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Was bedeutet absolut bei der Blutuntersuchung?

Band 5, Nummer 2, Juni 2016, Seiten 49-53. Vollständiges Blutbild: Absolute oder relative Werte? Manuskript zur Veröffentlichung angenommen 14. April 2016 Kurztitel: Fehlerberechnung in der Hämatologie doi: Seit vielen Jahren werden relative Werte basierend auf 100 quantifizierten Zellen verwendet, um das Blutbild im Bereich der Hämatologie zu bestimmen.

Moderne Blutzählgeräte haben es jedoch kürzlich ermöglicht, absolute Zählwerte zu bestimmen. In der aktuellen Studie wurde daher bewertet, ob die Bestimmung der relativen Werte anhand von 100 gezählten Zellen oder die Bestimmung der absoluten Werte in der Hämatologie genauer ist.

Um die Fehler der absoluten Zählungen und der Quotienten zu berechnen, haben wir zwei unabhängige Methoden verwendet, um die Fehler zu bestimmen. Für die Fehlerberechnung haben wir zunächst eine Gaußsche Fehlerberechnung durchgeführt.

Zweitens identifizierten wir die Fehler mithilfe täglicher Kontrollprüfungen und untersuchten die Obergrenze der tatsächlichen Fehlergenauigkeit des hämatologischen Analysegeräts Sysmex XE5000. Unsere Ergebnisse zeigten, dass die Genauigkeit der relativen Werte im Vergleich zu den absoluten Werten immer viel höher war. Diese Arten von Fehlern werden durch Quotientenbildung reduziert, wie hier für die Basophilen gezeigt. Die Genauigkeit der Absolutwerte, die von den Hämatologiemaschinen der neuesten Generation erhalten wurden, war aufgrund der sehr hohen Anzahl quantifizierter Zellen akzeptabel.

Auf dem Gebiet der Hämatologie werden die zellulären Bestandteile des Blutes routinemäßig quantifiziert. Die Verwendung von absoluten oder relativen Werten bleibt jedoch umstritten und hat widersprüchliche Meinungen von Ärzten verschiedener Disziplinen erhalten. Obwohl Internisten zunehmend auf die absoluten Werte in der gesamten Zellzahl achten, schätzen Vertreter anderer Disziplinen wie der Pädiatrie die relativen Werte aufgrund der größeren Konstanz in Bezug auf die Altersabhängigkeit ebenfalls.

Die Fehleranalyse im klinisch-chemischen Labor erfolgt derzeit durch Vergleich der Messung einer standardisierten Qualitätskontrollprobe mit einem zuvor definierten Zielwert für diese bestimmte Probe sowie durch Bewertung der Genauigkeit dieser Qualitätskontrolle. Dieses Verfahren wurde von verschiedenen Autoren beschrieben [1-7].

Darüber hinaus können verschiedene Methoden und Schemata e. Die zellulären Bestandteile des Blutes bestehen aus Blutplättchen, Erythrozyten und verschiedenen Leukozyten wie Neutrophilen, Eosinophilen, Granulozyten, Basophilen, Monozyten und Lymphozyten. Die Bestimmung von Absolutwerten in der Hämatologie bleibt eine relativ junge Disziplin, und es ist erst seit kurzem möglich, absolute Konzentrationen von Zellwerten zu identifizieren.

Insbesondere die neue Generation von Hämatologiemaschinen hat diesen Fortschritt ermöglicht; Maschinen dieser Generation können eine sehr hohe Anzahl von Zellen quantifizieren und differenzieren, d.h.

Beispielsweise können der Sysmex XE 5000 sowie andere Systeme anderer Hersteller eine große Anzahl von Zellen unterscheiden.

Die aktuelle Studie untersuchte, ob relative Werte, d.h. Zunächst haben wir uns mit der Frage befasst, ob solche Analysen mit dem Mittelwert der Fehlerberechnung nach dem Gaußschen Prinzip durchgeführt werden sollen. Zweitens haben wir bewertet, ob die Fehlerberechnung auf der Grundlage einer Überprüfung der Kontrollen ermittelt werden sollte. Zu diesem Zweck wurden tägliche Kontrollmessungen durchgeführt und anschließend mit verschiedenen Systemgeräten ausgewertet.

Zu den zur Analyse dieser Kontrollen verwendeten Ausrüstungssystemen gehörten der XE 5000 und der XS800, die von Sysmex entwickelt wurden und in vielen Labors übliche hämatologische Geräte sind, sowie der Diffmaster, ein System, das auf der Mustererkennung der Zelldifferenzierung basiert und von CellaVision entwickelt wurde. Der dritte Ansatz war die manuelle Differenzierungsmethode, die von geschultem hämatologischem Personal durchgeführt wurde. Als nächstes berechneten wir den jeweiligen tatsächlichen Fehler, der in Bezug auf die Qualitätskontrolle aufgetreten ist, und führten dann eine Gaußsche Fehlerberechnung durch, die den maximalen theoretischen Fehler liefert.

