什么是底物耗尽谷草转氨酶和谷丙转氨酶底物耗尽现象的识别与防范-上海聚慕医疗器械有限公司

文章刊载于《临床实验室》杂志2023年11月刊“POCT临床应用”专题-「临床经验交流」版块 页码p69-p71

作者：苏镜

单位：广州中医药大学第三附属医院检验科

目前各种型号的全自动生化分析仪在各级医院检验科已经得到广泛使用，但是不同型号仪器在检测项目过程中，出现异常结果的报警信息不一样，本文以贝克曼AU5800全自动生化仪检测AST、ALT为例，就速率法检测出现的底物耗尽现象的识别及防范作一详述。

速率法（连续监测法）是根据反应速度与待测物浓度成正比，通过测定一定时间内吸光度变化速率来计算待测物浓度。根据反应方向可分为两种，一是吸光度下降反应：如ALT、AST、HBDH等，如图1；二是吸光度上升反应：GGT、ALP、ADA、AFU、CK、LDH、AMY等，如图2。那么，在动力学法检测的生化反应中，由于标本酶含量过高，超过试剂盒提供的线性范围，零级反应期非常短，导致反应体系中酶的底物短时间内消耗殆尽，使得之后的反应吸光度变化近乎为零，反应曲线成为一段较为平坦曲线，其斜率不符合实际情况，所得结果也不符合真实值，这种现象称为底物耗尽，正常曲线和底物耗尽曲线比较，如图3。

一、底物耗尽过程

前不久，在生化检验过程中，发现一患者ALT 437.2 U/L，AST-9.7 U/L，查看历史结果，发现前一天ALT 30U/L，AST 24U/L，那么引起笔者重视，查看一下仪器报警信息和反应曲线，ALT报警提示“*”，AST报警提示“G”，如图4。然后用蒸馏水稀释2倍，ALT 1108.4U/L，

AST 50.1U/L，ALT报警提示“F”，AST报警提示“*”，如图5。接下来，用蒸馏水稀释5倍，ALT 430.8U/L，AST 1126.7U/L，AST报警提示“F”，如图6。再接下来，用蒸馏水稀释10倍，ALT 222.3U/L，AST 600U/L，AST报警提示仍然是“F”，如图7。最后，用蒸馏水稀释20倍，ALT 107U/L，AST 290.5U/L，ALT、AST均无报警提示，如图8。

上文案例中，患者AST结果是负值，而且有既往结果和错误报警信息，引起了检验科大夫的重视。试想，假设该患者没有同步检测AST，只检测ALT项目，结果不是负值，而且也没有既往结果和错误报警信息，很有可能会将错误的结果发出去。为了防止这种现象发生，笔者建议生化仪器中需要提前设置好参数，完善底物耗尽监测和报警提示功能。当然，合适的参数设置极其重要，例如，对于反应过程吸光度呈升高的酶类项目，我们应该在参数设置画面设置合理的高限值；相反，对于吸光度呈下降趋势的项目，应该设置合理的低限值。同时，我们在选择试剂时，一定要注意试剂本身的质量，认真评估试剂的线性范围。所以，在平时工作中，生化项目设置线性范围参数和DM2中间件报警提示十分必要作用，本文就是根据错误提示及时发现了底物耗尽的问题，如图9。相比而言，底物耗尽的处理却是很简单的，只需要用生理盐水（或去离子水）进行适当的稀释，然后乘以相应稀释倍数即可。值得一提的是，标本稀释并不是无限制的，稀释倍数越大引起的稀释效应和误差可能就越大，一般而言选择稀释后的结果在线性范围内即可，同时也需要对试剂最大稀释倍数进行有效评估。本文笔者选择5倍稀释的ALT换算结果作为最终结果，20倍稀释的AST换算结果作为最终结果。最终报告结果为ALT 2154 U/L，AST 5810 U/L。

二、案例分析

患者主诉发热伴咳嗽2天。

（1）现病史：患者长期卧床，2天前开始发现发热，最高体温38.8℃，伴恶寒，少许咳嗽，未就诊未服药，今日凌晨患者发热、寒战加重，遂由家属送至我院，查胸部DR提示右中下肺炎，予头孢哌酮他唑巴坦抗感染等治疗，为进一步收治我院，入院时证见：神情，精神疲惫，发热、寒战，偶有咳嗽，痰难咳出，无胸闷胸痛，无腹痛，无抽筋，无恶心呕吐，双下肢无水肿。

（2）既往史：脑梗塞病史10余年，长期卧床，右侧肢体偏瘫，言语不利。否认高血压病、冠心病、糖尿病等慢性病，否认肝炎、伤寒、结核等传染病史，否认外伤史、手术史，否认输血及使用血制品史，否认药物、食物过敏史，预防接种史不详。

（3）入院诊断：右中下肺炎；房颤伴室性心动过速；脑梗塞后遗症。

（4）两天后死亡，诊断：脓毒血症；感染性休克；肺部感染；右肺气胸；代谢性酸中毒；低钾低钠血症；感染性多器官功能障碍综合征；房颤伴室性心动过速；脑梗塞后遗症；低蛋白血症。

病情发展：入院当天：ALT 30 U/L、AST 24 U/L、CRP 54.93 mg/ml、PCT 0.18 ng/ml、WBC 14.72*10^9/L、PT 13.2s、APTT 28.2s、FIB 3.72g/L、Crea 81.36 umol/L。一天后复查：ALT 2154 U/L、AST 5810 U/L、CRP 102.3 mg/ml、PCT 14.17 ng/ml、WBC 22.28*10^9/L、PT 82.8s、APTT 74s、FIB 1.28g/L、Crea 363.4 umol/L。该患者病情发生发展相当快，没有来得及做更深入的研究，本文意在揭示AST、ALT底物耗尽现象的识别及防范重要性。

三、经验体会

通过AU5800线性范围和DM2中间件参数设置，最大可能地对AST、ALT底物耗尽现象进行及时的识别和防范，最大限度的发挥全自动生化仪的功能，在平时工作中减少一些不必要的麻烦和提高结果的准确性，实现了分析的准确性和保证了检验质量。笔者认为AST、ALT底物耗尽现象有常见的三种情况：

1.样本中酶的活性远超线性范围，底物几乎是瞬间被耗尽，零级反应期极短，设定的常规吸光度读数点完全不在零级反应期内，即反应界限内的吸光度点数零，此时甚至可能会测出负值（很容易就能发现）。

2.样本中酶的活性超过线性范围较多，底物在较短时间内是被耗尽，零级反应期较短，设定的常规吸光度读数点大部分不在零级反应期内，此时会造成结果严重偏低（不易发现，故可能导致严重后果）。

3.样本中酶的活性超过线性范围并不多，底物耗尽需要相当的时间，零级反应期相对上述两种情况要长，设定的常规吸光度读数点仅有小部分不在零级反应期内，此时依然会造成结果偏低但没有那么严重（不易发现，也不会太严重）。为了避免底物耗尽带来的误差，笔者建议：（1）在审核报告时，要综合考虑整张报告单各个项目的结果，对有疑问或者矛盾的项目结果，查看反应曲线进行评估；（2）可以根据设置好的底物耗尽相关参数，查看仪器自动报警信息和代号，寻找解决方法；（3）及时与临床医生沟通，结合病人的情况评估检测报告是否存在偏差。