六西格瑪質量管理在全自動血液分析儀質量控制規則選擇中的應用

繆穎波， 宋 穎， 許 蕾， 諸佩超， 王 青

（上海市臨床檢驗中心，上海 200126）

六西格瑪（six sigma，6σ）質量管理[1]可定量描述、分析檢測性能與質量控制之間的關系，根據檢測項目的質量管理要求[允許總誤差（allowable total error，TEa）]、不精密度和偏移（bias，Bias），可計算西格瑪（sigma，σ）值，從而評價檢測項目的性能水平，亦可在不同誤差檢出率的操作過程規范圖[2]上選擇合適的質量控制規則和檢測方案。本研究通過對上海市臨床檢驗中心SYSMEX XE-2100D全自動血液分析儀（日本Sysmex公司）血細胞計數及白細胞（white blood cell，WBC）分類兩個項目室內質量控制和能力驗證數據進行統計分析，應用操作過程規范圖選擇各檢測項目合適的質量控制規則和檢測方案，監測儀器檢測性能，從而保證檢測質量。

1 材料和方法

1.1 材料

SYSMEX XE-2100D全自動血液分析儀（日本Sysmex公司）及配套試劑、校準品（SCS-1000，批號：70030525）、質控品（e-CHECK，批號：中水平70220811、高水平70220812）。

1.2 方法

1.2.1 不精密度的計算 根據WS/T 492—2016[3]，連續檢測5 d，每天1個分析批，每批2個水平（中水平、高水平），每個水平同一樣本重復檢測3次，計算不精密度。用變異系數（coefficient of variation，CV）表達。

1.2.2 Bias的計算 2012—2015年上海市臨床檢驗中心共參加美國病理學家協會（the College of American Pathologists，CAP） FH9能力驗證活動8次，每次檢測5個樣本，共計40個樣本。以上海市臨床檢驗中心檢測結果為x，CAP檢測結果均值為y，根據Passing-Bablok回歸方程y=ax+b，計算y，根據公式Bias=（y-x）/y×100%，得出Bias。

1.2.3 σ值與TEa的計算 根據NEVALAINEN等[4]報道的方法，σ=（TEa-Bias）/CV。WBC計數、紅細胞（red blood cell，RBC）計數、血紅蛋白（hemoglobin，Hb）、血細胞比容（hematocrit，HCT）與血小板（platelet，PLT）計數根據美國臨床實驗室改進修正法規（the Clinical Laboratory Improvement Amendments of 1988，CLIA'88）[5]計算TEa，中性粒細胞（neutrophil，NEUT）、淋巴細胞（lymphocyte，LYMPH），單核細胞（monocyte，MONO），嗜酸性粒細胞（eosinophil，EOS）與嗜堿性粒細胞（basophil，BASO）根據西班牙臨床化學和分子病理學協會匯總的世界各地健康人群檢驗項目個體內、個體間生物學變異數據庫[6]，通過公式[7]計算TEa，即TEa＜1.65×0.5CVI+0.25（C+C）0.5，式中CVI為個體內生物學變異，CVG為個體間生物學變異。

1.2.4 操作過程規范圖 以不精密度為橫坐標，Bias為縱坐標，將操作點標入相應的TEa操作過程規范圖中，觀察操作點在操作過程規范圖中所處的位置，選擇合適的質量控制規則和檢測方案。

2 結果

在SYSMEX XE-2100D全自動血液分析儀檢測項目中，WBC計數、RBC計數、Hb、HCT、PLT計數、NEUT、LYMPH和BASO的σ值＞6.0，EOS的σ值為5.7，MONO的σ值為4.6。見表1。

SYSMEX XE-2100D全自動血液分析儀WBC計數、RBC計數、Hb、HCT、PLT計數、NEUT、LYMPH和BASO需采用13.5s，N=3，R=1的質量控制規則，即可滿足90%分析質量要求；EOS需采用13s，N=3，R=1的質量控制規則；MONO需采用12.5s，N=3，R=1的質量控制規則。見圖1。

表1 SYSMEX XE-2100 D全自動血液分析儀各檢測項目性能

圖1 SYSMEX XE-2100D全自動血液分析儀各檢測項目在操作過程規范圖上的對應操作點

3 討論

本研究結果顯示，上海市臨床檢驗中心SYSMEX XE-2100D全自動血液分析儀檢測項目WBC計數、RBC計數、Hb、HCT和PLT計數的σ值均已達到優秀的操作性能（σ值≥6.0），與XIANG等[9]報道中只有Hb和PLT計數的σ值達到優秀的操作性能相比，上海市臨床檢驗中心SYSMEX XE-2100D全自動血液分析儀血細胞計數項目的操作性能更為出色，這可能與規范的操作以及嚴格的儀器日常維護、保養，尤其是1年2次的零Bias校準有關。

