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Blutuntersuchungen werden besser vergleichbar

Besonders interessant für:
  • hämatologische und immunologische Laboratorien
  • Ärzte

Mit einem in der PTB entwickelten Primärnormal zur Konzentrationsbestimmung von roten Blutkörperchen lässt sich die Qualitätssicherung bei Blutuntersuchungen verbessern. Damit erhalten Mediziner eine verlässlichere Grundlage für Diagnose und Behandlung.

Schematische Darstellung der Messzelle für Referenzwertbestimmungen (A: Probeneinlass; B: Abflusskanüle; C: vorderer Hüllstrom; D: hinterer Hüllstrom; E: Messöffnung (Ø 40 μm oder 60 μm); F: Elektroden)

Das kleine Blutbild ist eine der am häufigsten durchgeführten Untersuchungen der Laboratoriumsmedizin. Bei diesem Verfahren werden Blutzellen mithilfe der Durchflusszytometrie differenziert und gezählt. Dafür ist seit 2002 nach dem Medizinproduktegesetz vorgeschrieben, Ringversuche durchzuführen, um im Sinne einer externen Qualitätssicherung eine Vergleichbarkeit der Messergebnisse sicherzustellen und so die Patientensicherheit zu gewährleisten. Zur Bewertung der Ringversuche ziehen die medizinischen Standesorganisationen Referenzmesswerte der PTB heran.

Die Voraussetzungen für primäre Referenzmessverfahren, nämlich die Rückführung auf SI-Einheiten, eine vollständige Analyse der Einflussgrößen und Störfaktoren sowie die detaillierte Messunsicherheitsbetrachtung, sind für viele Analyte in biologischen Systemen aufgrund ihrer Komplexität nur schwierig zu erfüllen. Daher gibt es auch bei der Blutzellzählung nur für wenige Zelltypen standardisierte Verfahren, die potenziell als primäre Referenz-Messverfahren geeignet sind: nämlich für Erythrozyten, Leukozyten und Thrombozyten. Das in der PTB entwickelte Messverfahren erfüllt die Voraussetzungen eines Primärnormals für Erythrozyten.

Das Messverfahren beruht auf dem durchflusszytometrischen Nachweis von Zellen durch Impedanzmessungen mit einer neuartigen Messzelle. Die Besonderheit dieser Messzelle liegt in der Verwendung eines vorderen Hüllstromes zur hydrodynamischen Fokussierung der Blutkörperchen und eines hinteren Hüllstromes, der ihre Rezirkulation und dadurch erzeugte Fehlmessungen verhindert. Um zufällige Zählverluste durch instrumentelle Parameter und die Eigenschaften der Probe zu berücksichtigen, werden Verdünnungsreihen untersucht. Der Referenz-Messwert der Erythrozytenkonzentration wird dabei durch Extrapolation auf verschwindenden Volumenanteil der Probe in der Messsuspension bestimmt. Mit diesem Verfahren werden für rote Blutzellen Messunsicherheiten von weniger als 0,75 % erreicht; sie liegen somit eine Größenordnung unter den Bewertungsgrenzen der verpflichtenden Ringversuche.

Nächstes Ziel der Forscher ist es, primäre Referenzmessverfahren für weitere Zelltypen zu entwickeln, etwa für CD4-positive T-Helfer-Lymphozyten. Eine Konzentration dieser Zellen unterhalb eines bestimmten Schwellwertes kann auf eine HIV-Infektion hinweisen. Außerdem wollen sie den Medizinern ein auf Relativmessungen beruhendes sekundäres Referenzmessverfahren zur Verfügung stellen, das sie selbst direkt vor Ort im Labor anwenden können, um die Qualität der eigenen Analysen zu überprüfen. Langfristig unterstützen die PTB-Wissenschaftler das Bestreben, international harmonisierte Standards einzuführen, um medizinische Diagnosen länderübergreifend vergleichbar zu machen.

Ansprechpartner:

Jörg Neukammer
Fachbereich 8.3 Biomedizinische
Optik
Telefon: (030) 3481-7241
E-Mail: joerg.neukammer(at)ptb.de

Wissenschaftliche Veröffentlichung:

Kammel, M.; Kummrow, A.; Neukammer, J.:Referenzmessverfahren für die genaue Bestimmung von Zellkonzentrationen: Status und zukünftige Entwicklungen, Laboratoriumsmedizin 36 (2012) 25–35