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Institut für Klinische Chemie der Universität Zürich
Die Fortschritte auf dem Gebiet der photometrischen Analytik prägten etwa ab 1945 auch die klinisch-chemischen Laboratorien. Sie ersetzten zunehmend die bisher üblichen gravimetrischen und titrimetrischen Techniken. In diesem Zeitraum wurden auch viele biochemische Reagentien industriell zur Verfügung gestellt, die vorher mit grossem Aufwand von den klinischen Laboratorien selbst präpariert werden mussten.
Die exponentiell steigende Zahl der analytischen Anforderungen konnte nur mittels vielfältiger, neuer Analysenmaschinen (Analyzers) bewältigt werden. Parallel dazu entstanden neue Mikrolitertechniken, die es erlaubten, die Proben- und Reagenzvolumina drastisch zu verkleinern.
Radioimmunoassays eröffneten neue analytische Dimensionen; die Nachweis- und Messgrenzen konnten damit bis in den Picomolbereich gesenkt werden. Bald dienten Enzyme und Fluorogene als nichtradioaktive Marker für Immunoassays. Einen weiteren entscheidenden Fortschritt auf diesem Gebiet stellt die Entwicklung von monoklonalen Antikörpern dar.
Die Polymerasekettenreaktion (PCR) ist die jüngste revolutionierende Erfindung. Sie dürfte in naher Zukunft nicht nur die Klinische Chemie, sondern generell die medizinische Laboratoriumsdiagnostik grundlegend verändern.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
Approximately since 1945, progress in the field of photometric analysis also found ist way into the laboratories of clinical chemistry. These techniques almost completely replaced the then prevailing gravimetric and titrimetric methods. At the same epoch, many of the biochemical reagents which up to then had to be prepared by the clinical laboratories themselves with great expenditure of work became commercially available.
The increasing number of analytical orders could only be mastered thanks to the newly developed analyzers. Novel microliter techniques made it possible to diminish drastically the volumes of samples and reagents necessary.
The radioimmunoassay opened up new analytical dimensions, the limits of detection and of quantification were expanded downwards to the picomol range. Soon afterwards, enzymes and/or fluorogenes were used as markers in immunoassays. The development of monoclonal antibodies constituted further important progress in this field.
The latest revolutionary invention is doubtlessly the polymerase chain reaction (PCR), and related techniques. These methods are bound to bring about fundamental change not only in clinical chemistry but in the medical laboratory diagnostics in general.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
Institut für Klinische Chemie der Universität Zürich
Numerische Laborwerte werden meist durch einen Grenzwert in positive und negative Resultate unterteilt. Dabei stellt sich sofort die Frage, wie gross die Zuverlässigkeit solcher Aussagen ist, das heisst wie gross bei positivem Testausgang die Wahrscheinlichkeit ist, dass die zu diagnostizierende Krankheit tatsächlich vorliegt. Es wird hier aufgezeigt, dass diese Wahrscheinlichkeit von der diagnostischen Empfindlichkeit und Spezifität wie auch von der Prävalenz einer Krankheit im betrachteten Patientenkollektiv abhängt. Die üblichen Referenzwerte für Laboruntersuchungen garantieren eine hohe Spezifität. Der Voraussagewert eines Laborresultats kann wesentlich verbessert werden durch eine gute Eingrenzung der diagnostischen Möglichkeiten. Tests mit ungenügender Empfindlichkeit und Spezifität sind für Screeninguntersuchungen ungeeignet.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
Numerical values for laboratory tests are usually divided into positive and negative results by a discriminating value. This rises the question of the reliability of the results, i.e. the probability of the prescence of the tested disorder, if the result is positive. The present paper shows that this probability depends on the sensitivity and the specificity of the test as well as on the prevalence of the disorder in the population of patients under investigation. The usual reference values for laboratory tests turns out to be highly specific. The predictive value of a test result can be considerably improved by limiting the diagnostic possibilities. Tests with insufficient sensitivity and specificity are not applicable in screening for disorders or diseases.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
Institut für Klinische Chemie, Universitätsspital Zürich
Massnahmen zur Qualitätssicherung, darunter die Qualitätskontrolle, haben die Aufgabe, die im analytischen Labor auftretenden zufälligen, systematischen und groben Fehler zu minimieren bzw. aufzudecken. Die Qualitätskontrolle setzt sich aus einer internen und einer externen Qualitätskontrolle zusammen. Diese beiden Bereiche haben unterschiedliche Voraussetzungen und Ziele. Damit sind beide Teile notwendig und können sich gegenseitig nicht ersetzen.
