移动差值控制图评估临床实验室肌钙蛋白不确定度*

李 丽，李小佩，王建新，施英娟，顾文超，王惠民(南通大学附属医院检验科，江苏南通 226001)



移动差值控制图评估临床实验室肌钙蛋白不确定度*

李 丽，李小佩#，王建新△，施英娟，顾文超，王惠民(南通大学附属医院检验科，江苏南通 226001)

目的 运用控制图评估肌钙蛋白I(cTnI)测量不确定度。方法 采用日本东曹AIA-1800全自动荧光磁微粒酶免分析仪测定cTnI控制品，1次/天，共30 d；用Anderson-Darling法检验数据的正态分布性和独立性；建立单值-移动差值及指数加权移动平均值控制图及评估不确定度。结果 Anderson-Darling检验cTnI质控数据为正态分布性且具有独立性，结果测量不确定为(0.218±0.016)μg/L，(k=2)。结论 移动极差控制图法可用来评估cTnI结果不确定度，本研究为临床实验室评价不确定度提供了新的思路。

移动差值控制图； 不确定度； 肌钙蛋白I

ISO15189：2012 5.5.1.4 提出实验室应为检验过程中用于报告患者被测量的每个测量程序确定测量不确定度。实验室应规定每个测量程序的测量不确定度性能要求，并定期评审测量不确定度的评估结果[1]。临床实验室工作量大，影响因素多，如何合理评估临床实验室不确定度是检验科同仁们关注的焦点。经典GUM法的复杂模式评定常规测量的不确定度，操作繁琐，不利于临床工作的开展。“top-down”法在控制不确定度来源或程序的前提下评定测量不确定度，即运用统计学原理直接评定特定测量系统受控结果的测量不确定度。21世纪初，一些计量专家与检验专家建议用室内控制品测量所得出的数据的2倍标准差作为扩展不确定度结果。前提是测量结果在控，不考虑实验室偏倚。近年来，国内学者根据“top-down”原理建立多种不确定度评定案例，有利推动了临床实验室评定不确定度的研究和探索[2-5]。控制图(休哈特控制图)涵盖了所有产生随机误差的因素，如时间、人员、仪器校正等，是一种判断测量过程有效的统计方法。通过对检测过程进行长期连续的监视，发现系统误差，及时采取措施减小其影响，使测量结果准确。当质量出现失控状态或呈现失控趋势的时候，控制图及时反映，起到预警作用，促进实验室持续改正。国家标准GB/T27407-2010建议使用统计控制图法评定不确定度，中国合格评定国家认可委员会(CNAS)发布的 GL34 指南文件提出控制图技术可用来进行不确定度评估[6-7]。这种方法能否用于医学实验室进行不确度评估呢？本文以肌钙蛋白I(cTnI)为例，运用控制图评估测量不确定度，现报道如下。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

1.1.1 标本 美国伯乐(BIO-RAD)公司定值质控血清，批号23551。

1.1.2 试剂和校准品 日本东曹公司AIA-PACK cTnI检测试剂盒，试剂批号DY188A6，校准品批号38832。

1.1.3 仪器 日本东曹AIA-1800全自动荧光磁微粒酶免分析仪。

1.2 测量方法 AIA-1800全自动荧光磁微粒酶免分析仪随标本测定控制品cTnI浓度。

1.3 不确定度评估[7]

有效结果排序成X1≤X2≤Xn。

使用标准化正态变量的累积概率表，将wi值换算成标准正态累积概率pi值：

MR=|Xi+1-Xi|(公式4)

标准偏差A2(SMR)、标准偏差A2*(SMR)参见公式2、3。

1.3.2 建立控制图 根据公式计算建立控制品测量数据的单值图-指数加权移动平均值(EWMA)叠加图和移动差值MR图。

EWMAi=X0(公式8)

EWMAi=(1-) EWMAi+1λiXi(公式9)

