Xây dựng và thẩm định phương pháp định lượng chì máu bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử

Định lượng chì trong máu toàn phần là công cụ đáng tin cậy và đóng vai trò chính trong sàng lọc, chẩn đoán

và theo dõi điều trị ngộ độc chì. Đề tài được thực hiện nhằm xây dựng và thẩm định kỹ thuật định lượng trực tiếp

chì máu bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử sử dụng lò điện (GFAAS). Quy trình được xây dựng sử

dụng dung dịch chuẩn chì pha trong nước, dung dịch cải biến nền mẫu gồm NH4H2PO4 0,2%; Trion X-100 0,5%,

HNO

30,2%. Giới hạn trắng, giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp tương ứng là 0,03 µmol/L,

0,036 µmol/L và 0,05 µmol/L. Khoảng tuyến tính của phương pháp là 0,1- 5 µmol/L. Độ lặp lại ở 3 mức nồng độ

0,27; 0,96 và 1,86 (µmol/L) lần lượt là 4,60, 2,94 và 5,86 (%). Độ tái lặp ở ba mức nồng độ trên lần lượt là 6,97, 5,86

và 6,35 (%). Độ thu hồi của mẫu QC nằm trong giới hạn cho phép. Độ thu hồi mẫu thật thêm chuẩn là 98,2% và

101,0%, nằm trong khoảng 80- 110%; đạt tiêu chuẩn AOAC 2012. Phương pháp định lượng chì máu toàn phần

bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử đảm bảo độ tin cậy, có thể sử dụng trong chẩn đoán và theo dõi ngộ độc chì.

pdf 9 trang phuongnguyen 220
Bạn đang xem tài liệu "Xây dựng và thẩm định phương pháp định lượng chì máu bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Xây dựng và thẩm định phương pháp định lượng chì máu bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử

