriom monitorowanie dokładności badań i porównywanie wyników ich pracy z innymi laboratoriami (w kraju i zagranicą). Jest szczególnie przydatna do wykrywania błędów systematycznych, ale może służyć również do wzmocnienia kontroli nad błędami przypadkowymi. Nadzór nad jakością wyników badań laboratoryjnych pozwala na uzyskanie wiarygodnej informacji o stanie zdrowia badanej osoby, a to oznacza, że: - wynik analizy jest poprawny analitycznie - zmierzona wartość odpowiada stanowi w organiźmie w określonym czasie
Kontrola jakości w oparciu o kartę Levey-Jenningsa Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Charakterystyka wartości diagnostycznej badań Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Charakterystyka wartości diagnostycznej badań Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
Zasady dobrej współpracy z laboratorium Szutowicz i Raszeja-Specht, Diagnostyka laboratoryjna, Tom I, GUM, 2009
http://biotka.mol.uj.edu.pl/zbm agnieszka.jazwa@uj.edu.pl
Informacje ogólne na temat kursu Na stronie Zakładu Biotechnologii Medycznej zamieszczone zostaną slajdy z poszczególnych wykładów zawierające najważniejsze zagadnienia poruszane w trakcie wykładów. Do każdych ćwiczeń powinni Państwo być przygotowani na wykładzie poprzedzającym dane ćwiczenia podanych zostanie kilka zagadnień, z których wiedza sprawdzona zostanie przez osobę prowadzącą dane zajęcia w formie krótkiego kolokwium. Wyniki uzyskane z takich testów nie będą decydowały o udziale w zajęciach, ale mogą mieć wpływ na końcową ocenę z ćwiczeń. Obecność na zajęciach i uzyskanie pozytywnej oceny z ćwiczeń laboratoryjnych (na podstawie sprawozdań i krótkich kolokwiów poprzedzających każde zajęcia laboratoryjne) jest warunkiem dopuszczenia do egzaminu końcowego. Egzamin końcowy (w czerwcu 2013 r.) - w formie testu jednokrotnego wyboru, będzie obejmował tematy poruszane na wykładach oraz w trakcie ćwiczeń. Warunkiem zaliczenia egzaminu jest uzyskanie co najmniej 60% odpowiedzi prawidłowych.
Materiały źródłowe i pomoce naukowe
Materiały źródłowe i pomoce naukowe http://biblioteka.gumed.edu.pl/admin/ ckfinder/userfiles/files/pdf/skrypt.pdf W bibliotece dostępnych jest kilkanaście egzemplarzy
Do przygotowania na najbliższe ćwiczenia Analiza wybranych elektrolitów w płynach ustrojowych: 1) Oznaczanie wapnia: reakcja z o-krezoloftaleiną 2) Oznaczanie magnezu: reakcja z błękitem ksylidylowym 3) Oznaczanie fosforu: reakcja z molibdenianem amonowym