檢驗醫學參考測量系統的研究與應用

居 漪

（上海市臨床檢驗中心，上海 200126）

ISO 17511：2020《體外診斷醫療器械—生物源性樣品中量的測量—校準品和控制品定值的計量學溯源性》[1]（簡稱新版ISO 17511）前言中指出，在檢驗醫學中，檢測人源樣本的目的就是出具的檢驗結果報告可以幫助臨床診斷疾病、評估疾病風險、做出治療決定。無論采用何種測量程序，在不同的實驗室，采用不同的體外診斷產品（in vitrodiagnostic product，IVD）檢測樣本的結果應該是等效的，以便各實驗室使用統一的醫學決定限值和參考區間，減少由于檢測結果不等效導致的醫療決策失誤。實現檢驗結果等效性的重要方法之一是建立和保證檢驗結果的溯源性。國際檢驗醫學溯源性聯合委員會（the Joint Committee on Traceability on Laboratory Medicine，JCTLM）、國際標準化組織等通過發布檢驗項目的參考測量程序、標準指南等推薦解決檢驗項目量值溯源的路徑和方法。

1 參考測量系統概述

計量溯源性是指測量結果通過文件規定的、不間斷的校準鏈將其與參照對象聯系起來的特性，每個鏈接點均對測量不確定度有貢獻。新版ISO 17511列出了六大類校準等級模型，繪制了目前可實現的檢測項目溯源路徑。測量和校準的設計和操作應盡可能確保常規檢測結果溯源到完整的參考測量系統和國際單位制（international system of units，SI），無法溯源到SI單位的，則采用ISO 17511描述的其余校準等級模型。

參考測量系統又稱參考系統，是臨床實驗室常規檢測結果實現計量溯源性的重要基礎，主要由參考測量程序、參考物質和參考測量實驗室組成。參考測量程序又稱參考方法，是經過全面分析研究的測量程序，其所產生的值具有與其預期用途相稱的測量不確定度，尤其是評價測量同一量的其他測量程序的正確度和表征參考物質時。參考物質是指特性充分均勻和穩定的物質，已確定適用于在測量或標稱特性的檢查方面預期的用途。參考測量實驗室又稱參考實驗室，是運行參考測量程序，并提供不確定度結果的認可實驗室。

國際標準化組織發布了系列標準和指南來明確參考測量系統相關要求，并在實踐過程中不斷完善。我國基本等同采用國際標準化組織發布的標準，以此與國際保持一致，如GB/T 19702—2005《體外診斷醫療器械生物源性樣本中量的測量參考測量程序的說明》（等同采用ISO 15193標準[2]）、GB/T 19703—2020《體外診斷醫療器械生物源性樣本中量的測量有證參考物質及支持文件內容的要求》（等同采用ISO 15194標準[3]）、GB/T 27025—2019《檢測和校準實驗室能力的通用要求》（等同采用ISO/IEC 17025：2017，IDT[4]）和正在按照ISO 15195：2018[5]修訂的《檢驗醫學使用參考測量程序的校準實驗室能力的要求》等。

2002年，國際計量局、國際臨床化學和檢驗醫學聯合會、國際實驗室認可合作組織三大組織聯合成立了JCTLM，以指導和促進世界公認的檢驗醫學等效測量，并為檢驗醫學測量標準溯源提供全球平臺。JCTLM工作組1負責參考測量服務的數據庫評審工作；工作組2負責量值溯源的推廣和教育工作，以減少方法學差異、改善臨床結果和患者安全；工作組3負責評價計量溯源完整性和參考測量系統整理工作。截至2020年2月，JCTLM數據庫已推薦了80個項目的201項參考測量程序、173個項目的303個參考物質和19家參考測量實驗室提供的40個項目的135項參考測量服務[6]。近10年來，我國參考測量實驗室的發展進步顯著，有8家單位進入JCTLM參考測量服務列表，約占50%。而對參考測量程序和參考物質的研究相對滯后，進入列表的項目僅10余項，制約發展的原因主要有3個方面。（1）目前參考測量實驗室采用JCTLM數據庫中推薦的參考測量程序文獻建立測量方法、參加國際參考測量實驗室室間比對（如參考實驗室外部質量評價計劃）、按照ISO 15195要求建立管理體系并通過認可（如中國合格評估國家認可委員會）。但要優化或開發新參考測量程序則需要建立一套完整的方案，包括采用精準的測量設備和技術、滿足ISO 15193要求、優于常規檢測結果的不確定度、訓練有素的測量人員、通過國際同行評審等，這對參考測量程序研究提出了更高的要求。（2）鏈接起參考測量系統和常規檢測的參考物質和校準物的基質至關重要，由于常規檢測的人源樣本基質的復雜性，對被測量的測量常受到多種因素影響，這些復雜的情況產生的基質效應會導致直接測量結果的偏差，因此參考物質和校準物除了需要滿足ISO 15194要求外，評價其在不同測量程序間的互通性也是研究的熱點。為此，美國臨床實驗室標準化協會發布了EP30-A[7]、EP14-A3[8]指南，2018年國際臨床化學和檢驗醫學聯合會互通性工作組發表了互通性更新方案[9-10]來指導和規范互通性評價。（3）測量結果的不確定度代表著參考測量實驗室的參考測量能力，盡管有ISO/IEC Guide 98-3：2008《測量不確定度第3部分：測量不確定度表示指南》[11]通用要求、歐洲分析化學中心和分析化學國際溯源性合作組織發布的《測量不確定度的量化》[12]和國際計量學聯合委員會發布的《蒙特卡洛方法分布傳播》[13]等文件指導，但每個參考測量實驗室運行參考測量程序的方法性能指標、采用的設備和參考物質等不盡相同，引入的A類不確定度和B類不確定度也不相同，規范統一的不確定度評定也是參考測量系統研究的難點之一。