Xây dựng và thẩm định phương pháp định lượng chì máu bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
10 TCNCYH 128 (4) - 2020
Địa chỉ liên hệ: Nguyễn Thị Minh Hạnh,
Bệnh viện Châm cứu Trung ương
Email: [email protected]
Ngày nhận: 27/4/2020
Ngày được chấp nhận: 26/05/2020
XÂY DỰNG VÀ THẨM ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH LƯỢNG 
CHÌ MÁU BẰNG QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ
Nguyễn Thị Minh Hạnh1, , Trần Thị Chi Mai2,3, Nguyễn Thị Huệ3, Phạm Thu Hiền3 
1Bệnh viện Châm cứu Trung ương, 
2Trường Đại học Y Hà Nội, 
3Bệnh viện Nhi Trung ương
Định lượng chì trong máu toàn phần là công cụ đáng tin cậy và đóng vai trò chính trong sàng lọc, chẩn đoán 
và theo dõi điều trị ngộ độc chì. Đề tài được thực hiện nhằm xây dựng và thẩm định kỹ thuật định lượng trực tiếp 
chì máu bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử sử dụng lò điện (GFAAS). Quy trình được xây dựng sử 
dụng dung dịch chuẩn chì pha trong nước, dung dịch cải biến nền mẫu gồm NH4H2PO4 0,2%; Trion X-100 0,5%, 
HNO3 0,2%. Giới hạn trắng, giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng của phương pháp tương ứng là 0,03 µmol/L, 
0,036 µmol/L và 0,05 µmol/L. Khoảng tuyến tính của phương pháp là 0,1- 5 µmol/L. Độ lặp lại ở 3 mức nồng độ 
0,27; 0,96 và 1,86 (µmol/L) lần lượt là 4,60, 2,94 và 5,86 (%). Độ tái lặp ở ba mức nồng độ trên lần lượt là 6,97, 5,86 
và 6,35 (%). Độ thu hồi của mẫu QC nằm trong giới hạn cho phép. Độ thu hồi mẫu thật thêm chuẩn là 98,2% và 
101,0%, nằm trong khoảng 80- 110%; đạt tiêu chuẩn AOAC 2012. Phương pháp định lượng chì máu toàn phần 
bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử đảm bảo độ tin cậy, có thể sử dụng trong chẩn đoán và theo dõi ngộ độc chì.
Từ khoá: ngộ độc chì, định lượng chì máu, quang phổ hấp thụ nguyên tử sử dụng lò điện
I. ĐẶT VẤN ĐỀ 
Sử dụng rộng rãi chì đã dẫn đến ô nhiễm 
môi trường, phơi nhiễm chì của con người là 
các vấn đề sức khỏe cộng đồng quan trọng ở 
nhiều nơi trên thế giới. Chì có thể gây độc cấp 
và mạn tính ở tất cả các nhóm tuổi, đặc biệt là 
sự tác động của chì đến sự phát triển trí tuệ 
và sự phát triển của thế hệ trẻ – tương lai của 
xã hội. Theo Viện đánh giá và nghiên cứu y tế 
(IHME) tại Đại học Washington, trên toàn thế 
giới năm 2017 phơi nhiễm chì gây tử vong cho 
1,06 triệu người và 24,4 triệu năm mất do tàn 
tật và tử vong do hậu quả lâu dài của ngộ độc 
chì trên sức khỏe.1 Tổ chức Y tế thế giới ước 
tính ngộ độc chì là nguyên nhân bệnh tật cho 
13,9 triệu người năm 2012 và gây chậm phát 
triển tinh thần mức nhẹ đến trung bình cho 0,6 
triệu trẻ em hàng năm.2,3 Một nghiên cứu gần 
đây về nồng độ chì máu và các yếu tố nguy cơ 
phơi nhiễm chì ở trẻ em tại thành phố Hồ Chí 
Minh cho thấy tỷ lệ trẻ có nồng độ chì máu cao 
là 7,1%; tương đương với các nước khu vực 
Đông Nam Á.4 
Triệu chứng lâm sàng của ngộ độc chì có 
thể khó phát hiện khi không có bệnh sử rõ ràng 
phơi nhiễm chì; ngộ độc chì có thể không có 
triệu chứng; triệu chứng nếu có thường không 
đặc hiệu. Vì vậy xét nghiệm là thăm dò tin cậy 
để chẩn đoán ngộ độc chì và đóng vai trò cốt 
lõi trong xác định và quản lý ngộ độc chì, trong 
đánh giá phơi nhiễm nghề nghiệp hay phơi 
nhiễm môi trường với chì.5 Hiện nay, nồng độ 
chì trong máu toàn phần được chấp nhận rộng 
