两种方法用于抗癫痫药物血药浓度检测室内质量控制性能评价*

张惠兰，赵 婷，冯 杰，王婷婷，李红健，于鲁海△

（1.新疆维吾尔自治区人民医院药学部，新疆 乌鲁木齐 830001；2.新疆维吾尔自治区临床药学研究所，新疆乌鲁木齐 830001）

室内质量控制（IQC）是实验室常规检测工作中精密度和准确性的依据和保证。Levey-Jennings（L-J）质控图、Westgard标准决定图和6σ性能验证图是实验室常规检测中用来监督IQC的工具[1-4］，目前多采用Westgard标准决定图对IQC数据进行评价，6σ质量管理尚未用于色谱法血药浓度检测项目。我院自2015年以来应用超高效液相色谱（UPLC）法检测多种抗癫痫药物的血药浓度，但发现该法受多种因素影响。故本研究中应用Westgard标准决定图和6σ性能验证图分别对2020年1月至2021年12月本实验室开展的3种抗癫痫药物UPLC法血药浓度检测项目进行分析和评价，从而比较两种方法的评价性能，同时制订2022年本实验室检测项目质量水平的改进计划。现报道如下。

1 材料和方法

1.1 仪器与试剂

H-CLASS型超高效液相色谱仪（美国Waters公司）；5430R型低温冷冻离心机（德国Eppendorf公司）；FJY1002-UVF型超纯水机（青岛富勒姆科技有限公司）。蛋白沉淀剂（上海雅培制药有限公司，成分为含硫酸锌的甲醇和乙二醇溶液，批号为310503）；甲醇、乙腈为色谱纯；水为纯化水。

1.2 检测项目

收集本实验室2020年1月至2021年12月超高效液相色谱仪室内3个项目[左乙拉西坦（LEV）、奥卡西平（OXC）和拉莫三嗪（LTG）的血清药物浓度检测］质量控制结果，每个项目包含低、中、高3个浓度水平。

1.3 日间不精密度和不准确度偏倚（Bias）

质量控制变异系数（CV）为检测不精密度的验证指标。除去离群值后分别计算各项目的累计CV即为该项目的日间不精密度。Bias为相对偏倚，数据来自2020年至2021年本实验室室间质量评价累积均值（由于目前国内尚未有该项目的室间质评结果，故采用3个项目质控的理论值为室间质评结果）。Bias（%）=（累积均值X-标定值）/标定值×100%。

1.4 检测系统的可接受性判断[5］

允许总误差（TEa）的确定：参照《临床实验室室间质量评价要求》（GB/T 20470-2006）附录A项下的“各专业室间质量评价检测项目及可接受性能准则”中其他抗癫痫药物的可接受性能准则，将本实验室LTG，OXC，LEV的血清药物浓度检测项目的可接受范围规定为靶值±20%。

Westgard标准决定图的绘制[6-9］：以本实验室3个项目的Bias和CV为坐标点，分别标记在Westgard标准决定图上，根据该点（即预期性能点）在图上的位置判断该项目的可接受性。纵坐标为允许不准确度，从0到TEa；横坐标为允许不精密度，从0到1/2TEa。图中连接（0，TEa）点和（1/2TEa，0）点的直线是Bias+2CV线，连接（0，TEa）点和（1/3TEa，0）点的直线是Bias+3CV线，连接（0，TEa）点和（1/4TEa，0）点的直线是Bias+4CV线。3条线将图分成4个区，若操作点坐落在不符合要求性能区，表示该方法总误差水平已超出TEa，方法性能为不可接受；若坐落在临界性能区，表示方法的总误差小于Bias+2CV水平，方法性能为临界水平；若坐落在良好性能区，表示方法的总误差小于Bias+3CV水平，方法性能为良好；若坐落在优秀性能区，表示方法的总误差小于Bias+4CV水平，方法性能为优秀。

