脑脊液生化检测室内质量控制不精密度分析及Westgard西格玛规则的应用*

刘佳丽，王 薇，何法霖，钟 堃，袁 帅，张志新，杜雨轩，王治国 (北京医院

国家老年医学中心卫生部临床检验中心/北京市临床检验工程技术研究中心，北京 100730)

脑脊液(cerebrospinal fluid，CSF)标本生化检测在中枢神经系统疾病患者诊断中有非常重要的意义。主要用于判断不同类型的脑膜炎[1]。卫生部临床检验中心脑脊液生化项目的室间质量评价(external quality assessment，EQA)和室内质量控制(internal quality control，IQC)评价项目主要包括清蛋白、总蛋白、氯化物、葡萄糖、乳酸脱氢酶、IgA，IgG，IgM和乳酸。

EQA和IQC是检测结果可靠性和准确性的基本保证，其中IQC是质量管理的基础，是临床实验室发出每个批次检验报告的客观证据[2]。IQC的变异系数(coefficient of variation，CV)代表实验室检测系统的不精密度水平，对保证检测质量尤其重要。而质控规则是临床实验室用于判断检测结果是否失控的工具，质控规则的确定取决于实验室对于检测项目的质量规范和检测程序的分析性能。Westgard西格玛规则通过计算σ值，将检测程序的精密度和正确度与质量规范之间相互联系并由此选择适当的质控规则和质控测定值个数[3]。本研究对脑脊液生化项目2014～2017年IQC当月和累积在控CV进行调查并与相应室间质量评价限标准进行比较分析，并选取10家回报葡萄糖项目结果的实验室，计算σ值，利用Westgard西格玛规则选择适当的质控测定值个数和质控规则，以了解和指导我国临床实验室脑脊液生化项目室内质控工作。

1材料与方法

1.1 材料来源

1.1.1 不精密度分析：使用基于Web的EQA软件系统，收集参加2014～2017年全国脑脊液生化检测EQA计划实验室的IQC数据。包含：当月在控CV，累积在控CV，方法、仪器和试剂。其中当月在控CV为该项目当年3月份不精密度水平，累积在控CV则为该项目的长期不精密度水平。

1.1.2 Westgard西格玛规则的应用：随机选取2017年10家均上报葡萄糖项目EQA和IQC数据的实验室，收集数据包含EQA计划中5个批号的测量结果、靶值、差值，以及IQC中两个浓度水平质控品的在控均值、在控标准差、累积在控CV和质控规则。

1.2 方法

1.2.1 不精密度分析：使用卫生部临床检验中心EQA计划可接受限[4]作为TEa(total allowable error，室间质量评价限)，依据各项目1/3 TEa，1/4 TEa(见表1)计算9个项目的当月和累积在控CV的通过率(通过率=当月或累计在控CV满足标准的实验室数/参加实验室总数)。并按照IQC所使用的检测仪器进行分组统计，计算各组通过率。

1.2.2 Westgard西格玛规则的应用：公式：σ=[(TEa-|bias|)/CV]。σ值参考Westgard西格玛规则为实验室选择相应的质控规则。

表1 各项目的允许不精密度水平(%)

2结果

2.1 2014～2017年脑脊液生化检测项目室内质控回报情况 2014～2017年参加脑脊液生化检测项目EQA实验室分别为324家、357家、410家、460家，回报率分别为86.11%(279/324)，92.44%(330/357)，94.63%(388/410)，93.04%(428/460)。大部分项目在2014年～2017年的有效回报率在70%～91.29%之间，且呈上升趋势。部分免疫球蛋白类项目的有效回报率较低(IgA和IgM有效回报率在2014年分别为66.67%和50%；2017年回报率分别为58.62%和57.14%)。

2.2 不精密度通过率

2.2.1 室内质控变异系数通过率：按照两种标准统计室内质控变异系数的通过率，见表2。

2.2.2 不同检测系统间室内质量控制变异系数通过率情况：为了对不同检测系统脑脊液生化的通过率进行比较分析，选取2017年脑脊液生化检测项目回报单位数较多的清蛋白、氯化物、葡萄糖的TQC，按测定时使用检测系统实验室数超过20家为依据进行分组，并统计各组2017年3月份在控变异系数和累积在控变异系数的通过率，见表3。

2.3 葡萄糖项目中Westgard西格玛规则的应用情况

2.3.1不精密度估计：10家实验室均采用2个浓度的质控品，所以用合并CV作为不精密度的估计值。计算公式为：CV合并=[(CVLEVEL12+CVLEVEL22)/2]1/2。

2.3.2 偏倚的估计：葡萄糖项目包含5个批号的质控品，使用百分差值绝对值求和后取平均值作为偏倚的估计值，见表4。

表2 2014～2017年当月和累积在控变异系数满足1/3TEa，1/4TEa标准的实验室比例(%)