rãi như một công cụ hữu ích trong sàng lọc và 
chẩn đoán ngộ độc chì.6,7 
Có nhiều phương pháp định lượng chì trong 
máu như quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS), 
đo điện thế (AVS) và phổ khối (ICP-MS). Hiện 
nay phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên 
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
11TCNCYH 128 (4) - 2020
tử sử dụng lò điện (Graphite furnace atomic 
absorption spectrometry) là phương pháp hay 
dùng nhất để định lượng chì trong máu.5 Khoa 
Sinh hóa Bệnh viện Nhi trung ương đang sử 
dụng quy trình định lượng chì máu sử dụng 
phương pháp chuẩn pha trên nền mẫu máu 
toàn phần (matrix-matched standard method) 
và dung dịch cải biến nền mẫu có muối 
(NH4)2HPO4. Phương pháp “matrix-matched 
standard method” được sử dụng để giảm thiểu 
ảnh hưởng của nền mẫu đến kết quả phân tích 
do tạo ra mẫu chuẩn, mẫu trắng, mẫu phân 
tích có sự phù hợp về các thành phần hóa học 
chính. Tuy nhiên, phương pháp này phức tạp vì 
đòi hỏi phải chuẩn bị các mẫu máu nồng độ chì 
bằng 0. Hơn nữa độ lặp lại ở mức nồng độ thấp 
không được tốt. Một số nghiên cứu cho thấy 
có thể sử dụng phương pháp chuẩn pha trong 
nền nước (aqueous standards), chất cải biến 
nền mẫu là muối NH4H2PO4 hoặc NH4H2PO4 
kết hợp với Mg(NO3)2. Do vậy đề tài này được 
tiến hành với mục tiêu tối ưu phương pháp định 
lượng trực tiếp chì máu bằng phương pháp 
quang phổ hấp thụ nguyên tử sử dụng lò điện 
(GFAAS) và thẩm định phương pháp này.
II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP 
Nghiên cứu được tiến hành tại Khoa Sinh 
hóa- Bệnh viện Nhi Trung Ương, từ tháng 
8/2019 - 02/2020.
1. Trang thiết bị và hóa chất
- Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử AA-
7000 với lò điện GFA-7000 và bộ hút mẫu tự 
động ASC-7000 của Shimadzu. 
- Dung dịch chuẩn Pb 1g/L, axit nitric 
đặc 65% của Merck, Triton X, (NH4)2HPO4, 
NH4H2PO4, Mg(NO3)2 của Sigma-Aldrich. Khí 
Argon 99,999%, nước khử ion.
- Mẫu chứng Whole blood control- ClinCheck 
3 mức của Recipe. 
- Mẫu máu toàn phần của bệnh nhân có 
nồng độ chì thấp.
- Máu toàn phần tĩnh mạch chống đông 
EDTA được hủy bỏ sau khi thực hiện xét 
nghiệm khác.
Nguyên lý kỹ thuật phương pháp định lượng 
chì bằng quang phổ hấp thụ nguyên tử sử dụng 
lò điện: Một lượng nhỏ mẫu được hóa hơi và 
nguyên tử hóa ở nhiệt độ cao trong ống graphit. 
Các nguyên tử chì tự do sinh ra trong ống 
graphit hấp thụ tia sáng đơn sắc từ đèn catot 
rỗng tạo thành phổ hấp thụ nguyên tử và được 
xác định bởi detector nhân quang điện. Việc 
định lượng chì trong mẫu được thực hiện với 
một đường chuẩn xây dựng từ một dãy dung 
dịch chuẩn được chuẩn bị song song với mỗi 
mẻ mẫu. 
2. Quy trình kỹ thuật
Điều kiện phân tích chì trên thiết bị 
AA-7000 tham khảo sách hướng dẫn của 
Shimadzu (Atomic Absorption Cook Book 
No 4- Electrothermal Atomic Absorption 
Spectrometer’s Parameter for each element 
AA-7000). Cường độ dòng đèn catot rỗng Pb 
là 10 mA, độ rộng khe đo là 0,7 nm, chế độ bổ 
chính nền là Background correction-deterium 
(BGC-D2), Pyrolysis graphite tube, thể tích tiêm 
mẫu là 10 µL.
Chương trình lò điện trình bày trong bảng sau
Giai đoạn Nhiệt độ Thời gian (giây) Phương pháp gia nhiệt
Tốc độ dòng khí argon 
(ml/phút)
1 60 3 RAMP 0,1
2 120 20 RAMP 0,1
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
