临床前性能验证中干扰试验的样本基质选择原则与方法

干扰试验是临床前性能验证中评估检测系统抗干扰能力的核心环节，其结果直接影响检测方法在临床应用中的准确性与可靠性。而样本基质作为干扰物的载体，其选择是否合理决定了干扰试验能否真实反映临床场景下的干扰效应——若基质与临床真实样本差异过大，即使试验显示“无干扰”，也可能在实际应用中出现误判。本文结合临床前验证的实际需求，详细阐述干扰试验中样本基质选择的核心原则与具体方法，为研究者设计科学的干扰试验提供参考。

样本基质在干扰试验中的核心角色

样本基质是生物样本中除待测物外的所有固有成分总和，如血清中的白蛋白、球蛋白、脂质、电解质，全血中的红细胞、血小板，尿液中的尿素、肌酐等。在干扰试验中，干扰物（无论是外源性的药物、防腐剂，还是内源性的溶血血红蛋白、脂血甘油三酯）需通过基质与检测系统发生相互作用——例如，胆红素通过与血清白蛋白结合，可能竞争检测试剂中的抗体结合位点；脂血中的乳糜微粒会散射光线，影响比色法的吸光度读数。因此，基质并非单纯的“溶剂”，而是干扰效应的“介导者”：基质的成分差异会直接改变干扰物的存在形式（如游离态vs结合态）与作用强度，进而影响试验结果的真实性。

举个典型例子：某血糖检测试剂在人工基质（含牛血清白蛋白的磷酸盐缓冲液）中对维生素C的抗干扰能力达500mg/L，但在真实血清中，维生素C与血清白蛋白结合，实际游离浓度降低，导致干扰效应减弱——若用人工基质做试验，会高估维生素C的干扰风险。这说明，基质选择的本质是还原干扰物在临床样本中的真实存在状态，确保试验结果与临床实际一致。

干扰试验样本基质选择的核心原则

首先，基质需模拟临床真实样本的多样性。临床样本来自不同性别、年龄、生理或病理状态的个体，其基质成分差异显著：例如，孕妇血清中的人绒毛膜促性腺激素（hCG）浓度是健康人的数十倍，肾病患者血清中的尿素、肌酐浓度显著升高，这些成分可能与干扰物发生相互作用。因此，基质应覆盖健康人群与目标患者人群（如检测心肌标志物时，需纳入心梗患者血清），甚至特殊生理状态（如新生儿血清，因胆红素代谢未成熟），以评估检测系统在不同临床场景下的抗干扰能力。

其次，基质需覆盖“极端状态”。临床中，干扰事件多发生在基质异常的样本中，如脂血（甘油三酯＞5mmol/L）、溶血（血红蛋白＞2g/L）、黄疸（胆红素＞171μmol/L）等。这些极端状态会放大干扰效应：例如，脂血样本会导致光散射增加，影响比浊法检测的结果；溶血释放的血红蛋白会抑制某些酶促反应。因此，干扰试验必须纳入这些极端基质，才能验证检测系统在“最坏情况”下的性能——若检测系统能在极端基质中保持稳定，才能确保临床应用的安全性。

第三，基质需匹配检测系统的适用范围。不同检测系统对样本类型有明确要求：例如，凝血功能检测需用枸橼酸钠抗凝血浆，不能用血清（因血清缺乏纤维蛋白原）；POCT全血检测系统需用未抗凝或EDTA抗凝全血，不能用血清（因全血中的红细胞会影响检测反应）。若选择与检测系统不匹配的基质，会导致干扰效应误判——比如，用血清做凝血检测的干扰试验，结果可能因纤维蛋白原缺失而偏离真实情况。

第四，基质需具备可重复性与稳定性。干扰试验需多次重复（通常3次以上）以确保结果可靠，因此基质必须稳定：例如，新鲜血清中的酶（如ALT、AST）会随时间降解，若用新鲜血清做试验，后期样本的本底值可能降低，导致“干扰物抑制酶活性”的误判；再比如，全血样本中的红细胞会溶血，若放置时间过长，会释放血红蛋白，引入内源性干扰。因此，优先选择冻存后稳定的基质（如-70℃冻存的血清，6个月内稳定）或商品化稳定基质（如经过辐照、添加防腐剂的血清），确保试验过程中基质本身无变化。

干扰试验样本基质的具体选择方法

第一步是定向收集临床样本。根据检测项目的临床应用场景，收集对应的样本：例如，检测糖化血红蛋白（HbA1c）时，需收集糖尿病患者全血（因患者红细胞糖基化程度高、寿命缩短）、健康人全血（作为对照），以及肾病患者全血（因肾病会影响红细胞寿命）；检测肿瘤标志物（如CA125）时，需收集卵巢癌患者血清、健康女性血清，以及子宫内膜异位症患者血清（因后者CA125也会升高）。收集时需记录样本信息（性别、年龄、诊断、基质状态如是否溶血/脂血），并通过离心、过滤等处理去除杂质，确保样本纯净。

第二步是制备基质模拟物。当临床样本难以收集（如罕见病、极端状态样本）时，可通过人工添加干扰物前体模拟异常基质：例如，用健康人血清添加甘油三酯（以乳糜微粒形式，浓度至10mmol/L）模拟重度脂血；添加血红蛋白（从红细胞中提取，浓度至5g/L）模拟重度溶血；添加胆红素（游离胆红素或结合胆红素，浓度至200μmol/L）模拟重度黄疸。制备时需注意：模拟物的成分需接近真实样本——比如，添加甘油三酯时，不能用游离甘油（因真实脂血是乳糜微粒增多），而应使用脂肪乳剂（如Intralipid），以还原脂血的物理特性。

第三步是预评估基质适用性。在正式试验前，需验证基质是否符合要求：首先，检测基质中的待测物本底值——若本底值过高（如基质中已含高浓度待测物），会影响干扰效应的计算（干扰率=（加干扰物后的结果-本底结果）/本底结果×100%），因此本底值需低于检测下限或在参考区间内；其次，验证基质对检测系统的响应线性——用基质稀释干扰物，看检测结果是否与干扰物浓度呈线性关系，若非线性，说明基质与检测系统不兼容；最后，检查基质的稳定性——将基质放置24小时（模拟试验时间），检测其本底值变化，若变化超过5%，则需更换更稳定的基质。

基质选择中的常见误区及调整策略

误区一：用单一健康人基质代替所有临床基质。部分研究者为简化试验，仅用健康人血清做干扰试验，忽略了患者样本的基质差异。例如，某血糖检测系统在健康人血清中对布洛芬无干扰，但在糖尿病患者血清（高血糖、高胰岛素）中，布洛芬与血清蛋白的结合率降低，游离浓度升高，导致干扰——若仅用健康人基质，会遗漏这一风险。调整策略：增加患者基质的比例（如健康人与患者基质按1:1混合），或单独用患者基质做试验，确保覆盖临床真实场景。

误区二：忽略基质的稳定性。例如，用新鲜全血做干扰试验，放置4小时后红细胞溶血，释放血红蛋白，导致“干扰物导致溶血”的误判。调整策略：使用抗凝剂（如EDTA-K2）抑制溶血，或在采集后1小时内完成试验，或冻存全血（-20℃冻存的全血，1周内红细胞无明显溶血）。

误区三：基质与干扰物不匹配。例如，用血清做肝素干扰试验，但肝素主要存在于血浆中（因肝素是抗凝剂），血清中的肝素浓度极低，导致试验中无法检测到干扰效应。调整策略：根据干扰物的来源选择基质——肝素干扰试验需用血浆，药物干扰试验需用服药患者的血清（因药物主要存在于血清中）。