分析批长度Westgard西格玛规则在临床化学室内质量控制中的应用

李公奇，范厚臻，矫丹丹，王民玉

1.山东省临沂市中医医院医学检验科，山东临沂 276003；2.山东省威海市中医院检验科，山东威海 264200；3.山东第一医科大学第一附属医院/山东省千佛山医院检验科，山东济南 250014

质量控制(简称质控)是临床实验室工作的重点，正确地选择质控策略可以为临床提供可靠的实验室检测结果。目前，大多数实验室主要采用Westgard多规则中的12s为警告，22s和13s为失控来控制检测系统的分析性能，各项目均使用统一的质控规则，存在较大的局限性[1]。2014年，相关学者将经典的Westgard规则与6σ结合建立了Westgard西格玛规则[2-3]，通过允许总误差(TEa)、检测系统的不精密度(以CV表示)和偏倚(Bias)，计算σ度量[4]，为相关项目选择合适的质控规则，实现了质控的个性化设计。国家卫生健康委员会新颁布的行业标准WS/T 641-2018在室内质控的设计中也推荐了此方法[5]，但其未明确提供连续分析过程中所需的分析批长度。2018年美国临床化学年会(AACC)上，相关学者又提出了分析批长度Westgard西格玛规则[6]，它是一种新的、基于患者风险的统计质控(SQC)[7]策略工具，以不可接受结果最大预期数目为基础，将σ度量分析批长度列线图[8]与Westgard西格玛规则流程图相结合而建立，规则中确定了标本分析批长度，降低了不可靠结果对患者造成伤害的风险，使实验室质控管理迈上了一个新台阶。本文就分析批长度Westgard西格玛规则在室内质控中的应用价值进行探讨，并结合质量目标指数(QGI)，发现具体问题，制订改进策略。

1 资料与方法

1.1一般资料 收集2019年国家卫生健康委员会临床检验中心常规化学20个项目第1次室间质评(EQA)数据及2019年1-3月临沂市中医院实验室20个项目2个水平的室内质控数据。

1.2仪器与试剂 美国贝克曼库尔特AU5800全自动生化分析仪，美国贝克曼库尔特实验室系统原装试剂，美国贝克曼库尔特公司配套校准品，英国朗道实验诊断有限公司2个水平质控品(批号：1133UN、793UE)。

1.3方法

1.3.1计算项目的σ水平 σ=(TEa-|Bias︱)/CV，其中TEa采用国家卫生行业标准WS/T 403-2012《临床生物化学检验常规项目分析质量指标》规定的TEa；Bias取2019年国家卫生健康委员会临床检验中心第1次EQA测定每个项目5个水平Bias绝对值的平均值；CV采用2019年1-3月同一批号质控品的累计CV，由于本实验室采用高、低2个水平的质控品，故使用2个水平质控品的合并CV，CV合并=[(CV12+CV22)/2]1/2。

1.3.2质控策略的选择 根据σ值和分析批长度Westgard西格玛规则选择相应的质控规则、质控品数目、质控次数及分析批长度。分析批长度Westgard西格玛规则：(1)σ≥6时，采用单规则13s，运行中只检测2个水平的质控品(N=2)，分析批长度为1 000，每测定1 000份标本就需要做1次质控。(2)5≤σ<6，采用多规则13s/22s/R4s，运行中只检测2个水平的质控品(N=2)，分析批长度为450，每测定450份标本就需要做1次质控。(3)4≤σ<5，采用多规则13s/22s/R4s/41s，运行中检测2个水平的质控品2次(N=2×2)，分析批长度为200，每测定200份标本就需要做2次质控。(4)3≤σ<4，采用13s/22s/R4s/41s/6x，运行中检测2个水平的质控品3次(N=2×3)，分析批长度为45，每测定45份标本就需要做3次质控。

1.3.3计算QGI QGI=Bias/(1.5×CV)，根据以下判断标准制订质量改进策略：(1)当QGI≤0.8时，提示精密度较差，需优先改进精密度。(2)当0.8

