三種不同允許總誤差在標(biāo)準(zhǔn)化西格瑪性能驗(yàn)證中的探討

羅浩元，劉集鴻，葉麗紅，高裕城

（惠州市第一人民醫(yī)院檢驗(yàn)科，廣東 惠州 516000）

六西格瑪（six sigma，6σ）提供了質(zhì)量標(biāo)桿的尺度，6σ 質(zhì)量理論引入臨床實(shí)驗(yàn)室管理后，已被廣泛應(yīng)用于評(píng)價(jià)廠家聲明的性能、 確認(rèn)實(shí)驗(yàn)室方法性能以及選擇合理的質(zhì)量控制方法[1-3]。 研究報(bào)道[4,5]，相同檢驗(yàn)項(xiàng)目采用不同質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供的允許總誤差會(huì)造成不同的分析性能以及不同的質(zhì)量控制方案。 本文通過(guò)研究美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室修正法案（the Clinical Laboratory Improvement Amendment of 1988，CLIA’88）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、澳大利亞室間質(zhì)評(píng)限和中華人民共和國(guó)衛(wèi)生行業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（WS/T403-2012）提供的三種不同允許總誤差，結(jié)合室內(nèi)質(zhì)控和室間質(zhì)評(píng)數(shù)據(jù)，分別量化三種質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)下臨床生化項(xiàng)目的分析性能，從而進(jìn)一步優(yōu)化質(zhì)量控制方案、不斷提高實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)水平。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑 德國(guó)羅氏cobas8000 生化分析儀及配套試劑及校準(zhǔn)品，正常和異常室內(nèi)質(zhì)控品均來(lái)源于英國(guó)郎道公司，批號(hào)分別為1006UN 和725UE。

1.2 評(píng)價(jià)項(xiàng)目 堿性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）、 肌酸激酶 （creatine kinase，CK）、 淀粉酶（amylase，AMY）、 乳酸脫氫酶（lactate dehydrogenase，LDH）、總蛋白（total protein，TP）、白蛋白（albumin，Alb）、總膽紅素（total bilirubin，TBil）、血糖（glucose，Glu）、 肌酐 （creatinine，Cr）、 尿酸（uric acid，UA）、尿素（urea）、總膽固醇（total cholesterol，TC）、甘油三酯（triglyceride，TG）、氯離子（chlorine，Cl）、鎂離子（magnesium，Mg）、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（alanine aminotransferase，ALT）、 天門(mén)冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（aspartate aminotransferase，AST）、γ-谷氨?；D(zhuǎn)移酶 （γ glutamyl transferase，GGT）、 血清鐵（Serum iron，F(xiàn)E）19 個(gè)項(xiàng)目。

1.3 評(píng)價(jià)方法 根據(jù)Westgard[6]的報(bào)道：σ=（Tea%-bias%）÷CV%。 其中Tea%分別來(lái)源于美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室改進(jìn)修正法案（CLIA'88）、澳大利亞室間質(zhì)評(píng)限、中華人民共和國(guó)衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)WS/T403-2012《臨床生物化學(xué)檢驗(yàn)常規(guī)項(xiàng)目分析質(zhì)量指標(biāo)》。bias%通過(guò)統(tǒng)計(jì)本實(shí)驗(yàn)室2018年3 次全國(guó)常規(guī)化學(xué)室間質(zhì)量評(píng)價(jià)回報(bào)數(shù)據(jù)，取平均值。 CV%為本實(shí)驗(yàn)19 個(gè)項(xiàng)目2018年1～12月份累積的正常、異常兩個(gè)水平室內(nèi)質(zhì)控變異系數(shù)的平均值，若兩個(gè)濃度水平的CV%之差大于1.5%，則采取較大濃度的CV%值。

1.4 根據(jù)σ 水平選擇質(zhì)控規(guī)則[7,8]對(duì)于4σ 水平以下的分析性能選擇盡可能多的質(zhì)控品（N≧4）和更嚴(yán)格的質(zhì)控規(guī)則 “1-3s/2-2s/R-4s/8x”；對(duì)于4σ～5σ水平的分析性能選擇“N=4，1-3s/2-2s/R-4s/4-1s”質(zhì)控規(guī)則；對(duì)于5σ～6σ 水平的分析性能選擇 “N=2，1-3s/2-2s/ R-4s” 質(zhì)控規(guī)則；對(duì)于大于6σ 水平的分析性能選擇 “N=2，1-3s” 質(zhì)控規(guī)則。

