應(yīng)用Unity Real Time軟件建立血細(xì)胞分析個性化質(zhì)控規(guī)則的探討

張鴻偉，趙正杰，趙 妍，黎海生，栗秀芳，錢 凈，郭 翀

（1.昆明市第一人民醫(yī)院檢驗(yàn)科，云南 昆明 650011；2.昆明醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院檢驗(yàn)科，云南 昆明 650032）

臨床實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量控制的目的是保證檢驗(yàn)結(jié)果質(zhì)量。臨床實(shí)驗(yàn)室在進(jìn)行血細(xì)胞分析室內(nèi)質(zhì)量控制時，通常要評估分析項(xiàng)目的性能特征，設(shè)定合適的質(zhì)量目標(biāo)，選擇質(zhì)控品個數(shù)和質(zhì)控規(guī)則[1-2]。目前，選擇分析項(xiàng)目的質(zhì)控規(guī)則往往是根據(jù)相關(guān)文件要求的固定規(guī)則或根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，對如何確定每天樣本檢測前后運(yùn)行質(zhì)控分析批長度等問題并未進(jìn)行客觀評價。在實(shí)際操作過程中，如果沒有合適的統(tǒng)計軟件，很難方便地去對上述質(zhì)量活動進(jìn)行評價。昆明市第一人民醫(yī)院檢驗(yàn)科通過美國伯樂公司Unity Real Time質(zhì)控軟件（簡稱URT）的Westgard Advisor功能，可以便捷地對上述性能指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計分析，選擇個性化質(zhì)控規(guī)則。本研究對實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用URT，結(jié)合分析批長度Westgard西格瑪規(guī)則流程圖，對血細(xì)胞分析項(xiàng)目個性化質(zhì)控規(guī)則和分析批長度的確定進(jìn)行介紹，供臨床實(shí)驗(yàn)室參考。

1 材料和方法

1.1 資料來源

收集昆明市第一人民醫(yī)院檢驗(yàn)科2019年1月3日—9月4日累計4個完整批血細(xì)胞分析室內(nèi)質(zhì)量控制在控數(shù)據(jù)，以及2019年2次參加國家衛(wèi)生健康委臨床檢驗(yàn)中心全血細(xì)胞計數(shù)室間質(zhì)量評價結(jié)果。檢測項(xiàng)目包括白細(xì)胞計數(shù)、紅細(xì)胞計數(shù)、血小板計數(shù)、血紅蛋白、血細(xì)胞比容。

1.2 儀器和試劑

XN 1000血液分析儀（日本Sysmex公司）及配套試劑、校準(zhǔn)品和質(zhì)控品，涉及的4個完整批質(zhì)控品為低、中、高值3個水平，批號分別為83591100、90511100、91061100和91611100。

1.3 方法

1.3.1 檢測系統(tǒng)分析項(xiàng)目不精密度[變異系數(shù)（coefficient of variation，CV）]評估 統(tǒng)計4個完整批血細(xì)胞分析室內(nèi)質(zhì)控低、中、高值3個水平質(zhì)控品每個檢測項(xiàng)目在控數(shù)據(jù)的累積CV，計算各項(xiàng)目3個水平質(zhì)控品合并CV[3]，其中血小板計數(shù)因3個水平質(zhì)控品的CV差異較大，未計算合并CV，分別進(jìn)行評價。

1.3.2 偏移（bias，Bias）評估 收集2019年2次參加國家衛(wèi)生健康委臨床檢驗(yàn)中心全血細(xì)胞計數(shù)室間質(zhì)量評價結(jié)果，剔除離群值，計算其與相應(yīng)批號室間質(zhì)量評價樣本靶值的百分差值。由于全血細(xì)胞計數(shù)各項(xiàng)目每次室間質(zhì)量評價包括5個質(zhì)控樣本，故以10個百分差值絕對值的均值作為該實(shí)驗(yàn)室該項(xiàng)目的估計Bias。

1.3.3 允許總誤差（allowable total error，TEa）來源 根據(jù)生物學(xué)變異制定白細(xì)胞計數(shù)、紅細(xì)胞計數(shù)、血小板計數(shù)、血紅蛋白、血細(xì)胞比容項(xiàng)目的TEa[3]。

1.3.4 西格瑪（sigma，σ）值、OPSpecs圖和σ度量圖繪制 使用URT的Westgard Advisor功能，輸入全血細(xì)胞計數(shù)分析項(xiàng)目相應(yīng)測定次數(shù)、TEa、Bias、不精密度（CV）數(shù)據(jù)，系統(tǒng)會自動計算出σ值、給出建議的質(zhì)控規(guī)則，并繪制OPSpecs圖和σ度量圖，同時計算出誤差檢出率、假失控率和分析質(zhì)量保證程度，以制定合適的室內(nèi)質(zhì)控策略。