12 TCNCYH 128 (4) - 2020
Giai đoạn Nhiệt độ Thời gian (giây) Phương pháp gia nhiệt
Tốc độ dòng khí argon 
(ml/phút)
3 250 10 RAMP 0,1
4 700 10 RAMP 1
5 700 10 STEP 1
 6 700 3 STEP 0
7 2000 3 STEP 0
8 2500 2 STEP 1
Tối ưu hóa quy trình kỹ thuật 
Chuẩn bị dung dịch pha loãng mẫu (cải 
biền nền mẫu): Sử dụng các muối cải biến nền 
mẫu là 0,2% (NH4)2HPO4 hoặc 0,2% NH4H2PO4 
hoặc 0,2% NH4H2PO4 và 0,05% Mg(NO3)2; kết 
hợp với Triton X-100 và HNO3.
8,9 Nồng độ tối 
ưu của Triton X-100 và HNO3 được khảo sát để 
chọn ra mức tối ưu: Sử dụng QC 3 mức, mỗi 
mẫu chạy lặp lại 3 lần. Đánh giá sự ảnh hưởng 
của chất cải biến nền mẫu (3 muối trên), Triton 
X-100, HNO3 qua các thông số mật độ quang 
(Abs), tín hiệu nền (BG) và giá trị các mẫu QC 
thu được.
Chuẩn bị dung dịch chuẩn và mẫu đo: Mẫu 
chuẩn, mẫu chứng và máu toàn phần được 
pha loãng 10 lần trong dung dịch pha loãng 
mẫu chuẩn bị ở trên. Các dung dịch chuẩn làm 
việc có nồng độ Pb 0,1; 0,2; 0,5; 1; 2; 3 µmol/L 
pha trong axit HNO3 1%. Đối với phương pháp 
chuẩn trong nước, các dung dịch chuẩn dựng 
đường chuẩn và mẫu đo được chuẩn bị bằng 
cách trộn 50 µL dung dịch chuẩn làm việc hoặc 
mẫu với 450 µL dung dịch pha loãng (pha loãng 
10 lần). Đối với phương pháp chuẩn trong nền 
mẫu máu, các dung dịch chuẩn dựng đường 
chuẩn được chuẩn bị bằng cách trộn 50 µL 
dung dịch chuẩn làm việc với 50 µL máu toàn 
phần có nồng độ Chì bằng 0 và 400 µL dung 
dịch pha loãng.
3. Thẩm định phương pháp: 
các thông số thẩm định được áp dụng theo 
hướng dẫn của Westgard,10 AOAC 2012.11 
- Giới hạn trắng (limit of blank - LOB), giới 
hạn phát hiện (Limit of detection - LOD) và giới 
hạn định lượng (LOQ) của phương pháp:
Sử dụng mẫu trắng, mẫu có nồng độ thấp là 
0,05 và 0,1 µmol/L (mẫu trắng thêm dung dịch 
chuẩn chì), đo lặp lại 20 lần, tính giá trị trung 
bình, SD và CV. Xác định LOB và LOD: LOB = 
1,65*SD (SD = độ lệch chuẩn của mẫu trắng). 
LOD = LOB + (1,65*SD) (SD = độ lệch chuẩn 
của mẫu có nồng độ thấp 0,05 µmol/L). LOQ 
được xác định là mẫu có nồng độ thấp nhất mà 
CV tính được ≈ 20%.
- Khoảng tuyến tính của phương pháp:
Chuẩn bị dung dịch làm việc có nồng độ Pb 
0,1; 0,2; 0,5; 1; 2; 3; 4, 5 µmol/L, sau đó pha 
loãng theo tỉ lệ 1:10 trong dung dịch pha loãng. 
Tiến hành đo lặp lại mỗi dung dịch 3 lần. Tính 
giá trị trung bình của mỗi nồng độ. Sử dụng 
phương pháp phân tích hồi quy đa thức bằng 
phần mền Lincheker của Phillipe Marquis để 
đánh giá xem khoảng giá trị đánh giá có tuyến 
tính hay không. Phân tích hồi quy bằng phần 
mềm sẽ cho biết phương trình tương quan giữa 
nồng độ đo được Y với giá trị mong đợi x. Nếu 
phương trình tương quan là phương trình hồi 
quy bậc 1, có độ dốc 0,9 - 1,1 và giao điểm với 
trục Y là 0 ± 1,0 thì phương pháp là tuyến tính.
- Đánh giá độ chụm (Precision):
Tiến hành đánh giá độ lặp lại (repeatability) 
và độ tái lặp (intermediate repeatability). Sử 
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
13TCNCYH 128 (4) - 2020
dụng mẫu QC 3 mức nồng độ QC1, QC2, QC3. 
Độ lặp lại: Tiến hành phân tích trong cùng một 
mẻ 20 lần lặp lại cho mỗi mẫu QC. Độ tái lặp: 
Tiến hành phân tích trong 20 ngày khác nhau, 
mỗi ngày lặp lại 2 lần cho mỗi mức. Tính TB, 
SD, độ lệch chuẩn tương đối (RSD hay CV) tại 
mỗi nồng độ. Độ lệch chuẩn tương đối được so 
sánh với tiêu chuẩn cho phép của AOAC 2012.