σ水平值计算及检测性能水平评估：根据公式σ=（TEa-|Bias|）/CV，分别计算LEV，OXC，LTG血清药物浓度的σ水平，并分析σ水平构成比。σ水平体现出错概率，σ水平值越大表明检测性能越好。σ水平检测质量标准[5］，σ＞6表示世界一流，5≤σ＜6表示优秀，4≤σ＜5表示良好，3≤σ＜4表示临界，2≤σ＜3表示较差，σ＜3时应立即改进；σ＜2表示不可接受。

6σ性能验证图的绘制：使用检验医学信息网提供的“标准化西格玛性能验证图及自动选择质控程序”绘制标准化σ性能验证图。根据该图给出的信息和评价结果，选择合适的质控规则及质控个数[10］。斜线划分区域从右上到左下分别表示“不可接受”“较差”“临界”“良好”“优秀”和“世界一流”。

根据公式，质量目标指数（QGI）=Bias/（1.5×CV），计算σ水平未达到6σ水平的各检测项目的QGI，分析3个项目σ水平差异的原因，为质量改进提供参考。QGI判断标准，QGI＜0.8提示需优先改进精密度；QGI＞1.2提示需优先改进准确度；QGI为0.8～1.2提示精密度和准确度均需改进[11］。

2 结果

2.1 精密度评价

检测分析中精密度存在小于1/2TEa、1/3TEa、1/4TEa的不同要求，通用要求是小于1/2TEa，但该情况下的质控规则常较难取得准确的误差检出率，同时考虑到检测成本及收益，最好小于1/4TEa。

2020年度3个检测项目（9个质控浓度）的性能评价结果显示，所有项目的CV均小于1/2TEa；LTG的中浓度、OXC的低、中、高浓度及LEV的低、中浓度的日间CV小于1/3TEa；其余项目均小于1/4Tea（表1）。2021年度结果显示，所有项目的CV均小于1/2Tea（表2）；除LEV低浓度的CV小于1/3TEa，其余项目的CV均小于1/4TEa，说明本实验室的UPLC法检测精密度较好。

2.2 准确度评价

所有项目的实际检测结果与靶值的Bias%均小于1/2TEa，说明色谱仪准确度较好。

2.3 两种评价方法对色谱仪的可接受性评价

Westgard标准决定图：2020年3个检测项目的性能评价结果中，除LTG的低浓度和高浓度分析性能为优秀外，其余项目均为良好。详见表1和图1。

图1 Westgard标准决定图A.In 2020 B.In 2021Fig.1 Westgard standard decision charts

6σ性能验证图：2020年3个检测项目的性能评价结果显示，9个质控浓度的σ值水平差异较小，均值分别为3.56，3.29，4.36。各项目的检测性能均未达到6σ水平。4≤σ＜5的项目有2项，占22.22%；3≤σ＜4的项目有7项，占77.78%。除LTG的低浓度分析性能为良好外，其余检测项目均为临界。详见表1和图2。

表1 2020年度3个检测项目的性能评价结果Tab.1 The performance evaluation results of the three test items in 2020

2.4 两种性能评价方法改进措施

2020年，Westgard标准决定图和6σ性能验证图对色谱仪的可接受性评价结果中QGI＜0.8，均需优先改进仪器精密度。因此，本实验室工作人员对实验室的超高效液相色谱仪采取了全面保养、校准及重新培训操作人员等措施，同时将3个项目精密度的RSD标准在实际检测过程中增加5%。

2.5 改进后两种方法性能评价结果

评价改进仪器精密度后2021年各项目的质量性能结果显示，Westgard标准决定图，2021年3个检测项目的性能评价结果中，除LEV的中浓度和LTG的中浓度分析性能为良好外，其余项目均为优秀。9个质控浓度的σ值水平差异较小，均值分别为4.22，4.06，4.17，各项目的性能仍均未达到6σ水平，5≤σ＜6的项目有1项（11.11%）；4≤σ＜5的项目有6项（66.67%）；3≤σ＜4的项目有2项（22.22%）。除LEV的低浓度和OXC的低浓度分析性能为临界，LTG的高浓度为优秀外，其余项目均为良好；LEV的中浓度和高浓度，OXC的中浓度和高浓度以及LTG的中浓度和高浓度的精密度均出现了明显提高。详见图1、图2及表2。各项目的QGI＜0.8，仪器精密度/方法精密度均需预先进行仪器精密度改进。QGI结果表明，改善仪器的精密度仍为本实验室在2022年质量控制工作中的首要任务。