Qualitätssicherungsmassnahmen sind ein integraler Teil des seit 1. Januar 1994 durch das Eidgenössische Departement des Innern in Kraft gesetzten neuen eidgenössischen Analysentarifs. Auf 1. Juli 1995 werden durch die beteiligten Verbände (Leistungserbringer (darunter die FMH) und die Kostenträger (SUVA, MV, IV, KSK) vertragliche Vereinbarungen unterzeichnet, die ab 1. Juli 1995 zwingend eine interne und eine externe Qualitätskontrolle fordern. Da der einzelne Praxisinhaber nur über seinen Fachverband in den Vertrag eingebunden ist, sind die Fachverbände beauftragt, bis zum 1. Juli 1995 eine Zusammenstellung derjenigen Mitglieder zu erstellen, die Laboranalysen durchführen. Leistungserbringer, die sich bis zum 1. Juli 1995 weder bei ihrem Fachverband noch bei einem Kostenträger als leistungserbringendes Labor eingetragen haben, werden nur noch reduzierte Vergütungen erhalten. Die Qualität der in der externen Qualitätskontrolle erbrachten Leistung wird, nach eine Übergangsfrist, erst ab 1. Januar 1997 Konsequenzen für eine Reduzierung der Vergütungen haben.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
All measures in quality assurance, including quality control, aim at minimizing and detecting errors in the clinical laboratory. Quality control is performed by using internal quality control material and by participating in external quality assessment schemes. These measures for qualitys assurance are an essential part of the new index of clinical tests, issued by the federal department for internal affairs on 1 January 1994. An agreement has been signed by the representatives of the associations performing laboratory analyses (hospitals, physicians, private laboratories) and by the health insurances, saying that internal as well as external quality control will be mandatory in Switzerland beginning 1 July 1995.
The FMH is now asked to supply the health insurances with a list of physicians performing laboratory analyses until 1 July. For physicians who will not have registered neither with the respective professional organization nor one of the health care insurances by July 1995. The reimbursements will be reduced.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
Zentrallaboratorium, Kantonsspital Münsterlingen
Präanalytische Einflussgrössen sind von entscheidender Bedeutung für die Qualität eines Laborresultates. Ihr Stellenwert ist in der Regel höher als die Unzulänglichkeiten der Analytik. Beispiele aus dem Praxislabor im Bereich von Patient (nur Erwachsene) und Primärprobe werden diskutiert. Schwachstellen des Praxislabors können bei mangelnder Professionalität und insbesondere im Versandbereich liegen. Die Stärke des Praxislabors liegt in seiner ausgesprochenen Ausrichtung auf den einzelnen Patienten.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
Preanalytical influence factors are of paramount significance for the quality of a laboratory result. As a rule, their importance is greater than the inadequacies of the analytical process. Examples from the physician's laboratory concerning adult patients and primary samples are discussed. Weak points con be a lack of professionalism in the personnel involved as well as the need to send out and transport samples. The strong point of the office laboratory is its orientation towards a specific patient.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
Centre Universitaire de Luxembourg
Département des Sciences, Section Médecine
Dem praktischen Arzt, der in seiner Praxis Harnanalyse mit Schnelldiagnostika durchführen will, werden Möglichkeiten gezeigt, zusammen mit Richtlinien zur Auswahl geeigneter Reagenzien und zu derer Interpretation.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
The practitioner who wants to perform urinalysis by means of rapid tests either in his office or at the bedside is informed of the available possibilities. Directives for the choice of appropriate reagents and for their interpretation are presented.
