МУК 4.1.3851-23. 4.1. Методы контроля. Химические факторы. Измерение массовых концентраций редкоземельных элементов в крови методом масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Методические указания
(утв. Роспотребнадзором 27.03.2023)
Утверждаю Руководитель Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главный государственный санитарный врач Российской Федерации А. Ю. Попова 27 марта 2023 года
4.1 МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ
ИЗМЕРЕНИЕ МАССОВЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В КРОВИ МЕТОДОМ МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ С ИНДУКТИВНО СВЯЗАННОЙ ПЛАЗМОЙ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ МУК 4.1.3851-23
1. Разработаны ФБУН «Федеральный научный центр медико-профилактических технологий управления рисками здоровью населения» Роспотребнадзора (Уланова Т.С., Зайцева Н.В., Стенно Е.В., Вейхман Г.А., Недошитова А.В.).
2. Утверждены руководителем Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации А.Ю. Поповой «27» марта 2023 г.
Свидетельство об аттестации № 88-16207-096-RA.RU.310657-2018 от 14.12.18 г.
I. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1. Настоящие методические указания (далее — МУК) определяют порядок применения метода масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (далее — ИСП-МС) для измерений массовых концентраций редкоземельных элементов (далее — РЗЭ) (иттрий, лантан, церий, празеодим, неодим, самарий, европий, гадолиний, тербий, диспрозий, гольмий, эрбий, тулий, иттербий, лютеций) в крови в диапазоне концентраций от 0,015 мкг/дм3 до 50 мкг/дм3.
Диапазоны измерений массовых концентраций определяемых элементов в аналитической пробе и в крови, массы используемых изотопов приведены в таблице 1.
Наименования определяемых РЗЭ, массы изотопов, диапазоны измерений
1.2. МУК предназначены для органов и организаций Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, а также могут быть использованы организациями, осуществляющими исследования в области профпатологии и экологии человека.
1.3 МУК носят рекомендательный характер.
II. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ И ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
2.1 Физико-химические свойства РЗЭ.
РЗЭ легко растворяются в соляной, серной и азотной кислотах. Устойчивы в плавиковой и фосфорной кислотах.
Наименования определяемых элементов, номер CAS, физико-химические свойства указаны в таблице 2.
Наименования определяемых элементов, номер CAS, физико-химические свойства
2.2 Токсикологические свойства РЗЭ.
Воздействие РЗЭ на человека наблюдается при добыче, обогащении и переработке руд и минералов, при получении чистых солей и окислов. В виде комплексных соединений с лимонной, молочной кислотами и этилендиаминтетрауксусной кислотами РЗЭ быстро всасываются и откладываются в костях и тканях. В крови РЗЭ практически полностью связываются белками, вызывая нарушения их обмена. Органом-мишенью для них является печень, в частности, ее митохондриальная система. Выводятся РЗЭ очень медленно, в течение нескольких лет. Относятся к 3 классу опасности.
III. ПОКАЗАТЕЛИ ТОЧНОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ
3.1. При соблюдении всех регламентированных условий и проведении анализа в соответствии с данными методическими указаниями значения погрешности (и ее составляющих) результатов измерений не превышают значений, приведенных в таблице 3.
Диапазоны измерений, значения показателей точности, правильности, повторяемости, воспроизводимости при доверительной вероятности 0,95
Границы относительной погрешности при доверительной вероятности P = 0,95 соответствуют относительной расширенной неопределенности измерений при коэффициенте охвата k = 2.
Значения показателя точности используют при:
- оформлении результатов измерений, выдаваемых лабораторией;
- оценке деятельности лабораторий на качество проведения измерений;
- оценке возможности использования результатов измерений при реализации методики измерений в конкретной лаборатории.
IV. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ
4.1. Измерения массовых концентраций РЗЭ выполняют методом ИСП-МС, основанном на использовании индуктивно связанной аргоновой плазмы в качестве источника ионов и квадрупольного масс-спектрометра для их разделения и детектирования. Измерения проводят в режиме реакционно-столкновительной ячейки. В качестве газа-реактанта используют гелий. Для учета возможных матричных влияний, спектральных и транспортных помех, дрейфа чувствительности масс-спектрометра измерения проводят с использованием внутреннего стандарта. В качестве внутреннего стандарта используют раствор индия 115In концентрации 10 мг/дм3. Связь интенсивности сигнала детектора масс-спектрометра с массовой концентрацией определяемого элемента в растворе устанавливают с помощью градуировочной характеристики.
4.2. Характеристики показателей и комплектующих масс-спектрометра с индуктивно связанной плазмой, используемого при выполнении измерений приведены в таблице 4.
