常規干式生化檢測項目6σ質量管理法IQC方案的建立

王新芹， 邱 巍， 陳素梅， 劉東聲

（宿遷市人民醫院檢驗科，江蘇 宿遷 223800）

目前，建立標準化的質量管理體系和設計規范的室內質量控制（internal quality control，IQC）方案是分析中質量保證的基礎，ISO 15189：2012更強調了對質控材料及質控數據的要求。實驗室測試項目的成本效益依賴于根據每個項目的質量要求和測試方法性能制定的質量控制策略[1]。王治國[2]也指出質控方法的選擇應從臨床質量要求出發，根據當前的分析系統性能特征，選擇合適的質控方案。干式生化有其操作方便、分析迅速及結果準確的特點，已被普遍應用于急診實驗室。本研究依據生化常規項目分析性能及臨床質量要求，應用6西格瑪（sigma，σ）質量管理方法[3]，對實驗室干式生化常規項目IQC進行評價，優化質控方案，實現不同項目個性化的質控規則，從而提高質控效率，改善檢測系統的性能。

1 材料和方法

1.1 評價項目

對血清總膽紅素（total bilirubin，TB）、總蛋白（total protein，TP）、白蛋白（albumin，Alb）、丙氨酸氨基轉移酶（alanine aminotransferase，ALT）、天門冬氨酸氨基轉移酶（aspartate aminotransferase，AST）、尿素（urea，Urea）、肌酐（creatinine，Cr）、尿酸（uric acid，UA）、葡萄糖（glucose，Glu）、鉀（K）、鈉（Na）、氯（Cl）、鈣（Ca）、乳酸脫氫酶（lactate dehydrogenase，LDH）、肌酸激酶（creatine kinase，CK）、淀粉酶（amylase，AMY）16個常規檢測項目進行評價。

1.2 儀器與試劑

VITROS 5600生化免疫分析儀（美國強生公司）及配套試劑干片、校準品（Calibrator-Kit1基礎代謝物復合校準品、Calibrator-Kit2電解質與血脂復合校準品、Calibrator-Kit3酶類復合校準品、Calibrator-Kit4生化分析儀用校準品）及Vitros Performance Verifier Ⅰ（低水平）和Ⅱ（高水平）質控品，儀器按要求進行校準和維護，每天進行1次IQC，結果在控后檢測患者標本。試劑、校準品及質控品按說明書要求儲存、使用。

1.3 評價方法

1.3.1 選擇質量目標 每個項目都有自己的分析質量目標，即質量規范，用允許總誤差（allowable total error，TEa）表示。基于生物學變異設定質量目標，可用于所有實驗室，可設置適當的性能、最佳性能及最低性能以滿足具有不同分析性能要求的項目。依據《臨床檢驗質量控制技術》[2]查閱16個項目的生物學變異質量規范。

1.3.2 評價分析性能 分析性能以偏移（bias，Bias）、變異系數（coefficient of variation，CV）表示。Bias用實驗室參加江蘇省臨床檢驗中心組織的室間質量評價結果，計算各個項目2018年第1次室間質量評價的5個濃度Bias（%）的平均值，Bias（%）=（測定結果-|靶值|）/靶值×100%。CV根據本實驗室2017年12月—2018年5月2個水平質控物累計在控的質控結果計算得出。如2個水平質控物CV相似，以最差（最大）的值計算“最差情況”的σ值；2個水平質控物CV相差很大時，采用平均值計算σ值。

1.3.3 計算總分析性能的σ水平[4]σ水平的計算公式為：σ=（TEa-Bias）/CV。

1.3.4 計算質量目標指數（quality control index，QCI）[5]通過計算得出的QCI值（QCI=Bias/1.5 CV）查找干式生化項目性能未達到6σ的主要原因，QCI＜0.8提示需優先改進精密度，0.8＜QCI＜1.2提示正確度與精密度均需改進，QCI＞1.2提示需優先改進方法的正確度。

1.3.5 選擇質控規則和每批質控測定個數 利用Westgard σ規則圖[3]選擇正確的質控規則和每批質控測定個數。

2 結果

2.1 16個干式生化常規檢測項目的TEa、Bias、CV及σ水平

16個生化常規項目中，以生物學變異質量規范最適值為目標，性能水平＞6σ的項目有3項（19%），＞5σ有1項（6%），＞4σ有1項（6%），＞3σ有2項（13%），＜3σ有9項（56%）。以生物學變異質量規范最適值為目標，所有項目σ均值為3.03，與平均產品的質量性能應達到4σ的要求[6]有差距，需進行質量改進。以生物學變異質量規范最佳值為目標時，其σ水平均值為1.29；以生物學變異質量規范最低值為目標時，σ水平均值為4.83。見表1。

