張志清 山西省醫(yī)療器械檢測中心 (太原 030012)
體外診斷試劑性能測試的分析
張志清 山西省醫(yī)療器械檢測中心 (太原 030012)
本文就體外診斷試劑醫(yī)療器械注冊產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中的性能指標(biāo)進(jìn)行了分析和評估,提出了一些看法和意見,為體外診斷試劑醫(yī)療器械注冊產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的制訂提供可行性的建議。
試劑 醫(yī)療器械 分析
Abstract:In this paper, in vitro diagnostics medical device registration of product standards in the performance indicators, analysis and evaluation, made a number of views and opinions, in vitro diagnostic reagents for medical device registration of product standards for providing the feasibility of the proposal.
Key words:reagent, medical devices, analysis
當(dāng)按醫(yī)療器械管理的體外診斷試劑被注冊審批以來,其性能指標(biāo)的確定,一直備受醫(yī)療器械監(jiān)督、生產(chǎn)、使用方面的關(guān)注。為了使試劑性能指標(biāo)制訂的規(guī)范、合理、有效,我對試劑性能指標(biāo)進(jìn)行了分析和評估,提出一些建議,供大家參考。
醫(yī)療器械制造商通常所采取的批內(nèi)精密度測試方法是:用1份試劑測定1份樣本,連續(xù)測定n次,計算結(jié)果的均值和標(biāo)準(zhǔn)差s0,其實這種做法確切的說,是證明了分析儀器測試的穩(wěn)定性、一致性,并不能證明同一批試劑彼此的差異、離散程度,因此應(yīng)該用同批號n份試劑分別測定1份樣本,計算測定的均值與標(biāo)準(zhǔn)差s1。其中標(biāo)準(zhǔn)差( s0和s1)的計算公式如式(4)所示:
測試精密度時需注意,從已收集的數(shù)據(jù)計算出均值和標(biāo)準(zhǔn)差,當(dāng)任何結(jié)果和均值的差值超過4個標(biāo)準(zhǔn)差時,可認(rèn)為是離群值。在進(jìn)行這種批內(nèi)精密度測試時,一次只能有一個離群值,當(dāng)離群值超過1個時,應(yīng)懷疑是否為方法不穩(wěn)定或操作者不熟悉所致。此時,可不用此次測試數(shù)據(jù)。檢查問題和解決問題后重新開始新的測試。
有些醫(yī)療器械制造商所采取的批間精密度測試方法是:用2個批次試劑各取同樣的份數(shù)(設(shè)總檢驗數(shù)為n,2個批次檢驗數(shù)各為n/2)分別測定1份樣本,求出2個批次的測試結(jié)果(x1)i、(x2)i和總均值,再按式(5)求出標(biāo)準(zhǔn)差:
其實這樣求出的批間標(biāo)準(zhǔn)差和按批內(nèi)精密度測定方法如式(4)求出的標(biāo)準(zhǔn)差是一樣的。設(shè)(x1)i和(x2)i構(gòu)成總體測試結(jié)果用xi表示,推導(dǎo)過程如式(6)所示:
也就是說,這樣求出的批間精密度標(biāo)準(zhǔn)差表面上看是2個批次的結(jié)果,實際上還是2個批次混合到一批進(jìn)行計算的結(jié)果,并沒有明顯體現(xiàn)出2個批次之間的差異程度。當(dāng)然該方法的優(yōu)點是2個批次均值一樣時,仍可以體現(xiàn)總體數(shù)據(jù)中各個數(shù)據(jù)的差異性,不過缺點是2個批次之間數(shù)據(jù)差別大時,由于標(biāo)準(zhǔn)差是各個數(shù)據(jù)與總體數(shù)據(jù)均值比較而弱化了差異的結(jié)果,并沒有直接體現(xiàn)2個批次之間顯著差異。