Характеристики показателей и комплектующих масс-спектрометра с индуктивно связанной плазмой с октопольной реакционно-столкновительной ячейкой и квадрупольным масс-анализатором
Примечание: допускается использование масс-спектрометра, обеспечивающего требуемую точность и диапазон измерений по сравнению с перечисленными.
V. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ
5.1. При выполнении измерений и подготовке проб применяют средства измерений, реактивы, вспомогательные устройства и материалы, приведенные в таблицах 5.1 - 5.3.
| Наименование средств измерений, стандартных образцов | Обозначение и наименование документов, в соответствии с которыми выпускают средства измерений |
| Масс-спектрометр с индуктивно связанной плазмой с октопольной реакционно-столкновительной ячейкой и квадрупольным масс-анализатором | - |
| Дозаторы жидкости механические одноканальные переменного объема с одноразовыми наконечниками вместимостью: 1 — 5 см3 100 — 1000 мм3 20 — 200 мм3 | ГОСТ 28311 |
| Колбы: 2-50-2 2-100-2 2-200-2 | ГОСТ 1770 |
| Цилиндры: 3-50-2 3-100-2 3-500-2 | ГОСТ 1770 |
| Пипетки градуированные: 2-1-1-0,5 2-1-2-5 2-1-2-10 | ГОСТ 29227 |
| Многоэлементный стандартный образец с концентрацией 10 мг/дм3 элементов: церия, диспрозия, эрбия, европия, гадолиния, гольмия, лантана, лютеция, неодима, празеодима, скандия, самария, тербия, тория, тулия, иттрия, иттербия в 5% азотной кислоте | - |
| Многоэлементный стандартный образец РЗЭ (далее — МЭС-РЗЭ) с концентрацией 50,0 мкг/см3 элементов: скандия, иттрия, лантана, церия, празеодима, неодима, самария, европия, гадолиния, тербия, диспрозия, гольмия, эрбия, тулия, иттербия, лютеция | - |
| Измеритель параметров микроклимата (например, Метеоскоп-М») для контроля условий измерений (п. 8.1) с техническими характеристиками: давление воздуха от 80 до 110 кПа; влажность воздуха: от 3% до 97%; температура воздуха: от минус 40 °C до плюс 85 °C | - |
| Примечание: допускается применение других средств измерений, обеспечивающих требуемую точность и диапазон измерений по сравнению с перечисленными. | |
| Наименование реактивов | Обозначение и наименование документов, в соответствии с которыми выпускают реактивы |
| Кислота азотная, особо чистая | ГОСТ 11125 |
| Дистиллированная вода | ГОСТ 6709 |
| Вода для лабораторного анализа степень 1 | ГОСТ Р 52501 |
| Аргон жидкий или газообразный высокой чистоты (99,998%) | ТУ-2114-005-00204760 |
| Гелий газообразный | ТУ 20.11.11-002-01868373 |
| Раствор с содержанием индия 10 мг/дм3 | - |
| Раствор настройки чувствительности масс-спектрометра с содержанием лития, магния, иттрия, церия, таллия, кобальта 1 мкг/дм3 или 10 мкг/дм3 | - |
| Водорода перекись | ГОСТ 10929 |
| Примечание: допускается использование реактивов аналогичной или более высокой квалификации. | |
Вспомогательное оборудование, устройства и материалы
VI. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ
6.1. При выполнении измерений соблюдают меры противопожарной безопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.004, имеются средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009 и соблюдаются правила электробезопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.019.
6.2 При работе необходимо соблюдать правила техники безопасности <1>.
<1> ПНД Ф 12.13.1-03 «Методические рекомендации. Техника безопасности при работе в аналитических лабораториях (общие положения)», утвержденные ФГУ «Центр экологического контроля и анализа» Министерства природных ресурсов Российской Федерации 04.09.2003.
6.3. При работе с сосудами, работающими под давлением необходимо соблюдать правила их безопасной эксплуатации <2>.
<2> Приказ Ростехнадзора от 15.12.2020 № 536 «Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности „Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением“ (зарегистрирован Минюстом России 31.12.2020, регистрационный № 61998).»
6.4. При работе с химическими реактивами соблюдают требования безопасности, установленные для работ с токсичными, едкими и легковоспламеняющимися веществами по ГОСТ 12.1.007 и ГОСТ 12.1.005. Помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией.
6.5. При работе с биологическими средами соблюдают санитарно-эпидемиологические правила <3>.
<3> СанПиН 3.3686-21 «Санитарно-эпидемиологические требования по профилактике инфекционных болезней», утвержденные постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 28.01.2021 № 4 (зарегистрировано Минюстом России 15.02.2021, регистрационный № 62500), с изменениями, внесенными постановлениями Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 11.02.2022 № 5 (зарегистрировано Минюстом России 01.03.2022, регистрационный № 67587), от 25.05.2022 № 16 (зарегистрировано Минюстом России 21.06.2022, регистрационный № 68934).
