基于患者數據的質控與傳統質控方法比對研究

劉 瑜 張順利 岳育紅，3 張 瑞，4*

(1.首都醫科大學附屬北京朝陽醫院檢驗科，北京 100021；2. 首都醫科大學附屬北京同仁醫院檢驗科，北京 100730； 3.北京市臨床檢驗中心，北京 100021; 4.河北燕達醫院中心實驗室，河北三河 065201)

基于患者數據的質量控制(patient-based quality control，PBQC)已提出超過半個世紀，一直以來廣泛應用于血液學日常質控，近年來在臨床實驗室管理體系乃至一些臨床科室內部數據優化管理中，被認為是質量控制最有價值和發展的方向。實驗室內質量控制(internal quality control,IQC)是臨床實驗室管理當中不可或缺的核心支柱，依靠它的建立可以獲得正確的患者檢測結果。傳統室內質量控制依賴于商品化質控試劑的周期性分析，除了實施成本高以外，更值得關注的問題是可能不能準確反映患者的樣本，也就是潛在的互換性問題、缺乏與臨床影響的直接相關，還有各批次之間的差異等。20世紀60年代，霍夫曼[1]將正常結果平均值的計算方法引入實驗室內質量控制，監測每天檢測質量。大多數的早期研究[2-3]中，實施測試過程最初的主要統計數據就是依靠移動均值法(moving average,MA)。然而，當分析物的分布是偏態或存在高度變異，移動均值法的性能可能會受到一些影響，相比較來說移動中位數法(moving median,MM)在具有傾斜分布的數據上比移動均值法更加穩健[4-5]。因此在本研究中，筆者選擇了基于患者數據的質量控制方法中較為常見的兩種：移動均值法和移動中位數法。

近年來，隨著生活水平的提高，一些慢性疾病的發生影響了人們的正常生活，同時大家對保健的需求也有所增加，健康體檢就成為社會上一項重要的疾病篩查和監測方式。作為一些慢性疾病，例如糖尿病、高脂血癥、心腦血管疾病等發生的指標，血糖(blood glucose,Glu)、糖化白蛋白(glycosylated albumin,GA)、糖化血紅蛋白(glycated hemoglobin,HbA1c)、三酰甘油(triglyceride,TG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、同型半胱氨酸(homocysteine,HCY)的檢測和監測都具有重要意義。通過對這幾項健康體檢當中常見的臨床生化指標檢測項目進行基于患者數據的質控與常規質控方法的比對研究，可為臨床診療提供更加準確和可靠的檢測結果。

1 材料與方法

1.1 儀器

美國西門子全自動生化分析儀(型號：SIEMENS ADVIA 2400)；日本東曹全自動糖化血紅蛋白分析儀(型號：HLC-723 G11)。

1.2 試劑

HCY：中生北控生物科技股份有限公司(批號：200141L,200141H)，校準品：中生北控生物科技股份有限公司(批號：210521)；Glu、TG、TC試劑：英國朗道實驗診斷有限公司(批號：1368UN,1006UE)，校準品：美國西門子(批號：228148A)；HbA1c質控品試劑：東曹(上海)生物科技有限公司(批號：AB9050 L1,AB9050 L2)，校準品：東曹(上海)生物科技有限公司(批號：ZS9003)；GA試劑：日本旭化成(AsahiKASEI)(批號：2002A-L,2002A-H)，校準品：日本旭化成(AsahiKASEI)(批號：2007A)。 室間質控品：由國家衛健委臨床檢驗中心(National Center for Clinical Labarotories,NCCL)提供。

1.3 基于患者數據的移動均值法和移動中位數法

1.4 常規質控法

1.5 質控方法性能評價

表1 6σ質量管理方法評價方案

表2 常規質控法和PBQC法的允許總誤差(Tea)和偏倚(Bias)

1.6 引入5%誤差患者數據

另外收集20 d患者數據，將患者數據引入5%正偏差，繪制質控圖，與前25 d作比較，根據Westgard質控規則判斷是否在控。

1.7 統計學方法

采用Excel和SPSS 25.0進行統計學分析。

2 結果

2.1 6σ質量管理方法評價結果

通過6σ質量管理方法評價這3種方法的性能，常規質量控制方法中，Glu、GA、HbA1c、TC、TG、HCY的性能評價為中、差、良、優、優、中?；诨颊邤祿囊苿泳捣ㄐ阅茉u價為良、中、優、良、優、差。移動中位數法總體性能較差，結果見表3、4。

