Tıbbi laboratuvarlarda ağır metal
eser element testlerine ait numune alma tüplerinin karşılaştırma ölçümlerinin değerlendirilmesi / Evaluation of comparison measurements of sampling tubes for heavy metal / trace element tests in medical laboratories
Yazar: VOLKAN KINACI
Danışman: DOÇ. DR. VUGAR ALİ TÜRKSOY
Yozgat Bozok Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İş Sağlığı ve Güvenliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Halk Sağlığı = Public Health

Özet:
Tiryaki, Ö. & Kelağalar, E. ve arkadaşları yapmış oldukları çalışmalarda hastanın tanı ve tedavisinin takibinde, hastaneye yatış, taburcu ve ilaç başlamada verilecek kararların alınmasında laboratuvar test sonuçlarının hayati önem sahip olduğu, tanı testlerinin doğru ve zamanında çıkmasını etkileyen en önemli faktörler kan örneklerinin eğitim almış kişiler tarafından iyi uygulama standartlarına uygun şekilde alınması ve bu sırada uygun malzemeler kullanılması gerektiğini, bu sebeple hastalara zamanında ve doğru teşhis konulabilmesi için laboratuvar süreçlerinin doğru ve etkili şekilde yürütülmesi gerektiği ile birlikte preanalitik dönemde kan numunesi alma ile ilgili hemşirelerin 
bilgi durumunun incelenmesini belirtmişlerdir. Çeşitli sorular ile yapılan işin hastaya maddi ve manevi durumlara yol açtığı durumlarından bahsedilmiştir. Süreçlerin iyileştirilmesi için hemşirelere verilen eğitimin öneminden bahsedilmiştir. Çalışmaya katılan 282 hemşirenin hepsinin yataklı klinikte görev yapmakta olduğu her yıl bir defa 
hizmet içi eğitimlerde ''Kan Numunesi Alma Eğitimi'' aldıkları iletilmiş,  Katılımcılardan %46,1'inin tüplerin 
renklerine göre kan alma sıralamasını doğru yapabildiği Hemşirelerin "Tüp sıralamasındaki karışıklık neden kaynaklanıyor?'' sorusuna verdikleri yanıtlar değerlendirildiğinde: %51'i bilgi eksikliği, %34,3'ü iş yoğunluğu, %6,1'i tüpleri sıralamasının önemli olmadığı, %2,9'u dikkatsizlik ve elzem bakılması gereken tetkike öncelik verildiği, %1,7'si çok fazla tüpe kan almanın karışıklığa yol açtığı, %1,1'i alışkanlık gibi nedenleri şeklinde belirtmişlerdir. Yapılan çalışma sonunda hemşirelerin preanalitik kan numunesi alma ile ilgili bilgi düzeyinin kısmen (%46,1) yeterli olduğu görülmüş, tüp sıralamasına bilgi eksikliğine bağlı dikkat edilmediği (%51), numune reddinin en önemli sebebinin yetersiz numune olduğu (%53,6) tespit edildiği görüldüğü iletilerek hizmet içi eğitimlerin arttırılarak hasta güvenliği ve sağlık sistemi sonuçlarının daha fazla iyileştirileceği belirtilmiştir[1]. 
