應用σ度量對深圳市龍華區三家綜合醫院臨床生化檢驗結果互認的評價研究

陳榮貴，張勇剛，施俊柱，唐曙明，武學成，劉運紅，劉愛勝

（1.深圳市龍華區中心醫院醫學檢驗科，廣東深圳 518110；2.深圳市人民醫院龍華分院檢驗科，廣東深圳518109；3.深圳市龍華區人民醫院檢驗科，廣東深圳 518109）

檢驗結果“互認”是指臨床醫師在醫療過程中，對不同實驗室所提供的同一檢驗信息認為是可信、有效、有價值的，這對合理、有效利用衛生資源，降低患者就診費用，簡化患者就醫環節中起到積極作用。深圳市自2016年7月1日起對市直屬公立醫院實施了醫學檢驗、影像檢查結果的互認，時隔數年，這項工作現已逐漸推廣到全市二、三級醫院，龍華區內兩家三級醫院于2018年首次納入市衛健委質控中心的室間比對，目前因參與的項目少且另一家市屬綜合醫院未參加，嚴格來說三家醫院的檢驗結果目前還未真正實現互認，為推動區域內檢驗結果的互認，由三家醫院實驗室技術人員組成研究團隊，將29 項臨床生化檢驗項目的σ度量值應用到實驗室間檢測結果可比性的評價上，并與直接比對試驗進行比較，探討其在結果互認中的價值，為以后其它檢測項目的互認提供依據。

1 材料與方法

1.1 評價項目 29個臨床生化檢驗項目：鉀（K＋）、鈉（Na＋）、氯（Cl-）、總鈣（TCa）、磷（P3+）、總蛋白 (TP)、清蛋白(ALB)、總膽紅素（TBIL）、直接膽紅素（DBIL）、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)、r-谷酰轉肽酶(GGT)、膽堿酯酶（CHE）、乳酸脫氫酶(LDH)、肌酸激酶 (CK)、血糖(GLU)、尿素(Urea)、肌酐(Cr)、尿酸 (UA)、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TCH)、高密度脂蛋白膽固醇（HDL）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、載脂蛋白A1（APOA1）、載脂蛋白B（APOB）、脂蛋白a(LPa)、抗鏈球菌溶血素O(ASO)、類風濕因子（RF）。

1.2 儀器與試劑 A 醫院采用羅氏cobas-701 全自動生化分析儀，B，C 兩家醫院皆采用貝克曼Au-5821 全自動生化分析儀；校準品、試劑及耗材皆為原廠配套，質控品均來源于伯樂（BIO-RAD）非定值中，高值質控血清，質控品批號45800 系列(L2 45802，L3 45803)。

1.3 數據來源

1.3.1 允許總誤差（TEa%）：除DBIL 項目TEa%基于生物學變異質量規范，其余28個項目TEa%均采用NCCL 室間質量評價的評價標準。

1.3.2 日間不精密度（CV%）：收集三家實驗室2019年1～6月29個生化項目中、高質控水平處的月變異系數，然后通過加權法求出其平均變異系數。

1.3.3 偏倚（bias%）：統計三家實驗室2018年參加衛健委臨檢中心的EQA 數據，以實驗室檢測值為X，EQA 的質評靶值為Y，求出各項目的線性回歸方程，再根據方程求出各項目中、高值質控水平處的bias%。計算方法：將評價項目的中、高值質控的累計均值作為X’，代入線性回歸方程中求出靶值Y’，按bias% ＝ (X’-Y’）/Y’，求出中、高值質控水平處的 bias%值。

1.4 方法

1.4.1 性能評價：根據σ ＝[TEa（%）－｜bias（%）｜]／CV（%） ，計算出三家實驗室29個評價項目中、高兩個濃度處的平均σ值，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；≥6 表示世界一流。

1.4.2 QGI的計算：根據公式QGI=bias（%）/1.5CV%，計算出29個項目中、高兩個濃度處的QGI 取平均值，對＜6σ 的生化項目，根據QGI值擬定出優先改善措施。

1.4.3 樣本比對：在三家評價單位中挑選項目性能相對優越的為參照系統，其余為待比對系統，進行兩兩比對，以≤1/2 生物學變異質量規范中最低性能規范的TEa%為可接受范圍，同一項目5份標本中4份結果在允許范圍內方視該項目比對通過。

