Bestimmung der Laktatkonzentration in Blut und Plasma mit Biosensoren Ein Methodenvergleich

Zusammenfassung

Fragestellung: Moderne Biosensortechnologie ermöglicht die bettseitige Messung von Laktat ohne zeitliche Verzögerung. Bisherige Verfahren waren durch methodische Einschränkungen oder relevante Ungenauigkeit limitiert. Ziel vorliegender Untersuchung war zu prüfen, welche Genauigkeit mit einem neuen, direkt messenden Gerät (Chiron Diagnostics) und einem überarbeiteten bestehenden Biosensorverfahren (NOVA Biomedical) derzeit zu erreichen ist.

Methodik: Untersucht wurden die Geräte „System 860” (Chiron Diagnostics) und „StatProfile 9” (NOVA Biomedical) im Vergleich zu einem etablierten photometrischen Verfahren (Analyticon). Messungen erfolgten mit 9 verschiedenen Biosensoren beider Hersteller in Zitratblut und Frischplasma als Doppelbestimmungen (n=1120), vor und nach Zugabe definierter Mengen 1molarer Na-Laktatlösung (2–24 mmol/l) sowie in kommerziell erhältlichen Qualitätskontrollösungen über einen Zeitraum von 60 Tagen.

Ergebnisse: Die Reproduzierbarkeit betrug in Zitratblut 2,6±2,8% (Chiron), 4,1±4,0% (NOVA) und 1,5±2,1% (Analyticon), in Plasma entsprechend 2,1±2,4%, 2,1±2,9% und 1,0±1,1%. Die Präzision von Tag zu Tag ergab Variationskoeffizienten von im Mittel 11,5±4,9% (Chiron) und 14,0±5,9% (NOVA). Die mittlere Meßabweichung betrug für Chiron –0,2±16,4% (Plasma) und +7,2±13,1% (Zitratblut), für NOVA +9,4±18,4% und +18,7±16,7% sowie für Analyticon –37,8± 18,2% und –27,5±17,6%.

Schlußfolgerungen: Das Hauptproblem der Laktatmessung mit Biosensoren ist neben der Meßungenauigkeit (im Mittel 0–18%) und dem Lebensalter der Sensoren die Größe des zufälligen Fehlers (im Mittel 13–18%). Trotz adäquat durchgeführter interner und externer Qualitätskontrollen ist es für den Anwender nicht vorhersehbar, wie sehr der angezeigte Wert von der tatsächlichen Laktatkonzentration nach oben oder unten abweicht. Folglich dürfen Absolutwerte der Laktatkonzentration nur mit Vorsicht interpretiert werden und sind zusammen mit anderen klinischen Parametern eher für die Beurteilung eines Verlaufs geeignet als für die konkrete Einschätzung des aktuellen klinischen Zustands.

Abstract

The introduction of biosensor technology for near bedside measurement of plasma lactate concentrations has been a promising step for critical care profiling. However, methodological drawbacks and relevant inaccuracy have been reported. With the advent of a new biosensor (Chiron Diagnostics) and a revised NOVA Biomedical device, accuracy was expected to be improved. The goal of the present investigation was to evaluate the accuracy of both methods.

Methods: Two devices (System 860, Chiron Diagnostics; StatProfile 9, NOVA Biomedical) were simultaneously analysed using 9 biosensors in both fresh frozen plasma and citrated whole blood. The results were compared with an established photometric method (Lactat PAP, Analyticon). Measurements were performed as duplicates (n=1120) before and after the addition of 1molar sodium lactate solution (2–24 mmol/L). For the estimation of between-day precision commercially available aqueous and serum-based quality controls were analysed daily over a period of 60 days.

Results: Reproducibility in blood was 2.6± 2.8% (Chiron), 4.1±4.0% (NOVA) and 1.5± 2.1% (Analyticon), in plasma respectively 2.1±2.4%, 2.1±2.9% and 1.0±1.1%. Mean inaccuracy in plasma presented to be –0.2± 16.4% (plasma) and +7.2±13.1% (blood) for Chiron, +9.4±18.4% and +18.7±16.7% for NOVA, and –37.8±18.2% and –27.5±17.6% for Analyticon. Calculated between-day-precision (variation coefficients mean values) was 11.5±4.9% (Chiron) and 14.0±5.9% (NOVA).

Conclusion: Although accuracy of lactate concentrations obtained with biosensor technology has improved (x- 0–18%), the variability of the results still poses a problem (x- 13–18%). Therefore, from the methodological point of view, interpretation of a single lactate value requires caution when applying to the critically ill, particularly with view to threshold values, and should be considered vis-à-vis other options.