基于西格玛规则图法的血细胞分析室内质控控制限设定新方法

童小东，佘仕金，刘慧英，郑春莲，向 尹，王钱红

（1.乐山市人民医院检验科，四川乐山 614003；2.乐山市妇幼保健院检验科，四川乐山 614001）

控制限的设定是绘制室内质控图的关键环节，正确的设置控制限对室内质控的运行分析及其重要。控制限设置过大，导致没有失控现象，控制限设置过小，导致大量假失控数据出现，正确设置室内质控控制限是一大难题。卫生行业标准WS/T 641-2018“临床检验定量测定室内质量控制”推荐使用西格玛规则图法进行室内质量控制，对血细胞分析这种稳定性较短的质控品的控制限推荐采用以前的变异系数（加权CV）乘以均值来设定控制限[1]，使用此法设置控制限可能因假失控问题各实验室设定血细胞分析控制限的方法存在明显的差异[2]。Westgard多规则质控法的提出为室内质控指明了方向[3]，本研究基于“Westgard多规则质控法”或称西格玛规则图法[1]，提出了一种新的设定室内质控图控制限的方法，能有效减少上述问题并对其进行评价。

1 材料与方法

1.1 研究对象

1.1.1 数据来源：收集乐山市人民医院2021年5～11月质控正常和高值两个浓度水平在控的质控结果，2021年参加国家卫生健康委员会临床检验中心第二次全血细胞计数室间质评5个批号标本的数据，验证数据来源于2021年11月～2022年9月同仪器的室内质控数据。

1.1.2 室内质控：每天开机后检测包含正常值和异常值的质控品,失控数据不纳入本次实验数据。

1.2 仪器与试剂 BC-6900型血细胞分析仪及配套试剂、校准品和质控品均来自深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司。

1.3 方法

1.3.1 室内质控数据采集：2021年5～11月期间BC-6900质控正常和高值两个浓度水平在控的质控结果，共3个批次，根据WS/T 641-2018要求分别计算出加权平均的变异系数CV1和CV2，WBC，RBC，Hb，MCH，PLT室内CV通过每批次加权平均累计取得，HCT，MCV，MCHC通过移动均值法计算每月加权平均取得[1,4]。王会茹等[5]使用两个浓度水平下的加权合成不精密度值CVt，计算公式为CVt=[(CV12+CV22)/2]1/2,本研究中使用的是两个浓度水平中最大的变异系数，在σ度量值的计算中，使用两个浓度水平中的最大变异系数进行计算比使用合成变异系数进行计算更加严格。

1.3.2 偏倚（Bias）的评估：根据室间质评5个标本偏差的平均值代替偏倚[4,6-7]，选取2021年参加卫生健康委员会临床检验中心第二次全血细胞计数室间质评5个批号标本的数据，计算公式如下：Bias=|本室测定值-室间质评靶值|/室间质评靶值×100%，计算各项目偏倚平均值。

1.3.3 允许总误差（TEa）：根据行业标准WS/T 406-2012[8]可得到血细胞分析中各个项目的TEa%。

1.3.4 σ值的计算：根据WS/T 641-2018中的Westgard西格玛规则[1]计算公式σ=（TEa-|Bias|）/CV，计算各项目σ水平值。

1.3.5 质控规则的选择和对应西格玛区间控制限的计算：WS/T 641-2018中“σ≥6表示世界级、5≤σ＜6表示优秀、4≤σ＜5表示好、3≤σ＜4表示边界、2≤σ＜3表示差、σ＜2表示不可接受[1]”，σ值在对应区间时选择对应的质控规则，取各区间σ最小值，根据公式CV=（TEa-|Bias|）/（σ区间最小值）计算该项目各区间不精密度，乘以质控图中心线的值作为控制限（s=x×CV）。

《太原县志》中记载，明清时期风峪沟内水患严重，明洪武、嘉靖年间、清乾隆元年、十七年、三十三年、四十年均爆发过大规模的洪灾，对人畜、建筑、交通要道有较大的损害。在清乾隆四十一年完成对沙堰的修建之后，“工竣，而城北等村可永免山水冲突之患矣”[11]。从现存周家庄古村建筑建造手法及建筑材料可以看出，村中建筑呈现由高向低，由东向西发展的趋势，就是村民为防止水患危害，而采用的布局形式（图2）。

