定量测定规范的质量控制.docx

定量测定规范的质量控制
云南省临床检验中心
孙虹

第一部份
质量管理的基本概念

第二部份
规范的室内质量控制

临床实验室检测的目的：
为疾病的诊断、预防、治疗和疗效观察，
或对
健康状况评估提供必要的信息。
要求：检验结果必须准确

如何评价检测的准确性?
系统误差
偏倚
正确度
准确度
精密度
(总)误差
偏差(不确定度)
随机误差
不精密度

室内质控→随机误差→精密度
室间质评→系统误差→正确度
质量控制

一、室内质控的目的
1、检测、控制本实验测定工作的精密度
2、检测其准确度的改变
3、提高常规测定工作的批间、批内标本
检测结果的一致性

二、准备工作
1.培训人员
质控的重要性
基础知识
一般方法
质控工作的技术骨干

2.建立标准操作规程
有一套完整的标准操作规程文件（SOP）
是整个质控工作的保障。
3.仪器的校准和保养

量值测定中检测系统的校准
校准的定义：
在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统
所指示的量值，与对应的由标准所复现的量值之
间关系的一组操作。
校准的作用：
校准仪器、试剂等造成的系统偏差。

校准确定检验结果的准确性
校准

校准是非常重要的，它确定了分析方法学产生的
信号与报告的试验结果之间的关系，校准通常由检测
两个或更多个已知要检测物浓度的操作来执行。

校准频率：每批、每日、每周、每月、更长的间隔。
校准规则：根据厂家的检测系统说明书，使用其提
供的或规定的校准品；
根据厂家推荐的校准品的数量、类型和
浓度，以及校准的可接受限和频率进行
校准。

校准品的值具有专用性
校准品是制造商提供的检测系统专用
的，一般没有任何系统、试剂通用的校准
品。
同一个校准品适用于不同系统必须有
不同的校准值。

决不能将一个校准品、一个校准值
用于各种不同仪器
否则，检测结果不准确，不具有溯源性。

校准品与质控品的区别
校准品
质控品
确定实际分析物浓度或评估、监测、控制检测
系统的精密度
活性与分析检测系统之
间的信号关系
用途
要求具有溯源性
不需要有溯源性
溯源性
注：正确度质控品除外，用于评估检测系统偏倚的参考物质

4.质控品的选择
•人血清基质、分布均匀
•无传染性
•添加剂和调制物数量少
•瓶间变异小：酶类CV〈2%，
其它CV〈1%

•冻干品其复溶稳定
•包括实验室所需项目及浓度：参考值、病理值、
医学决定水平和/或关键方法性能限如上下限。
•到实验室后的有效期在1年以上。

5.质控品的正确使用与保存
•严格按说明书操作
•复溶要确保确保溶剂的质量
•溶剂的量要准确并每次保持加入量一致
•复溶切忌剧烈振荡
•按说明书规定的方法保存，不用过期品
•质控品应与患者样本同样条件下测定

三、室内质控方法的设计
各临床实验室可根据各自的质量要求、检测系
统、检测项目的不同，选用不同的室内质控方法。
1.功效函数图法
2.质量控制方法选择和设计表格
3.操作过程规范(OPSpecs)图法
4.简易质控法

四、简易室内质量控制法
1.确定质量目标
用允许总误差(TEa)的形式表示可接受的允
许误差范围。
允许总误差TEa：临床可接受的误差范围。

分析系统的总误差（TE）必须在临床可接受的
水平范围内（允许总误差TEa），这种检测方法才能
用于临床常规检验。
TE＝系统误差(SE) ＋随机误差（RE）
TE＝偏倚（bias%）＋1.65×不精密度(CV%)

目前国内通常以美国CLIA88能力验证
(室间质量评价）分析质量要求和生物变异
作为允许总误差(TEa)。

美国与欧洲提出的一些生化项目的允许误差（与靶值的偏差）
项目 欧洲EQA工作组
美国CLIA‘88
0.5mmol/L
4.0mmol/L
5.0%
7.5%
10%
10%
10%
15%
9.0%
17%
10%
25%
20%
20%
20%
30%
30%
K
Na
7.20%
0.90%
2.13%
2.80%
4.80%
4.36%
7.00%
7.90%
20.8%
13.8%
10.4%
42.6%
36.2%
23.1%
45.3%
68.0%
15.1%
13.2%
14.3%
Cl
Ca
TP
Alb
Glu
Crea
Urea
UA
Chol
TG
Bil
AST
ALT
CK
AMS
LDH
ALP
20%
30%

