兩種方法用于抗癲癇藥物血藥濃度檢測室內質量控制性能評價*

張惠蘭，趙 婷，馮 杰，王婷婷，李紅健，于魯海△

（1.新疆維吾爾自治區人民醫院藥學部，新疆 烏魯木齊 830001；2.新疆維吾爾自治區臨床藥學研究所，新疆烏魯木齊 830001）

室內質量控制（IQC）是實驗室常規檢測工作中精密度和準確性的依據和保證。Levey-Jennings（L-J）質控圖、Westgard標準決定圖和6σ性能驗證圖是實驗室常規檢測中用來監督IQC的工具[1-4］，目前多采用Westgard標準決定圖對IQC數據進行評價，6σ質量管理尚未用于色譜法血藥濃度檢測項目。我院自2015年以來應用超高效液相色譜（UPLC）法檢測多種抗癲癇藥物的血藥濃度，但發現該法受多種因素影響。故本研究中應用Westgard標準決定圖和6σ性能驗證圖分別對2020年1月至2021年12月本實驗室開展的3種抗癲癇藥物UPLC法血藥濃度檢測項目進行分析和評價，從而比較兩種方法的評價性能，同時制訂2022年本實驗室檢測項目質量水平的改進計劃。現報道如下。

1 材料和方法

1.1 儀器與試劑

H-CLASS型超高效液相色譜儀（美國Waters公司）；5430R型低溫冷凍離心機（德國Eppendorf公司）；FJY1002-UVF型超純水機（青島富勒姆科技有限公司）。蛋白沉淀劑（上海雅培制藥有限公司，成分為含硫酸鋅的甲醇和乙二醇溶液，批號為310503）；甲醇、乙腈為色譜純；水為純化水。

1.2 檢測項目

收集本實驗室2020年1月至2021年12月超高效液相色譜儀室內3個項目[左乙拉西坦（LEV）、奧卡西平（OXC）和拉莫三嗪（LTG）的血清藥物濃度檢測］質量控制結果，每個項目包含低、中、高3個濃度水平。

1.3 日間不精密度和不準確度偏倚（Bias）

質量控制變異系數（CV）為檢測不精密度的驗證指標。除去離群值后分別計算各項目的累計CV即為該項目的日間不精密度。Bias為相對偏倚，數據來自2020年至2021年本實驗室室間質量評價累積均值（由于目前國內尚未有該項目的室間質評結果，故采用3個項目質控的理論值為室間質評結果）。Bias（%）=（累積均值X-標定值）/標定值×100%。

1.4 檢測系統的可接受性判斷[5］

允許總誤差（TEa）的確定：參照《臨床實驗室室間質量評價要求》（GB/T 20470-2006）附錄A項下的“各專業室間質量評價檢測項目及可接受性能準則”中其他抗癲癇藥物的可接受性能準則，將本實驗室LTG，OXC，LEV的血清藥物濃度檢測項目的可接受范圍規定為靶值±20%。

Westgard標準決定圖的繪制[6-9］：以本實驗室3個項目的Bias和CV為坐標點，分別標記在Westgard標準決定圖上，根據該點（即預期性能點）在圖上的位置判斷該項目的可接受性。縱坐標為允許不準確度，從0到TEa；橫坐標為允許不精密度，從0到1/2TEa。圖中連接（0，TEa）點和（1/2TEa，0）點的直線是Bias+2CV線，連接（0，TEa）點和（1/3TEa，0）點的直線是Bias+3CV線，連接（0，TEa）點和（1/4TEa，0）點的直線是Bias+4CV線。3條線將圖分成4個區，若操作點坐落在不符合要求性能區，表示該方法總誤差水平已超出TEa，方法性能為不可接受；若坐落在臨界性能區，表示方法的總誤差小于Bias+2CV水平，方法性能為臨界水平；若坐落在良好性能區，表示方法的總誤差小于Bias+3CV水平，方法性能為良好；若坐落在優秀性能區，表示方法的總誤差小于Bias+4CV水平，方法性能為優秀。