- Đánh giá độ chính xác (Accuracy):
Độ chính xác của phương pháp được xác 
định bằng độ thu hồi của mẫu QC mức 1, 2, 3 
và độ thu hồi của mẫu bệnh nhân thêm chuẩn. 
Mỗi nồng độ chuẩn bị 10 mẫu đo. Độ thu hồi 
thêm chuẩn được tính theo công thức sau:
% thu hồi = (Cs – C) x 100/Ca ; trong đó: Cs là 
nồng độ đo được trong mẫu thêm chuẩn, C là 
nồng độ đo được trong mẫu không thêm chuẩn, 
Ca là nồng độ chuẩn thêm vào. Độ thu hồi được 
so sánh với tiêu chuẩn của AOAC 2012.
Bảng 1. So sánh phương pháp sử dụng chuẩn pha trong nước và chuẩn trong nền mẫu máu
Khoảng cho phép 
của nhà sản xuất 
(µmol/L) 
Phương pháp sử dụng 
chuẩn pha trong nước
Phương pháp sử dụng 
chuẩn trong nền mẫu máu
Abs. BG QC Abs. BG QC
QC1 0,210 – 0,315 0,031 0,174 0,262 0,028 0,19 0,219
QC2 0,847 – 1,27 0,114 0,199 0,965 0,122 0,207 1,075
QC3 1,64 – 2,46 0,224 0,219 1,914 0,258 0,232 2,325
III. KẾT QUẢ
1. Tối ưu hóa phương pháp định lượng trực tiếp chì máu bằng quang phổ hấp thụ nguyên 
tử sử dụng lò điện
Phương pháp sử dụng chuẩn trong nền mẫu máu và chuẩn pha trong nước đều cho giá trị mật 
độ quang (Abs) và tín hiệu nền (BG) tương đương nhau; kết quả QC 3 mức đều nằm trong giới hạn 
cho phép. Tuy nhiên, phương pháp chuẩn pha trong nước được lựa chọn vì phương pháp này đơn 
giản, dễ thực hiện hơn.
2. Thẩm định phương pháp định lượng trực tiếp chì máu bằng quang phổ hấp thụ nguyên 
tử sử dụng lò điện
Bảng 2. Kết quả xác định LOB, LOD và LOQ của phương pháp
Xác định LOB Xác định LOD
Mẫu có nồng độ Chì 0 µmol/L Mẫu có nồng độ Chì 0,05 µmol/L
Số lần chạy lặp 
lại (n)
20 20
Trung bình -0,046 0,019
SD (µmol/L) 0,018 0,003
CV (%) 39,1 19,0
LOB=1,65*SD= 0,030 LOD=LOB+1,65*0.003=0,036
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
14 TCNCYH 128 (4) - 2020
Phương pháp phân tích chì trong máu có giới hạn trắng (LOB) và giới hạn phát hiện (LOD) tương 
ứng là 0,030 và 0,036 µmol/L. Thực nghiệm phân tích lặp lại dung dịch Chì 0,05 µmol/L có hệ số 
biến thiên CV=19,0 % (≈ 20%), như vậy giới hạn định lượng (LOQ) của phương pháp là 0,05 µmol/L.
Bảng 3. Đánh giá khoảng tuyến tính của phương pháp 
Mẫu Lần chạy 1 Lần chạy 2 Lần chạy 3 Trung bình (y) Giá trị mong đợi (x)
1 0,0799 0,0843 0,0754 0,0798 0,1
2 0,1802 0,1838 0,1820 0,1820 0,2
3 0,4959 0,4941 0,4982 0,4960 0,5
4 1,0229 1,0272 1,0369 1,0290 1
5 2,0134 2,0188 1,9864 2,0062 2
6 2,9597 2,9785 3,0318 2,9900 3
7 4,0551 4,0277 4,0414 4,0414 4
8 4,9721 4,8922 4,9068 4,9237 5
Độ dốc a 0,9954
Giao điểm b 0,0025
 Phương trình tương quan Y= 0,9954x + 0,0025
Khoảng tuyến tính của phương pháp là 0,1- 5 µmol/L, phương trình tương quan là y= 0,9954 x + 
0,0025. Hệ số tương quan r là 0,999. 
Bảng 4. Đánh giá độ chụm của phương pháp 
Mẫu QC1 QC2 QC3
Độ lặp lại (n=20)
Trung bình (µmol/L) 0,270 0,960 1,860
SD 0,012 0,028 0,109
CV (%) 4,60 2,94 5,86
Độ tái lặp (n=40)
Trung bình (µmol/L) 0,277 1,020 2,006
SD 0,019 0,059 0,127
CV (%) 6,97 5,86 6,35
Theo tiêu chuẩn đánh giá của AOAC, đối với nồng độ chất phân tích trong khoảng 100 – 1000 
µg/L thì CV cho phép là 11 – 15%. Ba mẫu phân tích trong thí nghiệm này có nồng độ chì trong 
khoảng 56 – 415,6 µg/L (0,27-2,00 µmol/L) , như vậy độ lặp lại và độ tái lặp thu được là chấp nhận 
được.
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
15TCNCYH 128 (4) - 2020
Bảng 5. Độ thu hồi mẫu QC