Aykal ve arkadaşları yapmış oldukları çalışmalarda laboratuvar test sonuçlarının klinik olarak öneminden bahsederken Laboratuvar test sürecinin preanalitik, analitik, ve post analitik evreleri kapsadığını laboratuvar
sonuçları ile ilgili hataların yaklaşık %60-70'i preanalitik hataların varlığından bahsedilerek Venöz kan alımında
preanalitik evrenin basamakları incelenmiştir. Kan alma işlemi olarak tanımlanan  Filebotomi hakkında Clinical Laboratory Standards Institute (Klinik Laboratuvar Standartları Enstitüsü) (CLSI) tarafından 2007'de yayınlanan GP41-A6 rehberi ve Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ) tarafından 2010'da yayınlanan kan alma kılavuzu uluslararası
platformda en kabul gören dökümanlar olarak çalışmada kaynak olarak ele alındığını belirtilmiştir. Türk Biyokimya Derneği Preanalitik Evre Çalışma Grubu tarafından Antalya Eğitim ve Araştırma Hastanesi ve 5 hastane
yürütülen çalışmada kan alma ünitelerinde kan alan personelin, katılımcı olmayan gözlem yöntemi ile anket uygulaması yapılarak CLSI GP41-A6 kılavuzuna uyumu değerlendirilmeye alınmış. Venöz kan alımı preanalitik evrenin önemli basamaklarından biri ve sağlık hizmetlerinde en sık gerçekleştirilen girişimsel prosedür olduğu farklı basamaklardan oluşan ve her basamağın hasta güvenliği bakımından potansiyel hatalara açık olduğu belirtilmiştir.
CLSI EP 41-A6 Kılavuzuna Uyumun Gözlemsel Anket ile 1. Numune alan kişi alım öncesi tüm malzemelerini hazırlamamış mı? (ekipman yeterli mi?) 2. Numune alan kişi kullandığı tüm malzemenin son kullanma tarihini kontrol etti mi? 3. Numune alan kişi kimliklendirme yapıyor mu? 4. Numune alan kişi işlem öncesi ellerini
dezenfekte etti mi? 5. Numune alan kişi işlem öncesi hastanın hazırlığı konusunu sorguladı mı? 6. Kan alma koltuğu bu işlem için uygun özellikte mi? 7. Hasta yatıyorsa kola uygun pozisyon verildi mi? 8. Numune alan kişi kan alınan bölgenin dört parmak genişliğinde (10 cm) üstünden turnikeyi bağladı mı? 9. Numune alan kişi uygun kan alma
noktası seçti mi? 10.Numune alan kişi her hastada temiz birçift eldiven giydi mi? Gibi soruların yöneltilmesi ile Venöz kan almada; kullanılan malzemenin son kullanma tarihi, hasta kimliklendirilmesi ve örnek etiketlenmesi basamaklarını kırmızı bölge olarak tanımlandığı tespit edildiği belirtilmiştir. Pre-analitik faz çalışma grubu yaptıkları çalışma sonucunu: "Kan alma ile ilgili mevcut uygulamaların gözden geçirilmesi ve önemli basamakların
tanımlanmasına ihtiyaç olduğu, ulusal kan alma kılavuzu olmayan AB ülkelerinde CLSI 41-A6 kılavuzunun adapte edilmesi ve kullanılması, ulusal derneklerin temel ve sürekli eğitim programlarını geliştirmelerine ihtiyaç
vardır "yetkinlik sertifika uygulaması" şeklinde açıklandığı belirtilmiştir. Venöz kan alımı uygulama kılavuzlarına uyum ile ilgili iş yeri eğilimleri ve sağlık çalışanının uyumu hakkında çok az ve yetersiz sayıda çalışma olduğu Gelecekteki çalışmalarda kan alma çalışanlarının eğitim ve uygulamalarına standardizasyon getirilmesi planlanarak Bu amaçla ulusal kan alma sertifikasyon programlarının oluşturulmalı ve hizmet içi eğitim ve kontrollerle
sürecin takibi sağlanarak CLSI GP41-A6kılavuzu (CLSI 2007) ve DSÖ'nün yayınladığı venöz kan alımı kılavuzunun süreçleri iyileştirmede yardımcı olunacağı belirmişlerdir[2].
