張?jiān)娫?shī),王 薇,王治國(guó)(北京醫(yī)院 國(guó)家老年醫(yī)學(xué)中心 衛(wèi)生部臨床檢驗(yàn)中心,北京 100730)
隨著實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制(QC,簡(jiǎn)稱(chēng)質(zhì)控)計(jì)劃的發(fā)展和風(fēng)險(xiǎn)管理的引入,許多不同類(lèi)型的QC可以用于操控分析過(guò)程的性能并及時(shí)準(zhǔn)確地檢出可能發(fā)生的任意誤差。因此,進(jìn)一步驗(yàn)證這些QC程序的有效性對(duì)于提升實(shí)驗(yàn)室管理水平是至關(guān)重要的。
首先,驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)室是否有一個(gè)合理的質(zhì)控策略。傳統(tǒng)上,驗(yàn)證質(zhì)控策略集中于評(píng)價(jià)其是否有足夠的功效去檢出任何“關(guān)鍵的”失控狀態(tài)(指≥5%的檢驗(yàn)結(jié)果處于不可接受的狀態(tài))[1,2]。
其次,定義性能度量。在風(fēng)險(xiǎn)管理的時(shí)代,要求用不同的性能度量來(lái)判定QC策略的功效。關(guān)于特定的QC策略在失控時(shí)是如何影響患者標(biāo)本的檢驗(yàn),即為探討其由于失控條件而產(chǎn)生的不可靠患者結(jié)果預(yù)期數(shù)E(Nu)。因?yàn)椴恢兰磳l(fā)生的失控狀態(tài)達(dá)到何種程度以及各程度的失控狀態(tài)產(chǎn)生的不同E(Nu),所以QC驗(yàn)證問(wèn)題變成“任何程度的失控狀態(tài)產(chǎn)生的E(Nu)是否可以接受?”[3]。
本文重點(diǎn)在于,針對(duì)給定的質(zhì)控策略,如何計(jì)算E(Nu)以及如何用它來(lái)驗(yàn)證質(zhì)控策略的可接受性[4]。質(zhì)控策略包括每次質(zhì)控中評(píng)估的質(zhì)控樣本數(shù)、質(zhì)控頻率(或質(zhì)控活動(dòng)之間被評(píng)估的患者樣本平均數(shù))和質(zhì)控規(guī)則,目的是用于檢出在控分析系統(tǒng)的改變。根據(jù)系統(tǒng)失控時(shí)產(chǎn)生額外的不可靠結(jié)果數(shù)高于在控時(shí)產(chǎn)生的不可靠結(jié)果數(shù),可以測(cè)量質(zhì)控策略的功效。
2.1 允許總誤差(TEa) 雖然指定一個(gè)可將結(jié)果分為接受或不可接受的質(zhì)量規(guī)范需要投入大量的工作[5,6];但實(shí)際的重點(diǎn)在于可運(yùn)用它來(lái)驗(yàn)證質(zhì)控程序。本文中我們使用表達(dá)為百分?jǐn)?shù)的TEa。TEa通常是指定的單一值或在不同濃度下分別給出的不同值,但關(guān)鍵是TEa需要反映出所要求的質(zhì)量。
當(dāng)標(biāo)本檢測(cè)結(jié)果的報(bào)告值與其真值有差別并超過(guò)TEa時(shí),該結(jié)果被認(rèn)為是不可靠的。雖然分析過(guò)程始終存在一些固有分析誤差使得標(biāo)本結(jié)果的真值難以確定,但在理想的情況下,當(dāng)分析系統(tǒng)在控時(shí),固有分析誤差的大小與TEa相比是很小的。
2.2 西格瑪(σ)度量 σ是利用偏倚調(diào)整TEa之后與穩(wěn)定的在控分析不精密度的比值(如公式)。σ可用于評(píng)價(jià)分析系統(tǒng)在控操作期間產(chǎn)生不可靠結(jié)果的幾率有多大[7],因?yàn)榧词狗治鱿到y(tǒng)處于在控狀態(tài),也有一定的產(chǎn)生不可靠結(jié)果的概率。σ也是判斷分析過(guò)程在失控狀態(tài)下有多大耐受程度的一種簡(jiǎn)便方法。見(jiàn)圖1,若1 000 000個(gè)患者標(biāo)本在失控條件出現(xiàn)時(shí)采用6σ過(guò)程進(jìn)行評(píng)估,且失控條件會(huì)在評(píng)估過(guò)程中產(chǎn)生2σ偏倚,則預(yù)期有32個(gè)結(jié)果是不可靠的;若1 000 000個(gè)患者標(biāo)本在失控條件出現(xiàn)時(shí)采用2σ過(guò)程進(jìn)行評(píng)估,且失控條件會(huì)在評(píng)估過(guò)程中產(chǎn)生2σ偏倚,則預(yù)期有454 531個(gè)結(jié)果是不可靠的。