2.确定控制限
控制限通常以标准差倍数表示,实验室各个项
目不精密度（CV%）目标为：
3σ精密度：CV% < 1/3 TEa
4σ精密度：CV% < 1/4 TEa
5σ精密度：CV% < 1/5 TEa
6σ精密度：CV% < 1/6 TEa

六西格玛（6σ）质量管理概念
σ是一个希腊字母，在数理统计中表示
“标准差”，σ质量水平是过程满足要求的一种
度量，σ水平越高满足要求的能力越强。
σ＝（TEa-bias）/CV
CV%：来自本实验室该项目累积室内质控在控数据
bias%：来自本实验室该项目参加室间质评的偏倚

六西格玛（6σ）质量管理概念
最高标准
7σ（0.2次/百万)
最低标准
6σ（3.4次/百万)
5σ（233次/百万)
4σ（6210次/百万)
3σ（66810次/百万)

化学
CLIA 可接受性能 4Sigma精密度
5 Sigma精密度 6 Sigma精密度
试验项目
谷丙转氨酶
白蛋白
20%
5.00%
2.50%
7.50%
7.50%
0.1mg/dL
4.00%
2.00%
6.00%
6.00%
3.30%
1.70%
5.00%
5.00%
10%
碱性磷酸酶
淀粉酶
30%
30%
0.4 mg/dL
20%
0.08 mg/dL 0.067 mg/dL
总胆红素
pCO2
5.00%
1.25
4%
3.30%
5 mm Hg
8%
1 mm Hg
1.60%
0.008
0.8 mm Hg
1.30%
2.00%
1.00%
0.25
pH
0.04
1.0 mg/dL
5%
0.00067
总钙
氯
0.2 mg/dL 0.17 mg/dL
1.25%
2.50%
7.50%
7.50%
0.075
3.75%
1.00%
2.00%
6.00%
6.00%
0.83%
1.70%
5.00%
5.00%
总胆固醇
10%
高密度脂蛋白胆固醇 30%
肌酸激酶
30%
0.3 mg/dl
15%
0.06 mg/dL 0.05 mg/dL
肌酐
3.00%
2.50%

5 mm Hg
8%
1.25
1 mm Hg 0.8 mm Hg
pCO2
2.00%
1.00%
0.25
1.60%
0.008
1.30%
pH
0.04
0.00067
总钙
氯
1.0 mg/dL
5%
0.2 mg/dL 0.17 mg/dL
1.25%
2.50%
7.50%
7.50%
0.075
3.75%
1.5
1.00%
2.00%
6.00%
6.00%
0.83%
1.70%
5.00%
5.00%
总胆固醇
10%
高密度脂蛋白胆固醇 30%
肌酸激酶
30%
0.3 mg/dl
15%
0.06 mg/dL 0.05 mg/dL
肌酐
3.00%
2.50%
6 mg/dL
1.2 mg/dL 1.0 mg/dL

总钙
1.0 mg/dL
0.25
0.2 mg/dL 0.17 mg/dL
氯
5%
1.25%
2.50%
7.50%
7.50%
0.075
3.75%
1.5
1.00%
2.00%
6.00%
6.00%
0.83%
1.70%
5.00%
5.00%
总胆固醇
10%
高密度脂蛋白胆固醇 30%
肌酸激酶
30%
0.3 mg/dl
15%
0.06 mg/dL 0.05 mg/dL
肌酐
3.00%
2.50%
6 mg/dL
10%
1.2 mg/dL 1.0 mg/dL
葡萄糖
总铁
2.50%
5.00%
5.00%
6.25%
2.00%
4.00%
4.00%
5.00%
1.70%
3.30%
3.30%
4.20%
20%
乳酸脱氢酶
镁
20%
25%
钾
0.5 mmol/L 0.125
0.1 mmol/L 0.08 mmol/L
0.8 mmol/L 0.67 mmol/L
钠
4 mmol/L
10%
1.00
2.50%
0.5
总蛋白
2.00%
1.70%
2 mg/dL
9%
0.4 mg/dL 0.33 mg/dL
尿素氮
2.25%
4.25%
1.80%
3.40%
1.50%
2.80%
尿酸
17%
毒理学试验项目