表2 2021年度3个检测项目的性能评价结果Tab.2 The performance evaluation results of the three test items in 2021

图2 6σ性能验证图A.In 2020 B.In 2021Fig.2 6σperformance verification charts

2.6 两种性能评价方法比较

比较2种评价方法结果发现，Westgard标准决定图和6σ性能验证图均可简单精确地评价色谱仪，而后者质量标准更严格，更能保证日常工作结果的准确性，有助于提高抗癫痫药物血药浓度监测项目的质量水平。

3 讨论

为满足快速检测需求，目前临床多采用全自动生化分析仪对抗癫痫药物的血药浓度进行检测，随着新型抗癫痫药物（如LEV，OXC，LTG）的诞生，但其相应的血清药物浓度测定试剂盒却未出现，故只能采取色谱法进行检测。医院临床相关检测项目结果的精密度和准确度关系到患者用药的疗效和安全性。因此，实验室血清药物浓度检测项目的质量控制是保证其临床检验质量的关键。

目前国内大部分体内药物分析方法均根据药典、国家标准或指南对色谱仪的精密度和准确度等性能进行评估，无法评价其整体性能。目前临床实验室质控评价方法主要有Shewhart控制图、L-J质控图、Westgard多规则控制图和6σ性能验证图等，这些评价方法可准确直观地对检测系统性能进行评价。2002年原卫生部临床检验中心首次将6σ质量管理用于临床实验室[12-13］，该方法客观准确地评估验证并直观反映了检测项目质量控制数据的波动情况。

对于临床实验室选择室内质控方案是否恰当，检测方法不精密度和偏倚是否需改进，以及其质量性能能否达到实验室规定的质量目标，均为临床检测相关质量管理的重要内容[9］。2021年对本实验室的超高效液相色谱仪采取了全面保养、校准及重新培训操作人员等措施，将3个项目精密度的RSD在实际检测过程中增加了5%。本实验室于2021年底对各项目的质量性能进行再次评价后发现，1）Westgard标准决定图评价显示2020年除LTG的低浓度和高浓度分析性能为优秀外，其余项目均为良好；改进后2021年度3个检测项目的性能评价结果中，除LEV的中浓度和LTG的中浓度分析性能为良好外，其余项目均为优秀。2）6σ性能验证图评价显示2021年与2020年相比，LEV的中浓度和高浓度，OXC的中浓度和高浓度及LTG的中浓度和高浓度的不精密度均明显降低；除LEV的低浓度和OXC的低浓度分析性能为临界，LTG的高浓度为优秀外，其余项目均为良好。3）Westgard标准决定图和6σ性能验证图均可简单、准确地评价色谱仪，而6σ质量标准更严格，更能保证日常工作结果的准确性。

6σ质量管理体系可对检测项目的分析性能进行较客观的评价，根据各检测项目的QGI结果可分析各σ水平差异的原因，并为质量改进提供方案。如仪器的维护和保养，试剂的批间差异和保存，质控品的保存和复溶，质控规则的设定及人员培训等，并对该检测项目的分析性能定期进行评估，以达到持续改进的目的。本研究结果也显示，6σ质量管理体系不仅提高了色谱法血清药物浓度检测项目的检验质量水平，也减少了因室内质控规则繁多而造成的资源浪费。但6σ质量管理体系用于基层临床实验室的时间尚短，对其了解不够，且无相关专业软件，临床实验室难以获得检测项目的Bias%值，并且参加本研究的实验室及试验项目较少。因此，在今后的研究中，本实验室希望能应用6σ质量管理体系评价更多的相关实验室及检测项目，使该项目的检测水平更加完善，并达到持续改进的目的，以保证临床常规检测的准确性，更有助于提高抗癫痫药物血药浓度监测项目的质量水平。