Bestimmung der Laktatkonzentration in Plasma und Vollblut. Ein Methodenvergleich der enzymatischen und ionenselektiven Messung mit der GC-MS Referenzmethode

Abstract

In der Überwachung kritisch kranker Patienten kann der Blutlaktatwert eine Schlüsselrolle spielen. Heute sind die meisten Blutgasanalysatoren deshalb zusätzlich mit ionenselektiven Elektroden für die Messung von Elektrolyten und Metaboliten wie Glukose und Laktat ausgestattet. In der vorliegenden Arbeit wurde das Radiometer ABL 700 (Radiometer, Kopenhagen), das mit ionenselektiven Elektroden arbeitet, am Beispiel der Laktatbestimmung evaluiert. Die ABL-700-Methode beruht auf einer ionenselektiven Elektrode mit Laktatoxidase als Enzym. Der Methodenvergleich erfolgte mit der Laktatoxidase-Peroxidase-Methode des Hitachi 917 (Roche Diagnostics, Mannheim) und der GC/MS-Analyse als Referenz. Die GC/MS-Analyse basiert auf dem Derivat n-Propylamid-heptafluorobutyrat und 13C3-markiertem Laktat als internem Standard. Das Radiometer ABL 700 ist hinsichtlich der Präzision mit dem Hitachi 917 und der GC/MS-Methode vergleichbar. Der Variationskoeffizient (VK) in der Serie (n=10) lag in Plasma bei 0,1 bis 2,1% in einem Laktatbereich von 1,2 bis 8,7 mmol/l und in Vollblut bei 0,9 bis 2,9% in einem Laktatbereich von 1,4 bis 9,5 mmol/l. Der VK von Tag zu Tag ergab Werte von 1,3% im Laktatbereich von 4 mmol/l und 1,6% im Laktatbereich von 9 mmol/l. Beim Methodenvergleich zeigte sich, dass der ABL 700 sowohl mit dem Hitachi 917 als auch mit der GC/MS-Methode gut übereinstimmte: signifikante Abweichungen von der Linearität bestanden nicht. Mit Hilfe der Regressionsgeraden können die Laktatwerte von ABL 700 und Hitachi 917 miteinander verglichen werden (y= 1,013x - 0,016; y= Hitachi 917, x= ABL 700, r= 0,998, n= 99, Medium: Plasma). Im Vergleich zwischen ABL 700 und GC/MS ergab sich folgende Regressionsgerade: y= 1,118x - 0,152; y= ABL 700, x= GC/MS, r= 0,980, n= 99, Medium: Plasma. Für Vollblut wurde der ABL 700 lediglich mit der GC/MS-Methode verglichen: y= 0,914x + 0,0; y= ABL 700, x= GC/MS, r= 0,985, n= 66, Medium: Vollblut. Im Test auf Interferenzen durch Medikamente zeigte sich die Laktatbestimmung des ABL 700 bei Konzentrationen bis zu 40 µg/ml (Dopamin, Dobutamin) und 10 µg/ml (Arterenol) unempfindlich, während sich die Laktatmesswerte am Hitachi 917 um 44% (Dopamin), 39% (Dobutamin) und 91% (Arterenol) des Ausgangswertes verringerten. Die vorliegende Studie zeigt, dass der ABL 700 eine Methode von guter Präzision ist und nur geringe Interferenzen aufweist. Am ABL 700 kann schnell und zuverlässig Laktat gemessen werden, wodurch sich diese Methode gerade für den Einsatz im Point-of-Care-Testing eignet.

In the monitoring of the critically ill patient blood lactate can play a key role. Nowadays most of the blood gas instruments are equipped with additional ion-selective electrodes for the analysis of electrolytes and metabolites like glucose and lactate. In this study the Radiometer ABL 700 (Radiometer, Kopenhagen), which uses ion-selective electrodes was evaluated for the measurement of lactate in plasma and whole blood. The ABL-700-method uses an ion-selective electrode with lactate oxidase as enzyme. The method comparison was done with the lactate oxidase/ peroxidase method of the Hitachi 917 (Roche Diagnostics, Mannheim) and the GC/MS-analysis as a reference. GC/MS-analysis of lactate was done with 13C3-lactate as the internal standard. Regarding the precision the ABL 700 is comparable with the Hitachi 917 and the GC/MS-method. The intra-assay coefficients of variation were determined (n=10) in plasma for lactate concentrations from 1,2 to 8,7 mmol/l as 0,1 to 2,1% and in whole blood for lactate concentrations from 1,4 to 9,5 mmol/l as 0,9 to 2,9%. The inter-assay coefficients of variation were determined as 1,3% for a lactate level of 4 mmol/l and 1,6% for a lactate level of 9 mmol/l. The method comparison showed that the ABL 700 is corresponding with the Hitachi 917 as well as with the GC/MS-method: There were no significant deviations from linearity. In the comparison of ABL 700 with Hitachi 917 the result in plasma was: y= 1,013x - 0,016; y=Hitachi 917, x= ABL 700, r= 0,998, n= 99. Comparing ABL 700 with GC/MS the result in plasma was: y= 1,118x - 0,152; y= ABL 700, x= GC/MS, r= 0,980, n= 99. In whole blood the comparison of ABL 700 with GC/MS resulted in: y= 0,914x + 0,0; y= ABL 700, x= GC/MS, r= 0,985, n= 66. Medications in concentrations up to 40 µg/ml (Dopamin, Dobutamine) and 10 µg/ml (Norepinephrine) did not interfere with lactate measurements on the ABL 700, whereas there was a decrease of 44% (Dopamin), 39% (Dobutamine) and 91% (Norepinephrine) of the original lactate value on the Hitachi 917. This study shows the ion-selective lactate analysis on the ABL 700 to be a method with good precision and accuracy, little interferences from common drugs and very well suitable for Point-of-Care-Testing.