σ水平 质控品
数量
质控
规则
质量控制建议
≥6σ
N=2
N=2
13S或13.5S
重要的是使假失控最低
5σ
12.5S或13.0S
＞5σ时优先用3.0S
4 — 5σ时优先用2.5S
4σ
N=4
N=4
多规则或 考虑多规则最大化的误
12.5S单规则 差检出率
<4σ
多规则 使用可提供的最大化的
质量控制

五、室内质控的实际操作
1.设定靶值
自行确定靶值（无论定值、非定值质控血清）
•暂定靶值
首月:20或更多独立批至少20个测定结果的均值。
第1-第5个月:以逐月累积。
•常用靶值
最初20个数据和3-5个月在控数据的累积均值。

2.设定控制限
控制限通常以标准差倍数表示
•暂定标准差
首月：20或更多独立批至少20个测定结果的
标准差。
第1-第5个月：以后逐月累积。
•常用标准差
最初20个数据和3-5个月在控数据的累积标准差。

以CL为例
在五个月中每月CL控制物测定值
────────────────────────────────
第一月 第二月 第三月 第四月 第五月
─────────────────────────────────
1
2
3
4
5
6
7
98
97
95
103
100
104
92
100
109
102
104
97
105
98
97
98
102
92
104
100
95
101
100
99
100
96
100
98
100
96
101
102
104
100
96
8
9
94
102
95
100
93
100
106
112
94
96
97
103
104
100
96
103
97
97
96
97
104
99
105
94
95
100
104
101
101
99
97
99
97
101
99
105
100
95
101
95
90
103
107
104
96
104
96
101
102
102
102
101
104
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
92
105
105
101
95
98
106
100
101
97
97
100
────────────────────────────────

控制数据计算的每月(和累积)
统计量──平均数和标准差
────────────────────────────
计算的统计量
每月总数
月份 n ∑xi ∑xi2 x s
────────────────────────────
1 20 1985 197507 99.25 5.11
2 20 1995 199319 99.75 4.09
(40) (3980) (396825) (99.50) (4.46)
3 20 2000 200434 100.10 4.78
(60) (5980) (597259) (100.00) (4.29)
4 20 2022 204592 101.10 2.97
(80) (9002) (801851) (100.00) (4.29)
5 20 1991 198457 99.55 3.65
(100) (9993) (1000308) (99.93) (4.15)
────────────────────────────

• CL 暂定靶值(x)=99.25
• CL 暂定标准差(SD)=5.11，CV=5.15%
• CL 常用靶值(x)=99.93
• CL 常用标准差(SD)=4.15，CV=4.15%

以TEa作为质量目标，美国CLIA88 CL的TEa为5％
若要达到4σ精密度要求：
CL的CV%＝TEa×1/4(5％×1/4)= 1.25％
SD=靶值×CV%=99.93mmol/L×1.25＝1.25mmol/L
但实测SD = 4.15mmol/L＞1.25mmol/L
实测CV = 4.15mmol/L＞1.25mmol/L
若要达到3σ精密度要求:CV≤1.66%

出现的问题
如CV很大，
失控检出
率会很低。
TE = 5% CV = 4.15%

可能出现的问题
如CV很小，
假失控率太
高，浪费人
T E
力物力。
3 S D
2 S D
1 S D
X
-1 S D
-2 S D
-3 S D
T E
TE = 10% CV = 1%

3.质控方法的性能特征
(1)误差检出概率Ped
指检出超过允许分析误差那部分误差的概率，理
想的Ped应为1.00。
(2)假失控概率Pfr
当分析批除了本身固有的随机误差外没有其他误
差时，判断分析批失控的概率，理想的Pfr应为0。

通常误差检出概率达90%以上，假失控概率
在5%以下可满足一般临床实验室的质量要求。
Ped和Pfr呈正相关，高Ped和低Pfr取决于对
各种控制规则的精心选择和取舍。

4.绘制质控图:将不同浓度水平绘制在图上
•Levey-Jennings控制图:
•Z-分数图:标准差指数图
•Youden图:

•质控图：是对过程质量加以测定、记录，从而
进行评估和监察过程是否处于控制状
态的一种统计方法设计的图。
•用途
诊断：评估一个过程的稳定性
控制：决定某一过程何时需要调整，何时
需要保持原有状态
确认：确认某一过程的改进效果
判断：判断过程正常还是异常

•产品质量变异遵循一定的统计规律，具有变异
性，变异具有统计规律性。
•变异并非漫无边际，而是在一定的范围内按照
一定的统计规律变异，如计量数值服从正态分
布，计件数值服从二项分布。

计量数值服从正态分布
68.2%
0.135%
0.135%
95.5%
99.7%
μ-3σμ-2σμ-1σ
μ μ+1σμ+2σμ+3σ
产品质量特性值落在μ±3σ之间的概率为99.73%
正态分布曲线下的面积

控制图的演变
μ+ 3σ
μ- 3σ
μ
μ
μ+ 3σ
μ- 3σ
( a )
( b )

μ+ 3σ
UCL
CL
▪
▪
▪
μ
▪
LCL
μ- 3σ
时间
8 9 10 11
控制图

Levey-Jennings质量控制图
62.0
60.6
59.2
57.8
56.4
55.0
53.6
52.2
50.8
1
3
5
7
9
1113151719212325272931333537
时 间：2005年9月
浓度水平：正常（Precinorm） 仪器：日立7600
血清来源：PNU（194739） 靶值：56.4
项目：TP
单位：g/L
方法：双缩脲法
SD：1.4

Z-分数图
4.0
3.0
2.0
1.0
0.0
-1.0
-2.0
-3.0
-4.0
正常
病理
次数

5.质控方法(规则)的应用
将设计的质控规则用于质控数据，判断每一分
析批是在控还是失控。
•用于检出随机误差的规则
12S:警告
13S:存在随机误差
R4S:存在随机误差

• 用于检出系统误差的规则
22S:警告
31S: 存在系统误差
41S: 存在系统误差
7X、 8X 、9X 、10X:存在系统误差
• 多规则控制法
13S/22S控制方法：
13S/22S/R4S控制方法：
Westgard多规则控制法：13S/22S/R4S/41S/10X

6.失控原因分析
无固定模式，一般原则：
由易到难、由近到远
经验：重点分析上批测定与这批的不同

•分析失控项目:所有或单个项目
1)所有项目:首先排除试剂因素,主要考虑质控品和
仪器;
2)单个项目:首先考虑试剂因素,其次是质控品,最后
是仪器.

•分析原始数据
查看未经计算换算的检测数据如吸光度，对
该项目同批测定的全部原始数据（校准品、试剂
空白、质控品、样本）结合近期室内质控和平时
经验进行分析，可估计失控大方向。

•查看反应曲线
有可能一定要及时查看失控项目全程反应曲
线，分析反应曲线的改变如：空白吸光度、终点
吸光度、峰值高低、反应时间、R1和R2的加入时
间等。
•查看校准曲线
关注校准曲线空白吸光度、K值等与以往校准
曲线的不同。

•仔细回顾分析具体检测过程
失控后应对该批检测的全过程进行迅速、仔
细的回顾，分析有无特殊情况发生如：
试剂标签、试剂位置、质控品复溶及瓶盖松
动、仪器波动、试剂和校准品有无更换厂家、批
号、到期、计算结果有无改变等。

•选择性复查
为了验证上述的初步分析，进一步查清失控原
因，可对下述样本进行选择性复查：
（1）重测失控时使用的质控品；
（2）新开一瓶质控品，重测失控项目；
（3）重测失控时使用的校准品；
（4）重新开一支相同批号的校准品；
（5）重测少数几个患者样本（已知病情、近期做过）；
（6）如有条件加测一瓶定值质控品。

常见的失控原因
室内质控方案设计不当导致的失控
•靶值设置不当，偏离中心线，常见原因使用质控
品标定值做靶值；
•控制限设置不当，过窄或过宽，常见原因未使用
本实验室实测的标准差，直接使用1/4TEa或质控
品标准差做控制限。

正常Z-分数质控图

Z-分数质控图(正偏离)

Z-分数质控图(负偏离)

Z-分数质控图(SD设置过大)

Z-分数质控图(SD设置过小)

