張蕾,賀建勛,朱芳安,劉巖,陳華,彭旭,袁慧

(1.首都醫(yī)科大學附屬北京安貞醫(yī)院檢驗科,北京100029;2.沃芬醫(yī)療器械商貿(北京)有限公司,北京100015)

在臨床檢驗工作中,分析后階段的人工審核相對耗時[1]。近年來,隨著實驗室自動化和智能化的發(fā)展,檢驗結果的自動審核被認為是提高工作效率的有效手段[2-3]。與人工審核相比,自動審核能在確保醫(yī)療安全的基礎上縮短實驗室內報告周轉時間(turn-around time,TAT),減少人工的工作量,提高工作效率[4-5]。凝血檢驗對于血栓與出血性疾病患者的臨床診治至關重要,但因受多種因素影響,凝血檢驗自動審核的相關報道較少[4-8],規(guī)則涉及的凝血項目少、規(guī)則不夠多元化、與臨床聯系不夠緊密,且在方案設計與臨床應用過程中仍存在許多疑點。本研究依照美國臨床和實驗室標準協會(Clinical and Laboratory Standards Institute, CLSI)發(fā)布的AUTO-10A《臨床實驗室檢驗結果的自動審核標準:指南》、AUTO-15《醫(yī)學實驗室各專業(yè)檢驗結果自動審核》和衛(wèi)生行業(yè)標準WS/T 616—2018《臨床實驗室定量檢驗結果的自動審核》,進行凝血檢驗自動審核方案的規(guī)則設計、建立、驗證和臨床應用,建立了一套符合我院特色的凝血檢驗自動審核系統,包括全面的標本質量核查和完善的驗證流程,不僅提高了工作效率,也為更好地服務于患者和臨床打下了堅實的基礎。

1 材料與方法

1.1材料

1.1.1數據收集 收集2021年4月至2022年10月首都醫(yī)科大學附屬北京安貞醫(yī)院檢驗科的常規(guī)凝血報告共258 074份,來源于各個科室的門診患者、住院患者和體檢中心人群。其中,2021年4月至2022年4月156 989份報告的歷史數據從小到大排序后用于確定凝血酶原時間(PT)、國際標準化比值(INR)、活化部分凝血活酶時間(APTT)、纖維蛋白原(Fib)、凝血酶時間(TT)、纖維蛋白(原)降解產物(FDP)、D-二聚體(DD)和抗凝血酶(AT)的P2.5和P97.5,用于建立自動審核規(guī)則;2022年5月18 775份凝血報告用于驗證自動審核規(guī)則的覆蓋率和正確率;2022年6月至10月82 310份凝血報告為臨床應用組,用以評估自動審核單個項目的通過率和總體通過率,并用于評估自動審核系統的效率。

1.1.2儀器和試劑 沃芬ACL TOP 750 LAS全自動凝血分析儀及配套檢測試劑、校準品和質控品,均通過校準及性能驗證,每日質控通過,國家衛(wèi)生健康委臨床檢驗中心室間質評成績合格;水平離心機經過校準,且驗證標本在1 500×g離心15 min后得到的乏血小板血漿中的血小板數量<10×109/L。

1.1.3標本采集與處理 參照《血漿凝固實驗血液標本的采集及處理指南》(WS/T 359—2011)制訂標準操作流程,采用109 mmol/L枸櫞酸鈉抗凝真空采血管采集標本,采血后1 h內1 500×g離心15 min分離血漿,4 h內完成檢測。

1.2方法

1.2.1方案設計依據 本研究根據CLSI AUTO-10A、AUTO-15和中國衛(wèi)生行業(yè)標準WS/T 616—2018進行自動審核規(guī)則的設計、建立、實施、驗證和應用,技術路線見圖1。規(guī)則判斷順序是質控、儀器報警、標本質量核查(包括標本量和HIL性狀,標本量檢測通過預先對采血管高度進行定標,以實現標本在上機時自動探查采血量;HIL由儀器特定的檢測波長對標本溶血、黃疸、血脂水平進行評估,與閾值相比來識別干擾);其次是項目危急值、限值(數值或線性異常)、Delta check、邏輯判斷;最后再配合反應曲線、標本性狀(Hct≥55%)和其他報警信息進行最終判斷。當以上所有規(guī)則均通過時,自動審核通過,其中任何一條不通過時,該結果進入人工審核。

