夏駿

(浙江省人民醫(yī)院檢驗中心，杭州 310014)

隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，儀器設(shè)備自動化程度的提高以及專業(yè)人員廣泛的參與和設(shè)計，臨床實驗室智能化水平不斷提升，智能化應(yīng)用場景不斷拓展。自動審核(autoverfication)作為智能化最重要的一個內(nèi)容，開始被越來越多的實驗室應(yīng)用于幫助審核報告。然而，實驗室在建立和應(yīng)用自動審核功能的過程中，如何參考相關(guān)標準，如何升級和改造現(xiàn)有軟件、硬件系統(tǒng)，如何調(diào)整和驗證規(guī)則，存在一定的難點和疑點，在實際使用中也存在一些問題。本文就自動審核相關(guān)內(nèi)容進行了總結(jié)和歸納，同時探討了自動審核可能的發(fā)展方向。

1 自動審核的標準

2018年8月20日發(fā)布的國家衛(wèi)生行業(yè)標準WS/T 616—2018《臨床實驗室定量檢驗結(jié)果的自動審核》對自動審核有明確的定義：即在遵循操作規(guī)程的前提下，計算機系統(tǒng)按照臨床實驗室設(shè)置的已通過驗證的規(guī)則、標準和邏輯，自動對檢測結(jié)果進行審核并發(fā)布檢驗報告成為醫(yī)療記錄的行為。在此過程中，與實驗室預設(shè)的可接受標準相符的結(jié)果自動輸入到規(guī)定格式的患者報告中，無需任何外加干預[1]。該標準于2019年3月1日起施行，由多位臨床實驗室專家共同參與制定。該標準規(guī)定了自動審核程序設(shè)計流程，所需要的患者、樣品信息和數(shù)據(jù)分析方法，也規(guī)定了自動審核程序驗證的內(nèi)容、方法和要求以及程序的應(yīng)用管理。臨床實驗室可以參考使用該標準。

國外的標準主要是美國臨床和實驗室標準協(xié)會(Clinical and Laboratory Standards Institute, CLSI)的AUTO10-A、AUTO15和EP33。CLSI于2006年發(fā)布了AUTO10-A 《Autoverification of Clinical Laboratory Test Results; Approved Guideline》，該標準已經(jīng)被美國食品和藥物管理局(Food and Drug Administration, FDA)認可。標準提供了建立自動審核系統(tǒng)的框架和建議，使得實驗室能夠設(shè)計、實施、驗證和基于自己患者人群的需要，自定義檢驗規(guī)則，實行自動審核。標準討論了一般的布爾邏輯原理和自動審核算法設(shè)計；簡要介紹了在分析前、分析中和分析后對自動審核有影響的一些因素；解釋了差值檢查背后的定義和原則；并比較了各種數(shù)值限制范圍的使用，如參考區(qū)間、危急值和醫(yī)學決定水平[2]。

隨著自動審核的不斷應(yīng)用，2019年9月CLSI又發(fā)布了AUTO15 《Autoverification of Medical Laoratory Results fo Specific Disciplines》。該標準包括了在不同醫(yī)學實驗室和特定項目中使用自動審核的設(shè)計、測試、驗證、實現(xiàn)和持續(xù)改進的詳細信息，比起AUTO10-A更加細化和具有可執(zhí)行性[3]。

在自動審核規(guī)則設(shè)計中，常常會使用一段時間內(nèi)兩次或多次結(jié)果的差值來判斷。2016年3月CLSI發(fā)布了EP33 《Use of Delta checks in the medical laboratory》，指南提供了對差值檢查有用的測量方法，建立檢查限值與以前結(jié)果進行比較的規(guī)則，在實驗室信息系統(tǒng)(laboratory information system，LIS)中如何建立檢查警報，并評估功能有效性[4]。

2 自動審核對信息系統(tǒng)的要求

目前，自動審核的實現(xiàn)主要基于LIS或者硬件供應(yīng)商提供的中間件(middleware)，而部分自動審核規(guī)則需要與醫(yī)院信息系統(tǒng)(hospital information system, HIS)對接，因此對信息系統(tǒng)有一定要求[5-6]。

