體外診斷試劑校準(zhǔn)品溯源工作現(xiàn)狀分析

梁春瀅，李小江，陳虹蓁

（廣東省藥品監(jiān)督管理局審評認(rèn)證中心，廣東 廣州 510080）

根據(jù)計(jì)量學(xué)溯源標(biāo)準(zhǔn)給出的定義，校準(zhǔn)品是具有在校準(zhǔn)函數(shù)中用作獨(dú)立變量值的參考物質(zhì)[1]。而現(xiàn)行法規(guī)《體外診斷試劑注冊管理辦法》從產(chǎn)品預(yù)期使用風(fēng)險(xiǎn)的角度，對體外診斷試劑校準(zhǔn)品明確了分類管理，即與二、三類體外診斷試劑配合使用的校準(zhǔn)品，則按對應(yīng)試劑的類別進(jìn)行管理，與一類試劑配合使用時(shí)，要按二類產(chǎn)品管理[2]。然而，即便法規(guī)賦予的風(fēng)險(xiǎn)管理類別有所不同，其賦值準(zhǔn)確度和實(shí)現(xiàn)計(jì)量學(xué)溯源的要求卻是等同的。因此，體外診斷試劑校準(zhǔn)品生產(chǎn)企業(yè)均應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)分析物特點(diǎn)和國內(nèi)外指南及標(biāo)準(zhǔn)承擔(dān)起校準(zhǔn)品的量值溯源研究工作。

近年來，試劑廠家明顯重視和規(guī)范產(chǎn)品校準(zhǔn)品的溯源工作，這得益于法規(guī)體系的不斷完善和與國際標(biāo)準(zhǔn)接軌進(jìn)程的推進(jìn)，從監(jiān)管和技術(shù)兩方面促進(jìn)了該項(xiàng)研究工作的發(fā)展。

1 從法規(guī)層面明確溯源工作的要求

現(xiàn)行《體外診斷試劑注冊管理辦法》中有明確規(guī)定：中國食品藥品檢定研究院負(fù)責(zé)組織國家標(biāo)準(zhǔn)品、參考品的制備和標(biāo)定工作[2]，當(dāng)中對國家標(biāo)準(zhǔn)品的制定工作明確了責(zé)任主體和提出了要求，從而推進(jìn)了國家標(biāo)準(zhǔn)品的制備工作，為校準(zhǔn)品溯源提供參考物質(zhì)基礎(chǔ)。另外，國家食品藥品監(jiān)督管理總局在2014年發(fā)布的第44號文中明確提出：校準(zhǔn)品應(yīng)提交完整的溯源性文件。由此，作為上市前評估校準(zhǔn)品有效性的證明性文件，生產(chǎn)企業(yè)則不可避免地重視起校準(zhǔn)品的溯源工作。

2 國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施規(guī)范了溯源工作

國際標(biāo)準(zhǔn)化組織于2003年發(fā)布實(shí)施ISO 17511體外診斷醫(yī)療器械生物樣品中量的測量校準(zhǔn)品和控制物質(zhì)賦值的計(jì)量學(xué)溯源性、ISO 18153體外診斷醫(yī)療器械：生物樣品中量的測量：酶催化濃度校準(zhǔn)物質(zhì)和控制物質(zhì)賦值的計(jì)量學(xué)溯源性等標(biāo)準(zhǔn)，有利于指導(dǎo)和規(guī)范各國標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的計(jì)量學(xué)溯源工作。而國內(nèi)也對上述兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了轉(zhuǎn)化，于2008年開始實(shí)施GB/T21415-2008體外診斷醫(yī)療器械 生物樣品中量的測量 校準(zhǔn)品和控制物質(zhì)賦值的計(jì)量學(xué)溯源性，另外YY/T0638-2008體外診斷醫(yī)療器械 生物樣品中量的測量 校準(zhǔn)品和控制物質(zhì)中酶催化濃度賦值的計(jì)量學(xué)溯源性、JJF1059.1-2012測量不確定度評定與表示、YY/T1455-2016應(yīng)用參考測量程序?qū)γ复呋钚詽舛荣x值及其不確定度評定指南等相繼發(fā)布，不僅對量值的傳遞途徑進(jìn)行了規(guī)范，還對具體賦值的不確定度等內(nèi)容提供了研究方法。

