六西格瑪在羅氏c701全自動生化分析儀系統的應用

姚國清，劉來成

重慶醫科大學附屬兒童醫院檢驗科/國家兒童健康與疾病臨床醫學研究中心/兒童發育疾病研究教育部重點實驗室/兒科學重慶市重點實驗室，重慶 400014

目前Westgard多規則質控方法是臨床實驗室最常用的方法，利用各個規則的特性，將它們組合起來，因其較高誤差檢出概率和低假失控概率而被廣泛使用。但隨著臨床實驗室對質量控制的要求越來越高，Westgard質控多規則是否適用于每一個臨床生化檢驗項目成為一個關注點，越來越多的實驗室希望能夠設計適合本實驗室檢驗項目相符合的質控規則，六西格瑪(6σ)質量管理體系逐漸被越來越多的人所接受[1]。6σ質量管理體是從全面質量管理方法中演變而來，最早運用于摩托羅拉公司，強調以客戶為中心，不斷促進質量改進，盡全力滿足客戶需求。2000年，NEVALAINEN等[2]首先將6σ運用在臨床檢驗中，將實驗室的誤差轉化為σ值的形式進行評價和管理。6σ代表的質量水平意味著每100萬個標本里面只有3.4個缺陷的可能，這是一個非常嚴格的要求。本研究擬將6σ理論應用到羅氏c701全自動生化分析儀系統檢測項目的性能評價中，通過設計個性化室內質控方案，指導質量的持續改進。

1 材料與方法

1.1材料 儀器為羅氏c701全自動生化分析儀。羅氏原裝試劑包括丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、天門冬氨酸氨基轉移酶(AST)、總膽紅素(TBIL)、總蛋白(TP)、清蛋白(ALB)、堿性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨酰轉肽酶(GGT)、乳酸脫氫酶(LDH)、尿素氮(BUN)、肌酐(Cr)、尿酸(UA)、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、葡萄糖(GLU)、鉀(K)、鈉(Na)、鈣(Ca)、鎂(Mg)、氯(Cl)、磷(P)、淀粉酶(AMY)、肌酸激酶(CK)等。配套使用原裝質控品、校準品(cfas批號為198888，cfas lipids批號為233010，電解質低值批號為620917，電解質高值批號為620926)。

1.2方法

1.2.2繪制標準化σ性能驗證圖 將各項目的TEa、Bias、CV值輸入檢驗醫學信息網軟件，繪制項目標準化σ性能驗證圖。以CV/TEa為X軸，Bias/TEa為Y軸，過點(0，100)，(16.67，0)作一條直線，對應為6σ性能線；過點(0，100)(20，0)作一條直線，對應為5σ性能線，依次畫出4σ、3σ、2σ性能線。5條線將其分為6個區域，>6σ區域，5σ～6σ區域，4σ～<5σ區域，3σ～<4σ區域，2σ～<3σ區域，<2σ區域。根據σ性能圖上的不同σ范圍來選擇相應的質控規則[5]。越靠近原點，說明檢驗項目的精密度和正確度越好，性能也越好，所需要選擇的質控規則越少。越遠離原點說明該檢驗項目的精密度和正確度越差，需要采取預防性措施。

1.2.3計算質量目標系數 未達到6σ的項目，計算質量目標系數(QGI)=Bias/1.5CV。當QGI<0.8時，提示所檢測項目方法性能上需優先改進的是精密度；當0.8≤QGI<1.2時，提示檢測項目的精密度和準確度都需要改進；當QGI>1.2時，提示檢測項目方法準確度較差，優先改進準確度[3]。

2 結 果

2.1各項目σ值分布情況 分析性能大于6σ的項目有9個(K、UA、CREA、TG、ALT、AST、AMY、CK、Mg)，分析性能介于4σ～6σ的項目有8個(Na、Ca、P、GLU、TC、ALP、LDH、GGT)；分析性能介于3σ～<4σ的項目有4個(CL、TP、ALB、TBIL)；分析性能小于3σ的項目有1個(BUN)。σ值分布情況及各項目的σ值見表1、2。

表1 各項目σ值分布情況

2.2各項目標準化性能驗證圖法選擇質量控制規則 根據σ分析性能水平和QGI，設計各項目合適的質控方案和質量改進措施。分析性能未達到6σ的13個項目中，Na、Ca、P、GLU、TC、ALP、LDH、BUN、CL、TP、ALB、TBIL 11個項目(QGI<0.8)需優先改進精密度，GGT、GLU 2個項目(0.8≤QGI<1.2)需同時改進精密度和準確度。根據不同σ值選擇相應的質控規則，各項目的質控方案見表2、圖1。

