室內(nèi)臨床生化不同檢測(cè)體系間檢測(cè)結(jié)果的可比性及偏倚評(píng)估

天津市海河醫(yī)院（300050）李妍 張立 秦中華

不同診斷試劑或設(shè)備對(duì)同一項(xiàng)目檢測(cè)結(jié)果的可比性檢驗(yàn)和偏倚評(píng)估是申請(qǐng)臨床醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可必不可少的內(nèi)容[1]。ISO15189文件指出：當(dāng)同樣的檢驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)用不同程序或設(shè)備，或在不同地點(diǎn)進(jìn)行，或以上各項(xiàng)均不同時(shí)，應(yīng)有確切機(jī)制以驗(yàn)證在整個(gè)臨床適用區(qū)間內(nèi)檢驗(yàn)結(jié)果的可比性[1][2]。由于中國(guó)檢驗(yàn)試劑的生產(chǎn)和臨床實(shí)驗(yàn)室參考系統(tǒng)并不十分完善，多數(shù)實(shí)驗(yàn)室按照自己的意愿和實(shí)際情況選擇需要的儀器、試劑、質(zhì)控和操作程序等，并隨意組合成不同的檢測(cè)系統(tǒng)。因此，保證這些不同檢測(cè)系統(tǒng)間檢測(cè)結(jié)果的溯源性和可比性，是一個(gè)極大的現(xiàn)實(shí)問題[3]。本研究從實(shí)際出發(fā)，同時(shí)對(duì)三種不同的臨床生化檢測(cè)體系進(jìn)行對(duì)比分析和偏倚評(píng)估，以考察結(jié)果的一致性情況，為進(jìn)一步制定質(zhì)量控制計(jì)劃，提供詳實(shí)數(shù)據(jù)支持。

1 材料與方法

1.1 檢測(cè)系統(tǒng)的組成

1.1.1 檢測(cè)系統(tǒng)1 Hitachi7600(DPP+ISE模塊)購(gòu)買于2000年供住院部檢驗(yàn)科使用；試劑：除開放通道（TBA，NEFA，ADA，LPa，AFU，PLIP，D3-H，β2MG）外均為羅氏原裝試劑，校準(zhǔn)品：羅氏cafs和單項(xiàng)定標(biāo)液；質(zhì)控品：羅氏PCCC系列質(zhì)控及單項(xiàng)質(zhì)控品；開放通道試劑為金斯?fàn)枺ū本┚艔?qiáng)）試劑，定標(biāo)液為試劑盒自帶，質(zhì)控品為朗道多項(xiàng)質(zhì)控液。

1.1.2 檢測(cè)系統(tǒng)2 Cobas6000（501+501+ISE模塊）購(gòu)買于2012年供住院部檢驗(yàn)科使用；試劑、標(biāo)準(zhǔn)液及質(zhì)控品與系統(tǒng)1相同。

1.1.3 檢測(cè)系統(tǒng)3 強(qiáng)生Vitros350購(gòu)買于2007年供急診檢驗(yàn)科使用；試劑、標(biāo)準(zhǔn)液及質(zhì)控品均有強(qiáng)生公司提供。

1.2 樣本 連續(xù)5天每日8例收集本院門診及住院患者的當(dāng)天檢測(cè)樣本，檢測(cè)項(xiàng)目濃度覆蓋高中低值，應(yīng)盡可能使至少50%樣本的測(cè)定結(jié)果處于實(shí)驗(yàn)室的參考區(qū)間之外；當(dāng)單個(gè)樣本量無法滿足實(shí)驗(yàn)需求時(shí)，可選擇相同病例背景、檢測(cè)結(jié)果相近的兩個(gè)樣本進(jìn)行混合，成為“微混合樣本”當(dāng)作一個(gè)樣本進(jìn)行測(cè)試。

附表1 Cobas6000與Hitachi7600的線性回歸方程及相關(guān)系數(shù)

