分析批長度Westgard西格瑪規則在酶學室內質量控制中的應用

宋玉印

遼寧省盤錦遼油寶石花醫院檢驗科，遼寧盤錦 124010

室內質量控制是檢驗科工作的重點，如何設計科學合理的質控策略以保證檢驗結果的準確性，是實驗室的重中之重。以前大多數實驗室使用的是Westguard規則，但是所有項目使用相同的質控規則具有一定的局限性。在1986年，摩托羅拉公司的比爾史密斯提出6 西格瑪（sigma，σ）理論，其目的是使產品生產過程的缺陷更少，從而使產品品質提升，在2000年，6σ理論被Nevalainen 等[1]引入到實驗室領域，受到實驗室領域學者的廣泛關注和認可[2]。有學者在2014年將Westguard 規則與6σ 結合建立了Westguard σ 規則，Westguard σ 規則讓檢驗項目的質控設計實現了個性化[3]。2018年，衛健委頒布的行業標準也推薦了此方法，但是未明確質控頻次，即在連續分析過程中需要經過多少測試（分析批長度）再進行一次質控，有美國學者在這一年提出了具有分析批長度的Westguard σ規則，確定了分析批長度，使不可靠結果對患者造成的風險降到了最低，從而使實驗室的管理進入了一個新的臺階[4-5]。隨后，分析批長度Westguard σ 規則在血清蛋白檢測、脂類檢測、腫瘤相關物質檢測的評價以及質控規則的選擇方面開始發揮了作用[6-7]，但從近年的研究發現，6σ 理論在血清酶學項目質量控制方面的應用研究較少。本研究通過分析批長度Westguard σ 規則在酶學方面的應用進行探討，確定本實驗室血清丙氨酸轉氨酶（alanine aminotransferase，ALT）、血清天門冬氨酸轉氨酶（aspartateaminotransferase，AST）、血清r-谷氨酰基轉移酶（glutamyl transferase，GGT）、血清堿性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）、血清肌酸激酶（creatine kinase，CK）、血清淀粉酶（amylase，AMY）、血清乳酸脫氫酶（lactate dehydrogenase，LDH）的σ 水平，通過σ 水平設置項目的質控規則，從而改進實驗室檢測質量。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

檢測儀器為美國貝克曼公司生產的貝克曼AU5800全自動生化分析儀，配套試劑為四川新健康城生物有限公司生產；室內質控品由英國朗道公司提供（正常水平：1303 UN；異常水平：1303 UQ）。

1.2 評價項目

ALT、AST、GGT、ALP、CK、AMY、LDH。

1.3 方法

1.3.1 檢驗項目的σ 量值計算 通過公式σ=[允許總誤差（total error allowance，TEa）%-|偏倚（Bias）%|]/變異系數（variable coefficient，CV）%確定σ 值。其中TEa為允許總誤差，Bias 和CV 代表正確度和精密度。TEa采用國家衛健委頒布的《臨床生物化學檢驗常規項目分析質量指標》（衛生行業標準WS/T403-2012）[8]；Bias 數據來源于2020年衛健委臨檢中心室間質評結果；CV 通過2020年1月到12月在控數據的變異系數導出。用σ 值代表該項目的質控水平的高低，σ≥6（世界一流）、6＞σ≥5（優秀）、5＞σ≥4（良好）、4＞σ≥3（臨界）、3＞σ≥2（欠佳）、σ＜2（不可接受）。

1.3.2 繪制標準化的σ 性能驗證圖，選擇個性化質控規則 標準化σ 性能驗證圖可以根據檢驗醫學信息網提供的軟件進行繪制，將分析項目TEa、Bias 和CV錄入軟件自動輸入，軟件自動生成σ 性能驗證圖。根據驗證圖即可指導實驗室選擇個性化的質控規則，并確定分析批的長度。當σ≥6 時，采用13s質控規則，分析批長度為1000 個標本；6＞σ≥5 時，采用13s/22s/R4S，分析批長度為450 個標本；5＞σ≥4 時，采用13s/22s/R4S/41s，分析批長度為200 個標本，4＞σ≥3 時，采用13s/22s/R4S/41s/6x，分析批長度為45 個標本。