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Institut für Klinische Chemie, Städtisches
Kankenhaus
München-Bogenhausen, München, Deutschland
Der traditionelle "Harnstatus", bestehend aus qualitativen Proben und der mikroskopischen Analyse des Harnsediments, entspricht nicht mehr den Anforderungen medizinischer Erfordernisse. Neue sensitive Verfahren erlauben es, klinisch relevante Störungen der glomerulären Filtration und der tubulären Rückresorption mit bisher nicht bekannter Sicherheit auszuschliessen. Dies wird durch immunologische Schnelltests für Albumin und Alpha-1-Mikroglobulin ermöglicht, die ohne Gerät in jeder Praxis anwendbar sind. Bei Nachweis einer Proteinurie, Hämaturie oder Leukozyturie erlauben einfache mikroskopische und turbidimetrische Verfahren, aus einem Spontanurin renale von postrenalen und prärenalen Störungen zu unterscheiden. Die Verfahren haben sich bei der Früherkennung diabetischer Spätschäden ebenso bewährt wie bei der Erfassung renaler Schäden bei Hypertonikern und immunologischen Systemerkrankungen. Es ist zu erwarten, dass bei rationaler Anwendung der neuen Möglichkeiten viele invasive Untersuchungen vermieden werden können.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
The traditional urinalysis program, consisting of qualitative tests and the microscopical analysis of the urinary sediment, does not longer seem to be the adequate strategy to meet recent medical quality requirements. New sensitive test allow to exclude dysfunctions of glomerular and tubular function with hitherto unknown efficiency. This is possible by application of simple assays based on immunological techniques for albumin and alpha-1-microglobulin, which can be used in any medical office without technical equipment. Any finding of proteinuria, haematuria or leucyturia may be differentiated by simple turbidimetric and microscopic procedures to separate renal from prerenal and postrenal causes. The new techniques have been successfully applied in early detection of renal complications in diabetics and hypertonics as well as immunological forms of renal disease. It ist to be expected that the broader application of the new strategy helps to reduce many invasive investigations for the benefit of patients.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
Zentrallaboratorium, Kantonsspital Aarau, Aarau
In einem hämatologischen Labor müssen folgende Analysen durchgeführt werden können:
Zählung der Erythrozyten, Leukozyten und Thrombozyten, Bestimmung der Hämoglobinkonzentration und des Hämatokritwertes, Berechnung der Erythrozytenindizes und mikroskopische Differenzierung des Blutausstrichs. Die Bestimmungen der Leukozyten und Thrombozyten, des Hämatokrites und des MPV sowie die Herstellung des Blutausstrichs müssen innerhalb zwei Stunden nach Blutentnahme erfolgen. Hämoglobinkonzentration, Erythrozytenzahl und MCH-Wert bleiben bei Aufbewahrung der Blutprobe im Kühlschrank fünf Tage konstant. Anhand des Beispiels einer thrombotisch-thrombozytopenischen Purpura wird dargestellt, wie wichtig die Erkennung von morphologisch "diskret" pathologischen Befunden (Fragmentozyten) sein kann. Für die Beurteilung und Dokumentation der morphologischen Eigenschaften der Blutkörperchen werden entsprechend +, ++, +++ dreistufige Bereichsgrenzen für die Normalabweichungen angegeben. Der Aufgabenbereich des Labors erschöpft sich nicht in der Durchführung von hämatologischen Analysen und in der Abgabe der Resultate. Bestimmte, unerwartete Befunde sind vor der Abgabe zu validieren bzw. zu kontrollieren. Die Interventionsschwellen und die intern zu treffenden Massnahmen sind tabellarisch aufgeführt. Es wird ferner auf die Pseudothrombopenie hingewiesen, die als Wechselwirkung zwischen Thrombozyten und Leukozyten in antikoagulierten Blutproben auftreten kann. Schliesslich wird auf die Bedeutung von Ringversuchen in der Morphologie als Eckpfeiler der Qualitätssicherung in der Hämatologie aufmerksam gemacht.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
The spectrum of analyses of a hematological laboratory comprises the counts of erythrocytes, leukocytes and platelets, the determinations of the hemoglobin concentration and of the hematocrit, the calculation of the redcell indices and the microscopic examination of the blood film. The determination of white blood cells, platelets, hematocrit and MCV as well as staining of the blood film should be performed within two hours after blood sampling. The hemoglobin concentration, red-cell count and MCH value remain constant for five days, provided that the blood sample is stored at 4 ºC.