6.6. Содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны не должно превышать гигиенические нормативы <4>, а также должно соответствовать ГОСТ 12.1.005.
<4> СанПиН 1.2.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания», утвержденные постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 28.01.2021 № 2 (зарегистрировано Минюстом России 29.01.2021, регистрационный № 62296), с изменениями, внесенными постановлением Главного государственного санитарного врача Российской Федерации от 30.12.2022 № 24 (зарегистрировано Минюстом России 09.03.2023, регистрационный № 72558).
6.7. Утилизацию растворов после выполнения измерений проводят в соответствии с инструкцией по обращению с химическими отходами, действующей на предприятии.
VII. КВАЛИФИКАЦИЯ ОПЕРАТОРОВ
7.1. К выполнению измерений и обработке их результатов допускаются специалисты, имеющие опыт работы в химической лаборатории, прошедшие обучение и владеющие техникой проведения анализа методом ИСП-МС. Операции по отбору и подготовке проб к анализу может выполнять лаборант или техник, имеющий опыт работы в химической лаборатории.
VIII. УСЛОВИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
8.1 При выполнении приготовления растворов и подготовке проб в лаборатории соблюдают следующие условия:
- температура воздуха плюс (20 +/- 5) °C;
- атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа (630 — 800 мм. рт. ст.);
- влажность воздуха от 30 до 80%.
IX. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ
9.1 Подготовка масс-спектрометра.
Масс-спектрометр настраивается к работе в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора.
Прибор настраивается в режим без газа — реактанта.
Производят проверку: чувствительности, уровня фона, уровня вторичных оксидных и двузарядных ионов. Используют раствор настройки чувствительности масс-спектрометра 1% азотной кислоты, содержащий 1 мкг/дм3 Li, Mg, Co, Y, Ce, Tl.
Затем переключают на режим работы с реакционной ячейкой. Для этого необходимо отредактировать значения, нужные для работы в режиме с гелием: напряжение на линзе, фокусирующей на квадруполь, смещающее напряжение на октополе, смещающее напряжение на квадруполе. Настраивают прибор в реакционном режиме, устанавливают скорость подачи гелия для получения оптимальной чувствительности. Файл с настроечными параметрами сохраняют в программе прибора и при последующем измерении настройки могут потребоваться только для вытягивающих линз.
Пример режима проведения измерений подготовленных проб крови приведен в таблице 6.
Условия выполнения измерений в реакционном режиме
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Мощность высокочастотного сигнала (Вт) | 1460 — 1500 |
| Расстояние от горелки до отбирающего конуса (мм) | 7,1 |
| Смещение горелки по горизонтали (мм) | 0,6 |
| Смещение горелки по вертикали (мм) | -1,2 |
| Скорость потока газа носителя (л/мин) <5> | 1,05 |
| Скорость потока поддувочного газа (л/мин) | 0,13 |
| Насос для распылителя (об/мин) | 0,1 |
| Температура распылительной камеры (°C) | плюс 2 |
| Вытягивающая линза 1 (В) | 3,3 |
| Вытягивающая линза 2 (В) | -90,0 |
| Смещающая омега-линза для 7500cx (В) | -16 |
| Омега-линза (отделяет ионы) для 7500cx (В) | 0,4 |
| Линза на входе реакционной ячейки (В) | -32 |
| Линза, фокусирующая на квадруполь (В) | -8 |
| Линза на выходе реакционной ячейки | -34 |
| Высокочастотное напряжение на октополе (В) | 152 |
| Смещающее напряжение на октополе (В) | -18 |
| Смещающее напряжение на квадруполе (В) | -16 |
| Период интегрирования при концентрации до 50 мкг/л (сек) | 0,50 |
| Скорость подачи гелия (мл/мин) | 4,4 |
| Скорость подачи образца (мл/мин) | 0,4 |
Перед проведением анализа, необходимо, чтобы газ-реактант заполнил все подающие пути и реакционную ячейку. Для этого установите скорость потока гелия 10 мл/мин и оставьте прибор на 30 минут для стабилизации, после чего можно проводить измерение аналитического сигнала по условиям, указанным в таблице 6.
9.2 Подготовка посуды.
Пластиковую посуду (в том числе новую), колбы отмывают в теплой проточной воде.