表3 常規質控法與移動均值數法6σ質量管理方法評價結果

表4 常規質控法與移動中位數法6σ質量管理方法評價結果

2.2 三種方法質控圖比較

通過三種質控方法的質控圖比較，可以看到它們總體趨勢相同，均在控。以Glu、GA為例，結果見圖1、2。

圖1 血糖項目3種方法質控圖比較Fig.1 Comparison of quality control charts of three methods for blood glucose

圖2 糖化白蛋白項目3種方法質控圖比較Fig.2 Comparison of quality control charts of three methods for glycosylated albumin

2.3 引入5%正偏差3種方法質控圖比較

為考察PBQC法識別偏差的能力，從而有助于檢出失控，將另外20 d的患者數據引入了5%的正偏差，與前25 d PBQC的移動均值法和移動中位數法進行比較，以GA、HbA1c、TG和TC為例，PBQC法能檢測出除外TG的其他檢測項目引入5%誤差后的失控。結果見圖3～6。

圖3 糖化白蛋白基于引入5%正偏差3種方法質控圖比較Fig.3 Comparison of quality control charts of glycosylated albumin based on three methods with 5% positive deviation

圖5 三酰甘油基于引入5%正偏差3種方法質控圖比較Fig.5 Comparison of quality control chart of triglyceride based on introducing 5% positive deviation

圖6 總膽固醇基于引入5%正偏差3種方法質控圖比較Fig.6 Comparison of quality control chart of total cholesterol based on introducing 5% positive deviation

3 討論

作為利用患者數據進行室內質控的方法，PBQC可能更加符合真實的臨床實驗室情況，甚至可以與患者的臨床狀態直接相關[8-9]。

常規質量控制方法的質控品存在兩個水平，利用高值和中值進行質控檢測，而基于患者數據的質量控制方法只有對穩定人群大量檢測時最有效果[10-11]。因此筆者收集了年齡范圍在18～55歲的體檢人群正常參考范圍內的檢測數據[12]。Fleming和Katayev評估了基于患者數據的質量控制的平均值和中位數，認為最佳區塊大小為50個患者結果[13-14]，因此基于患者數據的質量控制只有一個水平。從變異系數(coefficient of variation，CV)可以看出，不同的生化檢測項目中3種質控方法存在一定的差異[15-16]，尤其是基于患者數據的移動中位數法所得到的結果明顯高于另外兩種質控方法。

通過6σ質量管理方法綜合評價分析這三種方法的性能，正常結果平均值方法的性能取決于計算平均值的患者結果數目和相對于分析變異的生物變異程度[17-18]。在三個方法中本研究參考了NCCL衛生行業標準，考慮不同檢驗項目目前分析質量水平不同，引入了相同的基于生物學變異度導出的標準允許總誤差，具有客觀的理論依據和適用性。

由于常規質控與室間質評所用到的質控品多為相同基質的商品化質控品，因此常規質控方法引入了室間質評統計結果的偏倚，而正確度驗證評價樣本一般與臨床樣本基質相同或相似，因此PBQC法引入了正確度驗證室間質量評價統計結果的偏倚Bias，HCY由于沒有同時期的統計結果，使用了與常規質控方法相同的偏倚。經計算得到σ值后，可以看出，不同的檢測項目，常規質量控制方法和兩種基于患者數據的質量控制方法性能評價不一致。PBQC的移動均值法與常規質量控制方法在6σ質量管理方法綜合評價下性能相當，可為互補。Glu、GA和HbA1c項目PBQC的移動均值法表現更優；TG和HCY項目常規質控方法更優。

通過三種質控方法的質控圖比較，可以看到血糖項目總體趨勢相同，在第25天都出現了2s預警，糖化白蛋白的移動均值法與常規質控法在第12天也均出現了2s預警。筆者將另外20 d的患者數據引入5%的正偏差，與前25 d PBQC的移動均值法和移動中位數法進行比較，可以看出PBQC法可以及時地識別這類偏差，從而有助于檢出失控，但是TG除外。其中的原因可能是由于TG生物學變異較大，導出的Tea較大，對5%的正偏倚不敏感,或者這種方法可能對有些項目不適用，后續可以通過對分析項目的增加、樣本總數的增加等條件的改變進行深入的研究。

由于患者群體數據的不穩定性、缺乏標準準則、不同檢測項目之間的統計學和生物學差異等問題尚未解決[19-20]，基于患者數據的質量控制不能完全取代基于穩定質量控制材料的傳統室內質量控制。因此在日常室內質量控制中運行這兩種質控方法，結合各自的優點，可能起到優勢互補的作用。PBQC的移動均值法可作為一種有效的質量控制方法輔助常規質量控制。