试剂使用不当导致的失控
•试剂的变质、污染或配制错误
查当天与前天有差别的试剂
无差别
有差别
更换试剂重测
查易变质、稳定性差、
快失效的试剂，逐一更
换试剂，进行复查

•试剂稳定性差，结果出现向上或向下渐进的倾
向，更换新试剂立刻得到纠正；
•试剂更换批号未校准（特别是免疫比浊项目），
结果突然出现向上或向下移漂，校准后得以纠正

Z-分数质控图(试剂配置错误)

Z-分数质控图(试剂稳定性差)

Z-分数质控图(试剂稳定性差)

Z-分数质控图(更换试剂批号)

质控品使用不当导致的失控
•更换新批号质控品未重新设定靶值，结果漂移；
•质控品复溶后使用或放置时间过长，部分项目TB、
DB、Glu测定结果逐渐下降；
•质控品复溶不当导致结果偏离靶值，校准无法纠正
•质控品使用过程中污染

Z-分数质控图(更换质控品批号)

Z-分数质控图(质控品不稳定)

复溶不当导致结果偏离靶值

Z-分数质控图（质控品污染)

•仪器出现不良问题导致的失控
•操作失误
•校准错误

Z-分数质控图(气泡导致采样不够)

Z-分数质控图(样本针)

Z-分数质控图(校准品过期)

失控情况处理及原因分析步骤
填写失控报告单上报实验室负责人
由负责人作出是否发报告的决定
分析失控原因
重做同一质控物（人为差错、偶然误差）
↓
新开一瓶质控物（质控物使用、保管）
↓
新开另一批号质控物（质控物使用、保管）
↓
重新校准（校准错误）
↓
进行仪器维护，更换试剂（仪器、试剂）
↓
请专家帮助
完成失控报告单

第三部份
室间质量评价/能力验证

一、室间质量评价的目的和用途
定义：EQA是通过实验室间的比对判定实验室校准/
检测能力的活动。
作为一种质量控制工具帮助实验室提高检验
质量，分析实验中存在的问题，采取相应措施进
行改进。

目的：是建立参评实验室间的可比性,而不是得到
参评实验室间结果的一致。
特征：将一个检测系统与其他一个或多个检测系统
所得的结果进行比对,以确定本实验室该项
检测与其他实验室的异同。

1. 评价其检测能力
EQA报告可以帮助实验室人员发现该实验室
和其它实验室检测水平的差异，可以客观反映该
实验室的检测能力。

2.识别问题并采取改进措施
EQA结果综合比较了每个参加实验室检测
项目的终末质量,可帮助实验室确定自己在参
加实验室中检测水平的高低，如果自身检测结
果与靶值有显著差异，需分析每一个实验室过
程，找出存在的问题并采取相应的改进措施。

导致EQA失败的主要原因：
(1) 检测仪器未经校准并有效维护
(2) 未做室内质控或室内质控失控
(3) 试剂质量不稳定
(4) 实验人员的能力不能满足实验要求
(5) EQA的样品处理不当
(6) EQA样品本质存在质量问题
(7) EQA评价问题

3. 改进分析能力和实验方法
如果实验室要改变实验室方法和选购新仪器
时，EQA的信息可以帮助实验室做出选择。通过
分析EQA 的信息资料，可选择更准确、更可靠、
更稳定或者说更适合于本实验室特殊要求的实验
方法和/或仪器。

选择新检测系统时考虑：
•找出多数实验室用的检测系统
•比较不同系统的靶值或公议值，了解不同系统内
参加实验室的变异系数
•调查了解不同实验室检测系统的区别

4.确定重点投入和培训需求
EQA可以帮助实验室确定哪个专业、检测项目
需要加强培训工作。

5.实验室质量的客观证据
•实验室通过获得满意的质评结果来证明实验室检测系统的
准确性和可靠性；
•《临床实验室管理办法》考核检查表中准确性评价程序包
含EQA结果；
•即使实验室EQA成绩不理想，若实验室分析了实验过程，
查找问题，采取改进措施并做好记录，也可以作为质量保
证的证据。

6.支持实验室认可
在实验室认可领域, EQA越来越受到各国及国
际认可组织的重视,成为实验室认可活动中不可或缺
的一项重要内容，它反映实验室是否胜任从事某项
检测的能力。