Далее промывают в УЗ-мойке при температуре плюс (45 — 50) °C: 3 — 4 раза в дистиллированной воде по 10 мин со сменой воды, затем 30 мин в азотной кислоте, разбавленной дистиллированной водой 1:5 (обработку проводят в пластиковом контейнере), затем промывают в дистиллированной воде 3 — 4 раза по 10 мин со сменой воды. Ополаскивают деионизованной водой. Пробирки для стандартных образцов, колбы хранят в герметично закрытом пластиковом контейнере, пробирки для приготовления проб и пробирки для готовых растворов проб (виалы для встроенного автоматического пробоотборника) хранят до использования в тефлоновых или полиэтиленовых емкостях в деионизованной воде.
Посуду, для отбора и хранения биологических сред многократного использования, перед мытьем дезинфицируют с применением дезинфицирующих средств, например, замачивают в перекиси водорода с концентрацией около 4% (в емкости для дезинфекции смешивают перекись водорода концентрации 30 — 35% с дистиллированной водой в соотношении перекись:вода 1:8) на 90 мин, отмывают в проточной воде с применением ерша или ватно-марлевого тампона в соответствии с МУ-287-113.
Пипетки многократного использования, цилиндры промывают горячей проточной водой, замачивают на 24 часа в азотной кислоте, разбавленной дистиллированной водой 1:5, промывают 4 — 5 раз в дистиллированной воде, меняя воду, ополаскивают деионизованной водой. Хранят в герметично закрытом пластиковом контейнере.
9.3 Приготовление основных многоэлементных растворов РЗЭ.
9.3.1. Приготовление основных растворов с использованием в качестве исходного раствора многоэлементного градуировочного стандарта с массовыми концентрациями анализируемых элементов (Ce, Dy, Er, Eu, Gd, Ho, La, Lu, Nd, Pr, Sc, Sm, Tb, Th, Tm, Y, Yb) 10 мг/дм3.
9.3.1.1. Раствор № 1 с массовыми концентрациями ионов анализируемых элементов 100 мкг/дм3.
Готовят из исходного раствора — многоэлементного градуировочного стандарта с массовыми концентрациями анализируемых элементов 10 мг/дм3.
В мерную колбу вместимостью 50 см3 вносят автоматическим дозатором или пипеткой 0,5 см3 исходного раствора с массовыми концентрациями анализируемых элементов 10 мг/дм3 и доводят объем в колбе до метки раствором азотной кислоты с массовой долей 1%. Хранят 2 — 3 дня в полипропиленовой пробирке с винтовой крышкой вместимостью 50 см3 при комнатной температуре.
9.3.1.2. Раствор № 2 с массовыми концентрациями ионов анализируемых элементов 1 мкг/дм3.
Готовят из раствора № 1 с массовыми концентрациями анализируемых элементов 100 мкг/дм3.
В мерную колбу вместимостью 50 см3 вносят автоматическим дозатором или пипеткой 0,5 см3 раствора № 1 с массовыми концентрациями ионов анализируемых элементов 100 мкг/дм3 и доводят объем в колбе до метки раствором азотной кислоты с массовой долей 1%. Хранят 2 — 3 дня в полипропиленовой пробирке с винтовой крышкой вместимостью 50 см3 при комнатной температуре.
9.3.1.3. Раствор № 3 с массовыми концентрациями ионов анализируемых элементов 0,01 мкг/дм3.
Готовят из раствора № 2 с массовыми концентрациями анализируемых элементов 1 мкг/дм3.
В мерную колбу вместимостью 50 см3 вносят автоматическим дозатором или пипеткой 0,5 см3 раствора № 2 с массовыми концентрациями ионов анализируемых элементов 1 мкг/дм3 и доводят объем в колбе до метки раствором азотной кислоты с массовой долей 1%. Хранят 2 — 3 дня в полипропиленовой пробирке с винтовой крышкой вместимостью 50 см3 при комнатной температуре.
9.3.2. Раствор внутреннего стандарта с массовой концентрацией элемента сравнения индий 1000 мкг/дм3.
Готовят из основного раствора с массовой концентрацией элемента сравнения индий 10 мг/дм3.
В мерную колбу вместимостью 50 см3 вносят дозатором или пипеткой 5 см3 основного раствора с массовой концентрацией элемента сравнения индий 10 мг/дм3 и доводят объем в колбе до метки раствором азотной кислоты с массовой долей 1%. Раствор хранят в полипропиленовой пробирке с винтовой крышкой вместимостью 50 см3 5 — 7 дней при комнатной температуре.
9.3.3 Раствор азотной кислоты с массовой долей основного вещества 1%.
Отмеренные дозатором или пипеткой 4,7 см3 концентрированной азотной кислоты плотностью 1,415 г/см3 смешивают с 495 см3 деионизованной воды, отмеренной цилиндром вместимостью 500 см3. Хранят в полиэтиленовой посуде 5 — 7 дней при комнатной температуре.
