新型电化学发光仪甲状腺激素项目性能验证

汪津 唐妮娜

为满足医院快速发展的需求，泰州市中医院检验科更新了一台速度达到300测试/h的全自动电化学发光免疫分析仪：罗氏cobas 8000 e 801，用于检测甲状腺激素指标。相较于原先的罗氏cobas 6000 e 602，除了检测速度的提升，e 801允许运行状态下加载试剂和消耗品，具有较高的正常运行时间[1]。根据中国合格评定国家认可委员会制定的ISO 15189《医学实验室质量和能力认可准则》[2]的规定，现用检验程序的要素包括仪器、试剂、校准品等如果发生变更，如试剂升级、校准品溯源性改变、仪器更新等，都需要重新对其性能进行验证[2]，以保证检验质量，为临床提供精确的数据。本研究对罗氏cobas 8000 e 801电化学发光免疫分析仪分析甲状腺功能五项激素基本性能进行验证，其中包括：精密度、正确度、线性范围、参考区间、分析灵敏度等性能。

1 材料与方法

1.1 材料

来源于泰州市中医院2022年8—10月门诊，住院，体检中心标本，排除脂血、溶血、黄疸血清样品。

1.1.1 仪器与试剂

德国罗氏诊断有限公司cobas 8000 e 801全自动电化学发光免疫分析仪、e 801配套试剂与校准品批号，见表1。

表1 罗氏cobas 8000 e 801试剂及校准品批号

1.1.2 质控品

英国朗道免疫质控品，水平1批号2074EC，水平2批号2079EC。

1.1.3 实验室能力对比验证样本（proficiency testing，PT）

2022年国家卫生健康委临检中心内分泌室间质量评价样本 202211，202212，202213，202214，202215。

1.2 方法

按照ISO15189《医学实验室质量和能力认可准则》的规定并参照相关文件[3]，检验的具体操作按照泰州市中医院检验科仪器及项目操作规程，对各项目进行校准通过，每日质控在控前提下进行性能验证。

1.2.1 验证精密度

精密度验证应包括重复性和实验室内精密度。参照相关文件[4-5]进行操作，用于验证的样本浓度水平接近厂家精密度声明试验中所使用的浓度水平，连续测定5 d，每天一个分析批，每批测定两个浓度水平，其中每个浓度水平同一样品进行3次的重复测定。通过相关文件[6]与Excel 2016，计算数据得出批内标准差和实验室内标准差与厂方的声明值进行比较，若＜厂家声明值，则验证通过，若＞厂家声明值，需进一步计算厂家声明的验证值。计算公式见图1。

图1 厂家声明验证值计算公式

1.2.2 正确度验证

参照相关文件[3]中可比性验证方法，与国家卫生健康委临检中心PT项目结果比对，使用室间质评样本的靶值进行评价，检测值与靶值之间的偏倚（%）与1/2的允许总误差（allow total error，TEa）进行比较，偏倚（%）=（测定值-靶值）÷靶值×100%；同时与泰州市中医院检验科经中国合格评定国家认可委员会（China National Accreditation Service for Conformity Assessment，CNAS） 认可的经性能验证符合要求的罗氏cobas 8000 e 602检测系统进行比对，20份样本的被测物浓度在线性范围内均匀分布，覆盖医学决定水平。

1.2.3 线性范围验证

参照相关文件[7-9]提供的方案进行验证。选取高浓度样品与低浓度样品的值接近厂商声明线性范围的上限和下限。将低浓度样品（L）与高浓度样品（H）以5 L、4 L+1 H、3 L+2 H、2 L+3 H、1 L+4 H、5 H的体积比例混合，得到6个等浓度间隔的不同水平样品系列。将样品系列分别按照低→高、高→低、低→高的顺序各检测一次，3次得到计18个结果。将检测结果进行多项回归分析，得出最优拟合方程。同时要求测量数据具有较高的测量精密度，否则将会降低统计功效。其次，只有结合临床的实际情况才能够具有实际价值，多项式回归分析强调利用统计学方法判断线性，不会考虑临床过程中允许存在一定误差，为此提出了对统计学标准的非线性作程度判断，计算最优拟合曲线与直线的平均差异值（average difference line，ADL），设定 PctBnd ＜ 5%为临床可允许的误差，将ADL与WS/T 492-2016《临床检验定量测定项目精密度与正确度性能验证》的临界值比较，ADL小于临界值，判定为临床可接受的非线性，最适方程为线性方程不需判断。