1.3.3 計算質量目標指數（quality goal index，QGI）當σ≥6 時，表示分析性能優秀無需進行改進，當σ＜6 時，分析性能不佳，可以通過計算QGI 來進行改進，計算公式為QGI=Bias/（1.5×CV），如果QGI＞1.2，則改進正確度；如果QGI＜0.8，則改進精密度；如果1.2＞QGI＞0.8，則同時改進精密度和正確度。

2 結果

2.1 酶學檢驗項目σ 水平統計

ALT、AST 的分析性能達到6σ 水平，其余五項的分析性能介于3～5 之間（表1）。

表1 血清酶學項目的σ 水平

2.2 繪制σ 性能驗證圖

依據根據檢驗醫學信息網（https://www.clinet.com.cn/）提供的軟件繪制標準化的σ 性能驗證圖，通過σ性能驗證圖顯示，ALT、AST 的分析性能達到“世界一流”水平；ALP 和AMY 的分析性能達到“優秀”水平；CK 和LDH 的分析性能亦達到“良好”等級，GGT 分析性能達到“ 臨界”水平。根據各項目所達到的σ 水平，建立個性化質控規則：ALT、AST 選擇13s規則[質控品的數量（N）=2]，每1000 個測試進行一次質控；ALP、AMY 選擇13s/22s/R4s（N=2）規則，每450 個測試進行一次質控；CK 和LDH 選擇13s/22s/R4s/41s（N=4）規則，每200 個測試進行一次質控；GGT 選擇13s/22s/R4s/41s/6x（N=6）規則，每45 個測試進行一次質控（圖1）。

圖1 標準化σ 性能檢驗圖法選擇質量控制規則

2.3 計算質量目標指數

依據國家衛生行業標準，將σ 水平均<6 的項目分別計算各項目的QGI，結果顯示，ALP、AMY、LDH、CK、GGT 需要優先改進精密度，以提高各項目的分析性能（表2）。

表2 σ 水平<6 質控改進方案

3 討論

血清酶學項目的應用非常廣泛，其在肝臟、胰腺、心肌、骨骼肌疾病的診斷及預后療效上具有重要的臨床指導價值，提高酶學檢測的室內質量控制水平，可以使血清酶學檢測結果更加準確，降低患者風險，這是檢驗科需要解決的重要問題。在統計學中σ 是表示一組數據離散程度的指標，在實驗室檢驗的質量控制中，σ 水平越高，表示檢驗結果越可靠，反之，則表示檢測能力越不可靠[9-10]，當σ<3 時，要采取措施或選擇替代方案，σ≥6 則表示檢測結果達到 “世界一流”水平[11-12]。同時，σ 水平越高，需要的質控規則越寬松，σ 水平越低，需要的質控規則越嚴格。本研究通過σ 性能驗證圖對血清酶學的分析性能有了直觀了解。具有分析批長度的Westgard σ 規則是Westgard JO與Westgard SA 在近幾年提出來的質控規則，該規則增加了質控頻次，在Westgard σ 規則上增加了分析批長度的質控次數，這樣在大批量檢測樣本時，使實驗室檢驗結果得以保證，其目的可以降低患者的風險[13-15]。

對于σ＜6 的項目，通過QGI 值發現，GGT、ALP、CK、AMY、LDH 需要改進措施提高精密度，實驗室將在提高項目的分析性能上進行如下改進：①對全自動生化分析儀進行校準及性能驗證，日常維護和保養要及時；②加強試劑管控，使試劑及耗材滿足實驗室要求；③建立標準化的操作規程，加強檢驗人員的培訓和考核，嚴格按照科室制定的標準操作規程進行操作；④提高質控品的質量，以滿足實驗室質量需求；⑤改進后對心肌酶項目重新進行σ 水平的評估，以使檢驗質量得到持續提升[16-18]。

綜上所述，分析批長度Westguard σ 規則是一種基于患者風險的質控策略，能夠指導實驗室制定合理質控策略和質量改進方案，提升檢驗結果質量，可以更好地為臨床服務。