1.3.5 計算質(zhì)量目標(biāo)指數(shù)（quality goal index，QGI） 根據(jù)公式QGI=Bias/（1.5×CV）計算QGI，對σ值未能達(dá)到6的項(xiàng)目，查找并分析導(dǎo)致方法性能不佳的主要原因。當(dāng)QGI<0.8時，提示需優(yōu)先改進(jìn)精密度；當(dāng)QGI>1.2時，提示需優(yōu)先改進(jìn)正確度；當(dāng)0.8≤QGI≤1.2時，提示精密度和正確度均需改進(jìn)[1-2]。

1.3.6 確定檢測項(xiàng)目分析批長度 根據(jù)分析批長度Westgard西格瑪規(guī)則流程圖[3-5]，確定檢測項(xiàng)目合適的批長度。σ值越高，表示分析性能越好，每批可檢測的樣本量越多。

2 結(jié)果

2.1 血細(xì)胞分析項(xiàng)目性能特征

經(jīng)URT統(tǒng)計的σ值、建議質(zhì)控規(guī)則、誤差檢出率、假失控率、分析質(zhì)量保證程度、QGI和優(yōu)先改進(jìn)方向見表1。以血小板計數(shù)低值為例，經(jīng)URT繪制的OPSpecs圖及σ度量圖見圖1、圖2。

圖1 血小板計數(shù)低值OPSpecs圖

圖2 血小板計數(shù)低值σ度量圖

表1 血細(xì)胞分析項(xiàng)目性能特征、建議規(guī)則及優(yōu)先改進(jìn)方向

2.2 檢測項(xiàng)目分析批長度

不同σ水平對應(yīng)相應(yīng)的分析批長度，其中紅細(xì)胞計數(shù)、血小板計數(shù)高值分析批長度為1 000份樣本，白細(xì)胞計數(shù)、血小板計數(shù)中值分析批長度為450份樣本，血紅蛋白分析批長度為200份樣本，血細(xì)胞比容、血小板計數(shù)低值分析批長度為45份樣本。見圖3。

圖3 分析批長度Westgard西格瑪規(guī)則流程圖

3 討論

目前，Westgard六西格瑪多規(guī)則質(zhì)控方法在實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用越來越廣泛。這一質(zhì)控方法是以臨床需求為質(zhì)量控制目標(biāo)設(shè)計和建立的，是臨床實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)臨床質(zhì)量目標(biāo)簡便、有效的方法[6]。其根據(jù)實(shí)際情況不斷被更新，特別是新推出的分析批長度Westgard西格瑪規(guī)則，把不同σ度量的質(zhì)控方法與每批可檢測患者樣本數(shù)結(jié)合起來，從關(guān)注實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控在控轉(zhuǎn)移到關(guān)注患者檢驗(yàn)結(jié)果是否在控，有更現(xiàn)實(shí)的臨床意義。

早期的OPSpecs圖主要通過手工操作，費(fèi)時、費(fèi)力。目前，已有相應(yīng)的商業(yè)化軟件面市。URT綜合了經(jīng)典Westgard多規(guī)則邏輯圖和六西格瑪管理方法，支持規(guī)則選擇并可設(shè)計最佳質(zhì)量控制方案，可方便、快捷地實(shí)現(xiàn)自動化質(zhì)控[1-2]。這也是本實(shí)驗(yàn)室選擇這一軟件進(jìn)行質(zhì)控管理的重要原因之一。

本研究發(fā)現(xiàn)，血細(xì)胞分析項(xiàng)目（含血小板計數(shù)3個水平）性能特征并不相同，σ水平為2.97～9.14，其中達(dá)到6σ的項(xiàng)目有紅細(xì)胞計數(shù)和血小板計數(shù)高值，4<σ<6的項(xiàng)目有白細(xì)胞計數(shù)、血紅蛋白、血小板計數(shù)中值，<4σ的項(xiàng)目有血細(xì)胞比容、血小板計數(shù)低值。這一結(jié)果與我們在日常工作中的實(shí)際情況一致。本研究中，除血小板計數(shù)外，其他分析項(xiàng)目不同濃度水平不精密度基本一致。因此，本研究采用合并CV來分析不精密度。另外，由于血小板計數(shù)3個水平質(zhì)控品的不精密度差異較大，因此未合并CV，而分開討論，其中血小板計數(shù)低值誤差檢出率、假失控率分別為0.566、0.028，性能特征不能滿足當(dāng)前質(zhì)量要求，只能選擇多規(guī)則。對于類似情況，在同一個分析項(xiàng)目3個水平中，僅有1個水平不能滿足性能要求，而其他2個水平均符合性能要求時，TEa是根據(jù)不同分析性能分別設(shè)定，還是在不影響臨床診療需求的情況下適當(dāng)調(diào)整質(zhì)量目標(biāo)，有待進(jìn)一步研究和探討。根據(jù)公式：σ=（TEa-｜Bias｜）/CV可知，在檢測系統(tǒng)性能穩(wěn)定的情況下，即在Bias和CV不變的情況下，σ值與TEa有密切聯(lián)系，TEa設(shè)定大小決定σ值大小。有較多研究也報道了不同來源TEa（即不同性能質(zhì)量規(guī)范下）會計算出不同的σ值[3，7]，從而影響檢測項(xiàng)目質(zhì)控規(guī)則的選擇。因此，建議臨床實(shí)驗(yàn)室根據(jù)自身實(shí)際情況設(shè)定合適的TEa，在設(shè)定TEa時有不同層次的質(zhì)量規(guī)范，我們認(rèn)為至少要滿足國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)要求，然后在此基礎(chǔ)上根據(jù)產(chǎn)生問題的原因進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。