2 结 果

2.1评价项目σ值与质控策略的选择 根据σ值和分析批长度Westgard西格玛规则，碱性磷酸酶(ALP)、尿酸(UA)2个项目σ≥6，采用单规则13s，每测定1 000份标本需要检测2个水平的质控品1次；总胆红素(TBIL)、淀粉酶(AMY)2个项目5≤σ<6，采用多规则13s/22s/R4s，每测定450份标本需要检测2个水平的质控品1次；三酰甘油(TG)、肌酸激酶(CK)2个项目4≤σ<5，采用多规则13s/22s/R4s/41s，每测定200份标本需要检测2个水平的质控品2次(N=2×2)；丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、γ-谷氨酰转移酶(GGT)、总胆固醇(CHO)、磷(IP)5个项目3≤σ<4，采用13s/22s/R4s/41s/6x，每测定45份标本就需要检测2个水平的质控品3次(N=2×3)；总蛋白(TP)、清蛋白(ALB)等9个项目σ<3，无更严格的质控策略可选。见表1。

2.2评价项目QGI值与质量改进 计算QGI值(表1)，其中ALP、UA 2个项目σ≥6，提示达到世界一流水平，暂时无须改进；ALT、AST等17个项目QGI≤0.8，提示精密度较差，需优先改进精密度；血糖(GLU)项目0.8

表1 评价项目σ值与QGI

续表1 评价项目σ值与QGI

3 讨 论

质控策略的设计，追求的是将误差结果对患者的影响风险降到最低。基于风险的SQC建议对连续分析过程设定区间SQC，即在限定的一组标本检测前后都要实施一次质控，该组标本数量即为分析批长度，分析批长度的计算以MaxE(Nuf)为参数，控制每批不可接受患者结果预期数≤1，实现以患者风险为基础的质控目标[9]。分析批长度Westgard西格玛规则提供了明确的标本分析批长度，同时对部分质控规则和每次质控测定数量进行了调整，能够更加方便地帮助实验室在高通量连续检测标本时选择合适的质控策略。合理的分析批长度有助于及时检出误差，降低患者的风险[10]。较高的σ值需要使用长的分析批，而质控频率及质控规则将减少，既节约成本又有高的检测效率；较低的σ值需要使用短的分析批，增加质控频率及质控规则。要想增加分析批长度，减少质控频率及质控规则就要提高检测系统的性能[11]。分析批长度Westgard西格玛规则为高通量连续工作分析仪限定区间SQC实践打下了良好的基础，但不同的检测项目要采用不同的质控规则、选择不同的分析批长度，这个目标能否实现是目前实验室信息管理系统(LIS)及各检测平台面临的一大挑战。

本研究中ALT、AST等5个项目3≤σ<4，每测定45份标本就需要检测2个水平的质控品3次，用5个规则(13s/22s/R4s/41s/6x)判读，在当前高通量连续检测且检测平台缺少分析批长度自动化设定的形势下，如此高的质控频率是难以实现的。因此，对于4σ水平以下的检测系统，实验室不应追求更严格的质控规则及质控频率，而是需要进一步提高检测系统的分析性能。本研究中4σ水平以下的项目有14个，占评价项目总数的70%(14/20)，尽管这些项目EQA回报结果均合格，但是依然存在较多的问题，需要提升和改进的空间还很大。目前国内对分析批长度Westgard西格玛规则还鲜有报道，其实用性还需进一步研究和探讨，但笔者认为，在不久的将来，分析批长度Westgard西格玛规则能真正应用于实验室质控。

提高检测系统分析性能，降低患者风险，是质控的核心目标。对分析性能未达到6σ的项目，通过QGI分析有助于实验室发现问题，了解质量缺陷的具体原因，提出相应的改进措施，进而指导检验质量持续改进[12]。本研究中85%(17/20)的评价项目QGI≤0.8，主要与CV值相对过高有关，说明如何改进检测系统的精密度是本实验室首先需要解决的问题。可以从加强人员的质控操作培训、严格管理试剂及质控品的储存和使用、提高仪器的维护和校准频率、提高实验室环境温湿度的稳定性和洁净度等方面进行改进，并在实施质量改进措施后对相关项目σ值重新进行评估，各项目CV值均有所改善，σ值逐步提高。

本研究因条件有限，选用EQA中每个项目5个水平Bias的平均值用于估计，这种方法由于质控品互换性未知，结果仅由实验室单次测定获得，且靶值为实验室公议值而非真实值，因此，此方法具有一定的局限性。有条件的实验室可通过测量有证的标准物质、参加国家卫生健康委员会临床检验中心的正确度验证计划或参加室内质控、室间比对等方法得到比较客观的Bias[13]，进而得到客观的σ值以选择正确的室内质控策略，降低患者风险。