本專題中《臨床化學檢測的標準化現狀》一文對基于檢驗醫學參考測量程序的標準化、基于約定方案的一致化方法以及檢驗結果互認等內容進行了較全面的闡述；《參考物質互通性評價方案》《冰凍人血清α-淀粉酶催化活性濃度候選二級標準物質的研制》和《同位素稀釋質譜法測定血清肌酐濃度的不確定度評定》3篇文章，就上述的熱點和難點問題，以實例進行了分析。

2 參考測量系統應用

2.1 在IVD企業中的應用

無論是2003年發布的ISO 17511，還是2020年發布的新版ISO 17511；無論是ISO 15193，還是ISO 15194，其關鍵詞之一均為IVD。在量值溯源鏈中，IVD起到的承上啟下作用至關重要，無可替代。IVD通過一系列的校準方案，將參考測量程序的量值傳遞至常規檢測系統，常規檢測結果又通過IVD溯源至參考測量系統，以此來實現不同的實驗室、在不同時間和不同地點、采用不同的IVD，其檢測結果的等效性。本專題中《醫學參考系統在我國IVD企業的應用與思考》一文，從IVD企業的角度對參考測量系統的基本情況和分類進行了闡述，從參考測量程序、參考物質、一致化研究3個方面介紹了參考測量程序在我國IVD企業中的應用，并對目前參考測量程序和參考物質數量無法滿足實際需求、IVD行業對量值溯源和標準化的理解不夠完善、可提供參考測量服務的實驗室網絡缺乏等3個方面的問題進行了剖析，以提高IVD企業對量值溯源和標準化的認識，不斷推進我國IVD參考系統的發展。

2.2 在室間質量評價（external quality assessment，EQA）中的應用

EQA在ISO/IEC 17043：2010[14]中被定義為利用實驗室間比對，按照預先制定的準則評價參加者的能力。確定靶值是EQA計劃的關鍵之一，最常用的是采用參加者公議值的方法來確定；如果采用商品化質控物，還需要考慮基質效應的影響而采取檢測系統分組評價的方法。近年來，隨著參考測量系統的發展，EQA提供者開始采用參考測量程序對人源樣本進行賦值，即以參考值作為靶值，對各參加者的結果進行直接比對，參考值可以溯源至國家標準或國際標準，即正確度驗證計劃（trueness verification program，TVP）。我國的EQA提供者中，國家衛生健康委臨床檢驗中心和上海市臨床檢驗中心已經開展了各項TVP。參加者通過參加TVP了解實驗室檢測結果的正確性，并持續改進；提供者通過采用統一靶值評價所有參加者的檢測能力，推進結果互認。本專題中《apo A1和apo B候選參考方法在室間質量評價中的應用價值》一文介紹了參考測量程序的建立及其在EQA中的應用。參考測量程序在EQA的應用，為開展檢驗結果互認工作提供了技術支持。

3 總結

檢驗醫學目的，就是為了使檢驗醫學量的測量得到正確的醫學應用，且無論何時、何地都具有可比性。量值需要有明確的定義，報告的結果必須準確（正確和精密）。開展以參考測量系統為基礎的研究，將從源頭上保障測量結果的正確性，保障各臨床實驗室常規檢測結果的等效性。相信在我國和國際管理機構、IVD企業及臨床實驗室等的共同努力下，我國參考測量系統將得到持續發展，不斷滿足臨床診療的需求。