室内临床生化不同检测体系间检测结果的可比性及偏倚评估

天津市海河医院（300050）李妍 张立 秦中华

不同诊断试剂或设备对同一项目检测结果的可比性检验和偏倚评估是申请临床医学实验室认可必不可少的内容[1]。ISO15189文件指出：当同样的检验项目应用不同程序或设备，或在不同地点进行，或以上各项均不同时，应有确切机制以验证在整个临床适用区间内检验结果的可比性[1][2]。由于中国检验试剂的生产和临床实验室参考系统并不十分完善，多数实验室按照自己的意愿和实际情况选择需要的仪器、试剂、质控和操作程序等，并随意组合成不同的检测系统。因此，保证这些不同检测系统间检测结果的溯源性和可比性，是一个极大的现实问题[3]。本研究从实际出发，同时对三种不同的临床生化检测体系进行对比分析和偏倚评估，以考察结果的一致性情况，为进一步制定质量控制计划，提供详实数据支持。

1 材料与方法

1.1 检测系统的组成

1.1.1 检测系统1 Hitachi7600(DPP+ISE模块)购买于2000年供住院部检验科使用；试剂：除开放通道（TBA，NEFA，ADA，LPa，AFU，PLIP，D3-H，β2MG）外均为罗氏原装试剂，校准品：罗氏cafs和单项定标液；质控品：罗氏PCCC系列质控及单项质控品；开放通道试剂为金斯尔（北京九强）试剂，定标液为试剂盒自带，质控品为朗道多项质控液。

1.1.2 检测系统2 Cobas6000（501+501+ISE模块）购买于2012年供住院部检验科使用；试剂、标准液及质控品与系统1相同。

1.1.3 检测系统3 强生Vitros350购买于2007年供急诊检验科使用；试剂、标准液及质控品均有强生公司提供。

1.2 样本 连续5天每日8例收集本院门诊及住院患者的当天检测样本，检测项目浓度覆盖高中低值，应尽可能使至少50%样本的测定结果处于实验室的参考区间之外；当单个样本量无法满足实验需求时，可选择相同病例背景、检测结果相近的两个样本进行混合，成为“微混合样本”当作一个样本进行测试。

附表1 Cobas6000与Hitachi7600的线性回归方程及相关系数

1.3 方法

1.3.1 参比仪器的确定 检测系统1为Hitachi7600检测体系，其所有项目均定期校准，并参加全国室间质评，成绩优异。其室内质控数据详实，日间CV均小于1/3 CLIA88室间质评允许误差，故以其作为参比方法；以系统2和3作为待评系统。

1.3.2 仪器准备及质控 按照实验室制订的SOP文件对三台仪器进行每日、每周、每月维护保养，每日质控结果必须在控，确定仪器处于良好状态。测试前均使用校准品校准， 并检测试剂空白和室内质控。

1.3.3 样本测定及数据收集 连续5天每天8份分别在三台仪器上对同一样本进行双份测定；全部标本，均应在两小时内测定完毕。在样本的双份测定中，指定第一次测定顺序，按反向顺序检测第二次（双份）。例如：样品可以按下述顺序进行：1→8和8→1“正反向测定”。这样共40份标本的每个检测项目在三台仪器上均分别得到80个检测数据，可用于后续分析判断。

附表2 Vitros350（干化学）与Hitachi7600的线性回归方程及相关系数

附表3 Cobas6000与Hitachi7600预期偏差及可接受性评价

附表4 Vitros350（干化学）与Hitachi7600预期偏差及可接受性评价

1.3.4 实验数据处理 用Microsoft Excel 2007计算相关性统计分析并给出线性回归方程y= bx + a，其中Cobas6000和Vitros350为待评系统(y)，Hitachi7600为参比系统（x），计算待评方法(y)与参比方法(x)之间的预期偏差。

1.3.5 实验数据可信度判断 按EP9A2文件进行2台仪器测定值之间的离群值检查并判断。参比方法(x)测定范围的检验，x的分布范围是否合适，可用相关系数( r )作粗略估计，如r＞0. 975或r2＞0. 95，则认为x取值范围合适，直线回归统计的斜率和截距可靠，如r＜0. 975则说明实验方法的精密度较差或x取值范围不合适，直线回归统计的斜率和截距不可靠，需改善方法的精密度后重新试验。

1.3.6 偏差估计和可接受判断 将各个项目给定的医学决定水平浓度代入回归方程， 以CLIA88对室间评估的允许误差为判断依据，由仪器间比较评估的预期偏差不大于允许误差的1/2为临床可接受水平，即2台仪器间的测定结果具有可比性。对CLIA88未给定明确标准的项目，我们以过去40天内本实验室室内质控CV%的1/2作为判断标准。