Als nächstes untersuchten und verglichen wir den Fehler, der durch die Quotientenbildung gegeben ist, einschließlich des Fehlers mit den relativen Werten, des Fehlers der Absolutwerte basierend auf der Gaußschen Fehlertheorie und des Fehlers basierend auf dem tatsächlichen Wert der Variationen der verglichenen Messungen mit der jeweiligen Steuerung. Infolgedessen beobachteten wir sehr starke Schwankungen der absoluten Werte. Die relativen Werte schienen jedoch konstanter zu sein.

Unsere Ergebnisse zeigten, dass die Messgenauigkeit für die relativen Werte im Vergleich zu den absoluten Werten analytisch viel höher war.

Dieser Befund galt für alle Geräte der modernen Hämatologiesysteme. Für hämatologische Geräte wie das Sysmex XE 5000 waren die absoluten Werte jedoch aufgrund der hohen Anzahl quantifizierter Zellen relativ zuverlässig. Daher wird dringend empfohlen, mit diesen Gerätesystemen absolute Zellzahlen zu erhalten.

Die vollständigen Zellzahlen wurden unter Verwendung der täglichen Qualitätskontrollprüfungen e-check XE und e-check XS 1, 2 und 3 mit niedrigen, mittleren und hohen Kontrollen Streck-Sysmex des hämatologischen Analysesystems XE 5000 der Firma Sysmex gemessen Sysmex, Kobe, Japan.

Außerdem bestanden diese Systeme aus Bilderkennungssystemen CellaVision und manuellem Blutbild. Die Qualitätskontrollen wurden systematisch ausgewertet. Der Mittelwert und die Standardabweichung der absoluten Messungen wurden berechnet, und der Mittelwert und die Standardabweichung der relativen Quotientenwerte wurden ebenfalls bestimmt. Als nächstes wurden die theoretisch bestimmten Fehlerwerte nach der Gaußschen Methode und die experimentell auftretenden Fehler nebeneinander gestellt und miteinander verglichen.

Die analytische Genauigkeit der Quotienten war immer höher als die analytische Genauigkeit der absoluten Messungen. Dieser Befund galt sowohl für die relative Zellzahl im Blutbild der optischen Bildanalyse unter Verwendung der CellaVision-Maschine als auch für die Ergebnisse, die aus dem manuell durchgeführten Blutbild erhalten wurden.

Bei den Hämatologiemaschinen könnte die Genauigkeit der absoluten Zahl jedoch als ausreichend angesehen werden, selbst wenn sie erheblich niedriger ist als die Genauigkeit der Quotienten oder relativen Werte.

Dieser Befund war wahrscheinlich auf die hohe Anzahl von bis zu 10.000 Zellen zurückzuführen, die mit diesen kürzlich entwickelten Maschinen verarbeitet wurden. Gaußsches Fehlerberechnungsgesetz der Fehlerausbreitung. Der Variationskoeffizient CV, die Standardabweichung geteilt durch den Mittelwert, ist eine enge Annäherung an den mittleren relativen Fehler, der der Fehler geteilt durch den gemessenen Wert ist. In der Physik ist es üblich, den Messfehler des Produkts oder Quotienten zweier gemessener Größen gemäß der Gaußschen Fehlerausbreitungsgleichung mit Hilfe des Satzes von Pythagoras zu berechnen oder abzuschätzen.

Die Messung der täglichen Präzisionskontrolle für die hämatologischen Parameter ergab einen CV von 1. Für die Gesamtzellzahl ergab sich ein CV von 1. Nach der Gaußschen Berechnung betrugen die Fehler der Basophilenprodukte und die Gesamtzellzahl 2. Vergleich des experimentell ermittelten Messfehlers der Quotienten mit dem berechneten Messfehler nach dem Gaußschen Fehlerberechnungsgesetz der Fehlerausbreitung.

Tabelle 1 war eine starke Verbesserung gegenüber dem theoretisch ermittelten möglichen Fehler des Verhältnisses von Basophilen zu Gesamtzell von 2. Darüber hinaus ergab der experimentell ermittelte CV von 1 bei erneuter Betrachtung der Basophilen einen CV von 1. Dabei wurde der Kontrollmaterial-E-Check Level 3 Streck, Sysmex, Kobe, Japan, 19 Tage lang Tag für Tag gemessen. Das gleiche Ergebnis galt für alle anderen zellulären Parameter. Auswertung theoretischer und experimenteller Ergebnisse.

