Original Article
Jacob Rosenblit, Cláudia Regina Abreu,
Leonel Nulman Szterling, José Mauro Kutner, Nelson Hamerschlak,
Paula Frutuoso, Thelma Regina Silva Stracieri de Paiva,
Orlando da Costa Ferreira Júnior
Valutazione di tre metodi per la misurazione dell’emoglobina in un ambiente di donatori di sangue
Servizio di emoterapia, Hospital Israelita Albert Einstein, San Paolo, Brasile
ABSTRACT
CONTEXT: Il livello di emoglobina (Hb) è il parametro più utilizzato per lo screening dei donatori di sangue per la presenza di anemia, uno dei metodi più utilizzati per misurare i livelli di Hb è basato sulla rilevazione fotometrica della cianmetaemoglobina, come alternativa a questa tecnologia, HemoCue ha sviluppato un metodo fotometrico basato sulla determinazione della metaemoglobina azide.
OBIETTIVO: Valutare le prestazioni di tre metodi per la determinazione dell’emoglobina (Hb) in una banca del sangue.
DESIGN: Studio prospettico che utilizza campioni di sangue per confrontare i metodi per la determinazione dell’Hb.
SETTORE: Servizio di emoterapia dell’Ospedale Israelita Albert Einstein, un’istituzione privata nel sistema sanitario terziario.
SAMPIO: Sono stati raccolti campioni di sangue seriali da 259 individui durante il periodo da marzo a giugno 1996.
MISURAZIONI: Le prestazioni dei test e i loro confronti sono stati valutati tramite l’analisi dei coefficienti di variazione (CV), la regressione lineare e le differenze medie.
RISULTATI: I CV per i tre metodi erano: Coulter 0,68%, Cobas 0,82% e HemoCue 0,69%. Non c’era alcuna differenza tra la determinazione media di Hb per i tre metodi (p>0.05). I metodi Coulter e Cobas hanno mostrato il miglior accordo e il metodo HemoCue ha dato una determinazione di Hb inferiore rispetto ai metodi Coulter e Cobas. Tuttavia, le coppie di metodi che coinvolgono l’HemoCue sembrano avere limiti di accordo più stretti (± 0,78 e ± 1,02) rispetto alla combinazione Coulter e Cobas (± 1,13).
CONCLUSIONE: I tre metodi forniscono un buon accordo per la determinazione dell’emoglobina.
Lavori chiave: Emoglobina. Metodi. Quantificazione. Attrezzatura.
INTRODUZIONE
Il livello di emoglobina (Hb) è il parametro più utilizzato per lo screening dei donatori di sangue per la presenza di anemia. Questa misurazione viene solitamente eseguita durante il colloquio clinico-epidemiologico che precede la donazione di sangue.
Attualmente, uno dei metodi più utilizzati per misurare i livelli di Hb si basa sulla rilevazione fotometrica della cianmetaemoglobina, che è un composto stabile derivato dall’Hb. Inoltre, sono disponibili in commercio reagenti pronti all’uso, nonché una soluzione standard di cianmetaemoglobina per la calibrazione.
Come alternativa a questa tecnologia, HemoCue ha sviluppato un metodo fotometrico basato sulla determinazione della metaemoglobina azide,1 standardizzato rispetto al metodo dell’International Committee for Standardization in Hematology (ICSH).2 La metaemoglobina azide viene misurata a 570 nm. Per compensare la torbidità, ad esempio dovuta ai lipidi, viene effettuata una seconda misurazione a 880 nm.3 Il vantaggio di questa tecnologia è che è semplice, rapida e non richiede attrezzature ematologiche sofisticate. Il sistema è progettato per utilizzare sangue capillare, venoso o arterioso. Inoltre, lo strumento è piccolo e portatile, il che ne consente l’utilizzo in unità mobili di raccolta del sangue e negli studi medici.