σ越低,對(duì)于給定的失控條件將會(huì)有更高的E(Nu)。通常,低σ過(guò)程比高σ過(guò)程要求更多的質(zhì)控資源來(lái)產(chǎn)生相等的E(Nu)。
圖1 6σ過(guò)程和2σ過(guò)程
頂部的2張測(cè)量誤差分布圖顯示了采用允許TEa為±6σ的一個(gè)在控過(guò)程和一個(gè)帶有2σ偏倚的失控過(guò)程。底部的2張測(cè)量誤差分布圖顯示了采用TEa為±2σ的一個(gè)在控過(guò)程和一個(gè)帶有2σ偏倚的失控過(guò)程。淺色陰影面積表示產(chǎn)生結(jié)果符合明確質(zhì)量要求的概率,深色陰影面積表示產(chǎn)生結(jié)果不符合明確質(zhì)量要求的概率。
3.1 失控和在控狀態(tài)產(chǎn)生不可靠結(jié)果的概率差(ΔPE) 一般認(rèn)為,失控嚴(yán)重的狀態(tài)產(chǎn)生不可靠結(jié)果的可能性高,而失控微小的狀態(tài)對(duì)產(chǎn)生不可靠的結(jié)果幾乎沒(méi)有影響。當(dāng)分析系統(tǒng)處于在控狀態(tài)時(shí)可以計(jì)算產(chǎn)生不可靠結(jié)果的概率,當(dāng)失控條件的大小被給出時(shí)也可以計(jì)算產(chǎn)生不可靠結(jié)果的概率,且二者的概率差可以表示為ΔPE。
見(jiàn)圖2,當(dāng)分析過(guò)程在控時(shí),SE=0,ΔPE=0;對(duì)于足夠嚴(yán)重的失控狀態(tài),ΔPE會(huì)接近1。計(jì)算失控狀態(tài)的ΔPE,若失控范圍從0(在控)到1.5倍TEa(1.5*4σ=6σ),將產(chǎn)生一個(gè)從0過(guò)渡到接近于1的ΔPE曲線作為評(píng)估失控狀態(tài)嚴(yán)重程度的函數(shù)。
圖2 ΔPE曲線
SE代表失控狀態(tài)的系統(tǒng)誤差,以過(guò)程穩(wěn)定的分析不精密度(σ)的倍數(shù)表示。ΔPE表示產(chǎn)生不符合規(guī)定TEa的患者結(jié)果的概率變化。
3.2 誤差檢出概率(Ped) 針對(duì)已明確嚴(yán)重程度的失控狀態(tài),運(yùn)用質(zhì)控規(guī)則判斷其為失控的概率稱(chēng)為該質(zhì)控規(guī)則的誤差檢出功效,即誤差檢出概率,表示為Ped。
檢出已明確嚴(yán)重程度的失控狀態(tài)需要進(jìn)行的質(zhì)控活動(dòng)預(yù)期(或平均)數(shù)與Ped有關(guān),呈反比關(guān)系;即Ped越高,檢出失控狀態(tài)所要求的質(zhì)控活動(dòng)平均數(shù)越低。對(duì)于任意給定的質(zhì)控規(guī)則和失控狀態(tài)嚴(yán)重程度,檢出失控的質(zhì)控活動(dòng)平均數(shù)是1/Ped。
不同的質(zhì)控規(guī)則有不同的功效曲線[8~10]。如圖3,對(duì)于2σ偏倚的失控狀態(tài),質(zhì)控規(guī)則判斷失控的概率大約是40%(Ped=0.4),因此,平均要用2.5次的質(zhì)控活動(dòng)(1/Ped=1/0.4)來(lái)檢出分析檢測(cè)系統(tǒng)中的2σ失控偏倚。
圖3 誤差檢出概率(Ped)
具有2個(gè)濃度水平質(zhì)控品13s/22s/R4s多規(guī)則質(zhì)控的功效曲線[8],橫軸SE代表失控狀態(tài)的系統(tǒng)誤差,以σ的倍數(shù)表示。SE=0意味著分析過(guò)程處于在控狀態(tài)??v軸代表質(zhì)控規(guī)則判斷失控的概率,作為評(píng)價(jià)失控狀態(tài)嚴(yán)重程度的函數(shù)。