1.3 方法

1.3.1 參比儀器的確定 檢測(cè)系統(tǒng)1為Hitachi7600檢測(cè)體系，其所有項(xiàng)目均定期校準(zhǔn)，并參加全國(guó)室間質(zhì)評(píng)，成績(jī)優(yōu)異。其室內(nèi)質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)詳實(shí)，日間CV均小于1/3 CLIA88室間質(zhì)評(píng)允許誤差，故以其作為參比方法；以系統(tǒng)2和3作為待評(píng)系統(tǒng)。

1.3.2 儀器準(zhǔn)備及質(zhì)控 按照實(shí)驗(yàn)室制訂的SOP文件對(duì)三臺(tái)儀器進(jìn)行每日、每周、每月維護(hù)保養(yǎng)，每日質(zhì)控結(jié)果必須在控，確定儀器處于良好狀態(tài)。測(cè)試前均使用校準(zhǔn)品校準(zhǔn)， 并檢測(cè)試劑空白和室內(nèi)質(zhì)控。

1.3.3 樣本測(cè)定及數(shù)據(jù)收集 連續(xù)5天每天8份分別在三臺(tái)儀器上對(duì)同一樣本進(jìn)行雙份測(cè)定；全部標(biāo)本，均應(yīng)在兩小時(shí)內(nèi)測(cè)定完畢。在樣本的雙份測(cè)定中，指定第一次測(cè)定順序，按反向順序檢測(cè)第二次（雙份）。例如：樣品可以按下述順序進(jìn)行：1→8和8→1“正反向測(cè)定”。這樣共40份標(biāo)本的每個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目在三臺(tái)儀器上均分別得到80個(gè)檢測(cè)數(shù)據(jù)，可用于后續(xù)分析判斷。

附表2 Vitros350（干化學(xué)）與Hitachi7600的線性回歸方程及相關(guān)系數(shù)

附表3 Cobas6000與Hitachi7600預(yù)期偏差及可接受性評(píng)價(jià)

附表4 Vitros350（干化學(xué)）與Hitachi7600預(yù)期偏差及可接受性評(píng)價(jià)

1.3.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 用Microsoft Excel 2007計(jì)算相關(guān)性統(tǒng)計(jì)分析并給出線性回歸方程y= bx + a，其中Cobas6000和Vitros350為待評(píng)系統(tǒng)(y)，Hitachi7600為參比系統(tǒng)（x），計(jì)算待評(píng)方法(y)與參比方法(x)之間的預(yù)期偏差。

1.3.5 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可信度判斷 按EP9A2文件進(jìn)行2臺(tái)儀器測(cè)定值之間的離群值檢查并判斷。參比方法(x)測(cè)定范圍的檢驗(yàn)，x的分布范圍是否合適，可用相關(guān)系數(shù)( r )作粗略估計(jì)，如r＞0. 975或r2＞0. 95，則認(rèn)為x取值范圍合適，直線回歸統(tǒng)計(jì)的斜率和截距可靠，如r＜0. 975則說明實(shí)驗(yàn)方法的精密度較差或x取值范圍不合適，直線回歸統(tǒng)計(jì)的斜率和截距不可靠，需改善方法的精密度后重新試驗(yàn)。

1.3.6 偏差估計(jì)和可接受判斷 將各個(gè)項(xiàng)目給定的醫(yī)學(xué)決定水平濃度代入回歸方程， 以CLIA88對(duì)室間評(píng)估的允許誤差為判斷依據(jù)，由儀器間比較評(píng)估的預(yù)期偏差不大于允許誤差的1/2為臨床可接受水平，即2臺(tái)儀器間的測(cè)定結(jié)果具有可比性。對(duì)CLIA88未給定明確標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目，我們以過去40天內(nèi)本實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)質(zhì)控CV%的1/2作為判斷標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 方法內(nèi)雙份測(cè)定的離群值檢查