1.2.4 参考区间验证

参照相关文件[6]收集20名健康人血清标本，要求其年龄，性别等均匀分布，对罗氏试剂说明书提供的参考区间进行验证，20个样本超出参考区间的数据不超过2个，则验证通过。

1.2.5 功能灵敏度验证

选取浓度接近厂家声明的最低检测限的样本，连续测定5 d，每天该样本重复测定3次，计算日间重复变异系数（coefficient of variation，CV），CV=标准差 /均值×100%＜20%[10]，则验证通过。

1.3 统计学方法

采用Excel 2003和SPSS 17.0统计学软件进行数据分析，计算相关系数和回归方程。

2 结果

2.1 验证精密度结果

每个项目的两个浓度的重复性标准差（standard deviation，SD）和实验室内标准差（SD）均小于厂家声明值或者验证值，具体结果见表2，验证通过。

表2 项目精密度验证结果

2.2 正确度验证结果

2.2.1 PT结果可比性验证

用留存的2022年国家卫生健康委临检中心第一次发放的PT样本在e 801仪器上的检测结果与回报结果的靶值偏倚分析见表3，均在允许范围内（T3/TSH/FT3/FT4：靶值 ±25%；T：靶值±20%）。验证通过。

表3 国家卫生健康委临检中心PT样本在e 801 检测结果

2.2.2 不同检测系统可比性验证

20份浓度覆盖医学决定水平，均匀分布在线性范围的样本在e 801检测系统上的检测结果与泰州市中医院检验科CNAS 认可的经性能验证符合要求的罗氏cobas 6000 e 602检测系统进行比对，相关系数R2均＞0.99 ，系统差异性小，因此改变检测系统后，对临床结果影响小。具体比对结果见表4。

表4 e 602与e 801项目可比性验证

2.3 线性范围验证结果

各项目的最优拟合方程，数据的精密度检验及非线性程度的判断见表5，验证通过。同时验证线性上限超出厂家所给上限的80%，验证线性下限未超出厂家所给的下限，因此厂家给出的线性范围可用于临床。

表5 线性范围验证数据

2.4 参考区间验证结果

选取的20名体检中心的健康人样本结果均在厂家给出的参考范围以内，验证通过。结果见表6。

表6 参考区间验证结果

2.5 功能灵敏度验证结果

选取浓度接近厂家声明的最低检测限的样本，连续测定5 d，每天该样本重复测定3次，计算得日间CV为8.04%＜20%，验证通过。数据见表7。

表7 功能灵敏度验证数据

3 讨论

查阅各种文献，发现罗氏几代电化学发光免疫分析仪的性能验证多有研究报道，包括型号e 411，e 601，e602等。对于2019年上市的罗氏新一代电化学发光免疫分析仪e 801的性能验证鲜有对甲状腺功能项目研究，性能验证具有重要的意义，对于实验中涉及中的各项检验项目、实验所涉及的各种检测系统的性能以及进行实验所涉及的方法，都需要与临床要求相符，符合检验所需，以便保证患者的标本检测足够准确可靠，同时检验人员应对仪器的性能充分掌握。泰州市中医院检验科对新引进的罗氏 e 801上检测甲状腺功能五项激素进行性能验证，包括精密度、正确度、线性范围、参考区间，以及TSH的分析灵敏度。

精密度是指在同一检测系统下，对同一样本进行重复多次检测，所得结果一致性程度，可以用标准差或变异系数来表示不精密度，值越小，代表精密度越好，是反映测定结果随机误差大小程度的指标。在检测系统中，精密度性能属于其中较为基本的一个分析性能，也是完成其他方法学评价的基本项。本次精密度检测的方案所采用的样本为是2个浓度水平，每日需进行3次检测，需保持5 d内连续检测，计算重复性精密度和实验室内精密度。选用的是厂家精密度评价时浓度一致的临床血清样本，不应用质控品进行重复性试验，因为质控品与天然患者样品的检测存在基质差异。计算所得的重复性精密度和实验室内精密度均小于厂家声明值或验证值，验证通过。