Diversi studi effettuati su donatori di sangue americani hanno attestato la buona riproducibilità e accuratezza del metodo HemoCue.4,5 Tuttavia, non è stata eseguita la comparabilità del livello di Hb misurato con il metodo HemoCue con altre apparecchiature ematologiche disponibili più di recente.
In questo studio abbiamo esaminato le prestazioni del sistema HemoCue in confronto ai metodi Coulter e Cobas. Entrambi questi metodi si basano sulla rilevazione della cianmetaemoglobina.
METODI
Selezione dei campioni. Un totale di 259 campioni di sangue sono stati raccolti durante il periodo da marzo a giugno 1996. Il sangue è stato raccolto con il sistema Vacutainer, contenente EDTA-K3 (Becton-Dickinson) per un volume totale di 4,5 ml.
Misurazioni Hb. Per i 259 campioni sono stati eseguiti con i tre metodi in un intervallo di 10-20 minuti per evitare variazioni durante la lavorazione e la misurazione. Per l’analisi della riproducibilità delle misure di Hb, abbiamo utilizzato un singolo campione che è stato valutato 10 volte con ogni metodo. Sulla base di queste determinazioni abbiamo calcolato il coefficiente di variazione (CV) definito come il rapporto tra la deviazione standard e la media dei livelli di Hb, moltiplicato per 100. Il Coulter e il Cobas sono stati calibrati quotidianamente secondo le raccomandazioni dei produttori. Il fotometro HemoCue è calibrato in fabbrica e non deve essere ricalibrato. La calibrazione è stata controllata quotidianamente secondo le raccomandazioni del produttore. La calibrazione era stabile durante il nostro periodo di studio.
Metodi statistici. Tutte le analisi statistiche sono state eseguite sul software shareware EPIINFO, versione 6 (analisi di regressione lineare, test t di Student, calcolo della media e della deviazione standard).6 Un valore p inferiore a 0,05 è stato considerato statisticamente significativo.
RISULTATI
La riproducibilità di ciascun metodo è stata valutata misurando il livello di Hb 10 volte da un singolo campione di sangue e determinando il coefficiente di variazione (CV) per ciascun test. Il CV per i metodi Coulter, Cobas e HemoCue è stato rispettivamente dello 0,68%, 0,82% e 0,69% (Tabella 1).
Abbiamo prima valutato le misure di tendenza centrale (media e mediana) e di variazione (range e deviazione standard) per le 259 determinazioni di Hb di ciascun metodo. Come mostrato nella tabella 2, non abbiamo trovato alcuna differenza statistica per questi parametri. Tuttavia, abbiamo osservato che il metodo HemoCue ha mostrato la media più bassa (11,5 g/dl) e la mediana più bassa (11,4 g/dl) rispetto ai metodi Coulter e Cobas (media = 11,6 e mediana = 11,7 e 11,6 g/dl, rispettivamente).
Abbiamo poi studiato il coefficiente di correlazione per coppie di metodi, dall’analisi di regressione lineare della determinazione di Hb per i tre metodi. La tabella 3 mostra i parametri di questa analisi e indica che ogni coppia aveva un eccellente coefficiente di correlazione (range 0,97 a 0,99). Questo risultato era in qualche modo atteso poiché tutti e tre i metodi sono stati progettati per misurare lo stesso parametro (livello di Hb in g/dl). In questa circostanza, l’accordo tra due variabili non è correttamente rappresentato misurando la forza della loro relazione, o statisticamente parlando, determinando il coefficiente di correlazione della regressione lineare.
Pertanto, abbiamo deciso di valutare l’accordo dei tre metodi di determinazione dell’Hb utilizzando l’approccio proposto da Bland e Altman.7 Brevemente, questo approccio presuppone che se due metodi sono d’accordo allora la media della differenza tra ogni determinazione appaiata non sarà statisticamente diversa da zero. Usando questo approccio è anche possibile stabilire un limite di accordo (entro un dato intervallo di confidenza) tra i due metodi e visualizzare graficamente la dispersione di queste differenze tra i livelli di Hb. Per esempio, questo potrebbe indicare se una maggiore variabilità potrebbe essere associata a un particolare intervallo di determinazioni di Hb e quindi suggerire una mancanza di precisione associata a quell’intervallo di Hb.