2 結(jié)果

2.1 以美國(guó)CLIA'88 提供的Tea 為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，9 個(gè)項(xiàng)目的σ 水平在6 以上，性能達(dá)到世界一流； 介于4σ～6σ 水平的項(xiàng)目有6 個(gè)，性能屬于良好和優(yōu)秀；介于3σ～4σ 水平的項(xiàng)目有4 個(gè)，性能處于臨界。 以澳大利亞室間質(zhì)評(píng)限提供的Tea 為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，σ 值最高只有4.31，處于良好性能水平；有7 個(gè)項(xiàng)目的σ 水平在3σ～4σ，性能處于臨界；介于2σ～3σ 水平的項(xiàng)目有6 個(gè)，性能處于欠佳；小于2σ 水平的項(xiàng)目高達(dá)5 個(gè)，屬于性能不可接受。 以中華人民共和國(guó)衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)WS/T403-2012 提供的Tea 為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，介于4σ～6σ 水平的項(xiàng)目有8 個(gè)，性能屬于良好和優(yōu)秀；介于3σ～4σ 水平的項(xiàng)目有6 個(gè)，性能處于臨界；介于2σ～3σ 水平的項(xiàng)目有3 個(gè)，性能處于欠佳；小于2σ 水平的項(xiàng)目有2 個(gè)，屬于性能不可接受。 同一項(xiàng)目在三種不同質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)下計(jì)算所得的σ 和對(duì)應(yīng)的分析性能見(jiàn)表1。

表1 19 個(gè)臨床生化項(xiàng)目的CV、bias 及3 種質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的Tea 及對(duì)應(yīng)的σ 和性能

2.2 根據(jù)σ 水平選擇質(zhì)控規(guī)則 對(duì)于性能水平＜4σ的項(xiàng)目選擇“1-3s、2-2s、R-4s、4-1s、8x (N=4,R=2或N=2,R=4)” 的質(zhì)控規(guī)則；對(duì)于性能水平在4σ-5σ的項(xiàng)目選擇 “1-3s/2-2s/R-4s/4-1s(N=2,R=4)” 質(zhì)控規(guī)則； 對(duì)于性能水平在5σ～6σ 水平項(xiàng)目選擇“1-2.5s 或1-3s(N=2,R=4)” 的質(zhì)控規(guī)則；若性能水平＞6σ，則可選擇1-3s 或1-3.5s(N=2,R=1)的質(zhì)控規(guī)則。 同一項(xiàng)目在三種不同質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)下所采用的質(zhì)控規(guī)則,見(jiàn)表2。

表2 19 個(gè)臨床生化項(xiàng)目在不種質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)下的西格瑪水平及對(duì)應(yīng)質(zhì)控規(guī)則

3 討論

提高檢驗(yàn)質(zhì)量是檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)的永恒主題，要使檢驗(yàn)結(jié)果的質(zhì)量滿足要求，臨床實(shí)驗(yàn)室必須有嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量管理制度。 六西格瑪（six sigma，6σ）質(zhì)量管理[9]可定量描述、分析檢測(cè)性能與質(zhì)量控制之間的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)室根據(jù)檢測(cè)項(xiàng)目的質(zhì)量目標(biāo)要求、不精密度和偏倚，計(jì)算出西格瑪值，評(píng)價(jià)檢測(cè)項(xiàng)目的性能水平，制作標(biāo)準(zhǔn)化西格瑪性能驗(yàn)證圖，亦可在不同誤差檢出率的操作過(guò)程規(guī)范圖上選擇合適的質(zhì)量控制規(guī)則和個(gè)性化的質(zhì)控方案。 當(dāng)σ≥6 時(shí)，分析性能達(dá)到世界級(jí)；5≤σ＜6：優(yōu)秀；4≤σ＜5：良好；3≦σ＜4，臨界；當(dāng)2≤σ＜3 時(shí)，說(shuō)明分析性能欠佳；當(dāng)σ＜2 時(shí)，分析性能不可接受[10,11]。 σ 越高，代表分析誤差越少，疑問(wèn)檢測(cè)結(jié)果越少，避免拒絕或漏報(bào)可接受的檢測(cè)結(jié)果，減少工作中的缺陷，降低實(shí)驗(yàn)室經(jīng)濟(jì)和人力成本，改進(jìn)檢驗(yàn)工作的質(zhì)量。

