2检测系统及分析性能评价.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,自建检测系统及,分析性能评价,河北医科大学第四医院,高 社 军,行业要求,国家卫生行政管理部门，医疗机构临床实验室管理办法，第三章24条：,20.1是否对检测系统(仪器设备、试剂、校准品)进行了有效性的评价？包括对,准确度,、,精密度,、,分析测量范围,、,参考范围,、,分析干扰,等的评估。,认可要求,ISO15189认可要求,5.5 检验过程,5.5.1 检验程序的选择、验证和确认,5.5.1.1 总则,5.5.1.2 检验程序验证,在常规应用前，应由实验室对未加修改而使用的已确认的检验程序进行独立验证。,实验室应从制造商或方法开发者获得相关信息，以确定检验程序的性能特征。,实验室进行的独立验证，应通过获取客观证据（以性能特征形式）证实检验程序的性能与其声明相符。验证过程证实的检验程序的性能指标，应与检验结果的预期用途相关。,ISO15189认可要求,5.5 检验过程,5.5.1 检验程序的选择、验证和确认,5.5.1.1 总则,5.5.1.2 检验程序,验证,5.5.1.3检验程序的确认,实验室应对以下来源的检验程序进行确认：,a)非标准方法；,b)实验室设计或制定的方法；,c)超出预定范围使用的标准方法；,d)修改过的确认方法。,概 念,评估（Evaluation）：实验室通过实验，测,量新方法的分析性能。,确认（,Validation,）：通过提供客观证据对特定的预期用途或应用要求已得到满足的认定。,验证（,Verification,）：提供客观证据对规定要求得到满足的认定。,系统的确认和验证,检测系统,什么是,检测系统,？,完成一个项目检测,涉及,的,仪器、试剂、校准品、,测定方法、,质量控制,、保养计划等的,（规定）组合,。,如果是手工操作，则还必须包括操作人员。,均值与真值相接近的程度,偏倚,(Bias),系统误差,重复测定结果之间接近的程度,标准差,SD,，,CV,随机误差,仪器,主要技术性能验证,建立相关档案记录,建立相关,SOP,并培训、授权,环境条件,设备档案,检测系统支持文件,设备档案,大型仪器设备登记表,：,仪器名称、型号、序列号、购买时间、价格、,附加说明、使用专业组等,小型仪器设备登记表,仪器和项目,SOP,仪器校验,行业标准,河北医科大学第四医院,仪器校验,零点漂移,吸光度准确度,吸光度重复性,杂散光,吸光度线性,试剂舱温度,样本针携带污染,河北医科大学第二医院,仪器校验,河北医科大学第四医院检验科,试剂和校准品,试剂三证,试剂出入库管理,试剂开瓶时间,试剂评价,溯源性,最准确可靠的结果就是：,在参考实验室,用国际公认的,参考方法,对新鲜的血清标本做出的值,溯源性,就是通过一条,不间断的比较链（方法学比较）,，使检测结果或检测标准的值能够与规定的参考标准，通常是与国家标准或国际标准一致,.,一级校准品,制造厂商在生产时所使用的校准品,一级参考方法,二级参考方法,制造厂商所推荐的测定操作法,二级校准品,制造厂商在销售时所使用的校准品,制造厂商所常用的测定操作法,用户的日常检验法,日常样品,测定结果,SI,单位的定义,不准确度的大小,溯源的体系图,检测系统性能评价的参考标准,NCCLS(,美国临床实验室标准化委员会,),National Committee for Clinical Laboratory Standards,CLSI(,临床实验室标准化协会,),Clinical and Laboratory Standards Institute,分析性能评价指标,准确度,精密度（,NCCLS EP5,）,线性范围（,NCCLS EP6,）,参考区间（,NCCLS C-28A),初步评价（,NCCLS EP10,）,抗干扰能力（,NCCLS EP7,）,基质效应（,NCCLS EP14,）,定性实验方法的评价（,NCCLS EP-12P,）,比对及偏差（,NCCLS EP9,）,EP5-A,（临床化学设备操作精密度评价 核准指南）,-Evaluation of Precision Performance of Clinical Chemistry Devices;Approved Guideline,EP6-P2,(,定量分析方法的线性评价：统计方法，提议指南,),-Evaluation of the Linearity of Quantitative Analytical Methods:A Statistical