归一化偏差在医学实验室能力验证中的应用价值

周挺，王婧，高宁，杨锐华，刘双玉

1 西安交通大学第二附属医院 (陕西西安 710004)；2 西安交通大学病原微生物与免疫学系(陕西西安 710061)

实验室检测能力是实验室质量的主要表现形式之一，能力验证方式包括标准能力验证、外部质量能力控制、内部质量能力控制等，一般可通过对有证标准物质/标准样品检测、留样再测、实验室间样品比对等方式对实验室检测能力进行验证[1]。依照CNAS-CL02：2012《医学实验室质量与能力认可准则》的要求，医学实验室应按照相关要求对实验室检测能力进行验证[2]。医学实验室能力验证结论通常以规定允许总误差的方式进行评判，使用参考方法对以新鲜冰冻血清为材料的质评标本进行赋值，并将实验室检测结果与之进行比较。质量规范有多重判断方式，实验室可以根据不同的质量目标进行选择[3]。其中，最大允许总误差评定方式是基于现有检测技术而制定最大允许误差范围的一种评估方式，有赖于检测项目的临床应用。最大允许总误差评定方式不能以具体量值反映实验室该项目的检测能力，也无法对不同检测项目的检测能力进行横向比较。选用不同的判定标准，检测系统的评价结论也会随之改变，缺少统一的比较方式。归一化偏差(normalized deviation，En值)又称检测结果比率值，已被广泛用于实验室检测能力评价中，且已成为实验室能力验证及测量审核等技术工作的重要评价参数[4-5]。本研究试图使用En值对实验室使用的检测系统进行能力评估，现报道如下。

1 En值的计算方式

En值在验证计量标准检定、校准能力、建立计量标准中发挥着重要作用，是一种定量评价能力验证的方式[6]。按照JJF1033-2016《计量标准考核规范》规定，通常采用传递比较法和比对法两种方法计算En值，当|En|≤1时，其计量标准能力为可接受[7]。

1.1 传递比较法

传递比较法是由待评价实验室和另一更高等级计量标准的实验室对核查标本分别进行测量，检测结果具有溯源性。传递比较法能力验证En值计算公式为：

(1)

其中，ylab为临床实验室测量结果，yref为高等级计量标准实验室测量结果，Ulab为临床实验室测量不确定度，Uref为高等级标准实验室测量不确定度，不确定度包含因子k=2；当Uref≤1/3Ulab时，Uref对En值的贡献较少，可采用简化公式计算：

(2)

1.2 比对法

当受条件限制不能采用传递比较法时，待评价实验室可与同等级的临床实验室进行实验室间比对，该方法被称为比对法。比对法在量值传递上不具有溯源性，参与比对的临床实验室应不少于3家(n≥3)。由于各实验室评定测量不确定度不同，因此以参加实验室的平均值作为最佳估计值。比对法能力验证En值为：

(3)

2 En值在脂类正确度验证中的应用实例

2.1 实验数据

2.1.1高等级计量标准实验室结果

以国家卫生健康委临床检验中心2020年能力验证计划中脂类正确度验证(NCCL-C-16-2020)结果评价报告中血清胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇回报结果为更高级计量实验室数据。参考方法的测定结果及不确定度[8],见表1。

表1 2020年全国室间质量评价脂类正确度验证项目参考方法的测定结果(mmol/L)

2.1.2临床实验室检测方法及检测结果

实验室在接收到正确度验证计划标本后，严格按照活动安排及注意事项对标本进行检测，并按照活动安排日期；测定当天，取两个批号的样本各1支，在室温放置20 min，待其完全融化，平衡至室温后，上下颠倒10次混匀；每个项目连续测定5次，并记录检测结果[8]，计算检测结果均值及标准差。测定结果及不确定度见表2。

表2 实验室正确度验证计划标本的检测结果(mmol/L)

2.2 临床实验室不同检测项目En值的计算

3 讨论

实验室检查是临床采取相应诊治措施的重要依据之一，推行各级医疗机构之间检查、检验结果互认是节约医疗资源、降低社会医疗支出的关键措施，这一结论早已成为医学实验室专家及卫生主管部门的共识[9-12]。但由于医疗机构间认知、配套设施和质量管理水平存在差异以及在实际工作中缺乏统一的标准，严重影响了该进程的推进[13]。而实验室之间的检测结果比对、不同检测系统之间的比对为提高检测结果的一致性提供了解决方案，并在临床实验室得到广泛应用[14-16]。

实验室检测能力是实验室管理的重要组成部分，也是检验结果互认的技术基础。按照CNAS-RL02：2018《能力验证规则》的要求，合格评定机构应优先选择按照ISO/IEC17043运作的能力验证计划[17]。全国临床检验室间质量脂类正确度验证计划采用美国国家胆固醇教育计划的分析质量指标中允许总误差的二分之一作为评价标准。胆固醇的合格范围(与靶值的偏倚)设定为-4.5%～6.0%，甘油三酯和高密度脂蛋白胆固醇的允许范围为±7.5%，低密度脂蛋白胆固醇则以12%为允许范围[8]。根据该评判标准，本研究实验室胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇正确度评价均取得满意的成绩。通过计算可知，本研究实验室不同浓度(低、高)水平胆固醇检测系统的|En|分别为0.995与1.174；甘油三酯检测系统的|En|分别为0.548与0.199；高密度脂蛋白胆固醇检测系统的|En|分别为0.943与2.077；低密度脂蛋白胆固醇检测系统的|En|分别为1.320与4.396。按照JJF1033-2016规定，当|En|≤1时，其计量标准能力为可接受。由此可判断，由实验室所用仪器、试剂、检测程序及检测者构成的检测系统，甘油三酯检测能力可达到计量标准的要求；胆固醇与高密度脂蛋白胆固醇在低浓度水平具有较高的检测能力，但在高浓度水平的检测能力有所下降；低密度脂蛋白胆固醇检测能力仍需进一步加强。

从上述分析En值在脂类正确度验证分析中的应用可得出结论，En值在实验室能力验证结果分析过程中，在考虑测量结果偏倚因素的同时兼顾了测量不确定度在结果一致性中的作用，为与高级别检测方法进行比对或与常规检测方法实验室间进行比对提供了不同的比对方案。不同检测项目不确定度的差异，提示实验室可基于此针对不同项目给出优化方案，提高实验数据的使用价值；通过量化的方式可对不同实验室的检测能力进行比较，且在对项目检测系统进行比较的同时，也可对同一检测平台的不同检测项目能力进行比较。