3.3 受影響患者的預(yù)期數(shù)(ANPaffected) 將1/Ped與質(zhì)控活動(dòng)之間檢查患者樣品的平均數(shù)相結(jié)合,在識(shí)別和解決持續(xù)失控狀態(tài)之前,可以預(yù)測(cè)有多少患者樣本受影響,即受影響患者的預(yù)期數(shù)ANPaffected[11]與質(zhì)控活動(dòng)之間的受檢患者樣本平均數(shù)呈正比,與質(zhì)控頻率呈反比。
當(dāng)分析系統(tǒng)在控時(shí)(SE=0),ANPaffected很大,反映了質(zhì)控規(guī)則在假失控(在無(wú)失控狀態(tài)時(shí)質(zhì)控規(guī)則判斷為失控)之間所評(píng)估的患者樣品數(shù)。見(jiàn)圖4,質(zhì)控規(guī)則假失控率大約是0.01,期望平均每100次質(zhì)控活動(dòng)發(fā)生1次質(zhì)控規(guī)則假失控,且在質(zhì)控活動(dòng)之間平均檢測(cè)100個(gè)患者樣本,則在控系統(tǒng)在該質(zhì)控規(guī)則假失控之間的ANPaffected是100×100=10 000。
圖4 受影響患者的預(yù)期數(shù)(ANPaffected)
失控程度越嚴(yán)重,質(zhì)控規(guī)則的Ped越大且1/Ped越小,導(dǎo)致ANPaffected也越小。對(duì)于足夠嚴(yán)重的失控狀態(tài),在出現(xiàn)失控狀態(tài)后的第一次評(píng)估,將確保質(zhì)控規(guī)則判斷為失控。假設(shè)在檢測(cè)過(guò)程中的任意時(shí)刻失控狀態(tài)有相同的發(fā)生概率,當(dāng)極嚴(yán)重的失控狀態(tài)在其發(fā)生后的第一次質(zhì)控活動(dòng)中被檢出時(shí),ANPaffected將是質(zhì)控活動(dòng)間所評(píng)估的患者樣本平均數(shù)的一半。
ANPaffected可作為評(píng)價(jià)失控狀態(tài)嚴(yán)重程度的函數(shù)[11]。橫軸SE代表失控狀態(tài)的系統(tǒng)誤差,以σ的倍數(shù)表示。SE=0意味著分析過(guò)程處于在控狀態(tài)??v軸表示ANPaffected,以對(duì)數(shù)刻度表示。
4.1 E(Nu)的劃分 E(Nu)是由于失控狀態(tài)而產(chǎn)生的不可靠患者結(jié)果預(yù)期數(shù),它是△PE和ANPaffected的積[12,13]。對(duì)于嚴(yán)重的失控狀態(tài),一般經(jīng)驗(yàn)規(guī)則是E(Nu)為質(zhì)控活動(dòng)之間患者數(shù)量的一半[14]。
E(Nu)提供了一種度量,直接描述產(chǎn)生患者結(jié)果的可靠性以及質(zhì)控策略受給定嚴(yán)重程度的失控狀態(tài)影響的性能之間的關(guān)系,且可以進(jìn)一步分成兩部分。在失控狀態(tài)發(fā)生和最后可接受的質(zhì)控之前所產(chǎn)生的不可靠結(jié)果被認(rèn)為是不能識(shí)別和糾正的“最終的”結(jié)果,其預(yù)期數(shù)縮寫(xiě)為E(Nuf) 。在最后可接受的質(zhì)控之后所產(chǎn)生的不可靠結(jié)果由于大部分是近期產(chǎn)生的則被認(rèn)為是“可糾正的”結(jié)果,其預(yù)期數(shù)縮寫(xiě)為E(Nuc)。圖5中E(Nuf)=9(從發(fā)生失控狀態(tài)到最后的可接受質(zhì)控之間有9個(gè)紅色星號(hào))及E(Nuc)=4(最后的可接受質(zhì)控和質(zhì)控判斷為失控之間有4個(gè)紅色星號(hào))。
向上移動(dòng)的線代表失控狀態(tài),水平線代表隨時(shí)間變化的分析過(guò)程;每條垂直線代表一次患者樣本檢測(cè)。每個(gè)菱形代表一次質(zhì)控活動(dòng);綠色菱形代表質(zhì)控在控,紅色菱形代表質(zhì)控失控。紅色星號(hào)代表不可靠的患者樣本結(jié)果。