Mẫu QC 
(n=40)
Nồng độ TB đo 
được (µmol/L)
CV (%)
Nồng độ mẫu QC theo nhà sản xuất
Trung bình (µmol/L) Khoảng cho phép (µmol/L)
QC 1 0,277 6,97 0,263 0,210 – 0,315
QC 2 1,020 5,86 1,060 0,847 – 1,270
QC 3 2,006 6,35 2,050 1,640 – 2,460
Mean
-1SD
1SD
-2SD
2SD
0.2
0.22
0.24
0.26
0.28
0.3
0.32
1 5 9 13172125293337
QC1-Pb (µmol/L)
Mean
-1SD
1SD
-2SD
2SD
0.8
0.9
1
1.1
1.2
1.3
1 5 9 13172125293337
QC2-Pb (µmol/L)
Mea
n
-1SD
1SD
-2SD
2SD
1.6
1.8
2
2.2
2.4
1 5 9 13172125293337
QC3-Pb (µmol/L)
Hình 1. Độ thu hồi mẫu QC
Kết quả phân tích cho thấy nồng độ chì trung bình đo được khá sát với giá trị trung bình công bố 
của nhà sản xuất (bảng 4), các giá trị đo được đều nằm trong khoảng giới han cho phép (hình 1). Độ 
chụm của các kết quả đo cũng đạt tiêu chuẩn giới hạn chấp nhận theo AOAC.
Bảng 6. Độ thu hồi mẫu thêm chuẩn
Nồng độ chuẩn Pb thêm vào (µmol/L) 0,5 1,5
Nồng độ Pb trung bình đo được trong mẫu không thêm 
chuẩn (n = 10) (µmol/L)
0,133 0,133
Nồng độ Pb trung bình đo được trong mẫu thêm chuẩn 
(n = 10) (µmol/L)
0,624 1,648
CV (%) 3,68 1,57
Độ thu hồi trung bình (%) 98,2 101,0
Tiêu chuẩn AOAC (%) 80 – 110
Độ thu hồi mẫu thêm chuẩn đo được của cả hai mức nồng độ đều nằm trong khoảng cho phép 
theo tiêu chuẩn AOAC. 
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
16 TCNCYH 128 (4) - 2020
IV. BÀN LUẬN
Định lượng chì máu được khuyến cáo là xét 
nghiệm sàng lọc và chẩn đoán, theo dõi điều 
trị ngộ độc chì. Hai phương pháp định lượng 
chì máu hay được sử dụng là quang phổ hấp 
thụ nguyên tử sử dụng lò điện (GFAAS) và đo 
điện thế (ASV), trong đó GFAAS là phương 
pháp hay được sử dụng nhất.5 Hiện tại Khoa 
Sinh hoá Bệnh viện Nhi trung ương định lượng 
chì máu bằng GFAAS với quy trình sử dụng 
chuẩn chì pha trong nền mẫu máu có nồng độ 
chì bằng 0 và dung dịch pha loãng mẫu chứa 
chất cải biến nền mẫu là (NH4)2HPO4 0,2%. Tuy 
nhiên, phương pháp sử dụng chuẩn trong nền 
mẫu máu phức tạp hơn sử dụng chuẩn pha 
trong nước do phải có các mẫu máu có nồng độ 
chì bằng 0 và quy trình tiến hành cũng phức tạp 
hơn. Thêm vào đó, giá trị mức QC1 có hệ số 
biến thiên lớn khi sử dụng (NH4)2HPO4 là chất 
cải biến nền mẫu. Chất cải biến nền mẫu được 
đưa vào lò điện cùng với mẫu để tăng hiệu quả 
của quá trình phân tách chất phân tích bằng 
nhiệt trong giai đoạn tro hóa mẫu, ổn định chất 
phân tích, loại bỏ nền mẫu khi mẫu hóa hơi, 
giảm thiểu yếu tố nhiễu và cải thiện quá trình 
nguyên tử hóa. Một trong các bước tiếp cận 
đầu tiên trong định lượng chì trong các mẫu 
sinh học là tìm kiếm chất cải biến nền mẫu thích 
hợp. Để tối ưu hóa quy trình và lựa chọn chất 
cải biến nền mẫu tốt hơn, các muối (NH4)2HPO4, 
NH4H2PO4, NH4H2PO4 kết hợp Mg(NO3)2 được 
lựa chọn để thử nghiệm.8,9 Kết quả cho thấy 
NH4H2PO4 có tác dụng tốt nhất (thể hiện trên 
mật độ quang, tín hiệu nền và nồng độ các 
mẫu QC thu được). Muối NH4H2PO4 được chọn 
sau thử nghiệm kết hợp các mức nồng độ của 
Triton X-100 (0,1%, 0,5%, 1%) và HNO3 (0,1%, 
0,2%, 0,5%) nhằm tạo dung dịch pha loãng 
mẫu hiệu quả. Phương pháp chuẩn chì trong 
nước và chuẩn chì trong nền mẫu máu được 
thử nghiệm song song, dung dịch cải biến nền 
mẫu gồm NH4H2PO4 0,2%, 0,5% Triton X-100, 
0,2% HNO3 cho giá trị mật độ quang và tín hiệu 
nền tương đương nhau; kết quả QC 3 mức đều 
nằm trong giới hạn cho phép với cả hai phương 