表3 2017年各检测系统室内质量控制变异系数通过率(%)

2.3.3 允许总误差(TEa)：见表5。使用卫生部临床检验中心EQA计划可接受限[4]作为TEa，即TEa=10%。

2.3.4 计算σ值：见表5。公式为σ=[(TEa-|bias|)/CV]。

根据Westgard西格玛规则(见图1)，3号实验室σ值>6，6σ应选择13s规则(N=2，R=1，表示1批中需要2个质控测定值)；2，5，7号σ值分别为4.84，4.47，4.72，4σ质量水平应选择13s/22s/R4s/41s规则(N=4，R=1或 N=2，R=2)；其余实验室σ值均<4，<4的质量水平应该选用13s/22s/R4s/41s/8x规则(N=4，R=2或 N=2，R=4)。

3讨论2014～2017年间，回报TQC单位的比例较高，但各检测项目有效回报率较低。说明各参评实验室按时回报室内质控意识较强，但有效回报率有待提高。各实验室应重视和规范室内质控的测试和上报工作，以提高我国的实验室检测不精密度，从而得到更加准确的患者的测试报告。

表4 10家实验室葡萄糖项目EQA计划各批号质控品百分差值(%)

表5 10家实验室葡萄糖项目CV，bias，TEa以及相应的σ值

图1 两个浓度质控品的Westgard 西格玛质控规则

2014～2017年间，清蛋白、总蛋白、氯化物三个项目达到两种标准的不精密度性能规范的实验室比例较低，而葡萄糖、乳酸脱氢酶、IgA，IgG，IgM和乳酸6个项目通过率相对较高，且各项目的通过率略有上升趋势。累积在控CV通过率低于当月在控CV。按照两种标准统计各检测系统组CV的通过率，结果显示，使用率较高的Olympus AU Systems系统和日立7600系统在清蛋白、氯化物和葡萄糖项目检测中，满足两种不精密度性能规范的通过率相对较高，但使用不同检测系统的通过率比例参差不齐，并无规律。

Westgard西格玛规则通过计算σ值指导相应的质控规则。根据公式σ=[(TEa-|bias|)/CV]可以看出，TEa，bias和CV均能影响σ值和质控规则的选择。各实验室由于仪器、试剂批号和检测水平等差异均对CV和bias造成影响，导致σ值和质控规则不同。在不同项目中，实验室应该根据质量要求选择合适的TEa，计算程序的CV和bias，再根据公式计算相应σ值，根据Westgard西格玛规则为该实验室该检测项目选择合适的质控规则和质控测定个数[5]。本研究选择的10家实验室为随机选择，所使用的CV和bias有很大局限性，可能并不能反映该项目的整体情况。

综上，目前我国实验室由于不同检测方法、仪器、校准物及人员操作水平等问题，脑脊液生化检测的不精密度水平有待提高，各参评实验室应重视室内质控检测。对通过率较低的项目从“人、机、料、法、环”等多方面查找不及格原因并改进，积极学习并使用Westgard西格玛规则选择合适的质控规则。提高检验结果的正确度和精确度，为临床医生和患者提供更加可靠的结果。

[1] 史继雷，赵志文，曹吉斌，等．脑脊液生化指标与临床的关系[J]，齐鲁医学检验，2002，13(3)：39-40．

Shi JL，Zhao ZW，Cao JB，et al．Relationship between biochemical indicators of cerebrospinal fluid and clinical[J]．Qilu Journal of Medical Laboratory Sciences，2002，13(3)：39-40．

[2] 张 路，王 薇，何法霖，等．B型钠尿肽和N末端B型钠尿肽原室内质量控制变异系数调查与分析[J]．临床检验杂志，2015，33(8)：635-637．

Zhang L，Wang W，He FL，et al．Analysis of the coefficients of variation for the internal quality control of BNP/NT-pro BNP[J]．Chinese Journal of Clinical Laboratory Science，2015，33(8)：635-637．

[3] 张诗诗，王 薇，赵海建，等．Westgard西格玛规则在糖化血红蛋白检验项目室内质量控制中的选择应用[J]．现代检验医学杂志，2016，31(2)：157-160．

Zhang SS，Wang W，Zhao HJ，et al．Application of Westgard sigma rules in selecting internal quality control rules for hemoglobin A1C tests[J]．Journal of Modern Laboratory Medicine，2016，31(2)：157-160．

[4] 卫生部临床检验中心．2018临床检验室间质量评价计划书[EB/OL]．http：//www．clinet．com．cn/plan．

National Center for Clinical Laboratories．2018 external quality assessment programs in laboratory medicine[EB/OL]．http：//www．clinet．com．cn/plan．

[5] 王治国．临床检验质量控制技术[M]．北京：人民卫生出版社，2016：147．

Wang ZG．Clinical laboratory quality control technology[M]．Beijing：People’s Medical Publishing House，2016：147．