9.3.4. Раствор настройки чувствительности масс-спектрометра с массовыми концентрациями лития, магния, кобальта, иттрия, церия, таллия 1 мкг/дм3.
Настроечный раствор с массовыми концентрациями лития, магния, кобальта, иттрия, церия, таллия 1 мкг/дм3 применяют без дополнительных процедур подготовки. При использовании настроечного раствора для масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой с более высоким содержанием элементов (например, 10 мкг/дм3) проводят соответствующее разбавление его 1%-ым раствором азотной кислоты (п. 9.3.3). Для этого в мерную колбу вместимостью 100 см3 вносят дозатором или пипеткой 10 см3 настроечного раствора с массовой концентрацией 10 мкг/дм3 и доводят раствор до метки раствором азотной кислоты с массовой долей 1%. Раствор хранят в полиэтиленовой посуде в течение 6 месяцев.
При использовании для приготовления основных растворов более концентрированных комплексных растворов (например, многоэлементный раствор МЭС-РЗЭ с массовой концентрацией анализируемых элементов 50,0 мкг/см3 или ГСО) следует предварительно приготовить из них раствор с массовой концентрацией анализируемых элементов 10 мг/дм3, а далее готовить растворы в соответствии с п. 9.3.1.1 - 9.3.1.3.
9.4 Приготовление многоэлементных градуировочных растворов РЗЭ.
Растворы № 1, № 2, № 3, раствор внутреннего стандарта с массовой концентрацией элемента сравнения индий 1000 мкг/дм3 и раствор азотной кислоты с массовой долей 1% в объемах, приведенных в таблице 7, дозатором вносят в пробирки для автоматического пробоотборника вместимостью 6 см3. Градуировочные растворы применяют свежеприготовленными.
Приготовление растворов для установления градуировочной характеристики РЗЭ (объем полученного раствора 5 см3)
9.5 Построение градуировочной характеристики.
Для градуировки используют метод градуировки с внутренним стандартом. Градуировочная характеристика для каждого РЗЭ представляет собой зависимость интенсивности сигнала детектора (отношение интенсивностей сигналов детектора для определяемого элемента и внутреннего стандарта) от концентрации определяемого элемента (отношения концентрации определяемого элемента и внутреннего стандарта). Градуировочную характеристику устанавливают ежедневно на приготовленных градуировочных растворах. Рабочую серию, состоящую из 4 — 5 растворов, готовят непосредственно перед использованием путем разведения основных растворов определяемых элементов и раствора, содержащего элемент сравнения индий (внутренний стандарт) (таблица 7). Измерение градуировочных растворов проводят при соблюдении условий, указанных в таблице 6.
Определение градуировочной зависимости, обработка и хранение результатов градуировки выполняются программным обеспечением спектрометра.
9.6 Контроль стабильности градуировочной характеристики.
Контроль стабильности градуировочной характеристики проводят перед началом анализа проб. Проверка заключается в измерении содержания элемента в 1 — 2 градуировочных растворах, массовая концентрация которых соответствует массовым концентрациям в анализируемых пробах.
Градуировка признается стабильной, если расхождение между известным значением массовой концентрации определяемого элемента в растворе для градуировки и измеренным значением концентраций в этом растворе не превышает норматива контроля Кгр (1):
где C — аттестованное (расчетное) значение массовой концентрации определяемого элемента в растворе для градуировки, мкг/дм3;
Ci — измеренное значение массовой концентрации определяемого элемента в растворе для градуировки, мкг/дм3;
Кгр — норматив контроля стабильности градуировочной характеристики в абсолютной форме, мкг/дм3, рассчитанный по формуле (2):
\text{К}_{\text{гр}} = 0,01 \cdot \delta_{\text{гр}} \cdot \text{С} , (2)
где \delta_{\text{гр}} — погрешность построения градуировочной характеристики 15%.
При невыполнении условия стабильности градуировочной характеристики (1) эксперимент повторяют с другим градуировочным раствором. При повторном невыполнении условия стабильности градуировочной характеристики выясняют и устраняют причины нестабильности градуировочной характеристики.
X. ОТБОР И ПОДГОТОВКА ПРОБ К АНАЛИЗУ, ВЫПОЛНЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
10.1 Отбор проб крови.
Отбор проб крови производят, в зависимости от поставленной задачи, из пальца, вены, пупочной вены в вакуумные пробирки с внесенным антикоагулянтом (литий-гепарин или натрий-гепарин) или в химически чистые, обеззараженные полипропиленовые пробирки с крышками объемом (1 — 15) см3 или типа Эппендорф с добавлением антикоагулянта (гепарин). Возможно хранение проб в холодильнике (от 0 °C до плюс 10 °C) до 1 месяца или длительное хранение при замораживании.