圖1 凝血檢驗自動審核方案技術路線

1.2.2自動審核規(guī)則參數設置 將方案中所有規(guī)則設置在中間軟件Hemohub(沃芬公司)中,其接收實驗室信息系統(laboratory information system, LIS)醫(yī)囑和儀器的所有檢測數據,可查看反應曲線和報警信息,并將標本檢測結果、是否通過自動審核、未通過原因及相應備注傳給LIS,最終在LIS進行報告審核,實現實驗室信息系統的信息傳輸與交互。Hemohub的程序編寫由廠家工程師完成,并驗證其對規(guī)則運行的穩(wěn)定性。

1.2.3自動審核規(guī)則驗證 對自動審核規(guī)則進行覆蓋率、正確率和適用性驗證。覆蓋率是驗證設置的規(guī)則是否覆蓋所有自動審核項目,保證沒有遺漏;正確率是驗證每一條規(guī)則設計和執(zhí)行的正確性,確保規(guī)則按照預期效果運行;適用性是通過分析結果的規(guī)則運行情況來判斷現有規(guī)則是否滿足審核要求。

1.2.4自動審核人機一致性驗證和工作效率評價 由實驗室一名經驗豐富的技術人員對2022年6月至10月的82 310份凝血報告進行人工審核,逐一記錄不通過的結果及原因,根據人工審核經驗、臨床反饋和對不良事件的監(jiān)測,決定是否對自動審核規(guī)則進行調整和優(yōu)化。比較自動審核與人工審核的結果,計算真陰性率(兩者均通過的報告比例)、真陽性率(兩者均未通過的報告比例)、假陰性率(人工審核未通過而自動審核通過的報告比例)、假陽性率(人工審核通過而自動審核未通過的報告比例)、一致率(真陽性率+真陰性率),以及自動審核單個項目的通過率和總體通過率。分析實驗室內應用自動審核系統前后標本從簽收到報告審核的時間(turn-around time, TAT)變化,評價自動審核方案的實施效果和工作效率。

1.2.5統計學分析 用SPSS 25.0統計軟件進行。偏態(tài)分布資料用M(P25,P75)表示。用百分位數法確定所有項目的P2.5和P97.5;用Mann-WhitneyU檢驗分析自動審核與人工審核的TAT差異。以P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1建立凝血項目自動審核規(guī)則

2.1.1自動審核規(guī)則技術路線 審核規(guī)則共39條,包含數值異常、線性異常、標本性狀異常、邏輯不符、Delta check、光路檢測異常、反應曲線異常,以及規(guī)則的關聯處理,見表1。

表1 凝血檢驗自動審核規(guī)則及關聯處理

2.1.2自動審核規(guī)則 質控:實驗室每日質控根據Westward多規(guī)則質量控制方法進行設置,涵蓋本研究所有檢測項目。若任一項目違反了質控規(guī)則或24 h內無質控結果,則自動審核關閉。

儀器報警:如儀器存在光路檢測異常、機械故障等導致的緊急停機,則自動審核關閉。

樣本質量核查:包括標本量和HIL(溶血、脂血、黃疸)性狀檢測。凝血檢驗分析前質量控制至關重要,其易受檢驗前因素的干擾,如標本性狀HIL、微小凝塊、標本量、抗凝藥物等,研究表明[9]凝血檢驗的錯誤結果一半以上來自標本質量不佳。將樣本量的90%作為檢測限,即當標本量低于90%時,提示報警信息;另一方面,所有檢測項目均設置有對HIL可接受的閾值,且范圍各不相同,當任一項目HIL超出閾值時,儀器報警,該結果進入人工審核。