系統(tǒng)能夠融合患者信息、樣本信息、結(jié)果信息、室內(nèi)質(zhì)量控制(質(zhì)控)信息、中間件技術(shù)審核信息、臨床診療信息等；通過運用相關(guān)技術(shù)提高數(shù)據(jù)讀取效率和規(guī)則設(shè)置靈活性。系統(tǒng)能夠涵蓋規(guī)則建立、規(guī)則驗證(既往數(shù)據(jù)的初步驗證、驗證期驗證、定期驗證、專家共識驗證等)、規(guī)則分析(整體通過率分析、規(guī)則通過率分析、項目通過率分析等)、規(guī)則調(diào)整、再驗證、評估、啟用申請、啟用審批、自動審核啟用、定期驗證、故障停止等全過程管理。

3 自動審核的應(yīng)用現(xiàn)狀

2005年Torke等[7]在《Clinical Chemistry》上發(fā)表文章，介紹了基于LIS開發(fā)的臨床化學和尿液項目的自動審核系統(tǒng)，通過自動審核的應(yīng)用大大縮短了周轉(zhuǎn)時間(turnaround time，TAT)，提高了實驗室運行的效率。2014年Krasowski等[8]介紹了自動審核在實驗室的應(yīng)用情況，基于LIS建立了基本審核規(guī)則，而更為復雜的規(guī)則通過中間件實現(xiàn)；這些規(guī)則包括儀器旗標、干擾情況、線性范圍、差值檢查、稀釋情況等，經(jīng)過13年的應(yīng)用，臨床化學實驗室的自動驗證率從40%上升到目前的99.5%。2018年Randell等[9]介紹了通過完整的六西格瑪管理流程將3家實驗室臨床化學和免疫項目自動審核率提高到90%，通過運用DMAIC (Design, Measure, Analyze, Improve, Control)工具，不斷優(yōu)化規(guī)則提高了審核通過率。

由于設(shè)備的自動化、質(zhì)控方法的成熟，臨床化學往往是較早開始應(yīng)用自動審核的專業(yè)。隨著自動審核經(jīng)驗的總結(jié)積累，其他專業(yè)也結(jié)合自身特點逐漸開始使用。例如在血液學檢驗中，2020年Starks等[10]利用中間件對血液學項目自動審核規(guī)則進行了分析和優(yōu)化，全血細胞計數(shù)(complete blood count, CBC)的自動審核率上升到93.5%，單個項目的自動通過率上升到89.8%。

近幾年，國內(nèi)應(yīng)用自動審核的實驗室和專業(yè)領(lǐng)域也是越來越多。同樣在血液學檢驗中，2018年續(xù)薇等[11]通過多中心研究表明，應(yīng)用血液分析自動審核規(guī)則43條能夠在保證檢驗質(zhì)量的同時縮短樣本TAT，提高血常規(guī)檢驗工作效率。2021年李玲等[12]采用LIS、檢測設(shè)備和中間件聯(lián)合構(gòu)建自動審核實施方案，檢驗報告自動審核通過率為73.66%；凝血檢驗單項平均通過率為89.26%，自動審核的凝血檢驗報告TAT的中位數(shù)和第90百分位值較人工審核分別縮短22 min和27 min。2012年周宏等[13]報道了建立HBV 5項血清標志物(HBVM)自動審核規(guī)則，通過LIS與自動化分析儀的接口軟件實現(xiàn)HBVM檢測結(jié)果的自動審核。

越來越多的實驗室開展了特色的檢驗項目，針對這樣的項目也嘗試應(yīng)用了自動審核。2019年Lin等[14]建立和評價了珠蛋白生成障礙性貧血基因檢測的自動審核系統(tǒng)，篩選出的規(guī)則能夠縮短報告時間、減少錯誤和提高效率。因此，不同實驗室根據(jù)自身病例和項目特點，可以應(yīng)用個性化的自動審核。對于基因類、質(zhì)譜類項目，更需要做好儀器分析數(shù)據(jù)和臨床信息的整合，設(shè)計好自動審核規(guī)則。