10.2 Подготовка проб крови.
Перед выполнением измерений подготовку проб крови проводят способом кислотного растворения в пробирочном нагревателе.
10.2.1. Подготовку проб проводят в вытяжном шкафу. Готовят холостую пробу и контрольную (проверочную) пробу. В качестве контрольной пробы служат пробы крови с известной концентрацией РЗЭ или пробы крови с добавкой известного количества определяемого элемента.
Для каждой серии измерений готовят не менее двух холостых проб, повторяя процедуру подготовки проб, содержащих все компоненты, кроме исследуемой пробы крови. Для этого используют посуду из той же партии, которая используется для анализа, и добавляют реактивы, что и в анализируемых пробах, вместо крови добавляют деионизованную воду.
Для учета спектральных и транспортных помех, улучшения прецизионности анализа к пробам добавляют элемент сравнения (внутренний стандарт). В качестве внутреннего стандарта рекомендуется использовать раствор с содержанием элемента сравнения индия 10 мг/дм3.
Массовая концентрация внутреннего стандарта должна быть одинаковой в градуировочных растворах, исследуемых, контрольных и холостых пробах.
10.2.2 Кислотное растворение крови.
Пробу крови объемом 0,1 (0,2) см3 дозатором вносят в конические градуированные пробирки из полипропилена вместимостью 15 см3, добавляют 0,5 (1,0) см3 концентрированной азотной кислоты плотностью 1,415 г/см3, закрывают крышкой, пробирку с содержимым взбалтывают, нагревают в пробирочном нагревателе при температуре плюс (65 — 70) °C до гомогенизации (25 — 30) мин. Готовый для анализа раствор объемом 0,5 см3 переносят в пробирку автоматического пробоотборника, добавляют 0,05 см3 раствора внутреннего стандарта с массовой концентрацией элемента сравнения индий 1000 мкг/дм3 и 4,45 см3 раствора азотной кислоты с массовой долей 1%. Пробы накрывают герметизирующей лабораторной пленкой, перемешивают.
Подготовленные растворы используют для проведения измерений массовых концентраций элементов (РЗЭ).
10.3 Порядок выполнения измерений.
10.3.1. Перед началом измерений подготовленных проб измеряют 1 — 2 градуировочных раствора, соответствующих концентрации анализируемого элемента в пробе в соответствии с п. 9.6. Для выявления и учета возможных изменений чувствительности прибора повторные измерения многоэлементных градуировочных растворов и контрольных (проверочных) проб (п. 9.4, 10.2.1) проводят через 10 — 15 образцов. Замер проводят с учетом внесенного внутреннего стандарта, используя программное обеспечение масс-спектрометра.
10.3.2. Измеряют раствор азотной кислоты с массовой долей 1% с внесенным раствором внутреннего стандарта для определения предела обнаружения.
10.3.3. Проводят измерения интенсивности сигнала детектора (отношение интенсивностей сигналов детектора для определяемого элемента и внутреннего стандарта) в градуировочных растворах, растворах анализируемых проб и холостых проб в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора при соблюдении условий, указанных в таблице 6. Массовую концентрацию определяемого элемента в исследуемых растворах находят по соответствующей градуировочной характеристике.
XI. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
11.1 Массовую концентрацию определяемого элемента в крови рассчитывают по формуле (3):
C = \frac{(\overline{a} - \overline{x_{n}}) \cdot V_{1}}{V_{0}} , (3)
где C — массовая концентрация определяемого элемента в крови, мкг/дм3;
\overline{a} — среднее значение массовой концентрации элемента в растворе пробы, мкг/дм3;
\overline{x_{n}} — среднее значение массовой концентрации элемента в растворе холостой пробы, мкг/дм3;
V1 — объем минерализованной пробы (п. 10.2.2) дм3, V1 = 0,005 дм3;
V0 — объем пробы крови, взятой для анализа (п. 10.2.2), дм3, V0 = 0,0001 (0,0002) дм3.
11.2. За результат измерения \overline{C} принимают среднее арифметическое значение двух параллельных определений C1, C2, для которых выполняется условие (4):
|C_{1} - C_{2}| \leq 0,01 \cdot r \cdot \frac{C_{1} + C_{2}}{2} , (4)
где r — предел повторяемости (относительное значение), %.
Значения предела повторяемости приведены в таблице 8.
При невыполнении условия (4) получают дополнительно еще два результата параллельных определений.