危急值:通過與臨床醫(yī)生的溝通討論,確定了用于自動審核的凝血檢測項目危急值:PT≥50 s、INR≥5、APTT≥70 s、TT≥120 s、Fib≤1.0 g/L、DD≥8 000 ng/mL。當結果中任一項目出現危急值時,直接進入人工審核,由工作人員確認后,報告給臨床。

限值:對所有凝血項目過去一年的歷史檢測數據從小到大排序,取P2.5和P97.5,并結合各自的參考區(qū)間和線性范圍確定自動審核的限值(表2)。在限值范圍內的結果進入下一步驗證。

Delta check:將具有歷史數據且未通過限值檢驗的結果進行Delta check,以確定超出患者預期值的變化,如臨床狀況或標本存在凝塊等。不同檢測項目對應不同的差值范圍(表1)。

邏輯規(guī)則:基于凝血項目的生物學特性和出凝血相關疾病的臨床診斷標準,本研究設置了3類邏輯規(guī)則,幫助識別異常結果。首先是DD與FDP的關聯性,根據過去一年FDP/DD的P2.5～P97.5分布(1.02～17.12)進行設置:當DD<243 ng/mL且FDP>5 mg/L;DD>243 ng/mL或FDP>5 mg/L且FDP/DD<1.02或FDP/DD>17.12時,進入人工審核。第二,設置Fib兩種檢測方法對應結果(經典Clauss法和基于PT演算法)的關聯性:當Fib-C(經典Clauss法)<2 g/L且Fib-PT(基于PT演算法)/Fib-C>2時,進入人工審核。最后,當APTT>42 s或PT>14 s且Fib<2 g/L時,標本可能存在凝塊,結果進入人工審核。

表2 凝血檢測項目的參考區(qū)間、檢測范圍、危急值、百分位數和限值范圍

2.2自動審核規(guī)則驗證 對2022年5月審核的18 775份凝血檢驗報告(含89 690個測試)進行自動審核規(guī)則覆蓋率和正確率驗證,經過3輪調整(包括規(guī)則運行錯誤、限值更改、項目組合執(zhí)行規(guī)則的備注調整),兩者均達到100%,說明所有規(guī)則設置和運行正確,驗證的數據分布見表3和表4。

對2022年6—10月審核的82 310份凝血檢驗報告進行適用性驗證,其中自動審核通過了61 834份報告,APTT、PT、TT、Fib、AT、DD和FDP的自動審核通過率分別為94.20%、90.48%、91.62%、95.72%、60.72%、91.66%和91.04%,單項平均通過率為87.92%,總體通過率為75.12%。

表3 自動審核規(guī)則覆蓋率驗證的數據分布

表4 自動審核規(guī)則正確率驗證的數據分布

2.3自動審核實施效果評估 在自動審核臨床實施和應用階段,凝血檢驗結果的整體自動審核通過率為75.12%(61 834/82 310),各項目的通過率分布見表5。其中真陽性率16.19%(13 325/82 310),真陰性率75.12%(61 834/82 310),假陽性率8.69%(7 151/82 310),假陰性率0%(0/82 310),一致率91.31%,各項目人機一致性驗證情況見表6。應用自動審核系統后,實驗室TAT從77(53,90) min降至54(38,63) min,TAT中位數縮短了23 min(P<0.05)。