計算機技術(shù)和信息化的發(fā)展使得自動審核實現(xiàn)的手段越來越智能化。2018年溫冬梅等[15]參照CISI AUTO10-A指南流程框架和ISO15189: 2012認可準則要求，制定自動審核規(guī)則，以自動化流水線中間件為核心，整合實驗室自動化系統(tǒng)(laboratory automation system, LAS)各功能模塊和LIS系列硬件、軟件以及HIS，搭建了生化免疫檢驗結(jié)果自動審核系統(tǒng)。系統(tǒng)可以對檢驗分析過程進行全程質(zhì)量控制，保證檢測結(jié)果準確性，有效提高工作效率，縮短TAT，減少差錯率，均衡員工技術(shù)差異，降低審核工作壓力，減少人力，提高危急值報告的準確率及報時率，保證患者生命安全，降低醫(yī)療風險。Jin等[16]開發(fā)了一種人機對話形式進行的自動審核正確性驗證和完整性驗證方法。系統(tǒng)記錄人員評審步驟，并確定人機評審結(jié)果是否一致。然后實驗室人員會根據(jù)系統(tǒng)提示分析任何不一致的原因，增加或修改規(guī)則，重新驗證，并盡可能提高自動驗證的準確性。

4 自動審核的建立步驟

建立自動審核系統(tǒng)，需要參考相關(guān)標準，并結(jié)合實驗室自身情況制定。首先，對實驗室人員、使用設(shè)備和信息系統(tǒng)評估有無開展自動審核的條件。在人員分工中，能有專門處理LIS的人員或者崗位，能及時和軟件供應(yīng)商溝通解決應(yīng)用過程中出現(xiàn)的各種問題。其次，依據(jù)自動審核對信息系統(tǒng)的要求，評估所使用的系統(tǒng)能否實現(xiàn)相關(guān)規(guī)則。

實驗室應(yīng)根據(jù)使用設(shè)備和是否使用中間件情況，確定自動審核規(guī)則實現(xiàn)的載體是LIS還是中間件，亦或是兩者同時運用。實驗室還要確定開展自動質(zhì)控的項目或者專業(yè)。實驗室可以從某個專業(yè)或某個項目及項目組合開始使用，積累經(jīng)驗和梳理流程，逐漸推廣到其他專業(yè)或項目中應(yīng)用。

在參考相關(guān)標準和文獻，通過對患者數(shù)據(jù)分析后，實驗室可以從下面這些方面建立自動審核規(guī)則。信息完整性判斷：報告單信息完整性判斷，檢測項目和結(jié)果完整性的判斷。室內(nèi)質(zhì)控結(jié)果判斷：室內(nèi)質(zhì)控結(jié)果和自動審核關(guān)聯(lián)，當項目沒有室內(nèi)質(zhì)控結(jié)果或者失控的時候，自動審核不通過。室內(nèi)質(zhì)控可以是傳統(tǒng)的商品化質(zhì)控結(jié)果也可以是實驗室其他質(zhì)控形式，如患者數(shù)據(jù)質(zhì)控[17]。邏輯判斷：主要根據(jù)項目生理學特性和臨床意義，對出現(xiàn)的一些違背生理規(guī)律和自相矛盾的結(jié)果進行排除，也可以包括一些不可能出現(xiàn)的數(shù)值。例如臨床生化中的清蛋白濃度大于總蛋白濃度、直接膽紅素濃度大于總膽紅素濃度、低密度脂蛋白膽固醇濃度與高密度脂蛋白膽固醇濃度之和大于總膽固醇濃度等；腫瘤標志物中游離前列腺特異抗原(PSA)濃度大于總PSA濃度；檢測結(jié)果出現(xiàn)負值或者亂碼；還有不同專業(yè)組結(jié)果間的矛盾等。