7.增加实验室用户的信心
一次EQA成绩的解释具有一定的局限性，但利
用多次EQA结果分析实验室检测水平就比较客观和
准确。
8. 实验室质量保证的外部监督工具
EQA成绩可以作为卫生行政主管部门和医院管
理者对实验室质量实施监督的重要工具。

二、靶值的确定
室间质评靶值确定十分重要，主要三种类型
•公议值：通常为方法组的平均值或稳健测量中位数
•所有结果的平均值或其它组平均值
•从外部推导得到参考值（参考实验室或决定/参考方法)

三、室间质评偏差
是指观测值对于某个中心值的差，即检测值
相对于平均值的差异。
室间质评偏差% = 测定结果-靶值×100%
靶值

四、室间质评的评估区间(PT上下限)
•适当的区间：
固定区间(靶值±4mmol/L)
固定百分比（靶值±10%）
•基于公议标准差(s)的区间：
靶值±2/3s

CLIA88可
接受准则
项目
评价区间
评价区间
(云南省)
(部中心)
靶值±25%
靶值±25%
靶值±25%
靶值±25%
靶值±30%
靶值±30%
靶值±30%
靶值±25%
靶值±2s
靶值±2s
靶值±2s
靶值±2s
靶值±2s
IgG
IgA、IgM
C3、C4
CRP
靶值±3s
靶值±3s
无
靶值±2 个稀释
100%准确
RF
抗O
靶值±25%
靶值±30%
靶值±2s
Κ、λ轻
链
无
无
靶值±20%
Γ－GT
采用CLIA88
采用CLIA88
可接受准则
其余生化
项目
靶值±固定百分比
靶值±固定区间
可接受准则

使用标准差的区间可能出现的两种情况
•评估区间不适当地变窄
在极精密方法上使用±2/3s单位，可接受范围
比临床需要窄很多。
•评估区间不适当地变宽
在极不精密方法上使用±2/3s单位，可接受范
围比临床需要宽很多。

EQA活动流程
临床检验中心
（定期向参控实验室发通知、质控物）
参控实验室检测后将结果回报临床检验中心
临床检验中心对结果统计分析与评价
将评价成绩反馈给参控实验室
参控实验室对不合格结果进行原因分析，提出纠正措施

室间质量评价（EQA）
国际EQA
全国EQA
省内EQA

2010年云南省的EQA计划
常规化学EQA
特殊蛋白EQA
临床血液学EQA
显微镜形态EQA
尿液化学分析EQA
凝血试验EQA
微生物学EQA
感染性疾病血清标志物EQA
内分泌与肿瘤标志物EQA

五、EQA结果的分析
1. 在一次EQA中多个结果偏于靶值的一侧，提示存
在系统误差,可能与其校准、参数设置不正确、试
剂、干扰物质等有关;

2.在一次EQA中多个结果分布在靶值的两侧,且距离
靶值的较远,提示实验方法不够精密重复性差;

3.在一次EQA中分析物低或高浓度值都超出允许范围、
或在允许范围内但远离靶值,可能为检测方
法的线性问题;

4. 对单个不合格结果重复测定为可接受时，可能属
于偶然误差，不应采取纠正措施；
重复测定为不可接受时，可能属于系统误差，应
分析原因。

六、EQA未通过原因分析
1.失误：操作失误、笔误
2.方法问题：与分析试验系统（设备、试剂）、
手工方法、文件程序本身相关。
•校准品赋值不正确
•校准不稳定
•试剂批次间变化引起的不准确
•结果接近方法检测限引起的不准确
•结果超出检测系统的线性
•方法缺乏敏感性和特异性

3.设备问题：与分析设备或设备配件有关，实验室
在评估这类问题时应与厂商或供应商
联系。
4.技术问题：与使用者有关，涉及到设备操作或方
法执行。
5.EQA材料问题：
•EQA样本与患者样本之间存在差异
•样本运送过程中变质
•样本溶血、细菌污染、无活性、样本不均匀、样本反应较弱

6.EQA评价的问题
•不适当分组
•不适当靶值（排除极端值的影响）
•不适当评估区间（评估区间不适当地变窄，如在极精确方
法上使用+/_2SD单位，可接受范围比临床需要窄）

质量管理只有起点没有终点
关键在于持续改进

谢谢