Approach;Proposed Guideline,EP7-P,(,临床,化学干扰,试验；建议指南,),-Interference Testing in Clinical Chemistry;Proposed Guideline,EP10-A,(,定量,临床实验室方法的,初步,评价，核准指南,),-Preliminary Evaluation of Quantitative Clinical Laboratory Methods;Approved Guideline,EP12-P,(,用于,定性,实验评价的用户协议，提议指南,),-User Protocol for Evaluation of Qualitative Test,erformance;Proposed Guideline,精密度评价：,EP5-A,概念：精密度,先做一个初步的批内精密度测定，即一个标本重复测定,20,次，计算出均值，标准差和变异系数。,分别准备正常值血清和病理值血清，并分装冻存。,每天分别取出正常值血清和病理值血清各一支，室温复溶、混匀待测。,EP5-A,2,个标本每天测定,2,次,(2,次测定间隔不得少于,2,小时,),，每次测定均作双份，共测定,20,天。每次测定至少做一个质控。,数据整理于精密度实验方案表。,离群点的检查：“离群点”应弃去或重做。,统计分析：数据录入精密度实验方案表后，按,EP5-A,文件中计算公式计算总精密度,ST,，批内标准差,Swr,，批间标准差,Srr,，日间标准差,Sdd,。,精密度评价实验-基本方法,分析物:,肌酐,样本:,低/中/高值血清；HN1530/HE1532,仪器:,Olympus AU400,试剂来源/批号:,Lot 12-1218P,校准物来源/批号:,Randox CAL2351 /Lot 476UE,以 肌酐酶法试剂为例，验证,EP5-A2,基本方法,精密度评价实验-基本方法,天数(I),第一批 Run 1,第二批 Run 2,日均值,X,i,X,i11,X,i12,批均值X,i1,X,i21,X,i22,批均值X,i2,1,2,20,总均值,X,数据记录表格,精密度评价实验-基本方法,肌酐酶法试剂 精密度评价-低值血清,mol/l,天数,第一批,第二批,Xi,X,i11,X,i12,X,i1,X,i21,X,i22,X,i2,1,81.0,79.9,80.5,80.7,80.8,80.8,80.6,2,80.3,78.9,79.6,81.0,80.6,80.8,80.2,3,80.0,79.6,79.8,80.2,81.3,80.8,80.3,4,79.3,79.4,79.4,79.4,79.5,79.5,79.4,5,79.2,79.9,79.6,80.0,78.9,79.5,79.5,6,79.7,79.4,79.6,79.3,79.3,79.3,79.4,7,78.1,78.4,78.3,78.1,78.0,78.1,78.2,8,78.6,78.6,78.6,80.1,79.0,79.6,79.1,9,79.1,80.0,79.6,81.0,80.0,80.5,80.0,10,80.7,80.1,80.4,79.2,79.5,79.4,79.9,11,78.4,78.8,78.6,81.4,81.1,81.3,79.9,12,81.8,81.0,81.4,81.9,81.6,81.8,81.6,13,81.1,79.9,80.5,82.9,81.3,82.1,81.3,14,79.8,81.6,80.7,81.0,80.0,80.5,80.6,15,80.0,79.5,79.8,79.4,80.1,79.8,79.8,16,79.8,80.7,80.3,79.7,79.5,79.6,79.9,17,80.3,81.1,80.7,79.4,79.9,79.7,80.2,18,80.1,80.6,80.4,79.3,78.6,79.0,79.7,19,78.2,78.2,78.2,78.6,78.6,78.6,78.4,20,79.9,80.3,80.1,78.0,76.7,77.4,78.7,总均值,79.8,精密度评价实验-基本方法,天数,第一批,第二批,（第一批均数第二批均数）,2,（每天均数,-,总均数）,2,（,X,i11,-X,i12,）,2,（,X,i21-Xi22,）,2,（,X,i1,-X,i2,）,2,（,X,i,-X,）,2,1,1.21,0.01,0.09,0.60,2,1.96,0.16,1.44,0.