分析批長度Westgard西格瑪規則在臨床化學室內質量控制中的應用

李公奇，范厚臻，矯丹丹，王民玉

1.山東省臨沂市中醫醫院醫學檢驗科，山東臨沂 276003；2.山東省威海市中醫院檢驗科，山東威海 264200；3.山東第一醫科大學第一附屬醫院/山東省千佛山醫院檢驗科，山東濟南 250014

質量控制(簡稱質控)是臨床實驗室工作的重點，正確地選擇質控策略可以為臨床提供可靠的實驗室檢測結果。目前，大多數實驗室主要采用Westgard多規則中的12s為警告，22s和13s為失控來控制檢測系統的分析性能，各項目均使用統一的質控規則，存在較大的局限性[1]。2014年，相關學者將經典的Westgard規則與6σ結合建立了Westgard西格瑪規則[2-3]，通過允許總誤差(TEa)、檢測系統的不精密度(以CV表示)和偏倚(Bias)，計算σ度量[4]，為相關項目選擇合適的質控規則，實現了質控的個性化設計。國家衛生健康委員會新頒布的行業標準WS/T 641-2018在室內質控的設計中也推薦了此方法[5]，但其未明確提供連續分析過程中所需的分析批長度。2018年美國臨床化學年會(AACC)上，相關學者又提出了分析批長度Westgard西格瑪規則[6]，它是一種新的、基于患者風險的統計質控(SQC)[7]策略工具，以不可接受結果最大預期數目為基礎，將σ度量分析批長度列線圖[8]與Westgard西格瑪規則流程圖相結合而建立，規則中確定了標本分析批長度，降低了不可靠結果對患者造成傷害的風險，使實驗室質控管理邁上了一個新臺階。本文就分析批長度Westgard西格瑪規則在室內質控中的應用價值進行探討，并結合質量目標指數(QGI)，發現具體問題，制訂改進策略。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2019年國家衛生健康委員會臨床檢驗中心常規化學20個項目第1次室間質評(EQA)數據及2019年1-3月臨沂市中醫院實驗室20個項目2個水平的室內質控數據。

1.2儀器與試劑 美國貝克曼庫爾特AU5800全自動生化分析儀，美國貝克曼庫爾特實驗室系統原裝試劑，美國貝克曼庫爾特公司配套校準品，英國朗道實驗診斷有限公司2個水平質控品(批號：1133UN、793UE)。

1.3方法

1.3.1計算項目的σ水平 σ=(TEa-|Bias︱)/CV，其中TEa采用國家衛生行業標準WS/T 403-2012《臨床生物化學檢驗常規項目分析質量指標》規定的TEa；Bias取2019年國家衛生健康委員會臨床檢驗中心第1次EQA測定每個項目5個水平Bias絕對值的平均值；CV采用2019年1-3月同一批號質控品的累計CV，由于本實驗室采用高、低2個水平的質控品，故使用2個水平質控品的合并CV，CV合并=[(CV12+CV22)/2]1/2。

1.3.2質控策略的選擇 根據σ值和分析批長度Westgard西格瑪規則選擇相應的質控規則、質控品數目、質控次數及分析批長度。分析批長度Westgard西格瑪規則：(1)σ≥6時，采用單規則13s，運行中只檢測2個水平的質控品(N=2)，分析批長度為1 000，每測定1 000份標本就需要做1次質控。(2)5≤σ<6，采用多規則13s/22s/R4s，運行中只檢測2個水平的質控品(N=2)，分析批長度為450，每測定450份標本就需要做1次質控。(3)4≤σ<5，采用多規則13s/22s/R4s/41s，運行中檢測2個水平的質控品2次(N=2×2)，分析批長度為200，每測定200份標本就需要做2次質控。(4)3≤σ<4，采用13s/22s/R4s/41s/6x，運行中檢測2個水平的質控品3次(N=2×3)，分析批長度為45，每測定45份標本就需要做3次質控。

1.3.3計算QGI QGI=Bias/(1.5×CV)，根據以下判斷標準制訂質量改進策略：(1)當QGI≤0.8時，提示精密度較差，需優先改進精密度。(2)當0.8