The recognition of morphologically "minor" pathological findings is important in view of the possible clinical significance that they might have. In the case of thrombotic-thrombocytopenic purpura, for instance, it is very important that the fragementocytes are recognized and recorded. The grading of pathological findings by use of +, ++, +++ is based on strict limits of ranges. Quality control and quality assurance are integral parts of the daily laboratory performance; more over, the importance of extemal quality control in morphological hematology is stressed as being a challenge to the hematological laboratory technologist.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
Landeskrankenhaus Feldkirch
Der Aufwand der Lipiddiagnostik sollte in vernünftiger Relation zum Stellenwert des Lipidbefundes und der Lipidtherapie in der jeweiligen klinischen Situation stehen. Bei Gesunden ohne familiäre Hyperlipämiebelastung genügt eine Bestimmung von Cholesterin und HDL-Cholesterin, bei Gesunden mit familiärer Hyperlipämiebelastung sollte eine Triglyzeridbestimmung hinzukommen. Cholesterin, Triglyzeride und HDL-Cholesterin stellen auch die Minimalforderung zur Lipidabklärung bei Patienten mit bestehender Atherosklerose dar. Bei Patienten mit Diabetes mellitus wird zusätzlich eine Apoprotein-B-Bestimmung empfohlen. Bei Patienten mit Pankreatitis ist vor allem ein longitudinaler Verlauf der Triglyzeride (sowie, falls möglich, eine Bestimmung von HDL-Triglyzeriden) aufschlussreich.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
Lipid analysis should be tailored to the likelihood of hyperlipidemia and atherosclerosis. In healthy individuals without a family history of hyperlipidemia, it is sufficient to obtain readings of total cholesterol and highdensity lipoprotein (HDL) cholesterol. In patients with a family history of hyperlipidemia, in addition, triglycerides should bei measured. In patients with manifest atherosclerotic disease, the lipid profile should always include plasma cholesterol and triglycerides as well as HDL cholesterol; if these do not explain presence or extent of atherosclerosis, apolipoprotein (a) should be measured. Patients with diabetes mellitus should undergo the same diagnostic work-up as those with atherosclerotic disease. An apolipoprotein B reading (together with triglyceride levels) is sometimes helpful in patients with diabetes mellitus, allowing to estimate the size of triglyceride-rich lipoproteins. In patients with pancreatitis, longitudinal assessment of plasma triglycerides and, if available, measurement of HDL triglyceride are useful tu unmask underlying hyperlipidemia.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
Hämostaselabor DZL, Kantonsspital Basel
Im Arztlabor umfasst der Gerinnungsstatus im wesentlichen die Prothrombinzeit (PZ) nach Quick (Thromboplastinzeit) und eventuell noch die aktivierte partielle Thromboplastinzeit (aPTT, PTT). PZ und PTT dienen zur Abklärung von Gerinnungsstörungen und zur Überwachung der oralen Antikoagulation bzw. der Behandlung mit unfraktioniertem Heparin. Obwohl als "einfache Analyse" eingestuft, stellt die PZ gewichtige Anforderungen an das Arztlabor, auf die der vorliegende Artikel eingeht. Die Intensität der oralen Antikoagulation soll als standardisiertes Resultat, das heisst als International Normalized Ratio (INR), angegeben werden. Dazu benötigt das Labor eine für die verwendete Methode repräsentative normale PZ und den entsprechenden International Sensitivity Index (ISI). Parallel zum INR-Wert werden in unseren Gegenden die PZ-Resultate auch in Aktivitätsprozenten (Quick-Prozente) ausgedrückt, die allerdings methodenabhängig sind. Verschiedene Vorbereitungen sind notwendig, damit der "Quick" in der Praxis problemlos läuft. Die Qualität der PZ-Bestimmung ist mit regelmässigen internen und externen Qualtitäskontrollen abzusichern.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
The usual coagulation tests performed in the medical practitioner's office are the prothrombin time (PT) and, less frequently, the activated partial thromboplastin time (aPTT, PTT), PT and aPTT are used as screening tests for coagulation disorders and for the monitoring of oral anticoagulation or home treatment with unfractionated heparin, respectively. Considered a "simple test", the PT requires important conditions to be fulfilled by the laboratory. The results expressed in seconds, as a ratio, as PT-index and in activity precents depend on the PT method and its local adaptation. The only way to communicate the intensity of oral anticoagulation to other doctors, hospitals and countries is to convert the PT seconds into international normalized ratios (INR). This requires the determination of the mean normal prothrombin time by each laboratory and the knowledge of the appropriate international sensitivity index (ISI). Reference curves are needed for PT expression as activity percents. The PT of capillary blood deserves special consideration. Test performance is guided by regular internal and external quality control procedures.