pháp chuẩn. Tuy nhiên, phương pháp chuẩn 
chì trong nước thực hiện đơn giản hơn, do vậy 
được lựa chọn để thẩm định. Kết quả thẩm định 
cho thấy độ chụm của phương pháp đạt tiêu 
chuẩn của AOAC 2012.11 Khi so sánh với các 
nghiên cứu định lượng chì máu bằng GFAAS, 
độ chụm của nghiên cứu này là tương tự.12,13,14 
Đặc biệt độ lặp lại và độ tái lặp trong phương 
pháp của chúng tôi còn cho thấy tốt hơn các 
nghiên cứu này ở mức nồng độ chì thấp (0,263 
µmol/L). 
Do không có các vật liệu tham chiếu, trong 
nghiên cứu này độ chính xác của phương pháp 
được đánh giá thông qua độ thu hồi của mẫu 
QC và mẫu thật thêm chuẩn. Độ thu hồi cho 
thấy phương pháp có độ chính xác cao. Ở cả 
3 mức nồng độ thấp, trung gian và cao của 
đường chuẩn, độ thu hồi đều nằm trong giới 
hạn cho phép. Kết quả này tương đồng với kết 
quả đánh giá độ thu hồi của phương pháp định 
lượng chì trong máu và trong huyết thanh của 
một số nghiên cứu đã công bố.12,15
Giới hạn định lượng của phương pháp 
là 0,05 µmol/L. Giới hạn này thấp hơn nhiều 
so với giá trị ngưỡng chẩn đoán ngộ độc chì 
mà CDC và WHO đưa ra (10 µg/dL=0,483 
µmol/L).16 Khoảng tuyến tính của đường chuẩn 
phương pháp là từ 0,1 đến 5 µmol/L. Hơn nữa, 
việc đo lường chì bằng phương pháp GFAAS 
được xây dựng và thẩm định ở đây còn cho 
phép pha loãng mẫu khi nồng độ vượt quá giới 
hạn khoảng tuyến tính, do vậy khoảng báo cáo 
kết quả rộng, thích hợp cho việc theo dõi kết 
quả điều trị ngộ độc chì. 
V. KẾT LUẬN
Phương pháp định lượng trực tiếp chì 
máu với dung dịch cải biến nền mẫu sử dụng 
NH4H2PO4 trên máy quang phổ hấp thụ nguyên 
tử AA-7000 với GFA-7000 của Shimadzhu đã 
được tối ưu và thẩm định. Kết quả cho thấy 
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
17TCNCYH 128 (4) - 2020
phương pháp đảm bảo độ tin cậy, có thể sử 
dụng trong chẩn đoán và theo dõi ngộ độc chì.
Lời cảm ơn
Nhóm nghiên cứu xin cảm ơn Khoa Sinh 
hóa, Bệnh viện Nhi trung ương đã hỗ trợ triển 
khai các thực nghiệm trong nghiên cứu này.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Institute for Health Metrics and 
Evaluation (IHME). GBD Compare. Seattle, 
WA: IHME, Universityof Washington. http://
vizhub.healthdata.org/gbd-compare. Published 
November 8, 2018. Accessed August 26, 2019. 
2. Landrigan P, Fuller R, Acosta NJ, et 
al. The lancet commission on pollution and 
health. Lancet. 2017;391(10119):462-512. 
3. World Health Organization. International 
Programme on Chemical Safety The 
Public Health Impact of Chemical: Knowns 
and Unknowns. https://www.who.int/ipcs/
publications/chemicals-public-health-impact/
en/. Published 2016. Accessed March 4, 2020.
4. Havens D, Pham MH, Karr CJ, Daniell 
WE. Blood Lead Levels and Risk Factors for 
Lead Exposure in a Pediatric Population in Ho 
Chi Minh City, Vietnam. Int J Environ Res Public 
Health. 2018;15(1): 93.
5. World Health Organization. Brief guide to 
analytical methods for measuring lead in blood. 
IOMC;2011.
6. Barbosa F, Eduardo J, Fernanda R, 
Parsons PJ. A critical review of biomarkers 
used for monitoring human exposure to lead: 
advantages, limitations and future needs. 
Environmental Health Perspectives. 2005;113: 
1669-1674.
7. Parson PJ, Slavin W. A rapid 
Zeeman graphite furnace atomic absorption 
spectrometric method for the determination of 
