臨床生化檢驗反應面法的設計方式范文

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《臨床檢驗雜志》2014年第六期

1RSM設計

在反應面的設計中，首先應確定反應體系，明確反應體系的影響因子。用全因子或者部分因子實驗識別出重要因子。在此基礎上，進行最速上升路徑法(爬坡實驗)，估計最優區域，然后進行3k因子設計或Box-Behnken實驗或中央合成設計實驗(centralcompositedesign，CCD)。最后進行反應條件優化，得到最優的反應結果。RSM設計流程見圖1。

1．13k因子設計K個因子，3個水準，則進行的實驗次數為3k次實驗，編碼后的因子水準為－1，0，+1，由于加入了中心點，效果可能比2k實驗設計好。需要的實驗次數較多。33全因子實驗設計見圖2。

1．2Box-Behnken設計Box-Behnken設計提供對一階或二階系數的有效估計。相對于3k因子實驗設計，Box-Behnken設計擁有較少的實驗設計點，因此在執行設計時，相同數量的因子僅需較低的成本。實驗設計點位于每一邊的中點。在反應面明確存在的情況下采用Box-Behnken設計，是較為合理的。具體實驗設計見圖3。下面以兩個參數的CCD為例，設計表格，見表2。

23k因子設計、Box-Behnken設計、CCD實驗次數的比較

見表3。完整的3水平多于兩個影響因子的設計，在實際應用中如使用全因子設計，需要很多的實驗次數。Box-Be-hnken設計、CCD有更少的實驗次數，經常被使用。

3結語

RSM在臨床生化檢驗領域的應用，反應面設計為最為鍵的一部分。3k因子設計、Box-Behnken設計、CCD作為3種常用的反應面設計方式，其適用條件各不相同。各臨床實驗室或檢驗科在應用這3種設計方式進行實驗時，必須與預期目標效果相結合。3k因子設計為全因子設計方式，需要的實驗次數較多，但實驗預測效果更接近實際效果;Box-Behnken設計、CCD的實驗次數都比較少，但在確定反應曲面存在的情況下，使用Box-Behnken設計更為合適，相同數量的因子僅需較低的成本。

其他情況下，采用CCD可以有效規避預測偏差過大的風險。合理的實驗設計方式是采用RSM分析測量程序影響因子的關鍵，因此實驗方案的設計者應慎重選擇實驗設計方式，不僅要考慮實驗次數，同時也應考慮不同實驗設計方式的適用條件。筆者介紹RSM的完整設計流程并總結RSM3種常用設計方式，為RSM在臨床生化檢驗領域測量程序影響因子相互作用情況分析的進一步應用提供參考。

作者：劉春龍金仁玲孫慧穎胡濱陳寶榮單位：北京航天總醫院檢驗科