六西格瑪度量在甲狀腺激素檢測項目質量評價中的應用

劉詠梅，黃小翠，向 兵，李 超

(四川省成都市錦江區婦幼保健院檢驗科 610040)

近年來，甲狀腺疾病發病率逐年升高，其診斷、治療及病情監測均對實驗室有較強的依賴性[1]。因此，如何準確檢測甲狀腺激素項目顯得非常重要，持續改進與不斷提高甲狀腺激素項目的質量水平已成為臨床檢驗十分關心的問題。本研究采用六西格瑪(6σ)度量評估甲狀腺激素檢測項目的性能，并進行質量控制設計方案及改進方案。

1 材料與方法

1.1一般材料 2017年該室參加原衛生部室間質評甲狀腺功能5項的2次質評數據，包括三碘甲腺原氨酸(TT3)、游離T3(FT3)、甲狀腺素(TT4)、游離T4(FT4)和促甲狀腺素(TSH)5個項目。實驗室2017年1―8月(因第2次上報時間為9月)2個水平室內質控數據。

1.2儀器與試劑 貝克曼Beckman DXI800自動化學發光免疫分析儀，試劑及相應校準品均采用貝克曼配套試劑；質控品使用美國伯樂公司生產的質控品[批號：40342(高水平)；40332(低水平)]。

1.3方法

1.3.1西格瑪(σ)水平計算 σ由醫學信息網提供的軟件，輸入各項目的總允許誤差(TEa)、變異系數(CV)和偏倚估計(Bias)，即可獲得各項目σ值，軟件原理是通過公式σ=(TEa―|Bias|)/CV計算[2]。TEa(%)采用我國衛生行業標準中甲狀腺功能項目的允許總誤差和由生物學變異導出的“適當”總允許誤差作為質量目標；Bias(%)以2017年甲狀腺激素檢測項目2次室間質評(EQA)偏倚(絕對值)的平均值作為實驗室的Bias(%)；CV(%)使用實驗室2017年1-8月2個水平室內質控累積在控的CV，由于高、低2水平的室內質控品CV接近，故選擇CV值較大的高水平質控物累積的CV作為各項目的CV[3]。

1.3.2依據σ值選擇質控規則 依據醫學信息網提供的標準化西格瑪性能驗證圖法輸入各項目的TEa、CV和Bias，即可得到各項目不同的推薦質控設計方案。見圖1、2。由于σ性能驗證圖將不精密度和偏倚通過TEa進行標準化，即使不同的檢測項目具有不同的允許總誤差，也能在同一張σ性能驗證圖上展示出其各自的檢測性能[4]。

1.3.3質量目標指數(QGI)的計算 依據公式QGI=Bias/(1.5×CV)計算σ水平低于6σ水平的各檢測項目QGI，分析各項目性能不佳的原因，為質量改進提供方案[2]。QGI<0.8時，提示存在不精密，需優先改進精密度；QGI>1.2時，提示存在系統誤差，主要為方法正確度較差，需優先改進正確度；0.8

2 結 果

2.1甲狀腺激素檢測項目性能分析、質控設計及質量改進方案 生物學變異導出的“適當”TEa為質量目標的甲狀腺激素檢測項目的標準化σ性能驗證圖。見圖1。我國行業標準TEa為質量目標的甲狀腺激素檢測項目的標準化σ性能驗證圖。見圖2。甲狀腺激素檢測項目性能分析、質量控制設計方案及改進方案。見表1。

圖1 不精密度(CV/TEa)

2.2結果顯示

2.2.1σ水平分析 使用EQA評價標準的TEa和基于生物學變異的“適當”TEa，分別計算實驗室σ水平。在生物學變異適當的質量標準下,甲狀腺激素檢測項目(TT3、TT4、FT3、FT4、TSH)的σ值均是0<σ<3,提示5項結果均有問題，需改善性能。我國行業質量標準：TT4為0<σ<3的項目；TSH、TT3為3≤σ<4的項目；FT3為4≤σ<5的項目；FT4為5≤σ<6的項目[6]。提示TT4結果有問題，有產生差錯的風險，TSH、TT3、FT3、FT4性能尚能接受，但還具有一定的提升空間[7]。

2.2.2質控方案 不同σ水平對應了不同的質控規則。

2.2.3GQI分析 甲狀腺功能5個檢測項目均是QGI<0.8，均推薦優先改進精密度。

圖2 不精密度(CV/TEa)