L’applicazione dell’approccio Bland e Altman ai nostri dati è mostrato nella tabella 4. Si può vedere che l’unica coppia di metodi con una media della differenza non diversa da zero è la coppia Coulter/Cobas (p = 0,588). Pertanto, questi sono i metodi che concordano sulle misurazioni di Hb. Le coppie di metodi che hanno coinvolto il metodo HemoCue hanno dato una media della differenza statisticamente diversa da zero (p < 0,001).
L’approccio Bland e Altman ci ha permesso di calcolare il limite di accordo tra due metodi qualsiasi. Questi limiti sono anche mostrati nella tabella 4. La coppia Coulter/Cobas ha dato un limite di accordo di 1,13 g/dl, mentre le coppie che coinvolgono il metodo HemoCue mostrano limiti di accordo più bassi (Coulter/HemoCue = 0,78 g/dl e Cobas/HemoCue = 1,02 g/dl). Il limite di accordo riflette la dispersione dei dati intorno alla media della differenza (illustrata nella Figura 1).
Figura 1 – Le differenze individuali tra i valori di Hb (n=259) sono state tracciate rispetto al valore medio di Hb determinato da coppie di metodi di misurazione dell’Hb. Ogni figura mostra i grafici delle seguenti differenze e medie: A, Coulter-Cobas; B, Coulter-HemoCue; e C, Cobas-HemoCue. La linea indica la differenza nulla.
DISCUSSIONE
Nell’insieme, i nostri dati indicano che i metodi Coulter e Cobas mostrano il miglior accordo e che il metodo HemoCue fornisce una determinazione di Hb inferiore rispetto ai metodi Coulter e Cobas. Questa differenza è di 0,10 e 0,13 g/dl rispetto ai metodi Coulter e Cobas, rispettivamente. Tuttavia, le coppie di metodi che coinvolgono l’HemoCue sembrano avere limiti di accordo più stretti rispetto alla combinazione Coulter e Cobas. Questo è in accordo con il CV per i tre metodi. Quindi, anche se il metodo HemoCue mostra una misurazione inferiore dei livelli di Hb, queste misurazioni sembrano fluttuare meno rispetto agli altri metodi.
In questo studio abbiamo utilizzato campioni da puntura venosa raccolti direttamente in provette Vacutainer contenenti EDTA-K3. Questo è stato fatto per standardizzare la misurazione dell’Hb. Parte della differenza dell’1% (0,10 g/dl) tra il sistema HemoCue e il Coulter STKS può essere spiegata dal fatto che il sistema HemoCue compensa la torbidità del campione di sangue. La torbidità dovuta ai lipidi, ad esempio, darà letture falsamente elevate dal Coulter e da altri strumenti che misurano fotometricamente a una sola lunghezza d’onda.1,3 Il metodo ICSH2 accetta una torbidità di 0,003 unità di assorbanza, che corrisponde a 0,11 g/dl di emoglobina. Ci si aspetta una torbidità più elevata poiché i donatori di sangue non sono a digiuno.
È anche possibile che il metodo biochimico utilizzato per la misurazione dell’Hb (cianmetaemoglobina rispetto all’emoglobinazide) possa aver influenzato il nostro risultato. Va detto che la cianmetaemoglobina è il metodo raccomandato dall’ICSH.
I vantaggi del sistema HemoCue in termini di rapidità, semplicità e portabilità lo raccomandano come metodo di screening non solo in una banca del sangue ma anche nello studio medico.
2. ICSH. Raccomandazioni per il metodo di riferimento per l’emoglobinometria nel sangue umano (standard ICSH 1995) e specifiche per lo standard internazionale di emoglobincyamide (quarta edizione). J Clin Pathol 1996;49:271-4.