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Departement für Innere Medizin, Medizinische Poliklinik, Universitätsspital Zürich
Labormedizinische Untersuchungen haben für die praktische Medizin grosse Bedeutung erlangt, die Laborresultate dienen als Grundlage für ärztliche Entscheidungen. Eine sogenannte Check-up-Untersuchung wird heute mehr und mehr verlangt und bezieht sich auch auf Screeninguntersuchungen im Labor. In der vorliegenden Arbeit wird versucht, die Bedeutung zweier Laborparameter zu vergleichen. Das C-reaktive Protein (CRP) ist sehr sensitiv und ein entzündungsspezifischer Gradmesser einer inflammatorischen Reaktion. Als einmaliger Wert zum Screening kann das CRP gebraucht werden. Eine CRP-Erhöhung deutet immer auf eine organische Erkrankung hin. Demgegenüber ist eine normale Blutsenkungsreaktion (BSR) von geringem Aussagewert. Eine erhöhte BSR unterstützt meistens nur eine anamnestisch, klinisch oder labormässig vermutete Verdachtsdiagnose. Zum Screening asymptomatischer Patienten ist die BSR ungeeignet. Als Verlaufsparameter und zur Beurteilung des Therapieerfolges von Erkrankungen wie der Arteriitis temporalis und der Polymyalgia rheumatica ist sie allerdings wertvoll.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
The laboratory examinations are more and more significant in the practical internal medicine. The results are basic for decisionmaking in medicine. The patients are asking for check-up examinations, including screening examinations in the laboratory. We try to compare the signification of two important laboratory tests. The C-reactive protein (CRP) is very sensitive and allows a graduation of the inflammatory reaction. It is usefull to take the CRP in a valuable screening examination. Compared with the erythrocyte sedimentation rate (ESR), an elevated CRP always signifies an organic illness. A normal ESR has a poor predictive value. An elevated ESR supports only the history and the clinical findings of a suspected diagnoses. There is no possibility to screen patients without symptoms by ESR. We use ESR to follow-up diseases like arteriitis temporalis and polymyalgia rheumatica and to measure the therapeutic effect.
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Institut Neuchâtelois de Microbiologie, La Chaux-de-Fonds
Sinnvolle mikrobiologische Diagnostik im Praxislabor beschränkt sich im wesentlichen auf den Direktnachweis von betahämolytischen Streptokokken der Gruppe A bei Pharyngitis und Angina sowie die semiquantitative Urinkultur auf Eintauchnährböden bei Verdacht auf Harnweginfektion. Beim ersten Verfahren muss beachtet werden, dass vereinzelte Testkits eine mangelhafte Sensitivität aufweisen. Daher sollte bei einem negativen Testresultat stets eine Kultur im mikrobiologischen Labor erfolgen. Bei Verdacht auf Harnweginfekt müssen die Ergebnisse der Urinkultur im Zusammenhang mit der klinischen Symptomatik interpretiert werden.
Therapeutische Umschau Band 52, 1995, Heft 5 © Verlag Hans Huber AG, Bern
In general, microbiological diagnostic procedures in the practitioner's office are limited to direct detection of group A streptococci in throat swabs in patients with pharyngitis and to semiquantitative urine culture with Uricult® or Urotube® test kits in patients in whom urinary tract infection is suspected. Negative direct tests with throat swabs should be confirmed by culture in the clinical microbiology laboratory, as several test kits have only moderate sensitivity in detecting group-A betahemolytic streptococci and do not detect other groups of betahemolytic streptococci. The results of semiquantitative urine cultures should always be interpreted together with clinical data. Quality control procedures are necessary for the accurate performance of these tests, and an external quality assessment program will probably be introduced in the near future.
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