2.2 QCI及質量改進方案選擇

16個項目QCI均＜0.8，均最需改進項目的精密度。

2.3 本實驗室質量目標及IQC方案

共7個項目選擇適當性能生物學變異質量規范，4個項目選擇最低性能生物學變異質量規范。TP、 Alb、 Na 、Cl、 Ca性能水平＜3σ，即使最大化的質量控制也無法達到90%的誤差檢出率要求，因此對這5個項目降低質量規范要求，選擇美國臨床實驗室改進修正法規（the Clinical Laboratory Improvement Amendments of 1988，CLIA'88）標準或西班牙室間質量評價組織者共識[7]為本實驗室質量目標。見表2。

表1 16項干式化學常規項目的分析性能指標及σ水平

表2 16項干式化學常規項目質量目標及質控方案

3 討論

目前，臨床實驗室對檢驗結果的質量要求越來越高，對正確選擇IQC規則和每批質控測定個數的需求也更加迫切。CNAS-CL02：2012文件要求實驗室應設計質量控制程序以驗證達到預期的結果質量。質量控制程序的設計工具也有多種，包括功效函數圖、臨界誤差圖、操作過程規范圖等，但經典的Westgard多規則邏輯判斷圖與6σ結合起來的“Westgard西格瑪規則”[3]則更簡便易行。在計算出σ水平后，利用Westgard σ規則圖就能很容易選擇正確的質控規則和每批質控測定值個數。

利用6σ質量管理方法首要且困難的部分是確定實驗室的質量目標（質量規范）[3]。常用的美國CLIA'88標準是基于大部分實驗室均能達到的質量能力要求制定的，而不是適當的標準，不利于質量目標的改進；基于生物學變異設定質量規范的策略，位于設定質量規范策略的分等級結構的第二層級[2]，可滿足質量規范設計的基本原理要求，分適當性能、最佳性能、最低性能3個標準，對實驗室的質量管理提出的要求更高，有利于質量目標的持續改進。本實驗室干式生化16個常規檢測項目，依據生物學變異質量規范，利用不同的σ水平選擇不同的質量目標水平，僅7項選取適當性能標準，這種是最初的，被最廣泛接受而且經常使用的基于生物學變異的質量規范，但是為迎合一些看似太“松”或太“嚴格”的一般質量規范的分析項目，可采用最佳性能和最低性能標準，本實驗室Cr、Glu、K、AMY項目選取最低性能標準。但是Na、Cl、Ca、TP、Alb 5個項目即使選擇最低性能的生物學變異質量規范，也無法達到＞3σ的水平，即使使用再多的IQC規則也無法保證誤差的檢出率，事實上Na、Cl等在個體內及個體間的生物學變異極小，實際操作中幾乎不可控[2]，因此選用更低級別的美國CLIA'88標準或西班牙室間質量評價組織者共識。

臨床實驗室IQC方案的性能特征以誤差檢出率及假失控率來衡量，良好的質量規則可保證90%的誤差檢出率及假失控率＜5%，能滿足臨床實驗室的一般質量要求[2]。實際上我們需要認識到統計質量控制只是作為質量控制策略的一部分，需要解決質控結果的個數問題及選擇合適的質控規則，來調整誤差的檢出率，對于較低σ水平的檢測項目，還需要關注預防性維護、儀器功能檢查及其他的質量檢查[2]。本研究中，對于性能＞6σ的檢測項目，使用13s（N=2，R=1）規則即可滿足要求，檢驗過程借助統計學質量控制方案；性能為3σ～6σ的項目依次增加判定規則，使用多規則質量控制方案；性能為3σ～5σ的項目同時增加檢測次數，檢驗過程使用統計質量控制的同時進行方法改進及誤差防范。

本研究發現選擇合適的質量目標尤為重要，質量目標設置過高，方法性能特性達不到，當σ值＜3時，即使再多的質控規則也保證不了誤差的檢出率，同時質控規則增加會提高假失控率，帶來不必要的麻煩和浪費。當失控發生時，工作人員一般會先復測質控，當檢測系統有真失控情況發生時，也可能會被這種行為掩蓋。

通過計算QCI查找本實驗室16個干生化項目誤差來源，QCI均＜0.8，需優先改進檢測的精密度。對于本實驗室而言，提高檢測精密度是首要任務，從人員的培訓、標準化操作，儀器功能檢查、校準、預防性維護，對試劑及校準品、質控品的運輸儲存及使用進行控制，對環境的溫、濕度進行控制，以期提高本實驗室的檢測性能水平。

對于性能水平＞6σ的項目，方法性能良好，而本實驗室選擇基于生物學變異的質量規范，考慮現實情況，又為以后的質量目標改進提出要求，并把最佳性能生物學變異質量規范作為長期目標，按照ISO 15189質量管理體系要求，圍繞“人、機、料、法、環”，提高檢測系統的穩定性，運用6σ質量管理方法，定期評價檢測中質量控制水平，發現問題、分析問題并解決問題，以實現質量目標的持續改進。