1.5 統計學分析 采用SPSS17.0 統計軟件中配對t檢驗和配對χ2檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義，對三家醫院生化評價項目的性能指標、項目的比對通過率及兩種不同的比對方法進行分析。

2 結果

2.1 A，B，C 三家醫院29個臨床生化檢驗項目中、高值的性能 見表1。≥6σ 的項目：B和C各有15項（25.86%)，A有26項（44.83%)；5～6σ：C有7項（12.07%），A有12項（20.69%） ，B有18項（31.03%）；4～5σ：B 有5項（8.62%），A 有10項（17.24%），C 有11項（18.97%）；3～4σ：A 有 8項（13.79%），B 有8項（13.79%），C 有13項（22.41%）；＜3σ：A 有2項（3.45%），B 有12項（20.69%），C 有 12項（20.69%）；三家醫院29個生化項目的性能并不一致，將所有項目中、高值的σ值進行配對t檢驗，其t值分別為2.28，3.01，0.74，查t界值表，按α=0.05 水準判斷，可以得出A與B，A與C 間的性能差異有統計學意義，B 與C 間的性能差異無統計學意義，A 醫院要優于B，C 醫院。

表1 A，B，C三家醫院29個項目中、高值質控水平處的性能及QGI 分析

2.2 QGI分析 分析σ平均值＜6的項目的QGI，從表1 中統計出87 項中有53 項需進行質量改善：3 項需改善準確度；10 項需同步改善準確度和精密度；40 項僅需改善精密度。

2.3 結果比對 采用替代性評估程序樣本分割法將A，B，C 三家醫院按三組進行比對，第一組比對(B 與A) Na+，Cl-，TCa，ALB，TP，ALP 和LDH共7個項目未通過，第二組（C 與A）比對 Cl-，ALB，ALP 和LDH 4個項目未通過，第三組（C 與B）比對 TCa，ALB 和TP 3個項目未通過，綜合判斷29個項目在直接比對試驗中22個項目具有可比性，另7個項目無法比對。計算不同組別比對通過率，利用配對χ2檢驗對三組比對通過率進行統計學分析，計算第一組與第二，三組比對的χ2為5.33 和6.25，得出P＜0.025,按α=0.05 水準判斷，第一組的比對通過率與第二，三組的差異有統計學意義；第二與第三組比對的χ2為2.5，P＞0.1,兩組間的比對通過率差異無統計學意義，具體數據見表2。

2.3 σcut-off值確定 將29個生化檢測項目的直接比對試驗結果與σ 取不同cut-off值時進行配對χ2檢驗，當cut-off值為≥2σ，≥3σ，≥4σ，≥5σ 和≥6σ 時，其χ2分別為7.20，0.00，9.09，15.06和16.06，用α=0.05 水準判斷，只有當σcut-off值取≥3σ 時，兩種比對方法的差異無統計學意義，其余兩兩比較的差異均有統計學意義。

3 討論

6σ 是20 世紀80年代摩托羅拉公司研發質量過程檢測及項目改進的方法 ，它是一種將檢測缺陷量化并最小化的技術[1]，因該技術擁有諸多優點而被應用到多個領域，現如今已逐漸在臨床實驗室得到推廣、應用。有關6σ 的早期研究多聚焦在方法學性能評價，選擇合適的質量控制方法，評價廠家的性能說明，近些年有部分文獻開始將σ度量用來衡量實驗室間結果是否具有可比性，但大部分研究多采用大樣本量、按不同檢測系統進行分組評估，研究的結論也多體現在對實驗室的性能描述，而對實驗室間的結果是否可比與σ度量值的相關性并未過多涉及。

σ 是由總誤差（TEa%）、偏倚（bias%）和隨機誤差（CV%)三個數值計算而來，這些數值的選擇都會影響σ度量值，TEa%通常采用NCCL室間質量評價標準和美國臨床實驗室改進修正法案（CLIA’88），除此之外還有Riocs 生物學變異數據庫值[2]。在本次研究除DBIL 外，其余項目TEa%全部采用更為嚴格的NCCL 室間質量評價標準。偏倚（bias%）的估計可采用EQA 回報數據、與參考方法比較、測定有證參考物質以及IQC 數據peer組比對值等任一方法，許多文獻報道采用EQA回報數據計算平均值[3-4]，本研究另辟蹊徑，利用EQA 回報數據制作回歸曲線，求出中、高值質控水平處的bias%值，雖然不是基于參考方法靶值的比對，筆者認為它既真實地反映了實驗室日常操作情況[5]，而且對醫學決定水平或有意義的參考區間的上、下限處的性能判定會相對客觀些。