Если максимальное абсолютное расхождение между наибольшим и наименьшим результатами измерений не превышает критического диапазона CR0,95(4), относительное значение которого приведено в таблице 8 для P = 0,95 и n = 4 (5):
|C_{max} - C_{min}| \leq 0,01 \cdot CR_{0,95} \cdot \frac{C_{1} + C_{2} + C_{3} + C_{4}}{4} , (5)
то в этом случае все четыре результата признают приемлемыми и за окончательный результат принимают среднее арифметическое четырех измерений, полученных в условиях повторяемости.
При невыполнении условия (5) в качестве окончательного результата измерений принимают медиану четырех результатов измерений, полученных в условиях повторяемости (параллельных определений). Дополнительно выявляют и устраняют причины, приводящие к невыполнению условий (4) и (5).
Диапазоны измерений массовой концентрации РЗЭ в пробе крови, значения пределов повторяемости, критического диапазона, воспроизводимости при доверительной вероятности P = 0,95
XII. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
12.1 Результат измерений представляют в виде (6):
(\overline{C} \pm \Delta) , мкг/дм3, (6)
где \overline{C} — результат измерений массовой концентрации редкоземельного элемента в крови, мкг/дм3;
\Delta — характеристика погрешности, мкг/дм3 при P = 0,95, рассчитанная по формуле (7):
\Delta = \frac{\delta \cdot \overline{C}}{100} , (7)
где \delta — относительное значение характеристики погрешности, %.
Значение \delta приведено в таблице 3.
Допустимо результат измерений в документах выдаваемых лабораторией, представлять в виде (8):
(\overline{C} \pm \Delta_{\text{л}})\text{мкг}/\text{дм}^{3} , при P = 0,95, при условии: \Delta_{\text{л}}<\Delta , (8)
где \pm \Delta_{\text{л}} — значение характеристики погрешности результатов измерений, установленное при внедрении методики в лаборатории, и обеспечиваемое контролем стабильности результатов измерений, мкг/дм3.
XIII. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ
13.1. Контроль точности результатов измерений организуют и проводят путем проведения проверки приемлемости результатов измерений, получаемых в условиях повторяемости (п. 11.2), воспроизводимости (п. 13.2), оперативного контроля процедуры измерений (п. 13.3, 13.4), контроля стабильности градуировочной характеристики (п. 9.6) и контроля стабильности результатов измерений в соответствии с ГОСТ Р ИСО 5725-6.
13.2. Проверка приемлемости результатов измерений, получаемых в условиях воспроизводимости.
Образцами для проверки приемлемости результатов измерений, получаемых в условиях воспроизводимости, являются образцы крови с внесенными в них добавками растворов РЗЭ, подготовленных в соответствии с п. 9.3.1.
Проверку приемлемости результатов измерений, получаемых в условиях воспроизводимости (результаты измерений получены в разных лабораториях), проводят по результатам измерений массовых концентраций РЗЭ в образцах крови с одинаковым содержанием РЗЭ. Результаты измерений признают приемлемыми при выполнении условия (9):
\frac{|C_{1} - C_{2}|}{(C_{1} + C_{2})2} \cdot 100\% \leq R , (9)
где C1 и C2 — результаты измерений массовых концентраций РЗЭ, полученные в условиях воспроизводимости, мкг/дм3;
R — предел воспроизводимости (относительное значение), %. Значения предела воспроизводимости приведены в таблице 8.
Если условие (9) не выполняется, процедуру повторяют. При повторном превышении предела воспроизводимости выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
13.3. Алгоритм оперативного контроля процедуры измерений с использованием метода добавок.
Образцами для контроля процедуры измерений являются образцы крови без добавки и образцы крови с внесенными в них добавками аттестованного раствора определяемого элемента, подготовленные в соответствии с п. 9.3.1.
Оперативный контроль процедуры измерений проводят путем сравнения результата отдельно взятой контрольной процедуры Кк с нормативом контроля К.
Результат контрольной процедуры Кк рассчитывают по формуле (10):
\text{К}_{\text{к}} = |\overline{\text{С}\prime} - \overline{C} - \text{С}_{\text{д}}| , (10)
где \overline{\text{С}\prime} — результат измерений массовой концентрации элемента в пробе с известной добавкой — среднее арифметическое двух результатов измерений, полученных в условиях повторяемости, расхождение между которыми удовлетворяет условию (4), мкг/дм3;
\overline{C} — результат измерений массовой концентрации элемента в исходной пробе — среднее арифметическое двух результатов измерений, полученных в условиях повторяемости, расхождение между которыми удовлетворяет условию (4), мкг/дм3;
Cд — величина введенной добавки, мкг/дм3.