2 結 果

2.1評價項目σ值與質控策略的選擇 根據σ值和分析批長度Westgard西格瑪規則，堿性磷酸酶(ALP)、尿酸(UA)2個項目σ≥6，采用單規則13s，每測定1 000份標本需要檢測2個水平的質控品1次；總膽紅素(TBIL)、淀粉酶(AMY)2個項目5≤σ<6，采用多規則13s/22s/R4s，每測定450份標本需要檢測2個水平的質控品1次；三酰甘油(TG)、肌酸激酶(CK)2個項目4≤σ<5，采用多規則13s/22s/R4s/41s，每測定200份標本需要檢測2個水平的質控品2次(N=2×2)；丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、天門冬氨酸氨基轉移酶(AST)、γ-谷氨酰轉移酶(GGT)、總膽固醇(CHO)、磷(IP)5個項目3≤σ<4，采用13s/22s/R4s/41s/6x，每測定45份標本就需要檢測2個水平的質控品3次(N=2×3)；總蛋白(TP)、清蛋白(ALB)等9個項目σ<3，無更嚴格的質控策略可選。見表1。

2.2評價項目QGI值與質量改進 計算QGI值(表1)，其中ALP、UA 2個項目σ≥6，提示達到世界一流水平，暫時無須改進；ALT、AST等17個項目QGI≤0.8，提示精密度較差，需優先改進精密度；血糖(GLU)項目0.8

表1 評價項目σ值與QGI

續表1 評價項目σ值與QGI

3 討 論

質控策略的設計，追求的是將誤差結果對患者的影響風險降到最低。基于風險的SQC建議對連續分析過程設定區間SQC，即在限定的一組標本檢測前后都要實施一次質控，該組標本數量即為分析批長度，分析批長度的計算以MaxE(Nuf)為參數，控制每批不可接受患者結果預期數≤1，實現以患者風險為基礎的質控目標[9]。分析批長度Westgard西格瑪規則提供了明確的標本分析批長度，同時對部分質控規則和每次質控測定數量進行了調整，能夠更加方便地幫助實驗室在高通量連續檢測標本時選擇合適的質控策略。合理的分析批長度有助于及時檢出誤差，降低患者的風險[10]。較高的σ值需要使用長的分析批，而質控頻率及質控規則將減少，既節約成本又有高的檢測效率；較低的σ值需要使用短的分析批，增加質控頻率及質控規則。要想增加分析批長度，減少質控頻率及質控規則就要提高檢測系統的性能[11]。分析批長度Westgard西格瑪規則為高通量連續工作分析儀限定區間SQC實踐打下了良好的基礎，但不同的檢測項目要采用不同的質控規則、選擇不同的分析批長度，這個目標能否實現是目前實驗室信息管理系統(LIS)及各檢測平臺面臨的一大挑戰。

本研究中ALT、AST等5個項目3≤σ<4，每測定45份標本就需要檢測2個水平的質控品3次，用5個規則(13s/22s/R4s/41s/6x)判讀，在當前高通量連續檢測且檢測平臺缺少分析批長度自動化設定的形勢下，如此高的質控頻率是難以實現的。因此，對于4σ水平以下的檢測系統，實驗室不應追求更嚴格的質控規則及質控頻率，而是需要進一步提高檢測系統的分析性能。本研究中4σ水平以下的項目有14個，占評價項目總數的70%(14/20)，盡管這些項目EQA回報結果均合格，但是依然存在較多的問題，需要提升和改進的空間還很大。目前國內對分析批長度Westgard西格瑪規則還鮮有報道，其實用性還需進一步研究和探討，但筆者認為，在不久的將來，分析批長度Westgard西格瑪規則能真正應用于實驗室質控。

提高檢測系統分析性能，降低患者風險，是質控的核心目標。對分析性能未達到6σ的項目，通過QGI分析有助于實驗室發現問題，了解質量缺陷的具體原因，提出相應的改進措施，進而指導檢驗質量持續改進[12]。本研究中85%(17/20)的評價項目QGI≤0.8，主要與CV值相對過高有關，說明如何改進檢測系統的精密度是本實驗室首先需要解決的問題。可以從加強人員的質控操作培訓、嚴格管理試劑及質控品的儲存和使用、提高儀器的維護和校準頻率、提高實驗室環境溫濕度的穩定性和潔凈度等方面進行改進，并在實施質量改進措施后對相關項目σ值重新進行評估，各項目CV值均有所改善，σ值逐步提高。

本研究因條件有限，選用EQA中每個項目5個水平Bias的平均值用于估計，這種方法由于質控品互換性未知，結果僅由實驗室單次測定獲得，且靶值為實驗室公議值而非真實值，因此，此方法具有一定的局限性。有條件的實驗室可通過測量有證的標準物質、參加國家衛生健康委員會臨床檢驗中心的正確度驗證計劃或參加室內質控、室間比對等方法得到比較客觀的Bias[13]，進而得到客觀的σ值以選擇正確的室內質控策略，降低患者風險。