为了更好地反映正确度的验证情况，本次验证使用了两种方法，与国家卫生健康委临检中心发放的PT样本进行偏倚分析，另外一种方法是与本科室已通过ISO15189 评审的仪器进行可比性验证。PT样本在e 801上的检测都为可接受结果，偏倚均＜1/2允许总误差，大部分偏倚＜1/3允许总误差，考虑到该PT样本为重复冻融的样本，而且冻存时间超过一个月。进行可比性验证的标本覆盖项目的厂家声明的线性范围，并且涵盖医学决定水平，相关系数R2均＞0.99 ，系统差异性小 ，因此改变检测系统后对临床结果影响小。

分析测量范围便是所谓的定量检测项目的线性范围，在整个检测系统中，如仪器、试剂、校准品、质控品、操作程序、检验人员等，可以对系列分析浓度的仪器最终输出的信号间是否呈恒定比例的性能进行评估的指标。针对新鲜患者标本，配比比例高低值不同，便可以通过测定，验证实测值和理论值的线性关系，从而对每个检测项目的线性范围进行评估。随着检验学的不断发展及进步，对于测量范围的评价分子方法也越来越多，初期均是通过目测分析进行判断，逐渐地发展开始出现了统计学回归分析，由美国临床和实验室标准协会制订的评价方案 EP6P，再发展到目前的EP6A指南，有了较大改进。其中EP6A方法是通过统计理论来对数据进行有效分析，并在临床上允许存在一定范围内的误差，从而对非线性进行合理判定，实际运用价值显著[11]。选用的患者血清样本高低值浓度尽可能接近厂家声明的线性范围上限和下限，本次验证T3、T4、TSH等项目在厂家声明的线性范围内均具有良好的线性。T4和FT4之间满足结合常数K公式的动态平衡，稀释液与标本在蛋白种类和水平前具有一定的水平差异，同时其他所结合的常数K也有一定的区别。所以FT4不适合进行线性稀释[12]。 FT3多是由T4所转变的，且占据的比例较高，二者之间具有一定程度的动态平衡性。FT3与FT4所具有的效应相同，如果溯源FT3与FT4，可通过使用平衡透析或超滤法处理，这目前被定义为检测游离激素的“金标准”[13]。

参考区间的设定可将正常人群作为检测项目，随着人群的年龄、性别等样本类型的变化，设立相应的区间。参考区间最常采用的建立方法是95%分布区间，因此根据检测项目选择不同年龄、不同性别要求样本，共选择健康人群20例作为样本，所得到的测定结果，至少需要18个或以上处于厂家所声明的参考区间内，说明参考区间验证通过，厂家所声明的参考区间可用于本实验。其实，现在提倡个体化医疗和精准医疗，所以“建立个体参考值”越来越受重视。

本次验证还进行了TSH项目的分析灵敏度，TSH项目检测是甲状腺功能检测的重要指标之一、在人血清中含量极低，因此对检测仪器的灵敏度，尤其是对低值区信号区分度的要求极高；若检测体系中的本底值过高的话，就会对低值区的检测造成较大干扰产生误差，所以TSH灵敏度常被用来作为评估检测仪器灵敏度的一个标准。验证方法选用选取浓度接近厂家声明的最低检测限的样本，连续测定5 d，每天该样本重复测定3次，计算得日间CV为8.04%，＜20%，验证通过。

综上所述，本科室完成了对罗氏e 801 电化学发光免疫分析仪上检测的T3、T4、TSH、FT3、FT4项目的性能验证。其中包涵精密度、正确度、线性范围、参考区间，以及TSH的分析灵敏度，验证均通过。说明新引进的仪器可以用于甲状腺五项激素的临床检测，质量达标。