封婕+石慧+陳偉++王麗娟

[摘要] 目的 利用基層臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室的室內(nèi)質(zhì)量控制（IQC）和室間質(zhì)量評價（EQA）的累積數(shù)據(jù)對孕前優(yōu)生健康檢查生化項(xiàng)目的測量不確定度進(jìn)行評價，并探討該方法在基層臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室的適用性。 方法 收集某基層臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室2014年10月1日～2015年11月30日生化項(xiàng)目的IQC數(shù)據(jù)和2013～2015年江蘇省孕前優(yōu)生項(xiàng)目臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室EQA的結(jié)果。按照Nordtest準(zhǔn)則，評估丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶（ALT）、肌酐（Cr）、葡萄糖（Glu）的合成不確定度和擴(kuò)展不確定度。 結(jié)果 在孕前優(yōu)生健康檢查生化項(xiàng)目中，各項(xiàng)的擴(kuò)展不確定度均大于10%（ALT：P 22.24%，N 36.97%；Cr：P 10.71%，N 12.62%；Glu：P 11.22%，N 10.11%），其中，擴(kuò)展不確定度最大的項(xiàng)目是ALT中值，最小的是GLU中值；且與偏倚相關(guān)的不確定度是合成不確定度的主要來源。 結(jié)論 使用IQC數(shù)據(jù)和EQA結(jié)果對孕前優(yōu)生健康檢查生化項(xiàng)目的測量不確定度進(jìn)行評估，方法簡單，具有一定的可行性，可在基層臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室嘗試開展，有助于提升基層臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室的檢測質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞] 測量不確定度；孕前優(yōu)生生化項(xiàng)目；室內(nèi)質(zhì)量控制；室間質(zhì)量評價

[中圖分類號] R446.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1673-7210（2017）02（a）-0102-04

Evaluation of measurement uncertainty in clinical chemistry assays related to pre-conception health in local setting

FENG Jie SHI Hui CHEN Wei WANG Lijuan JIANG Zhixin PAN Li LIN Ning▲ WU Yulin▲

Jiangsu Clinical Laboratory of Reproductive Health，Jiangsu Institute of Planned Parenthood Research，Nanjing 210036， China

[Abstract] Objective To evaluate uncertainty of clinical chemical assays related to pre-conception health on the basis of the internal quality control （IQC） and external quality assessment （EQA） results in clinical laboratory，and to explore the potential application of this method. Methods The IQC data （from October 1， 2014 to November 30， 2015） and EQA results （from 2013 to 2015） of clinical laboratory in local setting were collected. According to the Nordtest guideline， the combined uncertainty and extended uncertainty of three clinical chemistry assays （glucose （Glu），creatinine （Cr），alanine aminotransferase （ALT）） were evaluated. Results Of all the clinical chemistry assays related to pre-conception health，all expanded uncertainties tested in this study were more than 10% （ALT：P 22.24%，N 36.97%；Cr：P 10.71%，N 12.62%；Glu：P 11.22%， N 10.11%）. The assay testing the medium level of ALT revealed the highest expanded uncertainty， and the assay measuring the medium level of Glu showed the lowest expanded uncertainty.Further， the uncertainty associated with bias was the major source of the combined uncertainty. Conclusion The assessment of measurement uncertainty in clinical chemistry assays using IQC and EQA is easy and feasible. The evaluation of measurement uncertainty is beneficial to improve the quality of detection of clinical laboratory in local setting.

[Key words] Measurement uncertainty； Clinical chemical assays related to pre-conception health； Internal quality control； External quality assessment