Hacı Kemal Erdemli ve arkadaşları çeşitli testlerin kan alma tüplerine konulan ek maddelerden etkilendiği
çeşitli yöntemler ile çalışılan testlerde interferansa sebebiyet verdiği ticari markalardaki testler, değişik tüp
katkı maddelerinden etkilendiği tüplerin hangi testlerde kullanılabileceği ile ilgili yeterli validasyon çalışmaları
yapılmadığı belirtilmiştir. Yapılan çalışmada istenen testler en az 3 serum tüpüne kanı alınması ile yapılmış olup 
preanalitik durumlar kontrol edilerek Vacutest REF11030 (Grup A),Becton Dickinson (BD) Vacutainer CAT
REF367896 (Grup B) ve BD Vacutainer SST TM II Advance REF367953 (jelli) (Grup C) tüpleri ile validasyon
çalışması yapılarak ölçüm interferansı tespit edilmeye çalışılmıştır. Kan alma tüplerinin üretimde farklı markalarda tüplerin içerdikleri çeşitli kimyasallar nedeni ile özellikle mmunassay yöntemlerde ölçülen testlerde interferansa sebebiyet verdiği belirtilmiştir[3]. 
Özbolat G. Ve arkadaşları ağır metallerin neler olduğu ve toksik etkisinden bahsetmişlerdir. Ağır metallerin biyolojik süreçlere etki derecelerine göre yaşamsal (esansiyel) ve yaşamsal olmayan (non-esansiyel) olarak sınıflandırılmasının enzimatik bir tepkimede ko-faktör olarak rol oynayan, organizma yapısında belirli bir derişimde bulunması gerekli olan vitamin ve hormonların bileşenlerinde bulunanlar yaşamsal olarak, Ayrıca belirli bir derişimden (1-10 ppm: part per million/ milyonda bir) sonra toksik olarak etki göstermeleri ( Fe, Cu, Zn, Ni ve Se). Buna karşın, yaşamsal olmayan ağır metallerin (Hg, Cd ve Pb), başlangıç derişimlerinden itibaren toksik etki göstermekte ve çok düşük derişimlerde bile psikolojik yapıyı etkileyerek sağlık problemlerine yol açabileceği Hg ve Cd 0,001-0,1 ppm gibi çok düşük derişimlerde bile toksik olabildiklerinden bahsedilmiştir.
Ağır metallerden bazılarının genel özelliklerinden bahsedilmiştir. Civa (Hg), modern teknolojide özellikle plastiklerin üretiminde katalizör olarak, çeşitli ölçü ve kontrol aygıtlarında (barometre, termometre), elektrik ve çimento endüstrisinde, madencilikte, selüloz üretiminde, boya ve kâğıt sanayisinde ve diş tedavilerinde dolgu malzemesi olarak yaygın olarak kullanıldığı, Civanın toksitesi kimyasal formuna bağlı olarak değişim gösterdiği, toksitesi ve etkilediği organları, Civa maruziyetinin kesin tanısında, sık kullanılan ve geçerliliği kanıtlanmış olan idrar ve kan düzeylerinde ölçüm yöntemlerinin kullanıldığı. Bir kişinin Hg temasının belirlenmesinde kan ve idrar (24 saatlik) düzeylerindeki değerlerin birlikte değerlendirilmesi önerildiğinden bahsedilmiştir.
Kurşun (Pb), endüstriyel olarak yaygın biçimde organik ve inorganik formda bulunduğu, toksitesi ve etkilediği organları, Kurşuna maruz kalmayı belirlemek için kullanılan bir dizi yöntemlerin olduğunu Kan örneklerinin içerisinde bulunan niceliksel kurşun miktarı en yaygın olarak atomik absorpsiyon spektrofotometresi (AAS) kullanılarak yapıldığını Bunun dışında Anodik Sıyırma Voltametresi (ASV) ve İndüktif Eşleşmiş Plazma Kütle Spektrometresi (ICP-MS) de kullanıldığından bahsedilmiştir.