3 溯源工作研究情況

基于國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的支持，從校準(zhǔn)品廠家提供的注冊申報(bào)資料-溯源性文件可以看出，廠家對校準(zhǔn)品計(jì)量學(xué)溯源的認(rèn)知有所提高，研發(fā)過程基本能依據(jù)計(jì)量學(xué)溯源標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)指南逐步規(guī)范溯源性文件。目前生產(chǎn)企業(yè)主要依據(jù)GB/T21415-2008來開展校準(zhǔn)品溯源工作的研究，下面則從溯源文件中包含的三部分內(nèi)容來闡述校準(zhǔn)品廠家的溯源工作情況。

3.1 校準(zhǔn)傳遞方案的選擇 通過對校準(zhǔn)品的溯源性文件分析得知，目前相當(dāng)一部分校準(zhǔn)品廠家會選擇GB/T21415-2008標(biāo)準(zhǔn)中5.6的情況[1]進(jìn)行溯源，即溯源鏈的終端為制造商選定的測量程序，即便分析物已經(jīng)有國際約定的參考物質(zhì)或參考方法。選擇此方案一方面是廠家從可獲得性和成本方面考慮，但從量值傳遞本身而言，會帶進(jìn)更多系統(tǒng)和操作因素的影響（因?yàn)閺S家未必都完全了解選定的測量程序），不利于賦值和不確定度的評定，為保證校準(zhǔn)品量值的準(zhǔn)確性和互換性，應(yīng)盡可能溯源至分析物現(xiàn)行的最高計(jì)量級別；另一方面原因是客觀存在的，分析物目前國際尚無約定參考物質(zhì)和參考方法，在計(jì)量水平上只能溯源至選定的測量程序，以自身抗體相關(guān)分析物較為常見。

另外還有較為普遍的情況是，分析物如國家已明確了具體的參考方法或有標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的，廠家一般能選擇其作為溯源鏈的終端，如《全國臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程》中有明確，血紅蛋白的結(jié)果無論采用何種原理檢測，均應(yīng)溯源至ICSH推薦的氰化高鐵血紅蛋白分光光度法[3]，而WS/T341-2011血紅蛋白測定參考方法中則詳細(xì)介紹了該參考方法。另外衛(wèi)生部頒布很多如WS/T417-2013 γ-谷氨酰基轉(zhuǎn)移酶催化活性濃度測定參考方法、WS/T349-2011 α-淀粉酶催化活性濃度測定參考方法等標(biāo)準(zhǔn)均有指定了具體分析物質(zhì)的參考方法。因此，校準(zhǔn)品廠商在研發(fā)階段可根據(jù)分析物具體的情況，盡可能結(jié)合臨床實(shí)驗(yàn)室中的校準(zhǔn)方案、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及參考物質(zhì)可獲得性等方面去選擇校準(zhǔn)傳遞方式，從而建立和保證分析物的計(jì)量學(xué)溯源。

3.2 賦值及測量不確定度的研究 標(biāo)準(zhǔn)GB/T21415-2008指出：校準(zhǔn)品應(yīng)具有賦值和已知的測量不確定度[1]，也可理解為在量值傳遞過程每一級別的校準(zhǔn)品均應(yīng)有對應(yīng)賦值結(jié)果和測量不確定度。通常，廠家申報(bào)的校準(zhǔn)品在溯源鏈中屬于產(chǎn)品校準(zhǔn)品的等級，也是提供給終端客戶如醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室用來校準(zhǔn)檢測系統(tǒng)用。目前國產(chǎn)已注冊的校準(zhǔn)品預(yù)期用途基本是明確與廠家自己的檢測系統(tǒng)配套使用，故賦值和不確定度通常圍繞常規(guī)測量程序（配套的體外診斷試劑和檢測儀器）來進(jìn)行研究，相應(yīng)地用戶在使用過程根據(jù)說明書預(yù)期用途，局限在對配套的檢測系統(tǒng)進(jìn)行校準(zhǔn)，這也是國內(nèi)商業(yè)化校準(zhǔn)品的短板，目前校準(zhǔn)水平尚未達(dá)到如朗道、伯樂等知名廠商的校準(zhǔn)品，其賦值結(jié)果可校準(zhǔn)不同的測量系統(tǒng)。這除了與校準(zhǔn)品的計(jì)量學(xué)溯源有關(guān)外，還與校準(zhǔn)品原材料的穩(wěn)定性和純度密切相關(guān)。

