Ⅰ期臨床試驗生物樣本管理的差錯分析及應對措施探討*

曾麗艷，王 倩，柯 晶，董華娟，孟現民

（上海市公共衛生臨床中心，上海 201500）

新修訂的《藥物臨床試驗質量管理規范》（GCP）于2020年7月1日起正式實施，要求加強臨床試驗的質量控制，臨床試驗中采集標本的管理、檢測、運輸和儲存應保證質量［1］。基于多方因素的影響，生物樣本質量受采集、轉運、處理、存儲等前處理因素的影響［2］，而生物樣本的質量又直接影響Ⅰ期臨床試驗結果的準確性和可靠性。樣本管理過程中的差錯不僅會影響樣本管理過程的順利實施，還會影響樣本質量，可能對整個臨床試驗結果產生不利影響。因此，分析臨床試驗生物樣本管理過程中可能出現的差錯，采取有針對性的措施，建立科學、合理的樣本管理體系有助于提高臨床研究樣本的分析質量，確保臨床研究數據和結果的可靠性、完整性和科學性［3］。本研究中通過對本院藥物臨床試驗生物樣本管理過程中的差錯進行分析，以期提高Ⅰ期臨床試驗生物樣本管理效率和質量。現報道如下。

1 資料與方法

根據原國家食品藥品監督管理總局《藥物臨床試驗數據現場核查要點的公告（2015年第228號）》和醫院相關體系文件要求，本研究中收集我院2017年1月至2020年12月的Ⅰ期臨床試驗質控檢查報告和國家藥品監督管理局食品藥品審核查驗中心項目現場核查報告中的生物樣本管理差錯數據，采用Excel 2007軟件對樣本在院內轉運、處理、入庫、出庫和日常管理過程中的差錯數據和不合格項進行分類、統計與分析。

2 結果

2.1 差錯統計

共收集到質控檢查報告和項目現場核查報告253份，其中發生差錯87次，分為五大類、35種。35種差錯中，樣本處理占40.00%（14/35），院內轉運占22.86%（8/35），日常管理占17.14%（6/35），樣本入庫占14.29%（5/35），樣本出庫占5.71%（2/35）；差錯因素中，人為因素占80.00%（28/35），設備因素占14.29%（5/35），環境因素和方法因素各占2.86%（1/35）。詳見表1。實施糾正措施后，35種差錯均未再發生。

表1 2017年1月至2020年12月Ⅰ期臨床試驗生物樣本管理差錯統計Tab.1 Statistics of biological sample management errors in phaseⅠclinical trials from January 2017 to December 2020

2.2 典型案例分析

2.2.1 樣本處理差錯

1）案例1——樣本分裝錯誤

差錯問題描述：收到檢測單位對檢測樣品濃度異常的反饋后，立刻對該項目所有采血點的分裝處理照片進行溯源。發現在某個采血點，分離人員將A，B受試者的血漿錯誤分裝至B，A受試者凍存管中。

原因分析：生物樣本在離心后取出時，分離人員和分離審核人員未核對該采血點的采血管標簽與凍存管標簽的正確對應順序，就將血漿樣本依次分裝至2個凍存管中，導致樣本分裝錯誤。

對試驗結果的影響：根據照片溯源，除上述該采血點的受試者A，B分裝錯誤外，其余樣本的分裝均正確，并把核對結果告知申辦方和檢測單位，對結果進行調整。該次樣本分裝錯誤對試驗結果產生重大影響，為偶爾發生的人為差錯。

糾正措施：立即對樣本處理人員進行樣本分離和審核的再培訓，強調分離人員和分離審核人員的操作規范。離心結束后，取出采血管時需按受試者隨機號或入組編號由小至大的順序依次排列，豎立放置在采血管架上，測試和備份凍存管也按由小至大的順序排列，放在凍存管架上，分離人員和審核人員都對標簽進行核對無誤后，分離人員開始血樣分裝，這樣可杜絕差錯。

2）案例2——樣本離心前放置時間超窗

差錯問題描述：給藥前（0 h）某受試者的血樣處理時間偏離方案中從采集到開始離心的時間不得超過60 min的規定，超窗8 min。

原因分析：該受試者比原計劃提前采血，采血護士和臨床研究協調員未及時與樣本組人員溝通提前采集樣本事宜，故未提前到病房等候取樣，導致樣本離心前放置時間超窗。此為經常發生的人為差錯。

對試驗結果的影響：該試驗藥物的全血穩定性為2 h，0 h血樣離心前放置時間超窗對試驗結果影響不大，但若是給藥后的血樣離心前放置時間過長，可能會對樣本檢測結果影響較大。

糾正措施：采血開展前，樣本組人員要加強與項目護士長的溝通，若實際采血時間與計劃采血時間不一致，應及時反饋，確認血樣采集時間。同時，負責取樣的樣本組人員須提前到達病房等候取樣，可避免差錯。