對(duì)于臨床實(shí)驗(yàn)室而言，使用6σ 質(zhì)量理論首先要引用合理的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，使用過(guò)于寬松或過(guò)于嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)都不利于實(shí)驗(yàn)室持續(xù)提高質(zhì)量水平。 表1 研究結(jié)果顯示，19 個(gè)檢驗(yàn)項(xiàng)目分別采用美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室修正法案（CLIA’88）質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、澳大利亞質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和衛(wèi)生行業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（WS/T403-2012）提供的三種不同允許總誤差，計(jì)算所得的平均σ 性能分別為6.12、2.67、3.58，相對(duì)應(yīng)的總的性能結(jié)果分別為世界一流、欠佳、臨界，三種質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)下的σ 值性能分級(jí)有顯著性差異。 其中ALP、CK、AMY、LDH、UA、TG、Mg、AST、GGT 項(xiàng)目，以美國(guó)CLIA’88 為標(biāo)準(zhǔn)，其分析性能達(dá)到世界水平，然而以澳大利亞室間質(zhì)評(píng)限為標(biāo)準(zhǔn)，其分析性能僅達(dá)到臨界水平甚至欠佳和不可接受； 以衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)，其分析性能則是臨界水平或良好水平。 可見(jiàn)，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不同，對(duì)σ 值產(chǎn)生重大影響。 究其原因：美國(guó)CLIA'88 的性能驗(yàn)證評(píng)價(jià)范圍制定大多基于經(jīng)驗(yàn)，可接受范圍相對(duì)較寬，相當(dāng)于2～3σ的過(guò)程能力[12]。 澳大利亞室間質(zhì)評(píng)限是基于健康人群生物學(xué)變異數(shù)據(jù)而制定，而根據(jù)生物學(xué)變異導(dǎo)出的Tea 值常被認(rèn)為是最嚴(yán)格的[13,14]。 衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)WS/T403-2012《臨床生物化學(xué)檢驗(yàn)常規(guī)項(xiàng)目分析質(zhì)量指標(biāo)》[15]基于個(gè)體內(nèi)和個(gè)體間生物學(xué)變異，結(jié)合我國(guó)當(dāng)前實(shí)際可實(shí)現(xiàn)的分析質(zhì)量水平而設(shè)定，比美國(guó)CLIA'88 標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格，處于一個(gè)比較適中的位置。

根據(jù)西格瑪可以制定項(xiàng)目個(gè)性化的質(zhì)量控制規(guī)則，σ 值越大，質(zhì)控規(guī)則越少，反之，σ 值越小，要求的質(zhì)控規(guī)則越多。 以AMY 為例，從表2 可以看出： 以美國(guó)CLIA’88 為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)應(yīng)的σ 值為12.39，采用簡(jiǎn)單的1-3s(N=2,R=1)質(zhì)控規(guī)則；以澳大利亞室間質(zhì)評(píng)限為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，σ 值為2.26，需采用1-3s、2-2s、R-4s、4-1s、8x (N=4,R=2 或N=2,R=4)多規(guī)則；以2012 衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，σ 值為4.80，采用1-3s、2-2s、R-4s、4-1s (N=4,R=1 或N=2,R=2)規(guī)則?？梢?jiàn)，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不同，實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量控制規(guī)則就不同。 因此，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該在滿足臨床要求的前提下，根據(jù)自身實(shí)際情況和質(zhì)量要求，選用不同的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和總允許誤差。 本文以WS/T403-2012 為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，19 個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目中，TP、Alb、Cr、Cl、Urea 的σ 性能＜3，應(yīng)使用N≧4，1-3s/2-2s/R-4s/4 -1s/10x 質(zhì)控規(guī)則；LDH、TBil、Glu、TC、ALT、GGT 的性能3＜σ≤4，應(yīng)使用N=4，1-3s/2-2s/R-4s/4 -1s/10x 質(zhì)控規(guī)則；ALP、CK、AMY、UA、TG、AST的性能4＜σ≤5，應(yīng)使用N=4，1-3s/2-2s/R-4s/4-1s質(zhì)控規(guī)則；Mg 的分析性能5＜σ≤6，可采用N=2，1-2.5s 或1-3s 質(zhì)控規(guī)則，研究結(jié)果與程秀麗[16]報(bào)道接近。

綜上所述，應(yīng)用6σ 質(zhì)量理論，合理選擇質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是前提。 以我國(guó)衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)WS/T403-2012作為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合6σ 質(zhì)量理論能夠更客觀評(píng)價(jià)檢測(cè)系統(tǒng)的分析性能，有助于持續(xù)改進(jìn)檢驗(yàn)質(zhì)量。