式中λ指数加权因子取值0.4。

1.3.3 系统误差检验 根据公式15计算系统误差是否可忽略。

式中RQV为BIO-RAD公司定值质控血清提供的靶值，S为标准差，n为测量次数。

1.3.4 不确定度评估 移动差值图中显示为随机分布的图形，可以认为测量系统仅受随机误差的影响。期间精密度测量条件下，计算不确定度(U)。

U=2×SR(公式16)

2 结 果

2.1cTnI质控数据平均值为0.218μg/L；标准偏差S为0.008μg/L；A2标准偏差S为0.758μg/L。A2*标准偏差SR为0.737μg/L。A2值小于1.0μg/L，表明测量系统处于正态分布控制状态且具有独立性，正态性检验概率见图1。cTnI质控数据移动差值平均值MR为0.010μg/L；标准偏差SR为0.008μg/L；A2(MR)为0.409μg/L，A2*(MR)为0.398μg/L。A2*(MR)小于1.0μg/L，表明测量系统处于正态分布控制状态且具有独立性，正态性检验概率图见图2。

2.2cTnI控制品测量数据的EWMA叠加图和移动差值MR图见图3、4。

2.3 系统误差检验 t值为1.54，已知t临界为2.045，t

2.4 U评估，根据公式6计算SR为0.008μg/L，根据公式16测量结果的U为(0.218±0.016)μg/L，(k=2)。

图1 cTnI质控数据AD法正态性检验概率图

图2 cTnI质控数据差值AD法正态性检验概率图

注：------测量数据单值线，——为指数加权移动平均值线。

图3cTnI单值-EWMA叠加图

图4 cTnI移动差值控制图

3 讨 论

移动差值控制图可判断测量过程是否处于正常状态，根据AD方法检验测量系统是否为正态分布控制状态和独立性，通过MR控制图、EWMA进行叠加检测、监控检测有效性数据的发展趋势。控制图技术可以将试剂的老化、仪器的漂移、人员操作的波动、实验室环境的变化等系统效应因素组成批次进行监控；还可检测测量体系长期的稳定性、精密度和偏倚等，验证测量体系的性能。本研究AD正态性统计量A2(MR)、A2*(MR)值分别为0.409及0.398μg/L，小于1.0μg/L，证明测试方法是处于统计受控(即样品的独立测量结果与其标准浓度呈正态分布)。控制品平均值为0.218μg/L；标准偏差为0.008μg/L，通过t检验判断系统误差差异无统计学意义(P>0.05)，可忽略不计。从图3数据分布来看，测量系统仅受随机变异影响；EWMA值叠加有助于测量值偏倚的监测和随机因素的微小预测控制。图4表明测量系统仅受随机误差影响，偏倚受控。祝文彩等[8]认为单值-移动极差法比传统质控图更能合理地判断质量结果，与本研究基本一致。

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Evaluation on determination uncertainty of cTnI in clinical laboratory with mobile difference control chart*

LILi,LIXiao-pei#,WANGJian-xin△,SIYing-juan,GUWen-cao,WANGHui-min

(DepartmentofClinicalLaboratory，AffiliatedHospitalofNantongUniversity，Nantong，Jiangsu226001,China)

Objective To use the control chart technique for evaluating the measurement uncertainty of cTnI.Methods The control of cTnI was detected by TOSOH AIA-1800 automatic enzyme immunoassay system once a day for 30 d.The Anderson-Darling method was adopted to test the normal distribution and independence of the cTnI data;the control chart of single value,mobile difference and exponentially weighted moving average was established and the uncertainty was evaluated.Results The Anderson-Darling test showed that the cTnI quality control data were the normal distribution with independence.The measurement uncertainty of cTnI was (0.218±0.016) μg/L,(k=2).Conclusion The mobile difference control chart could be used to evaluate the uncertainty of cTnI results.This research provides a new idea for clinical laboratory evaluating the measurement uncertainty.

moving range chart control chart； uncertainty of measurement； cTnI

南通大学自然科学基金(13Z018)。

李丽，女，本科，主管技师，主要从事实验室管理工作。#共同第一作者。

△通讯作者，E-mail:wwbft@126.com。

10.3969/j.issn.1672-9455.2015.09.015

A

1672-9455(2015)09-1218-02

2014-10-04

2015-01-16)