σ水平值計算及檢測性能水平評估：根據公式σ=（TEa-|Bias|）/CV，分別計算LEV，OXC，LTG血清藥物濃度的σ水平，并分析σ水平構成比。σ水平體現出錯概率，σ水平值越大表明檢測性能越好。σ水平檢測質量標準[5］，σ＞6表示世界一流，5≤σ＜6表示優秀，4≤σ＜5表示良好，3≤σ＜4表示臨界，2≤σ＜3表示較差，σ＜3時應立即改進；σ＜2表示不可接受。

6σ性能驗證圖的繪制：使用檢驗醫學信息網提供的“標準化西格瑪性能驗證圖及自動選擇質控程序”繪制標準化σ性能驗證圖。根據該圖給出的信息和評價結果，選擇合適的質控規則及質控個數[10］。斜線劃分區域從右上到左下分別表示“不可接受”“較差”“臨界”“良好”“優秀”和“世界一流”。

根據公式，質量目標指數（QGI）=Bias/（1.5×CV），計算σ水平未達到6σ水平的各檢測項目的QGI，分析3個項目σ水平差異的原因，為質量改進提供參考。QGI判斷標準，QGI＜0.8提示需優先改進精密度；QGI＞1.2提示需優先改進準確度；QGI為0.8～1.2提示精密度和準確度均需改進[11］。

2 結果

2.1 精密度評價

檢測分析中精密度存在小于1/2TEa、1/3TEa、1/4TEa的不同要求，通用要求是小于1/2TEa，但該情況下的質控規則常較難取得準確的誤差檢出率，同時考慮到檢測成本及收益，最好小于1/4TEa。

2020年度3個檢測項目（9個質控濃度）的性能評價結果顯示，所有項目的CV均小于1/2TEa；LTG的中濃度、OXC的低、中、高濃度及LEV的低、中濃度的日間CV小于1/3TEa；其余項目均小于1/4Tea（表1）。2021年度結果顯示，所有項目的CV均小于1/2Tea（表2）；除LEV低濃度的CV小于1/3TEa，其余項目的CV均小于1/4TEa，說明本實驗室的UPLC法檢測精密度較好。

2.2 準確度評價

所有項目的實際檢測結果與靶值的Bias%均小于1/2TEa，說明色譜儀準確度較好。

2.3 兩種評價方法對色譜儀的可接受性評價

Westgard標準決定圖：2020年3個檢測項目的性能評價結果中，除LTG的低濃度和高濃度分析性能為優秀外，其余項目均為良好。詳見表1和圖1。

圖1 Westgard標準決定圖A.In 2020 B.In 2021Fig.1 Westgard standard decision charts

6σ性能驗證圖：2020年3個檢測項目的性能評價結果顯示，9個質控濃度的σ值水平差異較小，均值分別為3.56，3.29，4.36。各項目的檢測性能均未達到6σ水平。4≤σ＜5的項目有2項，占22.22%；3≤σ＜4的項目有7項，占77.78%。除LTG的低濃度分析性能為良好外，其余檢測項目均為臨界。詳見表1和圖2。

表1 2020年度3個檢測項目的性能評價結果Tab.1 The performance evaluation results of the three test items in 2020

2.4 兩種性能評價方法改進措施

2020年，Westgard標準決定圖和6σ性能驗證圖對色譜儀的可接受性評價結果中QGI＜0.8，均需優先改進儀器精密度。因此，本實驗室工作人員對實驗室的超高效液相色譜儀采取了全面保養、校準及重新培訓操作人員等措施，同時將3個項目精密度的RSD標準在實際檢測過程中增加5%。

2.5 改進后兩種方法性能評價結果

評價改進儀器精密度后2021年各項目的質量性能結果顯示，Westgard標準決定圖，2021年3個檢測項目的性能評價結果中，除LEV的中濃度和LTG的中濃度分析性能為良好外，其余項目均為優秀。9個質控濃度的σ值水平差異較小，均值分別為4.22，4.06，4.17，各項目的性能仍均未達到6σ水平，5≤σ＜6的項目有1項（11.11%）；4≤σ＜5的項目有6項（66.67%）；3≤σ＜4的項目有2項（22.22%）。除LEV的低濃度和OXC的低濃度分析性能為臨界，LTG的高濃度為優秀外，其余項目均為良好；LEV的中濃度和高濃度，OXC的中濃度和高濃度以及LTG的中濃度和高濃度的精密度均出現了明顯提高。詳見圖1、圖2及表2。各項目的QGI＜0.8，儀器精密度/方法精密度均需預先進行儀器精密度改進。QGI結果表明，改善儀器的精密度仍為本實驗室在2022年質量控制工作中的首要任務。