項目CV(%)Bias(%)生物學變異導出的“適當的”TEa(%)σ性能QC方案我國行業標準TEa(%)σ性能QC方案GQI優先改進TT36.40 3.68 121.30 不可接受―253.33 臨界13s22sR4s41s8x(N=4,R=2或N=2,R=4) 0.38 精密度TT47.22 2.58 70.61 不可接受―202.41 欠佳0.24 精密度FT35.03 3.28 11.31.59 不可接受―254.32 良好13s22sR4s41s(N=4,R=1或N=2,R=2)0.44 精密度FT44.20 1.50 81.55 不可接受―255.60 優秀13s22sR4s(N=2,R=1)0.24 精密度TSH7.66 1.17 23.72.94 欠佳―253.11 臨界13s22sR4s41s8x(N=4,R=2或N=2,R=4)0.10 精密度

注：σ<2表示不可接受；2≤σ<3表示欠佳；3≤σ<4表示臨界；4≤σ<5表示良好；5≤σ<6表示優秀；σ≥6表示世界一流[6];N表示每批質控測定結果個數；R表示質控批數

3 討 論

當今“患者安全”已成為世界問題，越來越受到社會關注。而臨床實驗室與患者生命安全密切相關的是檢測數據，檢測結果的準確與否關系到患者的治療及愈后,這正是6σ所適用的[8]。6σ質量管理起源于美國20世紀80年摩托羅拉公司的質量改進系統,隨后在世界上許多優秀公司推廣開來。2000年，NEVALAINEN等[9]首次提出將6σ應用于臨床實驗室，6σ水平代表“一流(世界級)的質量”，也被定義為每百萬次操作只允許 3.4次超出規格界限，即缺陷率為3.4×10-6。6σ度量使質量易于測量和理解，可以綜合評價各項目的不精密度和Bias，通過σ值就能反映檢測性能，σ值越大，表示檢測分析性能越好。

日常工作中，如果只關注原衛生部EQA的回報結果(結果回報均合格)，可能就以為結果做得比較滿意。而實驗中會發現甲狀腺功能5項的質量水平是不滿意的，在生物學變異的質量規范下5個項目均顯示檢測性能差，結果有問題，有很大的差錯風險；在行業標準下，TT4性能較差，結果有問題，有產生差錯的風險，TSH、TT3、FT3、FT4的性能尚能接受，但還有很大的提升空間，FT4是唯一達到5σ的項目，說明該項目檢測性能比其他項目好。值得一提的是TSH這個項目， TSH檢測是明確甲狀腺功能的重要初篩實驗，中華醫學檢驗分會在甲狀腺疾病診斷治療中實驗室檢測項目的應用建議的專家共識，曾特別提出要求TSH檢測方法有相對比較高的批間精密度和功能靈敏度[10]。回顧本研究數據分析，發現TSH生物學變異的標準下是不可接受，行業標準下僅為臨界，說明本實驗TSH檢測質量水平存在很大問題，與肖亞玲等[11]的研究結果相差很大，提示該室TSH檢驗質量亟需提高。6σ管理的核心目的還是不斷改進，提高分析水平，對分析性能未達 6σ 的項目計算QGI ，通過 QGI 分析能了解性能不佳的原因，科學地指導實驗室決策優先改進方案，本研究中發現本實驗室的甲狀腺功能5項均需優先改進精密度。如何改進檢驗項目的精密度成為本實驗室首先解決的問題。經分析總結可從操作人員培訓、儀器、試劑、環境及儀器的日常維護保養工作進行改進。

σ水平除了可以評價分析性能，還可以指導 IQC 的設計。通常σ水平越高，需要的質控方法就越簡便，可使用最簡便的質控規則和最少的質控測定數量;σ水平越低，質控方法檢出誤差就越困難，需要的質控方法就越復雜，不可接受的項目則需要先尋找原因[12]。

本研究還發現TEa的選擇至關重要，會對σ度量產生重大影響。我國行業標準通常是基于當前技術水平而提出，而生物學變異導出的TEa值常被認為最嚴格，應該是真實且適當的，但是其適當性具有爭議[13]。本研究生物學變異導出的“適當”TEa對甲狀腺激素檢測項目的分析質量可能太苛刻，目前首要的是先達到行業標準要求，且不斷接近6σ水平。

應用6σ度量評價項目性能，合理制定質控規則，提高分析系統的穩定性，有助于實驗室發現問題，采取措施，持續改進檢驗質量，但并非所有臨床實驗室都意識到6σ的價值，仍需要更多的實踐與關注。