4.2 運(yùn)用 E(Nuf)是ANPpre(發(fā)生失控狀態(tài)和最后的可接受質(zhì)控活動(dòng)之間受影響患者的預(yù)期數(shù))和△PE之積(見(jiàn)圖6)。E(Nuf)對(duì)于非常微小和非常嚴(yán)重的失控狀態(tài)均很小,并且在非常微小和非常嚴(yán)重的失控狀態(tài)之間的某處獲得最大值。若最大的E(Nuf)值被認(rèn)為是可接受的,則對(duì)于任意的失控情況,質(zhì)控策略可以保證實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量;若最大的E(Nuf)值被認(rèn)為是不可接受的,則應(yīng)該檢查和調(diào)整質(zhì)控策略,直到實(shí)現(xiàn)可接受的最大E(Nuf)。SE代表失控狀態(tài)系統(tǒng)誤差的大小,以百分?jǐn)?shù)表示。
SE代表失控狀態(tài)系統(tǒng)誤差的大小,以百分?jǐn)?shù)表示。
E(Nuc)是ANPpost(最后的可接受質(zhì)控活動(dòng)和質(zhì)控活動(dòng)判斷為失控之間受影響患者的預(yù)期數(shù))與△PE之積(見(jiàn)圖7)。ANPpost依賴于失控狀態(tài)發(fā)生后的第一次質(zhì)控活動(dòng)能否檢出失控情況。如果失控狀態(tài)在其發(fā)生后的第一次質(zhì)控活動(dòng)中未被檢測(cè)出,那么在最后的可接受質(zhì)控活動(dòng)和質(zhì)控活動(dòng)判斷為失控之間所有的患者樣本將受失控狀態(tài)的影響。如果失控狀態(tài)在其發(fā)生后的第一次質(zhì)控活動(dòng)中被檢測(cè)出,那么如上文所述,我們預(yù)期在質(zhì)控活動(dòng)之間被檢測(cè)的患者樣本平均數(shù)有一半會(huì)受到影響[11]。SE代表失控狀態(tài)系統(tǒng)誤差的大小,以百分?jǐn)?shù)表示。
SE代表失控狀態(tài)系統(tǒng)誤差的大小,以百分?jǐn)?shù)表示。
最大的E(Nuc)值將總是接近于質(zhì)控活動(dòng)之間被檢測(cè)患者樣本平均數(shù)的一半。實(shí)驗(yàn)室在失控狀態(tài)被識(shí)別和解決后,需要及時(shí)糾正最大的E(Nuc)值,以阻止不可靠的患者結(jié)果在發(fā)生嚴(yán)重的失控狀態(tài)時(shí)被不合理地運(yùn)用。若實(shí)驗(yàn)室有到位的程序可以及時(shí)識(shí)別、重復(fù)和糾正最大的E(Nuc)且使其達(dá)到質(zhì)控活動(dòng)之間被檢測(cè)的患者樣本平均數(shù)的一半,那么最大的E(Nuc)值是可以接受的。否則,應(yīng)該采取措施,如改變質(zhì)控頻率來(lái)減少最大的E(Nuc)值。
質(zhì)控策略是由質(zhì)控過(guò)程中所評(píng)估的質(zhì)控物樣本數(shù),質(zhì)控規(guī)則以及質(zhì)控頻率(質(zhì)控活動(dòng)之間被評(píng)估的患者樣本平均數(shù))所組成。通過(guò)對(duì)E(Nu)的劃分并計(jì)算最大的E(Nuf)和E(Nuc)值以及確定它們是否被實(shí)驗(yàn)室接受,進(jìn)一步驗(yàn)證臨床實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控策略的合理性。
若最大的E(Nuf)值太高,可以通過(guò)增加質(zhì)控過(guò)程中被評(píng)估的質(zhì)控物樣本數(shù),使用有更高Ped的質(zhì)控規(guī)則,或者減少質(zhì)控活動(dòng)之間被評(píng)估的患者樣本數(shù)三者相結(jié)合,由此改變質(zhì)控策略來(lái)減少E(Nuf)值;也可以通過(guò)減少分析系統(tǒng)不精密度或增加TEa規(guī)范(任選一個(gè))來(lái)減少其值。
最大的E(Nuc)值依賴于質(zhì)控活動(dòng)之間被測(cè)的患者樣本平均數(shù)。如果最大的E(Nuc)值太高,就要降低質(zhì)控活動(dòng)之間被評(píng)估的患者樣本數(shù)。
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