3）案例3——樣本審核疏漏

差錯問題描述：檢測單位清點樣品時發現某采血點受試者A的血漿樣本管壁上標簽末尾N標注為2，顯示樣本測試管的蓋子錯蓋在備份管身上，并將備份樣本寄送至檢測單位。

原因分析：由于測試管和備份管標簽的顏色均為白色，易導致審核疲勞而將蓋子擰錯；分離審核人員在擰緊凍存管蓋子時，未嚴格核對凍存管的管身標簽和蓋子標簽，導致測試管和備份管的蓋子標簽蓋反；完成樣本分裝后，負責將凍存管放入超低溫冰箱的工作人員并未仔細核對管身的編號，導致備份樣本被放入了測試樣本盒中，并寄往了檢測單位。此差錯經常發生。

對試驗結果的影響：由于測試管和備份管是由同一采血管分裝出的2份血漿，其成分完全一致，備份樣本體積也滿足方案樣本檢測體積要求，故可直接用備份樣本管進行測定，不影響檢測結果。

糾正措施：用標簽紙顏色和管帽區分測試管和備份管標簽，如白色標簽和紅色管帽為測試管專用，綠色標簽和白色管帽為備份管專用。加強樣本分離審核和入庫審核人員的培訓，制訂雙人核對流程，即在分離過程中仔細核對凍存管管身和蓋子上的標簽，樣本分裝結束后應再次核對標簽，確認無誤后拍照存檔，樣本入庫前入庫人員雙人再次核對標簽，避免再次發生類似錯誤。

2.2.2 院內轉運差錯

1）案例1——樣本院內轉運超溫

差錯問題描述：某試驗血樣采集后需用轉運箱在2～8℃條件下轉運，某采血點的轉運溫度顯示為8.5～9.3℃，略高于8℃，提示超溫。

原因分析：轉運人員未及時添加冰塊到轉運箱中，導致冰塊量不足而超溫。此為偶爾發生的人為差錯。

對試驗結果的影響：因標本轉運過程時間非常短（3 min內），且超溫小于2℃，故推測不會對樣品的測定結果產生影響，檢測方也未報樣本檢測異常。

糾正措施：對于需低溫轉運的樣本，轉運人員需在轉運前于轉運箱中添加足夠的冰塊，防止轉運超溫。

2）案例2——樣本無法識別

差錯問題描述：某采血點血樣離心后，樣本處理員在將采血管從離心機取出并按順序擺放至采血管架時發現有2根采血管無標識，無法判斷血樣采自哪位受試者。

原因分析：某采血點的2名受試者均使用了備用采血管采血，但臨床研究協調員忘記在采血管標簽上標注受試者隨機號等信息，樣本轉運人員到病房接收樣本和樣本處理員在樣本處理室接收樣本時，均只核對采血管數量，未對標簽進行完全核對，直到離心后取出采血管時才發現采血管無標識。此差錯偶爾發生。

對試驗結果的影響：發現問題后立刻與病房采集人員溝通，重新采集2名受試者的血樣，并進行處理和保存，實際上已超出采血時間窗，樣本采集時間超窗可能會對試驗結果產生影響。

糾正措施：轉運人員在取樣時應仔細核對采血管的標簽和數量，特別是備用采血管的空白標簽處是否已補充受試者編號信息，如有遺漏應提醒臨床研究協調員或護士備注備用采血管的受試者編號和采血點等信息，樣本處理室的接收人員在接收樣本時應仔細核對標簽和數量后再進行離心。

2.2.3 日常管理差錯

1）案例1——冰箱故障

差錯問題描述：工作人員發現某臺存放備份樣本的-80℃冰箱溫度為-53℃，提示該臺超低溫冰箱的制冷設備發生故障。

原因分析：樣本管理人員通過溫度監控系統查詢冰箱的溫度記錄，該冰箱于當天0：33出現制冷機風扇故障，導致溫度迅速上升，于5：30超過-60℃（高于-60℃為超溫），而無線網絡信號弱，報警信號無法通過網絡發送至移動端終，工作人員未及時獲知。此差錯為偶爾發生的設備差錯。

對試驗結果的影響：所涉及試驗已全部完成測試樣本檢測，不影響試驗結果，無須使用備份樣本進行檢測，但備份樣本保存溫度偏離方案保存要求（-60℃以下）。

糾正措施：工作人員上班后發現冰箱異常（已超溫3 h），立刻將故障冰箱的備份樣本全部轉移至備用冰箱，并上報維修。同時，對溫度監控系統裝置進行升級，增加短信報警并定時充值，如冰箱超溫則每5 min發送1次報警信息，直至溫度恢復正常，防止因網絡信號問題導致報警信息發送失敗。