表5 自動審核系統實施應用期間凝血項目的通過率分布

表6 凝血自動審核系統人機一致性驗證的數據分布

3 討論

本研究建立了凝血檢驗項目的自動審核方案,旨在為臨床提供準確及時的檢驗結果,幫助患者盡早進行疾病診療和監(jiān)測。

自動審核規(guī)則中關鍵的第一步是限值設定,回顧過去一年156 989份凝血報告的歷史數據,將排序后結果的P2.5和P97.5對應的數值結合各項目參考范圍、檢測限,確定最終限值。各項目限值均覆蓋了其參考區(qū)間,而我院多數患者接受抗凝藥物(華法林、肝素類、新型口服抗凝藥等)、溶栓、介入等治療,使得限值范圍較寬,這符合心血管疾病為主的專科特色。有研究使用P5和P95對應的值作為允許限值[8,10],則該范圍較嚴格,對于百分位數的選擇沒有規(guī)定,需結合歷史數據、患者群體特征、臨床意見和實驗室人工審核習慣等綜合確定。

凝血檢驗項目的Delta check用于幫助醫(yī)生快速發(fā)現和判斷患者病情變化[11-12],尤其對于我院急性心肌梗死、動靜脈血栓、主動脈夾層、彌散性血管內凝血(DIC)等病情危急或病程可能在短時間內快速發(fā)展的患者,或幫助發(fā)現標本凝塊等問題[13-14]。文獻報道了Delta check設置的不同方法[15-17],本研究綜合各項目對疾病診療的監(jiān)測意義,設置了7 d內的歷史比對規(guī)則,用結果變化的百分比表示。有報道使用結果固定數值的變化進行Delta check[8],也有百分比方法[4,6-7,18],這取決于實驗室審核習慣和經驗,沒有統一標準。

邏輯規(guī)則可以幫助識別前幾步規(guī)則沒有篩選出來的不合格標本和檢測錯誤,以及一些少見的凝血相關疾病,本研究通過三類邏輯規(guī)則實現異常結果的攔截。首先,DD和FDP常同時升高,且DD的數值應小于FDP,通過兩者的邏輯關系,系統攔截了原發(fā)性纖溶亢進和部分溶栓治療患者的結果,以及由因類風濕因子或嗜異性抗體等干擾引起的DD或FDP檢測假陽性。然后,Fib檢測的Clauss法和PT演算法結果的關聯性設置,幫助發(fā)現了2例疑似異常纖維蛋白原血癥的病例,我們與臨床溝通并建議其進行相關基因檢測以確定病因。最后,通過PT/APTT延長伴Fib降低,使系統自動攔截了存在微小凝塊的標本。

本方案7個凝血項目的自動審核通過率為75.12%,Zhao等[19]驗證了3個凝血項目(PT、APTT、Fib)的通過率為82.0%,Wang等[8]建立的基于LIS的含4個項目(PT、APTT、Fib和TT)的凝血自動審核規(guī)則的通過率為78.86%,曲林琳等[4]的多中心研究包括的6個凝血項目(PT、APTT、Fib、TT、DD和FDP)的通過率為68.42%,李玲等[18]構建的涉及9項凝血項目(PT、APTT、Fib、TT、DD、FDP、Anti-Xa、AT和FⅧ)的自動審核程序通過率為73.66%?？梢哉J為,涉及自動審核規(guī)則的項目數量和設置的限值范圍直接決定了整體通過率的高低。

全面的標本質量核查是本研究的一大亮點,當標本量<90%、任一項目超出HIL閾值、HCT≥55%時,結果均會被攔截進入人工審核。本研究使用中間件實現自動審核,優(yōu)點為能夠獲取全面的凝血檢測信息,更加專業(yè),缺點為若后續(xù)關聯醫(yī)院管理信息系統(hospital information system, HIS)信息較困難,需聯合LIS實現。

綜上,本研究建立了凝血檢驗結果的自動審核系統,經正確配置和驗證的規(guī)則可有效攔截異常結果,顯著縮短TAT,提高工作效率和節(jié)省人力,最大限度減少因實驗室人員經驗缺乏或疲勞而發(fā)生的潛在錯誤。我們將進一步通過細分患者特征(年齡、孕婦等)、科室類別、疾病診斷、用藥等信息和加入新的凝血項目(如凝血因子等),實現規(guī)則升級和凝血檢驗自動審核的持續(xù)改進。