應用六西格瑪原理分析非配套系統常規化學檢測的質量水平

肖光軍，劉艷婷，范 嬋，羅映杰，涂建華

(遂寧市中心醫院檢驗科，四川 遂寧 629000)

隨著我國科學技術的不斷發展，國產生化試劑的品種越來越豐富，質量也越來越好。因其具有價格相對較低、供貨方便等特點，越來越多的實驗室使用國產試劑，從而由國產試劑、儀器和校準品組成一個并不配套的開放系統(即非配套系統)用于患者標本的檢測。而檢測結果的準確性、可靠性直接關系著患者的生命安全，故非配套檢測系統的質量水平及質量的持續改進也一直是臨床檢驗人員關心的問題。六西格瑪(6σ)質量管理作為新的先進的管理模式，被國內外專家大量運用于臨床實驗室的質量管理，如評價分析方法的性能水平、質量控制方案的設計及持續改進等。本研究應用6σ原理對我科非配套系統常規化學檢測的質量水平進行了分析，并提出了質量改進方案。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

1.1.1 儀器 使用日立7600(P-P模塊)全自動生化分析儀進行常規化學檢測。

1.1.2 檢測項目與試劑 鉀(K+)、鈉(Na+)、氯(Cl-)試劑及配套校準品由日立蘇州提供；總鈣(Ca)、磷(Phos)、鎂(Mg2+)、血糖(GLU)、尿素氮(BUN)、尿酸(UA)、肌酐(Cr)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、載脂蛋白A1(Apo A1)、載脂蛋白B(Apo B)、總膽紅素(TBIL)、丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、天門冬氨酸氨基轉移酶(AST)、堿性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨酰基轉移酶(γ-GGT)、膽堿酯酶(CHE)、淀粉酶(AMY)、肌酸激酶(CK)、乳酸脫氫酶(LDH)、α-羥丁酸脫氫酶(α-HBDH)試劑均由四川邁克提供，除HDL-C、LDL-C、Apo A1和Apo B使用試劑盒配套校準品外，其余檢測項目均使用四川邁克生產的生化復合校準品(Lot：0715031)。室間質評(EQA)樣品由國家衛計委臨檢中心提供；室內質控(IQC)采用Bio-rad液體未定值中、高兩水平質控血清(Lot：23912和23913)。

1.2 方法

1.2.1 各檢測項目CV、Bias及σ值的計算σ水平值計算根據公式σ=(TEa-|Bias|)/CV計算[1-7]。TEa即臨床總允許誤差，HDL、LDL、Apo A1、Apo B、CHE及α-HBDH參照國家衛計委臨檢中心室間質量評價標準(2017版)中的分析質量要求，其余檢測項目均參照《WS/T403-2012臨床生物化學檢驗常規項目分析質量指標》[8]文件中的分析質量要求；CV即不精密度，選取我院實驗室2016年9—12月中、高兩水平質控血清室內質控累計CV的平均值為該檢測項目的不精密度水平[1-4]；Bias即偏倚，利用PT/EQA的靶值進行偏倚評估，選取我科參加2016年國家衛計委臨檢中心開展的第三次常規化學EQA的數據，分別計算5個批號EQA樣品實驗室檢測結果與靶值的偏倚Bias[Bias=(測量結果-靶值)/靶值×100%]，再以其絕對值的平均值為該檢測項目的偏倚[1-7]。

1.2.2 質量目標指數(QGI)計算 根據公式QGI=Bias/1.5CV對分析性能未達到6σ水平的檢測項目進行QGI計算[2，4-6]，以分析其性能較差的主要原因。QGI<0.8時，提示導致檢測項目性能較差的主要原因是精密度超出允許范圍，需優先改進精密度；QGI>1.2時，則提示正確度較差，需優先改進正確度；0.8≤QGI≤1.2時，提示精密度及正確度均需改進[2，4-6]。

1.3 統計學處理 所有數據均采用Excel 2003軟件進行處理。

2 結 果

2.1 各檢測項目的Bias、CV 本實驗室所使用的非配套檢測系統檢測的28個常規化學項目，CV除Ca 外其余檢測項目均能滿足質量要求，而Bias則僅有Na+、Cl-、Ca、Mg2+、CREA、TC、TG、ALT、AST、γ-GGT和AMY能滿足質量要求，而HDL、LDL、Apo A1、Apo B、CHE、α-HBDH的CV及Bias除Apo B的Bias外其余均小于EQA分析質量要求TEa的1/4。見表1。

表1 各檢測項目的Bias、CV、σ水平、QGI值及其質量改進方案

注：1)和2)分別表示CV及Bias滿足《WS/T403-2012臨床生物化學檢驗常規項目分析質量指標》文件中的分析質量要求：3)和4)則表示未到達質量要求；5)表示CV及Bias小于EQA分析質量要求TEa的1/4；6)表示大于1/4TEa

2.2 各檢測項目的σ水平 12個項目達到6σ水平以上，占42.86%，性能處于世界一流水平；8個項目在3σ～<6σ水平，占28.57%；8個項目在3σ水平以下，占28.57%，性能欠佳或不可接受。見表1。