計(jì)算每個(gè)樣品雙份測(cè)定差值的絕對(duì)值：DXi=︱xi1-xi2︱DYi=︱yi1-yi2︱其中i=樣品號(hào)（由1到40）。計(jì)算每個(gè)方法雙份測(cè)定的差值絕對(duì)值的均值：

取各方法的平均絕對(duì)差值的四倍作為每個(gè)方法的“可接受”限，如果有一個(gè)值超過上述“可接受”限，檢查原因，并從數(shù)據(jù)組中刪除此值。經(jīng)方法內(nèi)離群值檢查，本實(shí)驗(yàn)三種檢測(cè)體系，各方法內(nèi)均無離群點(diǎn)。

2.2 方法間離群值的檢查

計(jì)算兩種方法的絕對(duì)差值及其平均值，即：Eij=︱yij-xij︱（i=樣本號(hào)1…40和j=雙份測(cè)定中的1和2）。

2.3 線性回歸分析及可信度判斷

將數(shù)據(jù)導(dǎo)入Excell2007進(jìn)行線性回歸與散點(diǎn)圖分析，通過線性回歸得到直線回歸方程和相關(guān)系數(shù)，結(jié)果見附表1和附表2。由附表1可知：Cobas6000與Hitachi7600相同的40項(xiàng)檢測(cè)項(xiàng)目中，有4項(xiàng)：鈣、鎂、氯和二氧化碳相關(guān)系數(shù)R2＜0.95；由附表2可知：Vitros350(干化學(xué))與Hitachi7600相同的16項(xiàng)檢測(cè)項(xiàng)目中，有3項(xiàng)：白蛋白、鈉和氯相關(guān)系數(shù)R2＜0.95；當(dāng)r2＜0.95時(shí)，按照EP9A2要求則必須分析更多的樣品以擴(kuò)大數(shù)據(jù)濃度分布范圍，然后再重新分析全部數(shù)據(jù)。如果x的取值范圍無法擴(kuò)大，則可采用EP9A2文件6.2節(jié)中描述的分部偏倚法代替回歸方法來評(píng)價(jià)平均偏倚。

2.4 預(yù)期偏差的計(jì)算和可接受性能的評(píng)價(jià)兩種試劑間測(cè)定結(jié)果的相關(guān)系數(shù)R2＞0.95時(shí)，回歸統(tǒng)計(jì)的斜率和截距均可靠，可用回歸統(tǒng)計(jì)的方法計(jì)算預(yù)期偏差及進(jìn)行可接受性偏倚分析。根據(jù)附表1和附表2中的各檢測(cè)項(xiàng)目的直線回歸方程，計(jì)算各項(xiàng)目在醫(yī)學(xué)決定水平xc處測(cè)定結(jié)果的預(yù)期偏差或相對(duì)偏差，并評(píng)估臨床可按接受性。本研究發(fā)現(xiàn)，Cobas6000與Hitachi7600間有7個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目相對(duì)偏差大于可接受水平，見附表3；Vitros350（干化學(xué)）與Hitachi7600間有5個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目預(yù)期偏差或相對(duì)偏差大于可接受水平，見附表4。