表2 2021年度3個檢測項目的性能評價結果Tab.2 The performance evaluation results of the three test items in 2021

圖2 6σ性能驗證圖A.In 2020 B.In 2021Fig.2 6σperformance verification charts

2.6 兩種性能評價方法比較

比較2種評價方法結果發現，Westgard標準決定圖和6σ性能驗證圖均可簡單精確地評價色譜儀，而后者質量標準更嚴格，更能保證日常工作結果的準確性，有助于提高抗癲癇藥物血藥濃度監測項目的質量水平。

3 討論

為滿足快速檢測需求，目前臨床多采用全自動生化分析儀對抗癲癇藥物的血藥濃度進行檢測，隨著新型抗癲癇藥物（如LEV，OXC，LTG）的誕生，但其相應的血清藥物濃度測定試劑盒卻未出現，故只能采取色譜法進行檢測。醫院臨床相關檢測項目結果的精密度和準確度關系到患者用藥的療效和安全性。因此，實驗室血清藥物濃度檢測項目的質量控制是保證其臨床檢驗質量的關鍵。

目前國內大部分體內藥物分析方法均根據藥典、國家標準或指南對色譜儀的精密度和準確度等性能進行評估，無法評價其整體性能。目前臨床實驗室質控評價方法主要有Shewhart控制圖、L-J質控圖、Westgard多規則控制圖和6σ性能驗證圖等，這些評價方法可準確直觀地對檢測系統性能進行評價。2002年原衛生部臨床檢驗中心首次將6σ質量管理用于臨床實驗室[12-13］，該方法客觀準確地評估驗證并直觀反映了檢測項目質量控制數據的波動情況。

對于臨床實驗室選擇室內質控方案是否恰當，檢測方法不精密度和偏倚是否需改進，以及其質量性能能否達到實驗室規定的質量目標，均為臨床檢測相關質量管理的重要內容[9］。2021年對本實驗室的超高效液相色譜儀采取了全面保養、校準及重新培訓操作人員等措施，將3個項目精密度的RSD在實際檢測過程中增加了5%。本實驗室于2021年底對各項目的質量性能進行再次評價后發現，1）Westgard標準決定圖評價顯示2020年除LTG的低濃度和高濃度分析性能為優秀外，其余項目均為良好；改進后2021年度3個檢測項目的性能評價結果中，除LEV的中濃度和LTG的中濃度分析性能為良好外，其余項目均為優秀。2）6σ性能驗證圖評價顯示2021年與2020年相比，LEV的中濃度和高濃度，OXC的中濃度和高濃度及LTG的中濃度和高濃度的不精密度均明顯降低；除LEV的低濃度和OXC的低濃度分析性能為臨界，LTG的高濃度為優秀外，其余項目均為良好。3）Westgard標準決定圖和6σ性能驗證圖均可簡單、準確地評價色譜儀，而6σ質量標準更嚴格，更能保證日常工作結果的準確性。

6σ質量管理體系可對檢測項目的分析性能進行較客觀的評價，根據各檢測項目的QGI結果可分析各σ水平差異的原因，并為質量改進提供方案。如儀器的維護和保養，試劑的批間差異和保存，質控品的保存和復溶，質控規則的設定及人員培訓等，并對該檢測項目的分析性能定期進行評估，以達到持續改進的目的。本研究結果也顯示，6σ質量管理體系不僅提高了色譜法血清藥物濃度檢測項目的檢驗質量水平，也減少了因室內質控規則繁多而造成的資源浪費。但6σ質量管理體系用于基層臨床實驗室的時間尚短，對其了解不夠，且無相關專業軟件，臨床實驗室難以獲得檢測項目的Bias%值，并且參加本研究的實驗室及試驗項目較少。因此，在今后的研究中，本實驗室希望能應用6σ質量管理體系評價更多的相關實驗室及檢測項目，使該項目的檢測水平更加完善，并達到持續改進的目的，以保證臨床常規檢測的準確性，更有助于提高抗癲癇藥物血藥濃度監測項目的質量水平。