2）案例2——冰箱溫度記錄儀故障

差錯問題描述：工作人員未及時發現某臺超低溫冰箱的溫度記錄儀發生故障，導致某段時間的溫度數據缺失。

原因分析：工作人員只檢查冰箱運行情況，未定時查看溫度記錄儀運行情況。此為偶爾發生的設備差錯。

對試驗結果的影響：溫度記錄儀故障發生期間冰箱正常運行，未對樣本的質量產生影響，但溫度數據缺失導致原始數據不完整。

糾正措施：樣本管理人員每天上午和下午（包括法定節假日）現場查看冰箱的運行狀況，同時查看溫度記錄儀和溫度監控系統的運行狀況，并做好記錄，如發現異常應及時處理。

2.2.4 樣本入庫差錯

案例——未校準的冰箱用于保存樣本

差錯問題描述：放置備份樣本的超低溫冰箱缺少某段時間的校準記錄。

原因分析：該超低溫冰箱于某日采購時，工程師對其進行了調試（設置-80℃等參數，冰箱在-80℃下運行正常），出具了客戶服務報告，樣本組人員誤以為調試即為校準，對設備校準理解有偏差，故未及時請有資質的第三方對設備進行校準而直接使用。該錯誤于使用半年后才發現，并進行校準。此差錯為偶爾發生的人為差錯。

對試驗結果的影響：該超低溫冰箱內放置了已校驗合格的溫控記錄儀，用于冰箱溫度數據的實時采集，溫度顯示備份樣本的保存溫度符合方案要求，證明其在試驗期間的工作狀態正常，不影響試驗結果。

糾正措施：臨床試驗中所用到的設備（離心機、冰箱、溫度記錄儀、移液器、生物安全柜）都應由具備資質的第三方校準后再使用，并做好日常管理和維護，如發現臨近下次的校準日期，應及時告知設備管理員，以便安排校準。

2.2.5 樣本出庫差錯

案例——測試樣本轉運條件不符

差錯問題描述：某項目樣本準備出庫時，物流人員未到達便提前在電腦系統中操作樣本的虛擬出庫，因物流公司當天無法滿足轉運條件，實體樣本改為次日出庫，導致電腦系統出庫時間和實體樣本出庫時間不一致。

原因分析：出庫前未與冷鏈公司核對轉運樣本的需求。此差錯為偶爾發生的人為差錯。

對試驗結果的影響：未影響樣本質量和試驗結果，出庫時間有邏輯錯誤，需作說明。

糾正措施：出庫前，與冷鏈公司核對轉運條件，且檢查運輸泡沫盒數量、干冰量和溫度記錄儀是否滿足轉運要求，如符合再進行系統的出庫和實體樣本出庫。

3 討論

3.1 Ⅰ期臨床試驗生物樣本的準確化和規范化管理

人員、儀器、材料、方法、環境等要素均可能影響樣本的質量。因此，從樣本采集、轉運、存儲、信息等各環節建立質量管理體系，給予全流程控制，才能保證高質量樣本的產出［4］。藥物臨床試驗數據現場核查發現，生物樣本管理存在血樣本無離心處理記錄，血樣本無運輸快遞單，無生物樣本轉存溫度記錄，標簽不清晰等問題［5-7］。特殊藥物臨床試驗（如高變異藥物、腫瘤藥物和新型冠狀病毒肺炎疫苗）的生物樣本管理問題有生物樣本采集、預處理、保存、轉運過程的原始記錄不完整、操作或記錄不規范等問題［8-10］。但已報道的生物樣本管理問題是從數量相對少的臨床試驗的檢查/核查中獲得，并未完全暴露出全部的生物樣本管理差錯問題。本研究中深入梳理和歸納了我院253份Ⅰ期臨床試驗的質控檢查報告和現場核查報告，包括1類創新藥20項、生物類藥物16項、注射劑藥物37項、特殊劑型藥物17項，獲得了較全的Ⅰ期臨床試驗生物樣本管理差錯問題。在樣本院內轉運、處理、入庫、出庫和日常管理過程中共梳理出差錯種類35種。其中，人為因素、設備因素分別是差錯產生的主要因素和次要因素；樣本處理差錯種類最多，原因最復雜，涉及人為、設備、方法和環境因素。生物樣本的處理及保存的規范化是保證試驗數據準確的根本［11］，通過案例分析查找原因，制訂糾正措施，可有效防止差錯再次發生，進一步通過提升人員的綜合能力、完善設備管理、優化生物樣本管理的操作流程來提升臨床研究樣本的質量。