本研究發(fā)現(xiàn)，根據(jù)血細(xì)胞分析各項(xiàng)目性能特征所得到的建議規(guī)則也不盡相同，從單獨(dú)1個規(guī)則（15s）到多規(guī)則（13s/2 of 32s/R4s/31s）之間，實(shí)現(xiàn)了各分析項(xiàng)目個性化質(zhì)控規(guī)則的選擇。個性化質(zhì)控規(guī)則對減少假失控率，降低質(zhì)控復(fù)測率，避免資源浪費(fèi)，提高質(zhì)控效率等有積極意義，相關(guān)研究對此也進(jìn)行了積極探索[8-9]。建議臨床實(shí)驗(yàn)室應(yīng)根據(jù)分析項(xiàng)目性能特征選擇個性化質(zhì)控規(guī)則。本研究通過計算QGI，對σ值未能達(dá)到6的項(xiàng)目，除血紅蛋白項(xiàng)目建議優(yōu)先改進(jìn)正確度外，其他分析項(xiàng)目均建議優(yōu)先改進(jìn)精密度。這就為今后的質(zhì)量管理工作指明了方向。需要指出的是：制定相應(yīng)改進(jìn)方案后，仍需加強(qiáng)儀器設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)、質(zhì)控品準(zhǔn)備、混勻等質(zhì)控全過程控制，關(guān)注人員培訓(xùn)、儀器定期校準(zhǔn)有效性，不斷減小CV和Bias。這也是下一階段本實(shí)驗(yàn)室血細(xì)胞分析質(zhì)量控制中的重點(diǎn)工作。

對檢測大批量樣本時如何減少患者風(fēng)險的問題，Westgard以不可接受患者結(jié)果最大預(yù)期數(shù)目（N）=1為目標(biāo)確定分析批長度，建立了σ分析批長度列線圖，并在2018年美國臨床化學(xué)年會上根據(jù)列線圖制作了簡單、實(shí)用的分析批長度Westgard西格瑪規(guī)則流程圖[4-5，10]，不僅滿足了2016年美國臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會C24-Ed4指南中提出的基于風(fēng)險質(zhì)量控制策略需確定4個要素（質(zhì)控品個數(shù)、質(zhì)控測定次數(shù)、質(zhì)控規(guī)則、樣本分析批長度），還兼具簡單、直觀的優(yōu)點(diǎn)[10]。從本實(shí)驗(yàn)室血細(xì)胞分析的批長度來看，不同分析項(xiàng)目批長度不同，分析批長度從45到1 000不等。張莉等[10]認(rèn)為分析項(xiàng)目分析批長度僅為45份的要求在實(shí)際工作中是難以實(shí)現(xiàn)的，因此對4σ水平以下的檢測系統(tǒng)，不應(yīng)該追求更嚴(yán)格的質(zhì)控規(guī)則，而需進(jìn)一步提高分析系統(tǒng)性能。此外，我們認(rèn)為還要再次評估質(zhì)量目標(biāo)，即評價TEa設(shè)定是否合適。本實(shí)驗(yàn)室采取種種有效措施，如規(guī)范血細(xì)胞質(zhì)控操作全過程的控制、減少質(zhì)控品開瓶次數(shù)、避免超期使用、重新進(jìn)行儀器校準(zhǔn)等，并持續(xù)改進(jìn)后，血細(xì)胞分析中血紅蛋白和血小板計數(shù)低值項(xiàng)目超過了4σ水平，最終該檢測系統(tǒng)經(jīng)綜合評估后確定分析批長度為200份，這與該檢測系統(tǒng)每日樣本量約為200份是一致的，效果有待在工作中進(jìn)一步觀察。可見，在實(shí)際工作中如何應(yīng)用好這一新的質(zhì)量管理工具，特別是多個分析項(xiàng)目用同一套質(zhì)控品的情況下，如何確定合適的分析批長度，有待在工作中結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)一步探索。

綜上所述，應(yīng)用URT對血細(xì)胞分析等定量分析項(xiàng)目進(jìn)行六西格瑪性能評價，根據(jù)性能特征來選擇個性化質(zhì)控規(guī)則，可減少假失控率，避免資源浪費(fèi)，提高質(zhì)控效率；QGI可幫助臨床實(shí)驗(yàn)室針對原因進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)。Westgard西格瑪規(guī)則流程圖可幫助確定合適的分析批長度，確保患者檢測質(zhì)量。