Норматив контроля К рассчитывают по формуле (11):
\text{К } = \sqrt{\Delta_{\text{л},\text{С}\prime}^{2} + \Delta_{\text{л},C}^{2}} , (11)
где \Delta_{\text{л},\text{С}\prime} , \Delta_{\text{л},C} , — значения характеристики погрешности результатов измерений, установленные в лаборатории при реализации методики, соответствующие массовой концентрации элемента в пробе с известной добавкой и в исходной пробе соответственно, мкг/дм3.
Примечание: допустимо характеристику погрешности результатов измерений при внедрении методики в лаборатории устанавливать на основе выражений (12, 13):
\Delta_{\text{л},\text{С}\prime} = 0,84 \cdot 0,01 \cdot \delta \cdot \overline{\text{С}\prime} , (12)
\Delta_{\text{л},C} = 0,84 \cdot 0,01 \cdot \delta \cdot \overline{C} , (13)
с последующим уточнением по мере накопления информации в процессе контроля стабильности результатов измерений.
Процедуру измерений признают удовлетворительной, при выполнении условия (14):
При невыполнении условия (14) контрольную процедуру повторяют. При повторном невыполнении условия (14) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам, и принимают меры по их устранению.
13.4. Контроль процедуры измерений с использованием образцов для контроля.
Образцами для контроля процедуры измерений являются образцы крови с аттестованным значением определяемых элементов.
Измерения массовой концентрации элементов в образцах для контроля проводят в соответствии с прописью методики измерений.
Оперативный контроль процедуры измерений проводят путем сравнения результата отдельно взятой контрольной процедуры Кк с нормативом контроля точности К.
Результат контрольной процедуры Кк рассчитывают по формуле (15):
\text{К}_{\text{к}} = |\overline{C_{i}} - C_{\text{ат}}| , (15)
где \overline{C_{i}} — результат контрольного измерения массовой концентрации элемента в образце для контроля — среднее арифметическое результатов параллельных определений, для которых выполняется условие (4), мкг/дм3;
Cат — аттестованное значение определяемой массовой концентрации элемента в образце для контроля, мкг/дм3.
Норматив контроля К рассчитывают по формуле (16):
\text{К } = \Delta_{\text{л}} , (16)
где \Delta_{\text{л}} — характеристика абсолютной погрешности измерений массовой концентрации определяемого элемента (мкг/дм3), рассчитанная по формуле (17):
\Delta_{\text{л}} = 0,84 \cdot 0,01 \cdot \delta \cdot C_{\text{ат}} , (17)
где \delta — характеристика относительной погрешности измерений массовой концентрации определяемого элемента (%), приведенная в таблице 3.
Качество контрольной процедуры признают удовлетворительным при выполнении условия (18):
При невыполнении условия (17) эксперимент повторяют.
При повторном невыполнении условия (18) выясняют причины, приводящие к неудовлетворительным результатам.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЕ ССЫЛКИ
1. Федеральный закон от 30.03.1999 № 52-ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения».
2. СанПиН 1.2.5.3685-21 «Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания».
3. СанПиН 3.3686-21 «Санитарно-эпидемиологические требования по профилактике инфекционных болезней».
4. Приказ Ростехнадзора от 15.12.2020 № 536 «Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности „Правила промышленной безопасности при использовании оборудования, работающего под избыточным давлением“.»
5. МУ-287-113 «Методические указания по дезинфекции, предстерилизационной очистке и стерилизации изделий медицинского назначения».
6. ГОСТ 12.1.004 «Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования».
7. ГОСТ 12.4.009 «Система стандартов безопасности труда. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание».
8. ГОСТ 12.1.005 «Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны».
9. ГОСТ 12.1.007 «Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности».
10. ГОСТ 949 «Баллоны стальные малого и среднего объема для газов на P(p) <= 19,6 МПа (200 кгс/кв. см). Технические условия».
11. ГОСТ 12.1.019 «Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты».
12. ГОСТ 1770 «Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Технические условия».
13. ГОСТ 29227 «Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования».
14. ГОСТ 6709 «Вода дистиллированная. Технические условия».
15. ГОСТ Р 52501-2005 «Вода для лабораторного анализа. Технические условия».
16. ГОСТ 10929 «Реактивы. Водорода пероксид. Технические условия».
17. ГОСТ 11125 «Кислота азотная особой чистоты. Технические условия».
18. ГОСТ 28311 «Дозаторы медицинские лабораторные. Общие технические требования и методы испытаний».
19. ГОСТ Р ИСО 5725-6 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Использование значений точности на практике».
20. ТУ 25-11.1630 «Шкаф вытяжной химический».
21. ТУ 20.11.11-002-01868373 «Гелий газообразный марка „А“ в баллонах. Технические условия».
22. ТУ-2114-005-00204760 «Аргон жидкий или газообразный высокой чистоты (99,998%)».