2.3 各檢測項目的QGI值及質量改進方案σ<6的16個項目中，68.75%需優先改進正確度，25.00%需優先改進精密度，6.25%則需同時改進正確度和精密度；σ>6的12個項目中，UA因Bias未滿足質量要求，也需進行正確度改進。見表1。

3 討 論

σ是一種評估產品和生產過程特性波動大小的統計量，其大小可反映質量水平的高低[1]，σ水平越高，說明質量水平越高，反之則表明質量越差。質量水平大于6σ代表世界一流水平，意味著每百萬個產品(或)服務中只有3.4個缺陷；3σ則常作為可接受水平界限，代表最低的質量要求，意味著每百萬個產品(或)服務中有66 810個缺陷；質量水平低于3σ時，則需分析原因并采取措施以提高質量水平[9-10，1-7]。

研究結果顯示，該非配套檢測系統除Ca外檢測同一樣品的重復性好，有利于疾病的監測，但部分項目與靶值之間的Bias較大，將直接影響臨床診斷，而分析性能達6σ水平的項目比例高于胥國強等[2]研究的結果，這是因部分項目采用EQA的分析質量要求，TEa較大故其σ水平均較高所致。Na+、K+、Cl-、Ca、Mg2+在人體內和個體間生物學變異均較小，基于生物學變異設置的質量規范要求則較高[8]，導致很小的CV和Bias均會使σ水平值很低；同時，Ca和Mg2+的檢測容易受到實驗用水的水質、試劑的交叉污染、儀器的清洗能力等因素的影響，而Na+、K+、Cl-的檢測則容易受到蛋白質及脂肪顆粒等黏附物質的干擾，故其σ水平均較低[1-2]。脂類檢測的6個項目，LDL和ApoA1的σ>17，說明我國脂類檢測的質量水平有較大提高，而EQA質量指標仍相對較低，可通過逐年較小TEa的方法進一步提高我國脂類檢測的質量水平[7]；另一方面，通過對EQA原始數據分析發現，檢測高濃度或低濃度的HDL、LDL、Apo A1、Apo B標本時，出現Bias較大的現象，可能與檢測方法、試劑的質量、EQA樣品的基質效應等因素有關[11-12]，需進一步分析討論；對IQC原始數據分析發現，同一質控品在相同批號的HDL和Apo B試劑中的檢測結果CV均較小，而更換試劑批號后計算靶值均有明顯的升高或降低，導致我實驗室HDL和ApoB的累計CV均明顯高于其他4項，使σ水平明顯降低，這可能是由于試劑的批間差、質控品的基質效應、試劑盒配套校準品復溶加液誤差以及水質等因素引起，需進一步分析討論。

精密度是指同一實驗室用同一方法在多次獨立檢測中分析同一樣品所得結果的離散程度[1，8]，其大小受儀器的性能(如試劑針、樣本針及反應杯的攜帶污染，光學系統的穩定性，加樣系統的準確性，清洗機構管路是否通暢等)、試劑質量、實驗用水水質、實驗室環境等多種因素的影響[11-12]，改進時應結合實際情況具體分析，找出影響精密度的真正原因并加以改進，如α-HBDH、ALP試劑開瓶后穩定性差，可縮短校準周期或縮小試劑盒的規格；Ca和Mg2+檢測結果易受交叉污染，檢測前反應系統需特殊清洗；TG、Ca、Mg2+、ALP、CK、AMY、Fe、LDH、BUN等易受到實驗用水水質的影響，需加強微生物監測和產水電阻及有機物含量的動態監測。

正確度指標則常用Bias表示，指同一實驗室用同種方法在多次獨立檢驗中分析同一樣品所得結果的均值與靶值之間的差異[1，8]，故正確度改進時常通過測量具有指定值的參考物質，包括具有互通性的有證參考物質和具有溯源性的正確度驗證物質，或者使用患者新鮮樣本與參考方法比對獲得，但因參考物質及參考方法不易獲得，目前臨床常采用EQA樣品進行Bias評估，以改進正確度[13-15，1-7]。而趙海建等[11]的研究結果顯示，2013年全國常規化學室間質評不合格原因中，方法問題占比最高，為45.1%，其中校準品問題占54.2%，說明校準品是檢測系統中的重要組成部分，直接影響著檢測系統的正確度。非配套系統所使用的校準品因成本原因往往僅針對幾款特定型號的儀器進行賦值，而在實際工作中大部分實驗室自建檢測系統的儀器與其并不一致，仍以此值設置校準參數將會導致檢測結果的正確度下降，同方向地偏向于靶值一側。因此，實驗室應使用具有溯源性的校準品進行校準，若使用第三方的校準品用于方法的校準，需評價和確認校準品的互通性，對于缺乏互通性的校準品其統一定值則不能用于其他方法。

綜上所述，隨著國產試劑質量的不斷提高，大部分試劑能滿足臨床需求，實驗室可根據需求自建檢測系統，但需對其分析性能進行確認。同時實驗室需加強檢驗人員理論知識及規范化操作的培訓，做好儀器的使用維護保養工作，并使用6σ質量管理理論等先進管理工具對檢測項目的質量水平進行有效評估與持續改進，以保證檢驗結果的一致性、準確性，實現檢測結果的互認。