測量不確定度是計(jì)量學(xué)領(lǐng)域的常用指標(biāo)，可以對檢測系統(tǒng)測量結(jié)果質(zhì)量進(jìn)行評估。它是和測量結(jié)果密切相關(guān)的參數(shù)，可表征合理地賦予被測量之值的分散性[1]，與測量準(zhǔn)確度為負(fù)相關(guān)[2]。近年來 ，測量不確定度逐漸應(yīng)用于臨床檢驗(yàn)生化項(xiàng)目以及其他項(xiàng)目的評估[3-8]。在ISO 15189實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可中有明確要求，“適用且可能時，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)確定檢驗(yàn)結(jié)果的不確定度”。目前，通常采用以下方法評估測量不確定度：測量不確定度表述指南（GUM）推薦的從下向上的“模式辦法”[9]以及澳大利亞國家實(shí)驗(yàn)室綜合認(rèn)可體系（NATA）建議的自上而下的Nordtest準(zhǔn)則[10]。 由于“模式辦法”需要考慮影響檢測結(jié)果的所有因素，操作繁瑣；而使用Nordtest準(zhǔn)則對測量不確定度進(jìn)行評估，簡便可行，更適用于臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室[11]。

為確保國家免費(fèi)孕前優(yōu)生健康檢查的服務(wù)質(zhì)量，提高基層臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室的檢測水平，本研究收集某基層臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室按月上報(bào)的IQC數(shù)據(jù)以及該實(shí)驗(yàn)室連續(xù)6次參與江蘇省孕前優(yōu)生臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室EQA活動的數(shù)據(jù)，以此來評估該實(shí)驗(yàn)室生化項(xiàng)目的測量不確定度，從而研究使用Nordtest準(zhǔn)則評定基層臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室生化項(xiàng)目的測量不確定度的適用性。

1 材料與方法

1.1 研究對象

江蘇省衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會委托江蘇省生殖健康檢驗(yàn)中心（以下簡稱我中心）對基層臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室孕前優(yōu)生健康檢查生化項(xiàng)目的IQC質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測和指導(dǎo)，并委托我中心每年開展2次的江蘇省孕前優(yōu)生臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室生化項(xiàng)目的EQA活動。本研究的樣本總體來源為江蘇省參加我中心每月的IQC監(jiān)測和每年兩次的EQA活動的計(jì)劃生育技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)基層臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室，并將各實(shí)驗(yàn)室從1開始進(jìn)行編號，采用隨機(jī)數(shù)字表法抽取一個實(shí)驗(yàn)室，并收集該實(shí)驗(yàn)室2014年10月1日～2015年11月30日期間按月上報(bào)至我中心的生化項(xiàng)目的IQC數(shù)據(jù)以及2013～2015年連續(xù)6次參與的EQA的數(shù)據(jù)。

1.2 評價指標(biāo)

檢測項(xiàng)目為ALT、Glu、Cr，每個檢測項(xiàng)目均有高值和中值兩個濃度水平。

1.3 儀器與試劑

使用英諾華DH-804生化分析儀及配套試劑。IQC質(zhì)控品來源于英國RANDOX實(shí)驗(yàn)室有限公司，高值質(zhì)控品批號為616UE，中值質(zhì)控品批號為826UN。EQA質(zhì)控品由江蘇省衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會委托我中心采購并寄送至各參評實(shí)驗(yàn)室，每次EQA每個項(xiàng)目有5個水平的質(zhì)控品，本研究選擇與IQC中值和高值最接近的兩個水平。

1.4 評價方法

將IQC、EQA質(zhì)控品視作患者樣本，在同等條件下，按照臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程進(jìn)行操作，并收集檢測數(shù)據(jù)。參照Nordtest準(zhǔn)則，按步驟先計(jì)算出與不精密度和偏倚相關(guān)的不確定度，再進(jìn)一步計(jì)算合成不確定度和擴(kuò)展不確定度。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

1.5.1 和不精密度相關(guān)的測量不確定度（UCVW%） 根據(jù)剔除95%可信區(qū)間以外的IQC數(shù)據(jù)，計(jì)算均值（x）、標(biāo)準(zhǔn)差（s）和變異系數(shù)（CV）。相對實(shí)驗(yàn)室內(nèi)測量復(fù)現(xiàn)性（%RSDRW）即為IQC數(shù)據(jù)計(jì)算出的變異系數(shù)（CV），即%RSDRW=CV%=100*s/x。

1.5.2 和偏倚相關(guān)的測量不確定度（Ubias%） 按以下公式逐步計(jì)算得出Ubias%：

（1）根據(jù)每次EQA的測定值（xi）和 每次EQA的回報(bào)靶值（Ccons）計(jì)算回報(bào)靶值與測定值的相對偏倚（Bias%），Bias%=100*（xi-Ccons）/Ccons；