本研究WBC分類項目NEUT、LYMPH、EOS和BASO的σ值已達到優秀的操作性能，MONO的σ值為4.6，也達到了良好的操作性能，總體優于XIANG等[9]的研究。雖然XIANG等[9]報道NEUT、LYMPH和EOS也達到了優秀的操作性能，MONO的σ值為4.1，達到良好的操作性能，但其BASO由于Bias超出TEa，導致無法計算σ值。這可能與其所使用的檢測系統不同有關，XIANG等[9]使用的儀器為邁瑞BC-5000全自動五分類血液細胞分析儀，而本研究使用的儀器為SYSMEX XE-2100D全自動血液分析儀；也可能與Bias的計算方式不同有關，XIANG等[9]采用的是與另一品牌血液分析儀進行新鮮血比對的方式，而本研究采用的是與能力驗證結果均值比較的方式。

本研究結果顯示，SYSMEX XE-2100D全自動血液分析儀項目WBC計數、RBC計數、Hb、HCT、PLT計數、NEUT、LYMPH和BASO采用13.5s，N=3，R=1質量控制規則；EOS采用13s，N=3，R=1質量控制規則；MONO采用12.5s，N=3，R=1質量控制規則，即可滿足90%分析質量要求。這與CEMBROWSKI等[10]報道的高精密度血液分析儀僅用13s或13.5s質量控制規則即可進行質量控制的結論基本一致。 CEMBROWSKI等[10]的研究是根據TEa與分析不精密度的比值來選擇質量控制規則的，未考慮儀器分析Bias的問題。雖然系統誤差是可以糾正的，但隨機誤差無法克服。如果按照CEMBROWSKI等[10]的作法，把MONO的BIAS調成“0”，那么本研究MONO的σ值可高達6.8，也可采用13.5s質量控制規則。然而，實際上MONO的Bias高達8.82%，故宜采用12.5s質量控制規則。

6σ質量管理和操作過程規范圖根據檢測項目的不精密度和Bias，選擇不同的質量控制規則，而不是所有檢測項目均采用統一的質量控制規則。采用統一的質量控制規則可能會造成假警報增加，遺漏真失控等情況的發生。臨床實驗室可根據不同的檢測項目，選擇合適的室內質量控制規則，更好地保證檢測質量。

[1]WESTGARD J O. 醫學實驗室質量控制實踐基礎[M]. 楊衛沖，譯. 3版. 上海：上海科學技術出版社，2015：220-236.

[2]WESTGARD J O. Charts of operation process specifications （"OPSpecs charts"） for assessing the precision， accuracy， and quality control needed to satisfy proficiency testing performance criteria[J]. Clin Chem， 1992， 38（7）： 1226-1233.

[3] WS/T 492—2016 臨床檢驗定量測定項目精密度與正確度性能驗證[S]. 2016.

[4]NEVALAINEN D，BERTE L，KRAFT C，et al.Evaluating laboratory performance on quality indicators with the six sigma scale[J]. Arch Pathol Lab Med， 2000， 124（4）： 516-519.

[5]Medicare，medicaid，and CLIA programs：regulations implementing the Clinical Laboratory Improvement Amendments of 1988（CLIA）-HCFA.Final rule with comment period[J]. Fed Regist，1992， 57（40）： 7002-7186.

[6]RICOS C， ALVAREZ V， CAVA F， et al. Current databases on biological variation： pros， cons and progress[J]. Scand J Clin Lab Invest， 1999， 59（7）： 491-500.

[7]FRASER C G. General strategies to set quality specifications for reliability performance characteristics[J]. Scand J Clin Lab Invest， 1999， 59（7）： 487-490.

[8]WESTGARD J O. OPSpecs manual-expanded edition[M]. Ogunquit： Westgard QC， 1996：1-10.

[9]XIANG D， YUE J， LAN Y， et al. Evaluation of Mindray BC-5000 hematology analyzer： a new miniature 5-part WBC differential instrument[J]. Int J Lab Hematol， 2015， 37（5）： 597-605.

[10]CEMBROWSKI G S， SMITH B， TUNG D.Rationale for using insensitive quality control rules for today's hematology analyzers[J]. Int J Lab Hematol，2010， 32（6 Pt 2）：606-615.