14,3,0.16,1.21,0.90,0.20,4,0.01,0.01,0.01,0.18,5,0.49,1.21,0.01,0.11,6,0.09,0,0.06,0.16,7,0.09,0.01,0.04,2.81,8,0,1.21,0.90,0.57,9,0.81,1,0.90,0.04,10,0.36,0.09,1.10,0.00,11,0.16,0.09,7.02,0.01,12,0.64,0.09,0.12,3.05,13,1.44,2.56,2.56,2.17,14,3.24,1,0.04,0.60,15,0.25,0.49,0.00,0.01,16,0.81,0.04,0.42,0.01,17,0.64,0.25,1.10,0.12,18,0.25,0.49,1.96,0.03,19,0,0,0.16,2.04,20,0.16,1.69,7.56,1.22,求和,12.77,11.61,26.42,14.06,（,1,）,（,2,）,（,3,）,（,4,）,精密度评价实验-基本方法,重复性,其中：,I,总的运行天数（通常为20）,j,为每日的批次（1或者2）,X,ij1,为第i日第j批第1次的结果,X,ij2,为第i日第j批第2次的结果,=0.55,精密度评价实验-基本方法,室内精密度评价,I 总的运行天数（有两个批次）,X,i1,第i日第1批运行结果的均值,X,i2,第i日第2批运行结果的均值,=,0.81,精密度评价实验-基本方法,室内精密度评价,I总的运行天数,X,i,第i日所有结果的均值,X,所有结果的均值,=,0.86,精密度评价实验-基本方法,室内精密度评价,=,0.64,2,=,0.71,2,精密度评价实验-基本方法,室内精密度评价,其中：,S,dd,为日间标准差,S,rr,为批间标准差,S,r,为重复性标准差（批内标准差）,=,1.11,举例-酶法肌酐精密度评价,肌酐酶法试剂,精密度评价,-,低值血清,mol/l,天数,I,20,批均值标准差,A,0.81,日均值标准差,B,0.86,总均值 mean,X,79.8,CV,重复性 Repeatability,Sr,0.55,0.7%,批间精密度 Between-run,Srr,0.71,0.9%,日间精密度 Between-day,Sdd,0.64,0.8%,室内精密度 Within-laboratory,S,T,1.11,1.4%,举例-酶法肌酐精密度评价,研发4度试剂 精密度评价(,mol/l,),Serum Precision,HN1530,HE1532,Serum 1,Serum 2,Serum 3,NO.of Data Points,80,80,80,80,80,Mean(,mol/l,),128.3,375.8,79.8,184.1,379.5,Within-Run,SD,0.84,2.13,0.55,1.17,2.15,CV%,0.7,0.6,0.7,0.6,0.6,Within-Laboratory,SD,1.34,3.53,1.11,1.92,4.17,CV%,1.0,0.9,1.4,1.0,1.1,依据,EP-5A2,文件要求，测定试剂精密度,临床实验室精密度验证结果判定,与厂家声明的批内不精密度和室内不精密度比较,与国家标准比较,与CLIA88推荐的允许总误差比较,实验室自定标准,线性评价：,EP6-P2,概念：线性范围、可报告范围、临床可报告范围,将,H,和,L,样品按：,5L,、,4L+1H,、,3L+2H,、,2L+3H,、,1L+4H,、,5H,关系各自配制混合，形成系列评价样品。,一天内做两次实验，第一次实验由低到高重复测定,3,次，第二次实验由高到低重复测定,3,次，即每个实验样品做,6,次重复测定。综合所有结果作统计学处理。,EP6-P2,依照稀释关系，计算各实验样品的预期值。按实验要求，每个样品做,6,次重复测定，得,6,个实测值，它们和预期值形成,6,对数据。,用直线回归对,6,对数据进行统计，得直线回归方程,Y=bX+a,，,若,b,在,0.97,1.03,范围内，,a,接近于,0,，,则可直接判断测定方法可报告范围在实验已涉及浓度。,若不符合，可去除某点，缩小分析范围作为真实的可报告范围。,准确度评价,准确度：,检测结果与被测量物真值之间的一致程度。,方法学比对：,EP-9A,（标准物质；标准方法比对；回收试验）,回收试验,室间质评,准确度确认,若采用某项目的,Cal,当样品进行检测，该校准品的检测值与靶值间的差异，可认为该项目的不准确度。