（2）由Bias%和參與EQA的次數(shù)可得到實(shí)驗(yàn)室和方法的相對偏倚（RMSbias%），RMSbias%=■；

（3）計(jì)算EQA數(shù)據(jù)所得的測量復(fù)現(xiàn)性（SR）以及參加EQA的實(shí)驗(yàn)室個數(shù)（m）可得到EQA相對復(fù)現(xiàn)性（%RSDR），%RSDR=100*SR/ Ccons，再進(jìn)一步計(jì)算出多次EQA的回報(bào)靶值的相對測量不確定度（Ucref%），Ucref%=■；

（4）已知RMSbias%和Ucref%可計(jì)算Ubias%，Ubias%=

■。

1.5.3 合成不確定度（UC ）和擴(kuò)展不確定度（U） 對IQC和EQA數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析、綜合評價，最終得出UC 和U：

（1）Uc=■

（2）U=UC*k，對于95%的可信區(qū)間，包含因子k=2。

2結(jié)果

2.1 和不精密度相關(guān)的測量不確定度

該實(shí)驗(yàn)室使用不同批號的試劑對同一批號的質(zhì)控品進(jìn)行一年的IQC，計(jì)算該質(zhì)控品一年期間的x和s，并進(jìn)一步得到的相對不精密度即為%RSDRW，也即UCVW%，結(jié)果詳見表 1。其中，ALT的中值和高值的 %RSDRW均較高，且中值最高。

2.2 和偏倚相關(guān)的測量不確定度

該實(shí)驗(yàn)室參與我中心組織的2013～2015年的6次EQA活動，分別計(jì)算每次EQA的回報(bào)靶值與測定值的偏倚，但偏倚有正有負(fù)，因而取絕對值進(jìn)行計(jì)算，并進(jìn)一步得到RMSbias%，結(jié)果詳見表2。其中，2013年第2次EQA生化項(xiàng)目的回報(bào)靶值與測定值的相對偏倚均大于7%，ALT中值與高值已經(jīng)超出20%的可接受范圍；且ALT的中值和高值的RMSbias%也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他項(xiàng)目，且中值最高。另外，根據(jù)已知數(shù)據(jù)，分別計(jì)算RMSbias%2和Ucref%2占Ubias%2的比例，從而得到與偏倚相關(guān)的不確定度分量，結(jié)果詳見表3。其中， ALT、Cr和GLU中高值的RMSbias%2的占比差別不大，均遠(yuǎn)高于Ucref%2，是影響Ubias%2的重要因素。

2.3 合成不確定度與擴(kuò)展不確定度

由上述得到的與偏倚以及不精密度相關(guān)的不確定度，可以分別計(jì)算占UC的分量，并最終得出U，結(jié)果詳見表4。其中，各項(xiàng)的中高值的Ubias%2的占比相差較大，但均高于UCVW%2的占比，因而Ubias%2是UC2的主要來源。另外，將各項(xiàng)的U與美國臨床實(shí)驗(yàn)室改進(jìn)修正案（CLIA88）[12]允許總誤差（TEa）進(jìn)行比較，除Cr中值和高值在CLIA TEa范圍內(nèi)（<15%），其余項(xiàng)目中值和高值兩個水平均超出CLIA TEa（ALT>20%，Glu>10%）。

3 討論

在國家免費(fèi)孕前優(yōu)生健康檢查的19個項(xiàng)目中，臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目占13項(xiàng)，因此提供準(zhǔn)確可靠的臨床檢驗(yàn)結(jié)果對提升基層孕前優(yōu)生服務(wù)水平有重要意義。 目前，江蘇省有104家[13]計(jì)劃生育技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)基層臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室參加國家免費(fèi)孕前優(yōu)生健康檢查項(xiàng)目，我中心對省內(nèi)基層臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行每月的IQC監(jiān)測[14]和每年兩次的EQA活動[13]。本研究隨機(jī)選取的實(shí)驗(yàn)室即為其中一家計(jì)劃生育技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室，并使用精密度和偏倚對優(yōu)生健康檢查生化項(xiàng)目的不確定度展開評估，這既符合ISO15189實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可的要求，也有利于提高基層計(jì)劃生育服務(wù)機(jī)構(gòu)臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室的檢測質(zhì)量。