3. Nicholls PD. Una valutazione dell’HemoCue per la correzione del valore di emoglobina dei campioni lipemici. Med Lab Sciences 1990;47:226-9.
4. Cable RG. Determinazione dell’emoglobina nei donatori di sangue. Transfusion Med Ver 1995;9:131-44.
5. Carlson DA, Daigneault RW, Statland BE. Valutazione del fotometro HemoCue per la misurazione dell’emoglobina del donatore di sangue. Abstract per la riunione del 40° anniversario dell’American Association of Blood Banks, Orlando, FL, 1987.
7. Bland JM, Altman DG. Metodi statistici per valutare l’accordo tra due metodi di misurazione clinica. Lancet 1986;i:307-10.
Jacob Rosenblit – MD, Servizio di Emoterapia, Ospedale Israelita Albert Einstein.
Cláudia Regina Abreu – BSC, Servizio di Emoterapia, Ospedale Israelita Albert Einstein.
Leonel Nulman Szterling – MD, Servizio di Emoterapia, Ospedale Israelita Albert Einstein.
José Mauro Kutner – MD, Servizio di Hemotherapy, Ospedale Israelita Albert Einstein.
Nelson Hamerschlak – MD, Servizio di Emoterapia, Ospedale Israelita Albert Einstein.
Paula Frutuoso – BSc, Servizio di Emoterapia, Ospedale Israelita Albert Einstein.
Thelma Regina Silva Stracieri de Paiva – BSC, Servizio di Emoterapia, Ospedale Israelita Albert Einstein.
Orlando da Costa Ferreira Júnior – MD, PhD. Servizio di emoterapia, Ospedale Israelita Albert Einstein.
Fonti di finanziamento: Non dichiarato
Conflitto di interessi: Non dichiarato
Ultimo ricevuto: 15 giugno 1998
Accettato: 23 luglio 1998
Indirizzo per la corrispondenza:
Jacob Rosenblit
Servizio di emoterapia dell’ospedale Albert Einstein
Av. Albert Einstein, 627, 4° piano
São Paulo/SP, Brasile – CEP 05651-901
E-mail: [email protected]
RESUMO
CONTENUTO: La misurazione dell’emoglobina (Hb) è l’indicatore più utilizzato per controllare l’anemia, nello screening dei donatori di sangue. Attualmente il metodo fotometrico più utilizzato è la ciano-metemoglobina. Come alternativa a questa tecnologia, Hemocue ha sviluppato un metodo fotometrico basato sulla determinazione dell’azide-metaemoglobina. OBIETTIVO: valutare le prestazioni di tre metodi per la determinazione dell’emoglobina (Hb) nei donatori di sangue. TIPO DI STUDIO: studio prospettico che utilizza campioni di sangue per confrontare i test di dosaggio dell’Hb. SITO: Servizio di emoterapia dell’Ospedale Israelita Albert Einstein, un’istituzione privata di cura terziaria. CAMPIONE: campioni di sangue seriali sono stati raccolti da 259 individui da marzo a giugno 1996. VARIABILI STUDIATE: Le prestazioni dei test e i loro confronti sono stati eseguiti tramite l’analisi del coefficiente di correlazione, la regressione lineare e il confronto delle medie. RISULTATI: I coefficienti di variazione per i tre metodi erano: Coulter, 0,68%, Cobas, 0,82%, e HemoCue, 0,69%. Non c’erano differenze statisticamente significative tra le medie delle determinazioni di emoglobina con i tre metodi (p>0,05). I metodi Coulter e Cobas hanno mostrato un migliore accordo, mentre il metodo HemoCue ha avuto misure di emoglobina più basse. Tuttavia, le coppie Coulter/HemoCue e Cobas/HemoCue avevano limiti di accordo più stretti (+ 0,78 e + 1,02) rispetto alla coppia Coulter/Cobas (+ 1,13). CONCLUSIONI: I tre metodi hanno dimostrato un eccellente accordo per il dosaggio dell’emoglobina.