Daher sollte nach theoretischen Überlegungen sowie nach der Gaußschen Fehlerberechnung der Fehler des Basophilen zum Gesamtzellquotienten signifikant höher sein als der Fehler der absoluten Zellzahlen selbst.

Die experimentellen Ergebnisse zeigten jedoch, dass die experimentellen Fehler der relativen Zellverhältnisse der Zellquotienten signifikant niedriger waren als die Fehler der absoluten Zellzahlen. Die gleichen Effekte wie für die Basophilen beschrieben wurden im Prinzip auch für alle anderen Zellzahlen für alle anderen Leukozyten-Subtypen beobachtet.

Die 2 und 3 geben die Fehler in Basophilen an, die gegen den Fehler in der Gesamtzellzahl aufgetragen sind. Es zeigt sich immer eine lineare Beziehung, die anzeigt, dass der systematische oder kombinierte Messfehler immer in die gleiche Richtung gerichtet ist. Der Quotient oder das relative Verhältnis der Basophilen entspricht der Steigung der linearen Linie in den Abbildungen 2 und 3. Die Steigung ist immer gleich, unabhängig von dem systematischen oder kombinierten Messfehler, der einer einzelnen Messung zugrunde liegt. Der Effekt, wie hier für die Basophilen gezeigt, war für alle vom Analysator gemessenen zellulären Parameter gleich.

Bei den Maschinenzellzahlen war die Wirkung auf die Basophilen am ausgeprägtesten, war aber auch bei allen anderen Zelltypen vorhanden. Bei relativen Zellzahlen waren der Messfehler und die CVs immer niedriger und die Genauigkeit immer höher als bei absoluten Zellzahlen.

Gemäß den hier vorgestellten Ergebnissen, insbesondere für manuelle differentielle Blutbilder und solche, die unter Verwendung von Mustererkennungsgeräten als CellaVision erhalten wurden, war die analytische Genauigkeit der Verhältnisse signifikant höher als die Genauigkeit der absoluten Zellzahlwerte für alle manuellen und halbmanuellen Quantifizierungen Methoden.

Aufgrund dieser Tatsache geben die meisten Labore nur die relativen Werte für diese manuellen Methoden an. Im Gegensatz zu diesem Ergebnis wurden unter Verwendung der Gaußschen Fehlertheorie höhere Fehler für die relativen Zellwerte der Quotienten als für die absoluten Zellzahlen geschätzt.

Für die großen Hämatologiemaschinen und Differentialblutzellzählmaschinen sind die Ergebnisse im Prinzip identisch mit geringerer Ungenauigkeit der relativen Werte, höherer Ungenauigkeit des Absolutwerts; Die gemessenen absoluten Werte sind jedoch aufgrund einer hohen Anzahl von Zellen, die von diesen Maschinen gezählt werden, auch akzeptabel genau. Durch Quotientenbildung beobachteten wir eine Verringerung des kombinierten Fehlers, da mehrere oder alle zellulären Parameter, die in einem Lauf gezählt werden, gekoppelt sind.

Wenn das in einem Lauf untersuchte Volumen höher ist, werden alle gezählten Zellparameter höher gezählt. Wenn das in einem Lauf untersuchte Volumen geringer ist, werden alle gezählten Zellparameter niedriger gezählt.

Das gleiche tritt auf, wenn der Blutanteil nicht gut gemischt ist. Dabei wirkt sich der kombinierte Fehler auf alle in einem Lauf gemessenen Zellpopulationen auf die gleiche Weise aus. Diese Art von Fehler scheint für den Leukozyten-Subtyp und auch für die Gesamtzellzahl immer in die gleiche Richtung gerichtet zu sein.

Das Ergebnis ist somit eine Fehlerreduzierung durch Quotientenbildung bei Betrachtung der relativen Zellzahlen. Dasselbe ist in Abbildung 3 für eine andere Qualitätskontrollstufe zu sehen. Dabei werden beide Messungen Fign.

Die Autorin dankt Frau Götz, Frau Schorge und Frau Piwek für die technische Unterstützung und für ihre Hilfe bei den Daten zur hämatologischen Qualitätskontrolle. Darüber hinaus dankt der Autor Dr. Martin Hintz für die Laborunterstützung und hilfreiche Diskussionen. Dies ist ein Open-Access-Artikel, der unter den Bedingungen von Creative Commons Attribution-NonCommercial 4 verbreitet wird.

Das Journal of Hematology wird von Elmer Press Inc. veröffentlicht. Originalartikel Band 5, Nummer 2, Juni 2016, Seiten 49-53. Messungen der Kontrollen. Vergleich der absoluten und relativen Zellzahlen.

Klicken Sie für ein großes Bild. Abbildung 1. Satz von Pythagoras. Klicke zum Zeigen. Tabelle 1. Abbildung 2. Fehler bei den absoluten Basophilenzahlen. Figur 3.

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