規(guī)則還應(yīng)包括項目可自動審核范圍的確定：依據(jù)項目參考區(qū)間、醫(yī)學決定水平、危急值、線性范圍、臨床可報告范圍設(shè)定；對特殊患者或人群(孕婦、兒童、高齡)可以先通過分析實驗室歷史數(shù)據(jù)分布作為參考，結(jié)合臨床情況設(shè)定，必要的時候可以征詢臨床醫(yī)生的意見。不同人群、不同病區(qū)可以設(shè)置不同的自動審核范圍。差值判斷：依據(jù)室內(nèi)質(zhì)控變異系數(shù)(coefficient of variation,CV)和生物學變異度初步計算項目的參考變化值(reference change values,RCV)[18]，通過分析患者結(jié)果變化規(guī)律，結(jié)合臨床經(jīng)驗調(diào)整RCV和確定差值判斷時間間隔。不同人群、不同病區(qū)應(yīng)該設(shè)置不同的范圍。儀器旗標信息：檢測儀器能夠?qū)z測過程中儀器報警旗標發(fā)送給LIS或者通過中間件形式發(fā)送給LIS[19]。儀器的旗標一般包括：儀器硬件故障、吸樣報警、校準過期或者無校準曲線、超過線性范圍、反應(yīng)過程有異常情況等。與患者其他臨床資料的關(guān)聯(lián)：LIS如果能夠和HIS對接，提取需要的信息可以設(shè)置相關(guān)的自動審核規(guī)則。

自動審核應(yīng)用過程中，實驗室必須驗證自動審核規(guī)則和人工審核的一致性，可以通過信息化方式[16]，也可以通過記錄表方式驗證。驗證的時間或者報告數(shù)、驗證通過率要求可以參考行業(yè)標準要求。目前集成于自動審核系統(tǒng)里面的通過率分析、規(guī)則分析、一致性判斷是一種趨勢。

最后，實驗室應(yīng)該建立自動審核的制度，規(guī)定自動審核程序建立、驗證、評審、授權(quán)實施的流程，并規(guī)定相應(yīng)的責任和權(quán)限。依據(jù)CNAS-CL02:2012要求，實驗室系統(tǒng)能夠方便開啟或者關(guān)閉自動審核功能[20]。

5 自動審核的優(yōu)點、問題和發(fā)展方向

自動審核是實驗室智能化發(fā)展的重要內(nèi)容，能夠提高工作效率，縮短報告時間，更重要的是幫助檢驗科醫(yī)生篩選出了值得更加關(guān)注的報告，為臨床提供更有價值的信息。因此，自動審核并非是替代人工審核，而是人工審核的幫手。工作中應(yīng)用自動審核并非完全不需要管理，而是需要持續(xù)的分析和調(diào)整。

當然目前自動審核還有一些問題導致應(yīng)用不夠廣泛。不同LIS功能不同，實現(xiàn)自動審核能力也不同；不同廠家中間件自動審核功能差異較大，中間件、LIS、HIS無法形成一個整體；雖然有相關(guān)標準，但仍缺少具體的指導文件培訓大家如何設(shè)置自動審核規(guī)則；規(guī)則運用后驗證、調(diào)整的信息化手段不足，導致規(guī)則應(yīng)用靈活性不夠。

對自動審核系統(tǒng)要求的通用性、特定審核規(guī)則實現(xiàn)方式的一致性，未來需要完善。

自動不等于智能，目前醫(yī)學界在圖片結(jié)果審核領(lǐng)域的智能化走在了前面，如放射讀片[21-22]、病理讀片[23-24]或者細胞形態(tài)智能識別[25]等，而檢驗科每日產(chǎn)生的數(shù)據(jù)更為復雜，疾病可能性更多，因此智能化仍然是未來發(fā)展的方向。

總之，理解和應(yīng)用好自動審核還是需要多方的共同努力，檢驗人員應(yīng)該積極主動去參與這項工作，總結(jié)經(jīng)驗，優(yōu)化審核工具，拓展審核范圍，讓這個技術(shù)為臨床提供更多幫助。