Bakır (Cu), çeşitli kaya ve minerallerde bol bulunan esansiyel mikro besin elementlerinden olduğu, elektrik ve boya sanayinde, tesisat borularının üretiminde kullanıldığı bakır tuzları veteriner hekimlikte antelmintik olarak, tarımda fungisit olarak geniş kullanım alanına sahip olduğu, toksitesi ve etkilediği organları, bakırın kantitatif tayini için yüksek duyarlıklı analitik tekniklere ihtiyaç olduğu Atomik Absorpsiyon Spektrofotometresi (AAS), İndüktif Eşleşmiş Plazma Atomik Emisyon Salınımı (ICP-AES), İndüktif Eşleşmiş Plazma Kütle Spektrofotometresi (ICP-MS) ve voltametrik metotlar kullanılmakta ise de en çok AAS ile yapılmış makalelerin olduğundan bahsedilmiştir.
Arsenik (As), Arsenik bileşikleri anorganik ve organik olmak üzere sınıflandırıldığı Karbon bağı bulunmayan arsenik bileşikleri anorganik arsenikler olarak tanımlanırken, yapısında karbon bağı bulunduran arsenik bileşikleri de organik arsenikler olarak bilindiği İnorganik arsenik türleri arsenat ve arsenit, organik türlerinden bazıları ise metillenmiş türleri olan monometil arsenik asit ve dimetil arsinik asit olduğu Arsenit, arsenat, monometil arsonik asit (MMA) ve dimetil arsinik asit (DMA) sularda bulunan arsenik türleri olduğu Arseniğin toksisitesi kimyasal yapısına bağlılığı ve genellikle çözünebilir inorganik arsenik türleri organik arsenik türlerine (MMA ve DMA gibi) göre daha toksik olduğu, ve etkilediği organlardan bahsedilmektedir.
Genel olarak Ağır metallerin zehirli etkileri her metalin özelliğine göre değişmektedir. Ancak genel olarak hepsi birden fazla organ ve sistemi etkilemektedir. Zehirli ağır metaller; sinirlere ve kemiklere zarar vermekte, önemli enzim gruplarının fonksiyonlarını bloke etmekte ve kansere neden olmaktadır. Aynı zamanda; denekler üzerinde yapılan çalışmalar sonucunda ağır metallere maruz kalan insanlarda, ruhsal ve nörolojik etkilere bağlı davranış bozuklukları, nörotransmiter üretimi ve bunların fonksiyonunda düzensizlikler ortaya çıkması gözlemlendiği belirtilmiştir.[4]. 
CLSI EP15A2 User Verification Of Performance For Precision And Trueness; Approved Guideline [5]
CLSI EP15A3 User Verification of Precision and Estimation of Bias, [6]   
IFCC Uluslararası Klinik Kimya ve Laboratuar Tıbbı Federasyonu (International Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine) [7]   
College of American Pathologists (CAP) [8]   
ISO 15189:2012. Medical laboratories – Requirements for quality and competence. [9]   
Westgard JO. Basic method validation, 3. baskı, Madison, 2008. [10]   
The Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI), [11]

Abstract:
In their studies, Tiryaki, Ö. & Kelağalar, E. et al. stated that laboratory test results are of vital importance in the follow-up of the diagnosis and treatment of the patient, in making decisions to be made in hospitalization, discharge and drug initiation, and that the most important factors affecting the correct and timely performance of diagnostic tests are that blood samples should be taken by trained people in accordance with good practice standards and appropriate materials should be used during this time,  For this reason, laboratory processes in order to diagnose patients in a timely and accurate manner It should be carried out correctly and effectively, as well as nurses related to taking blood samples in the preanalytical period. 
They stated that the state of information should be examined. With various questions, it was mentioned that the work done caused material and moral conditions to the patient. The importance of training given to nurses for the improvement of processes was mentioned. All of the 282 nurses who participated in the study were working in the inpatient clinic once a year. 