3.2 對策

提高樣本管理人員的綜合能力：Ⅰ期臨床試驗研究人員在臨床研究方案設計或實施過程中因認識不足、違規操作、對方案的理解和熟悉程度不夠等會造成整個試驗的質量風險［12］。Ⅰ期臨床試驗對樣本質量管理要求嚴格，要求在臨床研究方案規定的時限內進行轉運、處理和入庫，均由項目人員完成，人為因素導致的樣本差錯本質上說是工作流程不完善、業務基礎不扎實和工作責任心不足導致。因此，加強專業人才儲備，加強樣本管理人員的培訓，可提高臨床試驗的質量管理［13］。建議：1）組織樣本管理人員進行集體授課培訓，包括定期或不定期組織GCP、一致性評價相關法規、標準操作規程（SOP）和體系文件培訓，通過對政策法規的解析及SOP等的宣講，從試驗中總結經驗及教訓，提高研究人員對GCP培訓及繼續教育培訓重要性的認識，促使樣本管理人員自覺、主動地參與培訓，并在臨床實踐中嚴格遵循GCP及試驗方案，提高樣本管理水平。2）組織樣本組全體人員以提出問題為導向的形式進行培訓，定期對藥物臨床試驗生物樣本管理過程中的樣本院內轉運、處理、入庫、出庫、日常管理等多方面存在的差錯問題進行分析，提出糾正措施，進一步提高樣本管理的預見性，培養其面對復雜情況時獨立思考及針對性分析問題的能力，使其在樣本管理中能根據具體情況運用專業知識做出快速、正確的判斷和決策，進而迅速提升個人管理能力，為準確化與規范化管理Ⅰ期臨床試驗生物樣本打下基礎。加強專業人才儲備，可推動解決我國藥物臨床試驗監管過程中存在的問題和不足。

加強設備安全管理：設備安全管理是生物樣本安全管理的重要組成部分［14-15］。在生物樣本的院內轉運、處理和日常管理過程中都出現過因設備原因導致的差錯，雖是偶爾發生，但一旦發生，將對樣本質量產生嚴重影響。因此，樣本管理人員應熟練掌握Ⅰ期臨床試驗樣本管理過程中常用儀器設備（如離心機、低溫冰箱、溫度記錄儀、移液器和生物安全柜等）的特性和正確的使用方法，使用時嚴格按SOP操作，使用完畢及時填寫設備使用記錄，避免或盡量減少因人為失誤、設備使用不當造成的樣本質量差錯。所有設備應按SOP進行日常維護保養，避免在高溫和潮濕環境中使用，保持設備清潔，并定期校準。此外，樣本管理人員應熟悉每種設備的應急預案，每年至少演習1次，當設備發生斷電、自然災害、設備故障時，遵循應急措施來處理。樣本管理人員每日對溫控系統和超低溫冰箱的溫度進行巡查和記錄，給溫控系統的溫度記錄儀定期充電，定期清潔冰箱的過濾網，并進行門封條除冰維護等，保持設備的正常運行狀態，以保證某臺冰箱發生故障時能及時轉運和存儲樣本，以最大限度地減少樣本損害。

規范生物樣本處理和保存操作：生物樣本是臨床試驗數據的載體，在臨床試驗方案規定時間窗內進行采集和處理才能保證藥代動力學研究結果的可靠性［16］。由表1可知，除了規范SOP執行的嚴謹性和具體性外，還應根據試驗方案的要求對樣本院內轉運、處理和入庫進行管理和流程優化，包括樣本離體后轉運至處理前的時間和溫度，樣本處理過程中采用的離心力大小、離心時的溫度、離心開始和結束的時間、樣本分裝開始和結束的時間、樣本分裝時的溫度，樣本處理后至存儲前的時間和溫度，樣本存儲過程中的溫度及添加穩定劑的時間和溫度，以減少差錯發生。同時，在樣本管理過程中采用雙人核對流程，可加強樣本處理人員的相互監督，有效減少操作差錯。如表格文件使用前雙人核對是否有遺漏和錯誤，樣本交接時雙人核對樣本標簽、數量和時間，樣本處理前雙人核對采血管和凍存管編號擺放順序是否一致，樣本分裝時雙人核對樣本是否正確分裝到對應凍存管中，入庫時雙人核對樣本數量、狀態和入庫時間，出庫時雙人核對文件是否正確等。此外，對出現的差錯問題進行詳細記錄，及時提出糾正措施和培訓方法，進一步修訂和完善SOP，有利于樣本管理方法的持續改進，以避免類似差錯再次發生。

3.3 小結

強化GCP理念，規范生物樣本管理操作，培養高度的防范差錯意識，是保證生物樣本質量的根本。通過分析Ⅰ期臨床試驗樣本管理過程中的差錯案例，吸取經驗教訓，提高防范差錯意識，進而提高Ⅰ期臨床試驗生物樣本管理的效率和質量，保證藥物臨床試驗結果的準確性和可靠性。