,准确度确认,回收实验,回收率,%=,回收浓度,/,加入浓度,100%,标准液体积,加入浓度,=,标准液浓度,基础样本体积,+,标准液体积,回收浓度,=,样本最终测定浓度,-,基础样本浓度,参考范围,参考范围的建立：,新分析物或新分析方法,参考范围的转移与验证：,已获得测量的、可靠性公认的分析物,项目,参考范围,来源,红细胞计数,(RBC),男：（,4.005.50,）,10,12,/L,女：（,3.505.00,）,10,12,/L,全国临床检验操作规程（第二版），第,8,页,血红蛋白,(Hb),男：,120160 g/L,女：,110150 g/L,全国临床检验操作规程（第二版），第,8,页,红细胞比容,(Hct),男：,0.3700.500,女：,0.3500.450,MCV(fl),男：,79.0101.0,女：,79.0101.0,MCH(pg),26.035.0,MCHC(g/L),310370,RDW(%),11.514.5,白细胞计数,(WBC),男：（,4.010.0,）,10,9,/L,女：（,4.010.0,）,10,9,/L,河北省临床检验管理与技术规程，第,64,页,我们的参考范围从哪里来的？,建立参考范围的要点,纳入标准（供参考）,没有影响检测结果的生理指征,无服用药物或进行饮食治疗,发育正常，无器质性疾病,3,个月内无输血、手术史,妇女不在妊娠期及哺乳期,选取人数（随机至少,120,个观察对象）,确定参考范围的最小样本量,检测：,统计分析：,参考对象群体值的特定百分数（通常是,95,）,非参数和参数分析：是否正态分布,参考范围的转移和确认,使用相同类型的分析体系,使用不同分析体系,同一实验室内,从一个实验室到另一个实验室,检测对象相同的地理区域和相同的统计学总体,观测对象及方法学是一致或可比的,基于已确立的有效参考范围，转移是,可行、节约的,参考范围转移,拿来主义,通过调查评估转移的可接受性，无需确认而进行转移,检测较小参考个体的样本量（,n,20,）评估确认转移,检测参考个体（,n,60,）评估和确认转移,三种基本方法,转移有前提,对象的一致性,方法的一致性,不多于,2,个落在参考限值外,确认有效,3,个以上结果落在参考限值之外,重新取,20,个样本,不多于,2,个落在参考限值之外,3,个或更多的值落在限值外,生物学特性不同,建立参考范围,20,个检测值,确认有效,初步性能评价：,EP10-A,EP9-A,（用,患者,样本进行,方法对比及偏差评估,批准指南）,-,Method Comparison and Bias Estimation Using Patient Samples;Approved Guideline,方法对比试验,目的：,方法对比试验的主要目的是获得候选方法的系统误差的偏倚估计，即,准确度的评估。,方法应是参考方法或推荐方法,如该测定没有参考方法或推荐方法，亦可以用公认的常规方法。但须具备,:,(1),比对试验方法有更好的精密度。,(2),干扰影响已知。,(3),与试验方法使用相同的计量单位。,对比方法的选择,应有足够的时间熟悉所用的仪器、,试验方法、比较方法及比较方案。,比对前的准备工作,实验标本的选择,1,）收集新鲜的正常和异常的临床标本,样品大小至,少为40个标本,。,2,）,足够宽的浓度范围,各浓度应有合适的比例,（部分项目见表,1,）。,注意：,尽可能使,50%,的实验标本分析物含量不在参考范围内，分析物,含量分布越宽越好。,若不能及时测定需保存标本，应确保它们的稳定性。只能使用,一种能符合两个方法要求的保存条件，以免因条件不一引出新,的变异。,项目,A,组,B,组,C,组,D,组,E,组,Glu(mg/dl)50(10%)51,110(40%)111-150(30%)151-251(10%)251-SL(10%),BUN(mg/dl)15(10%)12,25(40%)26-50(20%)51-100(20%)101-SL(10%),Cr(mg/dl)1.0(20%)1.1,2.5(30%)2.6-5.0(20%)5.1-10(20%)10-SL(10%),Na(mmol/L)120,130(20%)131,140(40%)141-150(30%)151-160(10%),K(mmol/L)6(10%),Cl(mol/L)80,95(30%)96,105(40%)106-120(30%),TP(g/L)90(10%),Alb(g/L)50(10%),GGT(U/L)0,NL(40%)NL,2NL(40%)2NL,4NL(10%)4NL,SL(10%),表,1,：部分项目浓度范围建议,注,SL=,可测范围上限,NL=,正常范围上限,1,）,每天测定,8,个标本,双份测定时第一次按顺序,1,27,8,第二次,8,，,72,1,共测,5,天。