It was reported that they received "Blood Sampling Training" in in-service trainings, 46.1% of the participants said that the tubes 
When the answers of the nurses to the question "What is the cause of the confusion in the tube order?" were evaluated: 51% stated that there was a lack of information, 34.3% stated that the workload was not important, 6.1% stated that the order of the tubes was not important, 2.9% stated that carelessness and the examination that should be looked at as essential were given priority, 1.7% stated that taking blood into too many tubes caused confusion, 1.1% stated the reasons such as habit. At the end of the study, it was seen that the level of knowledge of nurses about preanalytical blood sampling was partially sufficient (46.1%), it was stated that it was seen that the tube sequencing was not paid attention to due to lack of information (51%), and the most important reason for sample rejection was insufficient sample (53.6%), and it was stated that patient safety and health system results would be further improved by increasing in-service trainings (1). 

Aykal et al. mentioned the clinical importance of laboratory test results in their studies.
Approximately 60-70% of the errors related to the results are mentioned in the presence of preanalytical errors in venous blood collection
The steps of the preanalytical stage were examined. The GP41-A6 guideline published  by the Clinical Laboratory Standards Institute (CLSI) in 2007 and the blood collection guideline published by the World Health Organization (WHO) in 2010 on phlebotomy, which is defined as the blood collection process, are international
It has been stated that they are considered as a source in the study as the most accepted documents on the platform. Antalya Training and Research Hospital and 5 hospitals by the Turkish Biochemistry Society Preanalytical Phase Working  Group
In the study carried out, the personnel who took blood in the blood collection units were  surveyed by non-participant observation method.

application and compliance with the CLSI GP41-A6 guideline was evaluated. It has been stated that venous blood collection  is one of the important steps of the preanalytical stage  and the most frequently performed interventional procedure in health services, consisting of different steps and each step is open to potential errors in terms of patient safety.
Observational Questionnaire of Compliance with CLSI EP 41-A6 Guideline 1. Didn't the sampler  prepare all  their materials before the purchase? (Is the equipment enough?) 2. Did the sampler check the expiration date of all the material he used? 3. Does the person taking the sample do identification? 4. The sampler should put his hands on the procedure

Did it disinfect? 5. Did the specimen  inquire about the patient's preparation before the procedure? 6. Is the blood collection chair suitable for this procedure ? 7. If the patient is lying down, is the arm given the appropriate position? 8. Did the sampler fasten the tourniquet four fingers wide (10 cm) above the area where the blood was drawn  ? 9. The person taking the sample has proper blood collection
10.Did the specimen wear a clean pair of gloves on each patient? By asking questions such as, in venous blood collection; It was stated that the expiry date, patient identification and sample labeling steps of the material used  were defined as red zones. The pre-analytical phase working groupconcluded their study: "A review of current practices related to blood collection and important steps

Adaptation and use of the CLSI 41-A6 guideline in EU countries that do not have a national blood collection guideline,  the need for national societies to develop basic and continuing education programs
There is  a "competency certificate application".  There are  very few and insufficient studies on workplace trends and health worker compliance with venous blood collection practice guidelines, and it is planned to standardize the training and practices of blood collection workers in future studies, and for this purpose, national blood collection certification programs should be established and with in-service training and controls.
By monitoring the process, it has been determined that the CLSI GP41-A6 guideline (CLSI 2007) and the venous blood collection guideline published by WHO will help to improve the processes (2).

Hacı Kemal Erdemli et al. found that various tests were affected by additional substances placed in blood collection tubes.
Tests in trademarks that cause interference in tests studied with various methods, different tubes
Adequate validation studies on which tests can be used for tubes affected by additives
It has been stated that it has not been done. The tests requested in the study were performed by taking blood from at least 3 serum tubes 
By controlling preanalytical conditions, Vacutest REF11030 (Group A), Becton Dickinson (BD) Vacutainer CAT
Validation with REF367896 (Group B) and BD Vacutainer SST TM II Advance REF367953 (jelli) (Group C) tubes


Measurement interference was tried to be determined by conducting a study. It has been stated that blood collection tubes cause interference in the tests measured in mmunassay methods, especially due to the various chemicals contained in different brands of tubes in production (3). 