本文資料顯示，各項(xiàng)的Ucref%均較小，占Ubias%的比例也較小，所以實(shí)驗(yàn)室和方法的相對偏倚是與偏倚相關(guān)的不確定度分量的主要來源（RMSbias%2占 Ubias%2的比重均 >97%）。其中，ALT高值占比比較高（99.42%），但中值為最高（99.75%）。評估結(jié)果表明，GLU中值的不精密度和偏倚占合成不確定度的比重接近，與包安裕等[15]的研究結(jié)果相似；而GLU高值的不精密度和偏倚占合成不確定度的比重類似于張曉紅等[3]的研究結(jié)果。孕前優(yōu)生檢查生化項(xiàng)目與偏倚相關(guān)的不確定度分量占合成不確定度的比重基本大于與不精密度相關(guān)的不確定度分量，所以由EQA回報(bào)靶值計(jì)算出的Ubias%是合成不確定度的主要分量，與單斌[16]以及陳孝紅等[17]國內(nèi)其他學(xué)者研究結(jié)果一致。由于ALT中值與不精密度和偏倚相關(guān)的不確定度分量均為最高，所以ALT中值的擴(kuò)展不確定度也最高，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出CLIA TEa。本文評估結(jié)果顯示，該實(shí)驗(yàn)室ALT、Cr、Glu的擴(kuò)展不確定度均較大，需排查影響檢測結(jié)果的原因，使檢測系統(tǒng)性能及穩(wěn)定性得到提升，從而進(jìn)一步使檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度和精密度得到提高。

通常臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室不使用GUM推薦的“模式辦法 ”來評估測量不確定度 ，因?yàn)椤澳Ｊ睫k法”是一種從下往上的評估方法，需要找出所有影響測量不確定度的因素，操作復(fù)雜，在基層孕前優(yōu)生實(shí)驗(yàn)室難以應(yīng)用，且不同實(shí)驗(yàn)室的測量結(jié)果很難達(dá)到一致操作 [3]。而Nordtest準(zhǔn)則通過IQC和EQA數(shù)據(jù)來評估測量不確定度，數(shù)據(jù)易收集，操作簡單，在基層孕前優(yōu)生實(shí)驗(yàn)室具有可行性，且不同的實(shí)驗(yàn)室之間可以進(jìn)行測量不確定度的比較。長期的IQC數(shù)據(jù)包含影響檢驗(yàn)結(jié)果的各種因素，比如試劑、儀器、人員等，這樣的結(jié)果更真實(shí)可靠，因此可通過IQC數(shù)據(jù)來估計(jì)不確定度的一個分量。EQA數(shù)據(jù)體現(xiàn)了臨床生化項(xiàng)目檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，多次（至少6次）的EQA能更具體地反映檢測質(zhì)量，可視為評估實(shí)驗(yàn)室與方法偏倚帶來的不確定度的一個分量。另外，王建新等[18]認(rèn)為在利用IQC和EQA數(shù)據(jù)計(jì)算測量不確定度時，不同的分組（如儀器、試劑）統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)產(chǎn)生的偏倚引入的不確定度分量不盡相同，按儀器分組評估更為合理，為臨床檢驗(yàn)測量不確定度的研究提供了新的思路。

基層臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室可使用Nordtest準(zhǔn)則，從精密度和偏倚的角度綜合評價孕前優(yōu)生健康檢查生化項(xiàng)目的測量不確定度，能夠促進(jìn)臨床檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)化，建立較為完善的質(zhì)量體系，使臨床檢驗(yàn)更好地服務(wù)于臨床[19-20]。該方法具有一定的簡便性和可行性，適于在基層臨床檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室開展，為進(jìn)一步提升臨床檢驗(yàn)質(zhì)量提供了合理充分的科學(xué)依據(jù)，同時對于國家免費(fèi)孕前優(yōu)生健康檢查在基層的深入開展也有積極意義。

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（收稿日期：2016-10-25 本文編輯：占匯娟）