參與評價的三家實驗室雖自2013年起開始參加衛生部室間質評，參評項目2016～2018年成績全部合格，但通過計算其σ值，發現部分項目未能滿足最低檢測性能要求（＜3σ)，這或許與實驗室在對待EQA 檢測時采取更警慎的措施有關，比如實驗室通過儀器的校準、保養和保證室內質控結果在控等措施從而確保質評結果滿足要求[6]。從表1 看出，三家醫院29個臨床生化檢驗項目的σ值并不十分理想，3.45%和20.69%的項目并未達到最低性能要求（＜3σ)，分析＜6σ 檢驗項目的QGI值，約高達75%的項目急需改善精密度（QGI＜0.8），這一數據與楊沙沙等[7]的文獻報道基本一致。如何能提升各檢驗項目的性能，實驗室管理層應進行仔細研究并采取積極的措施，如加強室內質量管理，健全質量管理體系，采取更個性化、更嚴格的質控規則[8]，加強儀器的日常維護保養，定期對儀器進行性能驗證，降低校準品，試劑及易耗品批號更換頻率，規范轉崗和新入職員工的考核授權等。

不同檢測系統、方法因溯源鏈的區別可能會導致同一項目的檢測結果有所差異，現階段大部分實驗室間的比對都會在同一檢測系統間進行。本次研究的三家醫院其中醫院A 采用羅氏檢測系統，醫院B 和C 采用貝克曼檢測系統，在無參考實驗室的前提下，公認值難以確定，為便于研究，筆者將性能較優的醫院A 作為比對系統，其余兩家醫院為待比對系統，三者間實行兩兩分組比對。不同檢測系統間比對，醫院B 與A 間22個項目具有可比性，醫院C 與A 間25個項目具有可比性；同一檢測系統比對，醫院C 與B 間26個項目具有可比性，經配對χ2檢驗，項目可比性在不同檢測系統與同一檢測系統間差異無統計學意義，由此可見檢測系統并不是影響項目是否具有可比性的關鍵因素，只要項目的精密度和準確度控制得當，結果都能滿足要求。在直接比對試驗中未通過的項目有Na+，Cl-，TCa，ALB，TP，ALP，LDH。Na+，Cl-和TCa 因個體內（CV1)和個體間（CVG)的生物學變異小，目前實驗室難以達到相應標準，而ALB，TP，ALP，LDH 項目則由于性能相對較差而未能通過，這一結果也與國內有關文獻報道相似[9]，在此次評估項目中＜3σ 的GLU，CK 和TCH 因TEa%范圍相對寬而能在比對中得以通過。

直接比對試驗時是替代性評估程序（AAPs)中的一種方法,它是基于無法進行EQA 時對試驗性能的一種評估，通常使用患者樣本進行檢測、分析，該試驗由于前期樣本制作流程復雜，既要考慮樣本濃度梯度問題，又要關注存儲及實驗間運輸過程中的穩定性問題，同時還要兼顧被評估方試劑及耗材的消耗問題，過程相對繁瑣[10]。本研究為了簡化流程，利用σ度量值來評價檢驗項目的互認，以直接比對試驗作對照，將直接比對試驗結果與檢驗項目的σ度量值進行比較分析。經統計分析，所評估項目的σ度量值與結果的可比性呈正相關；另當σ取不同的cut-off值時，評價項目的比對通過率也會有所不同，將σ度量值的cut-off值設為≥3σ 時，σ度量值評價實驗室間項目的可比性與直接比對試驗效果相當，兩種方法差異無統計學意義。

綜上所述，σ度量值可用于實驗室間檢驗項目的結果互認，因為σ度量值更能體現過程質量管理，通過σ度量值能讓質量管理者清楚了解自身實驗室檢測項目的性能，并可結合QGI值進行質量改善。對區域內無室內質控數據監測平臺[11]或無定制質控血清進行比對的前提下，可嘗試通過匯總各實驗室的EQA 和IQC 數據，計算出對應的σ度量值來評價結果是否具有可比性，在實驗室現有檢測技術和水平下，可將σcut-off值設為≥3σ，既保證了項目滿足質量要求，又能讓更多的項目通過互認，從而惠及民生。