本部分闡述的賦值，是對產(chǎn)品校準(zhǔn)品的賦值，是用高一級參考物質(zhì)校準(zhǔn)常設(shè)測量程序后，用該常設(shè)測量程序檢測產(chǎn)品校準(zhǔn)品得到一組結(jié)果，該結(jié)果可通過統(tǒng)計(jì)學(xué)處理（中位數(shù)或均值等）或修正最終成為固定的量值，而測量不確定度則是表征該量值分散性的非負(fù)參數(shù)[4]，在臨床上可以用來表征檢測真值的分布范圍，對于輔助臨床檢驗(yàn)結(jié)果的解釋具有重要意義。另外根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T21415-2008要求：制造商應(yīng)提供賦值的不確定度[1]，因此，廠家除了提供校準(zhǔn)品具體的量值外，還應(yīng)報(bào)告該賦值下的測量不確定度，以保證臨床檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。從注冊申報(bào)的溯源性文件可知，目前廠家均能提供賦值和測量不確定度研究的具體過程，但針對不確定度的研究與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和指南的要求尚存在一定差距，主要體現(xiàn)以下方面：（1）未明確不確定度的評定方法：不確定度的評定方法有“GUM”法、“自上而下”法、“蒙特卡洛”（MCM法）等，目前大部分廠家會選擇前兩種方法，評定方法通常與測量模型、數(shù)據(jù)分布情況有關(guān)。基于“GUM”法的具體研究流程可以參考標(biāo)準(zhǔn)JJF1059.1-2012，MCM法則可參考標(biāo)準(zhǔn)JJF1059.2-2012來評定。目前提供的不確定度研究資料中，最為典型的情況是研究方案中未明確評價(jià)不確定度所使用的方法，而直接得出校準(zhǔn)品的測量不確定度=校準(zhǔn)品賦值過程標(biāo)準(zhǔn)差的結(jié)論。（2）片面識別和錯誤歸類測量不確定度的來源：測量不確定度通常由多個(gè)分量組成，是基于正確定義被測量物質(zhì)后（包括組分、制備方法和檢測原理等），識別整個(gè)測量過程的影響因素，進(jìn)而將重要的影響因素作為不確定度的來源，貢獻(xiàn)量小的因素忽略不計(jì)的過程。識別不確定度來源的原則是不遺漏且不重復(fù)，獲取不確定度的分量主要步驟為：①采用因果圖作為識別工具來確定各不確定度分量的來源；②將納入的不確定度來源進(jìn)行分類評定（即標(biāo)準(zhǔn)不確定度A類評定和B類評定）；③根據(jù)不同分類采用不同的方法或測量模型量化具體的不確定度分量。目前廠家識別測量不確定來源不充分主要體現(xiàn)在未針對被分析物和測量流程考慮影響因素，如所有的分析物均只考慮校準(zhǔn)品的不均勻性和不穩(wěn)定性引起的不確定度，未充分考慮測量分析前對分析物的制備、分析中測量系統(tǒng)操作和分析后數(shù)據(jù)修約和統(tǒng)計(jì)等引起的不確定度。另外，在衛(wèi)生部標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于不確定度評定指南中有提及，酶類分析物基本都應(yīng)考慮溫度和pH兩個(gè)分量作為不確定度的來源[5]。

此外，溯源性文件存在的問題還體現(xiàn)在容易錯誤歸類不確定度的來源，主要原因是對標(biāo)準(zhǔn)不確定度A類評定和B類評定定義理解不準(zhǔn)確，或認(rèn)為歸為B類評定后可以避免大量復(fù)雜的統(tǒng)計(jì)工作，直接可參考經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)等信息即可，這樣往往導(dǎo)致計(jì)算不確定度分量時(shí)的結(jié)果差別較大。