圖1 各項目標準化性能驗證圖法選擇質量控制規則

表2 臨床生化檢驗項目性能分析及質控方案

3 討 論

隨著自動化儀器和實驗室信息系統(LIS)的不斷發展和創新，臨床實驗室從過去的簡單重復的數據統計來質量控制發展為質量規范、質量控制、質量評價等全面質量管理體系，其中質量規范處于重要的地位。6σ理論從檢驗前標本的采集、運輸，分析前處理、分析、審核，報告發放，危急值處理，嚴重溶血等每個環節做出定量的評價，提供統一的標準，避免重復檢測，克服了傳統質量管理體系沒有統一標準的缺點：(1)傳統管理體系采用百分數表示，數值大多數都在90%以上，但也意味著誤診率高，情況不容樂觀；(2)傳統質量管理體系只有單個項目質控圖，6σ管理體系能夠更加直觀、簡便地體現在一張表上，便于管理者了解檢驗項目質量水平[6]。

偏倚是反映正確度的指標，正確度是指多次測定的均值與參考方法測定的真值接近的程度。近年來，國內越來越多的實驗室參加國家衛生健康委員會實施的正確度驗證計劃，這種計劃使用的是與患者標本基質類似的具有互通性的新鮮血漿，采用參考方法建立靶值，實驗室測量5次取平均值與參考值進行比較[7]，這樣能夠避免或減少隨機誤差的影響。但該計劃常規生化項目正確度驗證的項目不能全覆蓋。

σ性能決定圖展示了整個生化檢驗項目的質量水平，便于管理者可以更加便捷地了解總體情況。本研究通過對本實驗室2020年4-10月的22項臨床生化檢驗項目的分析，結果顯示，有9個項目達到世界一流水平，性能和檢測的準確性比較好，可以直接使用1-3S(n=2)的質控規則，就能夠達到所需的目標，不需要再做改進。而對于3σ～6σ的項目，可以采用2～4個Westgard質控規則聯合使用，監控測試中不穩定的項目，并采取相應的措施。對于σ小于3的項目，質控規則再多，也不能夠達到理想的誤差檢出率，需要更多的非統計學的質量控制來彌補，除了改進檢測方法，也要增進檢驗人員的素質，不僅要對檢驗儀器和檢測項目方法認識深刻，也要能夠進行方法學評價。如果儀器使用過長時間，可以聯系廠家進行大保養，更換燈泡、試劑針、加樣針等，也要注重日常保養和周維護，保證檢驗結果的準確性。

為了探討檢驗項目性能不好的原因，本實驗室采用QGI的方法來改進質量。對沒有達到6σ的檢驗項目中，有11個項目(QGI<0.8)需要優先改進精密度，采用重復性試驗來進行評估，以增強工作效率，降低誤差，達到理想的質量控制。2個項目(0.8≤QGI<1.2)需同時改進精密度和準確度。對于BUN其CV值未達到理想的控制范圍，日常室內質控累積CV值偏高，存在以下3種情況：(1)設置靶值時，靶值大于實際值；(2)更換試劑批號沒有及時設置新的靶值；(3)失控后的值沒有及時處理，使失控后的值累積計算在該項目的CV中。本實驗室在進行σ分析前，累積了本實驗室2020年4-10月的CV值，不能單獨采用某個月的CV值，因為每個月的CV值都相差較大，不能夠正確做出分析，容易造成質控規則誤選誤用，增加成本和降低效率，應該使質控規則和控制品次數能夠對于質量控制和效能達到最佳就是最好的選擇[8]。

6σ是一種以數據統計為基礎的全面質量控制管理方法，采取量化的方法分析過程中影響質量的因素，發現并改進其中的關鍵因素，從而達到更高的產品質量和顧客滿意度。本研究應用6σ理論評價羅氏c701檢測系統性能，從σ性能驗證圖和質量目標系數可以看出，羅氏c701全自動生化分析儀系統性能是較為出色的，精密度和準確度都比較好，能夠為臨床提供準確、可靠的檢測結果，但是同時也需要改進部分項目的精密度，使羅氏c701全自動生化分析儀達到最佳的性能。

通過σ方法性能驗證圖和QGI的聯合使用，不僅能夠直觀地了解所有項目的質量，也能夠針對個別項目做出相應的調整。雖然6σ管理能夠對檢驗的各個環節做出客觀正確的評價，但是目前絕大多數的實驗室都還是采用的傳統的質量管理方案。因為6σ在臨床實驗室的運用時間短，質量管理體系還不夠完善，絕大多數的實驗室還不能滿足其所需要的環境、儀器等條件，而且很多基層醫院的實驗室對6σ方法的了解太少，很難搜集到每個項目的偏倚，因此仍然需要進一步改善條件，促進其在基層醫院的推廣和應用。