《Sport Sciences for Health》：Interchangeability, accuracy, and precision of a handheld blood lactate analyzer across low to high exercise intensities
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本刊推荐：为解决手持式血乳酸分析仪不同设备间互换性不明以及传统试纸条报告尺度不一的问题，研究人员针对TaiDoc TD-4289分析仪开展了多设备互换性及新校准试纸条（代码335）性能评估。结果表明，10台设备互换性良好（平均相对差异≤1.8%），使用新试纸条时与参考分析仪YSI Sport 1500相比，准确度与主流设备相当（平均相对差异45%），精密度显著提升（残差标准误RSE=0.097 mM）。该研究为运动科学领域血乳酸监测提供了更可靠、更一致的实践工具。
在耐力训练的科学化进程中，血乳酸浓度（[bLa-]）已成为控制运动强度的核心生理指标。近年来一项针对挪威成功耐力教练的关键实践调查强调，相较于功率或速度等外部强度标记，利用血乳酸进行强度控制对于培养运动员的强度感知能力更为重要。正因如此，血乳酸测量已深入日常训练实践，这使得便携、易用的手持式分析仪成为刚需。然而，血乳酸测量的应用并非一帆风顺，尤其是在使用手持式分析仪时，其精密度通常低于大型台式分析仪，这为训练监控带来了不确定性。
近期，研究者们评估了四款常用手持式分析仪的准确度与精密度，并与两台台式分析仪进行了对比。结果显示，手持式分析仪在跨强度区间测量时的预期精密度不确定度通常在±0.4 mM，虽高于台式分析仪，但对某些应用场景而言仍在可接受范围内。以往的研究（包括研究者自身的工作）通常只测试同一品牌的一到两台设备，这就留下了一个关键问题悬而未决：同一品牌的不同分析仪单元是否能提供一致的测量结果？正如Bonaventura等人所指出的，可靠的品牌内评估至少需要六台同品牌设备来估算设备间变异性。为解答此问题，本研究纳入了十台全新的泰德（TaiDoc）TD-4289分析仪。选择该型号进行深入评估是因为其在前期测试中表现出优于其他三个品牌的整体精密度。
然而，该分析仪一个显著的缺点在于，其报告的乳酸浓度尺度与其他常用设备不同。这对于现场应用极为不便，尤其是当从业者已习惯于参照另一套乳酸浓度尺度来界定运动强度时。为此，泰德公司近期生产了一批新校准的试纸条（代码335），旨在确保其标度与博生（Biosen）C-Line分析仪相似。本研究的第二个目标，即是通过与参考分析仪对比，检验使用这批新校准试纸条时分析仪的准确度和精密度。
综上所述，本研究的主要目标有二：其一，评估泰德TD-4289分析仪不同单元间的互换性，即能否互换使用；其二，通过与新参考分析仪对比，评估使用新代码335试纸条测量血乳酸浓度的准确度和精密度。
为达成研究目标，研究人员采用了严谨的实验设计和方法。研究主要分为两部分。第一部分进行品牌内评估，使用十台TaiDoc TD-4289分析仪及其原装代码546试纸条。受试者为一名训练有素的35岁男性自行车运动员，在固定骑行台上完成四个不同强度的运动。在每个强度下，通过肘前静脉留置针采集静脉血样，并注入肝素锂抗凝的真空采血管。每个血样在采集后20分钟内，于室温（≈24°C）条件下进行10个测量系列，每个系列使用全部十台分析仪“同时”测量血样，共获得400个测量值（4强度 × 10系列 × 10单元）。数据分析时，为消除自身比较的影响，为每个分析单元设定了一个“修正均值”作为参考，该均值排除了该单元自身数值以及该系列中的最高和最低值。采用Bland-Altman分析和残差标准误（RSE）等统计方法评估互换性。
第二部分评估新试纸条性能，使用八台TaiDoc TD-4289分析仪和代码335试纸条。采集同一受试者在相似强度下的静脉血样，进行八个测量系列。在每个系列中，使用八台分析仪测量血样前后，均使用参考分析仪YSI Sport 1500进行测量，并取其均值作为参考值。最终获得64个测量值（8系列 × 8单元）。通过计算与参考值的平均相对差异和RSE来评估准确度和精密度。所有测量由两名经验丰富的人员完成，数据使用Python 3.11进行后处理。
第一部分：品牌内评估结果
方差分析显示，十台泰德分析仪相对于参考值的平均相对差异无显著性差异（p=0.2）。各单元的平均相对差异在-1.3%至1.8%之间，所有单元的绝对平均相对差异均不超过1.8%。40个测量系列中，十台分析仪测量值的标准差均值为0.16 mM（中位数：0.13 mM），变异系数（CV）均值为4.1%（中位数：3.1%）。Bland-Altman分析表明，绝大多数测量值（95%，380/400）与参考值的差异小于0.3 mM。有少量测量值出现较大偏差（≥0.3 mM且<0.6 mM的占3.5%，≥0.6 mM的占1.5%），这些 outliers 导致不同单元的RSE（0.13 mM 至 0.33 mM）和95%一致性界限（LoA）宽度（0.51 mM 至 1.31 mM）存在差异。十台分析仪的RSE均值为0.18 mM（中位数：0.17 mM），LoA宽度均值为0.75 mM（中位数：0.66 mM）。
第二部分：代码335试纸条评估结果
使用新代码335试纸条时，与参考分析仪YSI Sport 1500相比，测量值的平均相对差异为45%。残差标准误（RSE）为0.097 mM，显著低于研究者此前测试的其他手持式分析仪（如Lactate Scout 4: 0.205 mM, Lactate Pro2: 0.181 mM）。
本研究证实，TaiDoc TD-4289手持式乳酸分析仪的不同单元间具有高度的互换性，这为在实际训练中多台设备并行使用提供了信心。当使用新开发的代码335试纸条时，其测量值的准确度与博生C-Line等常用分析仪相当，而精密度则显著优于此前评估的其他手持式乳酸分析仪。这意味着，使用新试纸条的泰德TD-4289分析仪能够提供更接近主流设备的乳酸浓度标度，同时保持了优异的测量重复性，解决了原有标度不一致的痛点，为运动科学实践者提供了一个更可靠、更易用的血乳酸监测工具。
尽管本研究存在仅测试单一品牌新设备、未考虑试纸条批次差异和设备老化等局限性，但其结果清晰地表明，经过适当的校准，手持式乳酸分析仪的性能可以得到显著优化。未来研究可进一步考察不同批次试纸条和长期使用后设备的性能稳定性。总之，这项发表在《Sport Sciences for Health》上的研究，为提升运动生理学监控的可靠性和一致性提供了重要的实证依据，推动了耐力训练科学化水平的进一步提升。