3 討論

為確保不同檢測(cè)系統(tǒng)間檢測(cè)同一生化項(xiàng)目的結(jié)果具有一致性，需每年進(jìn)行至少2次儀器比對(duì)試驗(yàn)[4]。本研究對(duì)三個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)（包含干化學(xué)和濕化學(xué)）中所有相同的檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行了全面的結(jié)果對(duì)比和偏倚評(píng)估。結(jié)果顯示，三個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)各自精密度均較高，各自室內(nèi)質(zhì)控及室間質(zhì)評(píng)結(jié)果均良好，能滿足臨床要求，但不同檢測(cè)系統(tǒng)間尚存在一定的偏差。特別是干化學(xué)Vitros350與Hitachi7600之間，酶學(xué)指標(biāo)ALT、AST、ALP兩檢測(cè)系統(tǒng)間相對(duì)偏差達(dá)到30%以上，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了1/2 CLIA88要求的上限（見附表4）。據(jù)EP9A2文件規(guī)定：“如果兩種方法存在顯著偏倚，但仍相信待評(píng)方法更特異，則不要拒絕待評(píng)方法，在常規(guī)應(yīng)用前收集新的臨床數(shù)據(jù)（如建立新的參考范圍）。應(yīng)注意實(shí)驗(yàn)室要建立兩種方法之間的允許差異的標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)比較兩種方法的允許誤差時(shí)不一定單獨(dú)應(yīng)用醫(yī)學(xué)允許誤差的標(biāo)準(zhǔn)來判斷精密度是否可接受”[5]。由此可知，為避免干化學(xué)Vitros350與Hitachi7600個(gè)別項(xiàng)目檢測(cè)結(jié)果不一致給臨床帶來的不便和混淆，必須在檢驗(yàn)報(bào)告中明確注明檢測(cè)方法，并建立不同的正常參考值系統(tǒng)；如有可能，應(yīng)清晰界定3臺(tái)儀器的檢測(cè)標(biāo)本范圍，如：干化學(xué)Vitros350僅用于急診標(biāo)本的檢測(cè)，Hitachi7600用于門診標(biāo)本的檢測(cè)，Cobas6000用于住院部標(biāo)本的檢測(cè)，這樣在一定程度上能夠有效降低不同檢測(cè)系統(tǒng)間帶來的系統(tǒng)誤差，方便臨床一線進(jìn)行結(jié)果對(duì)比。兩個(gè)不同的濕化學(xué)檢測(cè)體系間（Cobas6000和Hitachi7600），采用了同品牌的試劑、相同的定標(biāo)和質(zhì)控體系及相近的SOP操作規(guī)程，但仍有7項(xiàng)指標(biāo)超出了偏倚可接受水平（見附表3），且ALT、AST及ALP均是臨床生化中最主要的常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目。因此十分必要且必須對(duì)兩系統(tǒng)間存在的系統(tǒng)誤差因素進(jìn)行排查，可能帶來的系統(tǒng)誤差因素包括：儀器使用年限、損耗程度等不同、比色杯洗凈能力不同導(dǎo)致本底不同等[6][7]；但本實(shí)驗(yàn)室最可能的因素來自于人員操作誤差，由于兩個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)分別由不同的操作人員執(zhí)行，他們可能在質(zhì)控規(guī)則把握的嚴(yán)格程度上略有差異，雖然各自的質(zhì)控均在控，但仍有可能帶來顯著的系統(tǒng)誤差。因此加強(qiáng)對(duì)操作人員培訓(xùn)，建立統(tǒng)一的且被嚴(yán)格執(zhí)行的室內(nèi)質(zhì)量控制體系和定期比對(duì)校準(zhǔn)體系，十分必要且迫切。

綜上所述，按照EP9A2文件要求從相關(guān)性、預(yù)期偏差評(píng)估及與1/ 2 CLIA88比較等方面綜合分析不同儀器檢測(cè)同一項(xiàng)目結(jié)果間的準(zhǔn)確性和不一致的可接受限，從不同角度評(píng)估檢測(cè)結(jié)果，有利于為臨床疾病診斷、療效觀察提供可靠保證。同一實(shí)驗(yàn)室以不同檢測(cè)系統(tǒng)分析同一檢測(cè)項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)配備專門的、熟悉儀器的技術(shù)人員定期對(duì)不同檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)果進(jìn)行分析、評(píng)價(jià)，對(duì)偏差超出臨床檢驗(yàn)中心規(guī)定允許誤差的進(jìn)行校正，使不同儀器測(cè)定結(jié)果具有較好的可比性和一致性，從而確保檢驗(yàn)結(jié)果可滿足臨床需要。