2 结果与分析

2.1 方法内双份测定的离群值检查

计算每个样品双份测定差值的绝对值：DXi=︱xi1-xi2︱DYi=︱yi1-yi2︱其中i=样品号（由1到40）。计算每个方法双份测定的差值绝对值的均值：

取各方法的平均绝对差值的四倍作为每个方法的“可接受”限，如果有一个值超过上述“可接受”限，检查原因，并从数据组中删除此值。经方法内离群值检查，本实验三种检测体系，各方法内均无离群点。

2.2 方法间离群值的检查

计算两种方法的绝对差值及其平均值，即：Eij=︱yij-xij︱（i=样本号1…40和j=双份测定中的1和2）。

2.3 线性回归分析及可信度判断

将数据导入Excell2007进行线性回归与散点图分析，通过线性回归得到直线回归方程和相关系数，结果见附表1和附表2。由附表1可知：Cobas6000与Hitachi7600相同的40项检测项目中，有4项：钙、镁、氯和二氧化碳相关系数R2＜0.95；由附表2可知：Vitros350(干化学)与Hitachi7600相同的16项检测项目中，有3项：白蛋白、钠和氯相关系数R2＜0.95；当r2＜0.95时，按照EP9A2要求则必须分析更多的样品以扩大数据浓度分布范围，然后再重新分析全部数据。如果x的取值范围无法扩大，则可采用EP9A2文件6.2节中描述的分部偏倚法代替回归方法来评价平均偏倚。

2.4 预期偏差的计算和可接受性能的评价两种试剂间测定结果的相关系数R2＞0.95时，回归统计的斜率和截距均可靠，可用回归统计的方法计算预期偏差及进行可接受性偏倚分析。根据附表1和附表2中的各检测项目的直线回归方程，计算各项目在医学决定水平xc处测定结果的预期偏差或相对偏差，并评估临床可按接受性。本研究发现，Cobas6000与Hitachi7600间有7个检测项目相对偏差大于可接受水平，见附表3；Vitros350（干化学）与Hitachi7600间有5个检测项目预期偏差或相对偏差大于可接受水平，见附表4。

3 讨论

为确保不同检测系统间检测同一生化项目的结果具有一致性，需每年进行至少2次仪器比对试验[4]。本研究对三个检测系统（包含干化学和湿化学）中所有相同的检测项目进行了全面的结果对比和偏倚评估。结果显示，三个检测系统各自精密度均较高，各自室内质控及室间质评结果均良好，能满足临床要求，但不同检测系统间尚存在一定的偏差。特别是干化学Vitros350与Hitachi7600之间，酶学指标ALT、AST、ALP两检测系统间相对偏差达到30%以上，远远超出了1/2 CLIA88要求的上限（见附表4）。据EP9A2文件规定：“如果两种方法存在显著偏倚，但仍相信待评方法更特异，则不要拒绝待评方法，在常规应用前收集新的临床数据（如建立新的参考范围）。应注意实验室要建立两种方法之间的允许差异的标准，当比较两种方法的允许误差时不一定单独应用医学允许误差的标准来判断精密度是否可接受”[5]。由此可知，为避免干化学Vitros350与Hitachi7600个别项目检测结果不一致给临床带来的不便和混淆，必须在检验报告中明确注明检测方法，并建立不同的正常参考值系统；如有可能，应清晰界定3台仪器的检测标本范围，如：干化学Vitros350仅用于急诊标本的检测，Hitachi7600用于门诊标本的检测，Cobas6000用于住院部标本的检测，这样在一定程度上能够有效降低不同检测系统间带来的系统误差，方便临床一线进行结果对比。两个不同的湿化学检测体系间（Cobas6000和Hitachi7600），采用了同品牌的试剂、相同的定标和质控体系及相近的SOP操作规程，但仍有7项指标超出了偏倚可接受水平（见附表3），且ALT、AST及ALP均是临床生化中最主要的常规检测项目。因此十分必要且必须对两系统间存在的系统误差因素进行排查，可能带来的系统误差因素包括：仪器使用年限、损耗程度等不同、比色杯洗净能力不同导致本底不同等[6][7]；但本实验室最可能的因素来自于人员操作误差，由于两个检测系统分别由不同的操作人员执行，他们可能在质控规则把握的严格程度上略有差异，虽然各自的质控均在控，但仍有可能带来显著的系统误差。因此加强对操作人员培训，建立统一的且被严格执行的室内质量控制体系和定期比对校准体系，十分必要且迫切。

综上所述，按照EP9A2文件要求从相关性、预期偏差评估及与1/ 2 CLIA88比较等方面综合分析不同仪器检测同一项目结果间的准确性和不一致的可接受限，从不同角度评估检测结果，有利于为临床疾病诊断、疗效观察提供可靠保证。同一实验室以不同检测系统分析同一检测项目时，应配备专门的、熟悉仪器的技术人员定期对不同检测系统的结果进行分析、评价，对偏差超出临床检验中心规定允许误差的进行校正，使不同仪器测定结果具有较好的可比性和一致性，从而确保检验结果可满足临床需要。