3.3 互換性研究 為了實(shí)現(xiàn)不同常規(guī)測量系統(tǒng)間測量臨床樣本的結(jié)果具有可比性，也為了判斷校準(zhǔn)品量值的正確傳遞，制造商需要在溯源工作中進(jìn)行校準(zhǔn)品的互換性研究。根據(jù)溯源性文件中的互換性研究情況分析，主要總結(jié)以下兩方面：（1）互換性的判斷標(biāo)準(zhǔn)各異：評價(jià)兩個(gè)測量程序之間的測量結(jié)果是否具有互換性，首先應(yīng)確定互換性的判斷標(biāo)準(zhǔn)。而從資料可知各廠家依據(jù)的判斷標(biāo)準(zhǔn)有所不同，大致可歸納為：①依據(jù)EP9-A3指南，經(jīng)校準(zhǔn)品校準(zhǔn)后的常規(guī)測量程序與參考測量程序測量的兩組測量結(jié)果之間是否具有顯著性差異來判斷；②根據(jù)EP14-A3或《WS/T356-2011基質(zhì)效應(yīng)和互通性指南》，校準(zhǔn)品的測量結(jié)果是否落在參考測量程序和常規(guī)測量程序檢測結(jié)果回歸方程的95%預(yù)測區(qū)間內(nèi)；③依據(jù)IFCC互換性評價(jià)更新方案，校準(zhǔn)品在參考測量程序和常規(guī)測量程序間的偏移±不確定度是否小于該項(xiàng)目的醫(yī)學(xué)允許偏移[6]。上述判斷標(biāo)準(zhǔn)選擇均有一定的依據(jù)，但也有研究表明，相同的分析物如用不同的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷時(shí)，會出現(xiàn)不同的結(jié)論，目前EP14-A3、IFCC方案的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是臨床實(shí)驗(yàn)室中較為常用的判斷標(biāo)準(zhǔn)。（2）驗(yàn)證互換性的樣本考慮不足：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T21415-2008的要求，互換性應(yīng)使用參考測量程序和常規(guī)測量程序同時(shí)檢測一組相關(guān)的人體樣本，以評估校準(zhǔn)品的互換性。目前廠家選擇樣本存在的問題主要體現(xiàn)在：①選擇的樣本為添加純品的樣品，非標(biāo)準(zhǔn)要求的天然真實(shí)樣本；②樣本例數(shù)無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；③樣本濃度分布過于集中，未覆蓋測量系統(tǒng)的可測量范圍；④重復(fù)使用賦值過程的一組人體樣本來進(jìn)行互換性研究；⑤未經(jīng)評估而選擇大量凍存樣本。

4 改進(jìn)建議

針對文中提及校準(zhǔn)品溯源工作現(xiàn)狀的不足及校準(zhǔn)品校準(zhǔn)測量系統(tǒng)的局限性，提出以下建議供參考：（1）生產(chǎn)企業(yè)盡可能收集和學(xué)習(xí)計(jì)量學(xué)溯源相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和指南文件：目前的標(biāo)準(zhǔn)和指南基本比較完善，針對比較復(fù)雜的研究與統(tǒng)計(jì)方法附錄已給出對應(yīng)的例子作為對照理解，可操作性更強(qiáng)。另外更有專有產(chǎn)品的對應(yīng)指南供作參考，如酶類物質(zhì)，因此，校準(zhǔn)品生產(chǎn)企業(yè)基本能從標(biāo)準(zhǔn)和指南中得到具體的規(guī)范指導(dǎo)。（2）校準(zhǔn)品應(yīng)溯源至當(dāng)前最高計(jì)量水平，提高校準(zhǔn)品的量值準(zhǔn)確度：目前部分廠商的溯源工作還停留在為符合注冊審評審批的最低要求，出于成本和縮減上市時(shí)間考慮，往往選擇市面普通的上市同類產(chǎn)品測量系統(tǒng)作為溯源的終端，會造成校準(zhǔn)品水平參差不齊，且局限在校準(zhǔn)本檢測系統(tǒng)中使用，甚至到臨床使用中出現(xiàn)檢測結(jié)果互換性不過關(guān)的情況。因此，建議針對該情況，如校準(zhǔn)品不能溯源至國際單位制（SI），也盡可能選擇最高參考物質(zhì)或參考方法作為溯源終端，另外選擇參考物質(zhì)應(yīng)來源正規(guī)，保證參考物質(zhì)的正確性。（3）建議生產(chǎn)企業(yè)積極參與到臨床實(shí)驗(yàn)室的室間評價(jià)工作：據(jù)了解，國內(nèi)已有不少生產(chǎn)企業(yè)積極參與到臨床實(shí)驗(yàn)室的室間評價(jià)工作中，這對驗(yàn)證產(chǎn)品檢測結(jié)果準(zhǔn)確性和提高企業(yè)檢測能力具有重要的意義，尤其對計(jì)量學(xué)溯源過程不確定度評定析、互換性評價(jià)等方面獲得臨床使用上的指導(dǎo)意見。（4）建立收集用戶端校準(zhǔn)結(jié)果的數(shù)據(jù)庫：建議生產(chǎn)企業(yè)借鑒知名廠家的做法，開發(fā)常規(guī)測量系統(tǒng)時(shí)能考慮自動收集臨床用戶端使用過程的校準(zhǔn)、質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)，或?yàn)榭蛻舳硕ㄆ谶M(jìn)行校準(zhǔn)等方面的數(shù)據(jù)，集成一個(gè)回顧性分析數(shù)據(jù)庫，對以后評估測量系統(tǒng)的檢測水平和不斷分析改進(jìn)提供研究和分析基礎(chǔ)。