1.3.6 西格玛区间控制限的评价：分析2021年11月～2022年9月室内质控数据，比较西格玛区间控制限与传统的以前变异系数的控制限设定方法两者之间失控数据的差异。

1.4 统计学分析 两者方法比较数据采用统计学软件SPSS25.0进行分析，采χ2检验，P＜0.01为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 血细胞分析室内质控加权变异系数CV%，偏倚、σ值、质控规则及σ区间控制限的计算 2021年5～11月的血细胞分析室内质控共3个批次数，同时计算出相应时段2021年下半年参加卫生健康委员会临床检验中心第二次全血细胞计数的偏倚数据，再通过Westgard西格玛规则中的计算公式σ=（TEa-|Bias|）/CV得到血细胞分析所有检验项目的σ值，血细胞分析检验项目σ值均大于6，计算出该σ度量区间临界值σ=6时的CV作为σ区间控制限（计算公式CV=（TEa-|Bias|）/6）作为血细胞分析室内质控图的设定变异系数CV详见表1。

表1 血细胞分析各项目σ值、质控规则及σ区间控制限

2.2 采用西格玛区间控制限的验证数据比较 见表2。分析2021年11月～2022年9月室内质控数据，室内质控总数297次，采用前变异系数（加权CV）使用质控规则13s/22s设置控制限时，失控次数24次，操作不当导致的随机误差23次，调整为西格玛区间控制限使用质控规则13s后失控总数仅为5次，两者真实的失控数为1次系统误差。两组数据间差异有统计学意义（χ2=11.75，P＜0.01）。

表2 以前变异系数（加权CV）与西格玛区间控制限的失控数据比较

2.3 血细胞分析室内质控控制限设定建议 6σ管理分为“σ≥6，5≤σ＜6，4≤σ＜5，3≤σ＜4，2≤σ＜3”几个等级，σ值在对应区间时选择对应的质控规则。笔者建议设定室内质控控制限时取各区间σ最小值，计算该项目的不精密度CV=（TEa-|Bias|）/（σ区间最小值）作为该区间的室内质控图的设定变异系数，标准差(s)=均值（x）×CV，血细胞分析室内质控应用建议见表3。

表3 血细胞分析室内质控控制限设定建议

3 讨论

“Westgard多规则质控法”或称西格玛规则图法是首选的室内质控方法[1,9]，通过判断检验项目的分析质量水平，选择特征性的质控规则，对实验室检测能力的持续改进具有重要的指导价值[10-12]，已广泛运用于血细胞分析、血气分析、凝血检测、生化项目、内分泌分析物等各项检测[5-6,13-16]。血细胞分析控制限的设置是采用以前的变异系数（加权CV）的方法，此方法会使得血细胞分析控制限设定较小，容易导致假失控，尤其是室内质量控制结果较好σ>6的实验室，从而导致各实验室控制限方法设置不一，Westgard多规则质控法是基于风险管理的实验室质量控制设计，其6σ度量值将实验中可能存在的缺陷分区间量化，质控规则根据西格玛度量区进行选择[12，17-18]。这种将检测错误区间量化的质控规则的选择方式用于符合正态分布的质控图是产生假失控数据的来源，尤其是室内变异系数控制很好的项目和不合理的质控规则搭配时会出现更多的假失控数据，所以实验室在运行正确的室内质控时必须选择正确的质控规则和与之匹配的控制限设置。

文中提出的“西格玛区间控制限”能够解决前文中提出的几个问题：①质控规则和控制限均由相同的σ度量值区间得到而相互匹配，保证了质控规则控制区间的合理性，为实验室室内质控控制限的设定提供了依据；②更符合临床实际需求，减少了假失控数据的产生,尤其是对于室内质量控制结果较好（σ>6）的项目，可减少不必要的浪费。实验室应结合临检中心室间质评结果定期对检验项目进行σ度量值的计算（建议半年一次）及时评估更新室内质控设定CV，每月实际测定CV＜设定CV时，说明仪器的精密度在该质控规则的控制范围内，可选择对应区间的质控规则，当每月室内质控CV＞设定CV时需重新评估室内质控控制限的设定是否合理并及时分析整改。

使用西格玛规则图法除了为不同的检验项目选择特征性的质控规则，同时也为西格玛区间控制限的设置提供了依据，让室内质控的管理更加科学和高效，保证了实验室的检测质量。