lead in blood. Spectrochim Acta. 1993;48B: 
925-939.
8. Sardans J, Montes F, Penuela J. 
Determination of As, Cd, Cu, Hg và Pb in 
biological samples by modern electrothermal 
atomic absorption spectrometry. Spectrochimica 
Acta Part B. 2010;65: 97-112.
9. Modesto C, Thelma P, Arkaye K et al. Direct 
determination of Pb in whole blood by graphite 
furnace atomic absorption spectrometry. 
Shimadzhu Excellence in Science. 2016.
10. Westgard JO. Basic method validation. 
3rd edition. Westgard QC, Inc; 2009.
11. Guidelines for Collaborative Study 
Procedures to Validate Characteristics of 
a Method of Analysis. Official Methods of 
Analysis, Appendix D, AOAC INTERNATIONAL. 
Gaithersburg, MD; 2012.
12. Andrada D, Pinto FG, Magalhaes CG, 
Nunes BR, Franco MB, Borba da Silva JB. Direct 
determination of lead in human urine and serum 
samples by electrothermal atomic absorption 
spectrometry and permanent modifiers. J Braz 
Chem Soc. 2006;17(2): 328-332.
13. LeadCare® II Blood Lead Test Kit. North 
Billerica, MA, USA: Magellan Diagnostics, Inc; 
2016. Accessed March 4, 2020. 
14. Parson PJ. C40-A: Analytical procedures 
for the determination of lead in blood and urine; 
approved guideline. National Committee for 
Clinical Laboratory Standards document C40-A 
(ISBN 1-56238-437-6). Pennsylvania, USA; 
2001.
15. Croteau GA, Beaudet NJ, Bao ND et al. 
Childhood lead exposure from battery recycling 
in Vietnam. BioMed Res Int. 2015: 193715. doi: 
10.1155/2015/193715. 
16. Mañay N, Cousillas A, Heller T. 
Blood Lead Level (BLL, B-Pb) in Human 
and Animal Populations: B-Pb as a Biological 
Marker to Environmental Lead Exposure. 
Dr. Gáspár Bánfalvi. Cellular Effects of 
HeavyMetals. New York, NY: Springer 
Science+Business Media B.V; 2011:323-325.
TẠP CHÍ NGHIÊN CỨU Y HỌC
18 TCNCYH 128 (4) - 2020
Summary
DEVELOPMENT AND VALIDATION OF LEAD MEASUREMENT 
BY GRAPHITE FURNACE ATOMIC ABSORPTION 
SPECTROPHOTOMETRY
Whole blood lead measurement has gained wide acceptance as the most useful tool for 
screening, diagnostic testing and treatment monitoring of lead poisoning. The aim of this study was 
to develop and validate the blood lead quantitation method by graphite furnace atomic absorption 
spectrophotometry. Standards and solutions prepared are aqueous lead standards and matrix-
modifier solution containing 0.2% NH4H2PO4, 0.5% Trion X-100, and 0.2% HNO3. The LOB, LOD 
and LOQ of this method were 0.030 µmol/L, 0.036 µmol/L and 0.05 µmol/L respectively. The method 
linearity was from 0.1 to 5 µmol/L. The repeatability at the concentrations of 0.27, 0.96 and 1.86 
(µmol/L) were 4.60, 2.94 và 5.86 (%) respectively. The reproducibility at the three concentrations 
above were 6.97, 5.86 và 6.35 (%) respectively. The recovery of three QC levels fell into the acceptable 
ranges. The recovery of spiked samples were within the range of 80-110% at 98.2% and 101.0%, 
satisfying the AOAC 2012 criteria.The developed method for direct blood lead quantitation by GFAAS 
was proven to be reliable, and suitable for the diagnosis and treatment monitoring of lead poisoning.
Keywords: Lead poisoning, lead blood measurement, graphite furnace atomic absorption 
spectrophotometry (GFAAS).

File đính kèm:

  • pdfxay_dung_va_tham_dinh_phuong_phap_dinh_luong_chi_mau_bang_qu.pdf