另外,批間精密度計算還可以按WS/T124《臨床化學(xué)體外診斷試劑盒質(zhì)量檢驗總則》批間精密度的規(guī)定進(jìn)行,即取3個批次的試劑,每個批次3份。分別測定1份樣本,分別計算9份試劑測定總均值和每個批次3份試劑的測定均值,并按式(7)求出3個批次試劑測定均值的變異系數(shù):
按照WS/T124《臨床化學(xué)體外診斷試劑盒質(zhì)量檢驗總則》準(zhǔn)確度的規(guī)定,是用試劑3份平行測定已知濃度的樣本。計算測定結(jié)果均值,以相對偏差來表示測定結(jié)果的不準(zhǔn)確度,如式(8):
式中:δ(%)為相對偏差,x為樣本測定結(jié)果的均值,T為測定樣本靶值。準(zhǔn)確度這個指標(biāo),是評價試劑有效性的重要依據(jù),在試劑檢測的樣本濃度范圍內(nèi)都起著準(zhǔn)確定量的作用,所以不僅僅局限于某一個濃度的檢測。需注意的是x / T可能≤1,也可能≥1,可見準(zhǔn)確度要求的相對偏差是一個百分比的正負(fù)值范圍,故相對偏差值不只是一個正的百分?jǐn)?shù)。
靈敏度測定常見的方法有:(1)檢測出區(qū)別于零值的最低濃度;(2)以不含被測物但其基質(zhì)與待測定樣本相同的空白樣本,重復(fù)測定 20次(剔除≥3倍標(biāo)準(zhǔn)差的離群值)的均值加 2個標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行計算。這兩種方法都不能準(zhǔn)確定量靈敏度,第一種方法只說明了能檢測出濃度值,而不能證明檢測出的濃度值是否準(zhǔn)確,第二種方法的結(jié)果實際上檢測的是空白本底值,與被檢測物無關(guān)。
要達(dá)到靈敏度準(zhǔn)確定量,則試劑所能測定的最低極限濃度,應(yīng)滿足其準(zhǔn)確度的要求,也就是說偶爾測試出來的最低極限濃度,并不能說明是否準(zhǔn)確,這是沒有意義的。當(dāng)需要對測定最低極限濃度的靈敏度進(jìn)行精密度評價時,可以把最低極限濃度的樣本分成n份,分別和1份試劑反應(yīng)進(jìn)行測定,計算出測定最低極限濃度的變異系數(shù),應(yīng)以<20%為宜。
試劑檢測范圍的最低濃度值和靈敏度的結(jié)果是一致的,都應(yīng)滿足準(zhǔn)確度的要求。同樣,試劑檢測范圍的最高濃度值,不僅是可檢測出最高濃度,檢測出的最高濃度也應(yīng)滿足其準(zhǔn)確度的要求,否則最高濃度是一個區(qū)間范圍,根本無法確定。
以上是對定量試劑的探討、分析,為了檢測定量試劑性能指標(biāo)的規(guī)范有效,建議對定量試劑的檢測項目有:符合試劑標(biāo)準(zhǔn)中準(zhǔn)確度要求的最低濃度,符合試劑標(biāo)準(zhǔn)中準(zhǔn)確度要求的最高濃度,這樣檢測的結(jié)果也就測定出了試劑的靈敏度、準(zhǔn)確度、檢測范圍指標(biāo)。至于精密度指標(biāo)可在試劑測定的高濃度樣本中進(jìn)行檢測。
對于定性試劑主要性能是界定陰性和陽性,靈敏度正是界定陰性和陽性的重要指標(biāo),因此試劑對樣本最低濃度的測定,就決定了定性試劑的主要性能。在定性試劑中,靈敏度是測試最低濃度的指標(biāo),準(zhǔn)確度是測試陽性結(jié)果概率的指標(biāo),重復(fù)性是測試同一結(jié)果的概率,因此檢測定性試劑最低濃度呈現(xiàn)陽性結(jié)果的概率,就可以驗證了定性試劑的靈敏度、準(zhǔn)確度和重復(fù)性。
[1] WS/T 124-1999《臨床化學(xué)體外診斷試劑盒質(zhì)量檢驗總則》
[2] YY/T 0014-2005《半自動生化分析儀》
In Vitro Diagnostic Reagents for Analysis of Performance Testing
ZHANG Zhi-qing ShanXi Center for Medical Devices Testing (Taiyuan 030012)
1006-6586(2010)06-0047-03
R446
A
2009-10-20
張志清,室主任,山西省醫(yī)療器械檢測中心