Özbolat G. et al. talked about what heavy metals are and their toxic effects. The classification of heavy metals as vital (essential) and non-essential (non-essential) according to their degree of influence on biological processes is found in the components of vitamins and hormones that play a role as a co-factor in an enzymatic reaction, which must be present in a certain concentration in the organism structure, In addition, they act toxically after a certain concentration (1-10 ppm: part per million) (Fe, Cu, Zn,  Ni and Se). On the other hand, it has been mentioned that non-vital heavy metals (Hg, Cd and Pb) have a toxic effect from their initial concentrations and can cause health problems by affecting the psychological structure even at very low concentrations, and they can be toxic even at very low concentrations such as Hg and Cd 0.001-0.1 ppm.
The general properties of some of the heavy metals are mentioned. Mercury (Hg) is widely used in modern technology, especially as a catalyst in the production of plastics, in various measurement and control devices (barometer, thermometer), as a filling material in the electrical and cement industry, mining, cellulose production, paint and paper industry and dental treatments, The toxicity of mercury varies depending on its chemical form, its toxicity and the organs it affects, In the definitive diagnosis of mercury exposure, it is frequently used and its validity has been proven. methods of measurement of urine and blood levels are used. It has been mentioned that it is recommended to evaluate the values in blood and urine (24-hour) levels together in determining the Hg contact of a person.
Lead (Pb) is widely found in organic and inorganic form industrially, its toxicity and the organs it affects, There are a number of methods used to determine lead exposure The quantitative amount of lead found in blood samples is most commonly made using atomic absorption spectrophotometer (AAS) Apart from this, it has been mentioned that Anodic Stripping Voltameter (ASV) and Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) are also used.
Copper (Cu) is one of the essential micronutrients abundant in various rocks and minerals, it is used in the electrical and paint industry, in the production of plumbing pipes, copper salts have a wide range of uses as anthelmintics in veterinary medicine, as fungicides in agriculture, and high-sensitivity analytical techniques are needed for the quantitative determination of copper in its toxicity and affected organs. Atomic Absorption Spectrophotometer (AAS), Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Release (ICP-AES), Inductively Coupled Plasma Mass Spectrophotometer (ICP-MS) and voltammetric methods are used, but it is mentioned that the articles made with AAS are the most.
Arsenic (As), arsenic compounds are classified as inorganic and organic, arsenic compounds without carbon bonds are defined as inorganic arsenics, while arsenic compounds with carbon bonds in their structure are also known as organic arsenics Inorganic arsenic types are arsenate and arsenide, and some of the organic types are methylated types of monomethyl arsenic acid and dimethyl arsinic acid Arsenide, arsenate, monomethyl arsonic acid (MMA) and dimethyl arsinic acid (DMA) are the types of arsenic found in waters, the toxicity of arsenic is due to its dependence on its chemical structure and generally soluble inorganic arsenic types are more toxic than organic arsenic types (such as MMA and DMA),  and the organs it affects.
In general, the toxic effects of heavy metals vary according to the properties of each metal. However, in general, all of them affect more than one organ and system. Toxic heavy metals; It damages nerves and bones, blocks the functions of important enzyme groups and causes cancer. While; As a result of studies conducted on subjects, it has been stated that behavioral disorders due to mental and neurological effects, neurotransmitter production and irregularities in their function have been observed in people exposed to heavy metals. [4]. 
CLSI EP15A2 User Verification Of Performance For Precision And Trueness; Approved Guideline [5]
CLSI EP15A3 User Verification of Precision and Estimation of Bias, [6]   
IFCC International Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine [7]   
College of American Pathologists (CAP) [8]   
ISO 15189:2012. Medical laboratories – Requirements for quality and competence. [9]   
Westgard JO. Basic method validation, 3. baskı, Madison, 2008. [10]   
The Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI), [11]