,）整理数据成表,2,（以,ALT,测定为例）。,实验操作,样品 实验方法 比较方法,实验方法 比较方法,结果,1,结果,2,结果,1,结果,2,结果,1-2,（,DYi,）,结果,1-2,（,DXi,）,1 14 15 16 15 1 1,20 22 21 23 2 2,35 37 32 35 2 3,3 57 56 59 56 1 3,4 80 82 79 76 2 3,5 245 240 232 240 5 8,6 7 8 6 7 1 1,7 33 30 31 33 3 2,.,.,.,40 151 148 156 150 3 6,表,2,实验方法与比较方法测定,ALT,结果比较,结果处理,方法内离群点的检查,方法间离群点的检查,作图,线性相关的目测检查,X,取值范围检查,线性回归,计算预期偏差和相对偏差,结论,方法内离群点的检查,1,、绝对偏差界限的计算,X-,对比仪器结果,Y-,实验仪器结果,4,：离群点,2,、相对的绝对偏差界限的计算,4,：离群点,方法间离群点的检查,1,、绝对偏差界限计算,4,为离群点,2,、相对的绝对偏差界限计算,4,为离群点,离 群 点 处 理,如果只有一个离群点，可将此样品的全部数据,(X,、,Y),进行删除，继续进行下面的分析。如果超过两个以上的离群点，则需查找原因，如果仅仅是样品的因素，则替换这些离群点数据或重新分析所有数据。,1,、对 的散点图,2,、所有结果的散点图,以每次测定的,Y,值为,Y,轴，双份测定的,X,的均值为,X,轴,3,、偏差图,以每个样本两种仪器双份测定的均值差,(Yi,一,Xi),为,Y,轴；对比仪器每样本双份测定的均值,(Xi),为,x,轴，以直线,X=0,为水平中线作图,4.,偏差图,以每个样本两种仪器每次测定的差,(Yi,一,Xi),为,Y,轴；对比仪器每样本双份测定的,均值,(Xi),为,X,轴，以直线,X=0,为水平中线作图,作为比较方法,理论上要求应该没有误差,但在临床实验室这是不可能达到的,EP9A,文件指出,可用相关系数,(r),来粗略估计,X,取值范围是否足够宽。,r0.975(,或者是,r,2,0.95),则认为,X,范围适合。,用相关系数,r,的计算公式,附注：如,r0.975,则使用部分个别差异法计 算平均偏差。,X,取值范围检查,计算预期偏差和相对偏差,预期偏差（,B,c,）,B,c,=a+(b,-,1)X,c,例：,X,c,取医学决定水平的两个端点和卫生部要求的线性范围应达到,的水平。（,BUN,为例，已知,a,0.0505,，,b,0.985,，,r,0.9970,）,项目 可接受范围,项目 可接受范围,ALB,靶值,10%UREA,靶值,9%,ALP,靶值,30%CREA,靶值,15%,ALT,靶值,20%UA,靶值,17%,AST,靶值,20%GLU,靶值,10%,TBIL,靶值,20%LDH,靶值,20%,TP,靶值,10%CK,靶值,30%,CL,靶值,5%TG,靶值,25%,K,靶值,0.5mmol/L TCH,靶值,10%,Na,靶值,4mmol/L HDL-ch,靶值,30%,MG,靶值,25%Fe,靶值,20%,Ca,靶值,0.25mmol/L,美国,CLIA,88,能力验证计划的分析质量要求,(,部分项目）,结 论,根据,NCCLS,有关指南文件,EP9-A,对新分析系统（,X,）与对比分析系统（,Y,）进行方法对比及偏差评估，测定表明两者有良好的相关性。,测定项目尿素氮,(BUN),的相关系数,=0.9970,，回归方程,Y,0.0505+0.985X,，分析范围内最大相对偏差是,2.1,最小,0.14,，在分析范围内相对偏差较小可满足临床要求。,NCCLS,EP9-A,的应用,（一）仪器对比 评价仪器给出的结果是否准,确。在实验的浓度范围内两者间的平均差异,并确定偏差。,（二）准确度评价,1,、相对偏差能接受，可在任意一个分析系统上进,行测定,2,、,相对,偏差部分接受 不影响其临床应用,无须,采取改进措施。,3,、,相对,偏差不能接受的项目,1,）可采取相应的改进措施,2,）无法改进的，实验仪器不能测定该项目,比对后措施,2,、计算相对偏差,3,、结果判断,不同仪器或系统相对偏差不能超过,1/2,总的允许误差,4,、比对频度 每年至少一次,谢谢,