医学实验室电化学发光分析系统测量不确定度评价

       摘　要：目的　对医学实验室电化学发光检验项目的测量不确定度进行评价。方法　确定并简化罗氏公司Modular E170全自动电化学发光免疫分析仪的测量不确定度来源，采用不确定度A 类及B 类评价方法，量化各不确定度分量，确定合成不确定度与测量不确定度。结果　测量不确定度的来源主要包括批内重复性不确定度（UW）、批间重复性不确定度（UB）、校准品不确定度（UCal）、方法偏倚不确定度（UBias）；UW、UB、UCal、UBias与测量不确定度的相关系数分别为0.94、0.92、0.95、1.00，所占比重分别9％、9％、22％、60％。在相同测量条件下，各检测项目高低浓度水平标本测量不确定度差异有统计学意义（P＜0.05）。结论　正确评价测量不确定度，分析不同因素对测量结果的影响程度，对临床检验工作的质量保证、结果解释、满足医学实验室认可要求及不同实验室间结果互认都有重要意义。
       关键词：测量不确定度；电化学；实验室技术和方法

       根据《ISO15189 医学实验室质量和能力认可准则》的要求，适用且可能时，实验室应确定检验结果的不确定度。目前，多数实验室采用室内质控和室间质评结果计算批内、批间及偏倚的测量不确定度。随着检验医学领域参考测量体系的建立，部分重要临床检验项目已可由厂商提供校准品溯源与赋值校准品的不确定度。本研究参考欧洲诊断试剂厂家协会（EDMA）发布的医学实验室测量不确定度评估方法，对电化学发光检验项目的测量不确定进行了评价。

１　材料与方法

       １．１　仪器与试剂Modular E170全自动电化学发光免疫分析仪（简称E170分析仪）及配套AFP、CEA、CA125、CA153、CA199、PSA、f-PSA、FER、β-HCG、IgE、TSH、T3、T4、FT3、FT4、INS、C肽、E2、FSH、LH、PRL、PROG、TESTO检测试剂和个项目校准品Cal Set。质控品Tumor Marker Plus Control（批号54501/2）、Immunoassay Plus Control（批号40231/2）购自美国BIO-RAD公司。
       １．２　方法
       １．２．１　测量不确定度评价程序　分析E170分析仪测量过程，确定并简化测量不确定度的来源。利用实验室方法性能验证中的批内精密度和日常室内质控数据统计的批间精密度作为不确定度A 类评价；利用卫生部临检中心室间质评结果和厂家提供的校准品不确定度数据作为不确定度B 类评价。采用以上方法量化各不确定度分量，根据各不确定度分量方差和的正平方根计算合成不确定度。
       １．２．２　不确定度A 类评价　（１）批内重复性不确定度：以两个不同浓度水平质控品为标本，依据EP15-A2进行批内精密度评价。计算两个浓度水平检测结果的批内标准差（SW）及批内重复性引起的不确定度（２）批间重复性不确定度：分别计算近1个月内两个不同浓度水平质控品检测结果的批间标准差（SB）及由批间重复性引起的不确定度UB ＝。
       １．２．３　不确定度B 类评价　（１）方法偏倚不确定度：统计2009～2010年本实验室参加卫生部临检中心室间质评的结果。根据比对结果，统计每项结果与靶值的差值（dn），计算差值的平均值（dm）、标准差（Sdr）及由方法偏倚引起的不确定度（２）校准品不确定度：引用厂家提供的校准品不确定度，由校准溯源导致的不确定度以Ucal表示。
       １．２．４　合成不确定度和测量不确定度的确定　合成不确定度＝；测量不确定度＝合成不确定度×包含因子k，k＝２。
       １．３　统计学处理　采用SPSS 12.0 统计学软件分析数据；各项目不同浓度水平标本的测量不确定度比较采用单因素方差分析，显著性检验水准为α＝0.05。

２　结　　果

       ２．１　UW 、UB、UCal 和UBics是构成测量不确定度的主要来源，即测量不确定度分量，各检测项目的测量不确定度分量及合成不确定度见表1。在相同测量条件下，各项目高低浓度水平对应的测量不确定度差异有统计学意义（P＜0.05）。

       ２．２　各测量不确定度分量与测量不确定度的相关性及所占比重见表2，4个测量不确定度分量与测量不确定度均具有相关性，其中UBias与测量不确定度相关性最强，所占比重最大。

３　讨　　论

       测量不确定度是与测量结果相关联的参数，用于表征合理赋予被测量之值的分散性，是定量说明测量结果质量的参数，也是保证检测质量的重要因素。ISO15189要求对检验结果的不确定度进行评价时，应考虑所有重要的不确定度分量。不确定度来源包括采样、样品制备、样品的选择、校准品、参考物质、输入量、设备、环境条件、样品状态和操作人员变更等。
       电化学发光免疫分析系统是由试剂、仪器和校准品组成的密不可分的完整系统。本研究中在评价电化学发光检验项目测量不确度时引入了4 个重要的分量，即UW 、UB、UCal 和UBias。
       可溯源的校准品可定量评估由校准引入的系统误差。目前，校准实验室已经使用并在逐步完善测量不确定度的评价，但医学实验室目前尚未普遍接受以不确定度来表述测量质量，这与误差理论已使用多年，多数实验室工作人员以经验评价测量误差，且无法获得用于评价临床实验室测量不确定度的关键因素校准品的不确定度有关。随着欧洲主要国家开始执行体外诊断试剂法令，多数国外厂家和少部分国内厂家已能提供校准品的不确定度。陈文祥等也指出不确定度可用的信息包括厂家提供的校准物定值溯源性和不确定度报告、室内质控和室间质评数据、方法验证实验结果、文献报道的分析前变异及干扰或特异性实验结果等。本研究中，UCal 与测量不确定度的相关系数及其所占比重分别为0.95和22％，与其他3个分量比较，相关性和比重都不能忽略，说明应使用可溯源的校准品以尽量减少仪器检测的系统误差，降低测量不确定度。
       批内和批间重复性数据可用于评价不确定度。临床检验室内质控工作为评价不确定度带来很大的方便。不确定度是指在统计控制状态下赋予被测量之值的分散性，而室内质控工作要达到的目的正是使整个临床标本测量工作处于统计控制状态下，因而室内质控所得出的分散性可代表临床标本在统计控制状态下的分散性。使用室内质控数据评价不确定度，不仅考虑了仪器在测量中的不确定度，而且也包括了测量相关的其他因素（如样品状态、环境条件、操作人员变更等）。
       本研究中结果显示，UB、UW 、UCal、UBias 均是医学实验室检测项目测量不确定度的要素。其中，UBias 与测量不确定度的相关性最强，所占比重最大，说明医学实验室应严格做好室内质控工作，并定期参加室质评活动，有效监测实验室检测质量，为实验室制定质量保证计划提供有效依据。
       不确定度大小和待测样品浓度相关。相同测量条件下，高低浓度样品测量不确定度差异显著。测量不确定度是与某一特定报告数值相关联的参数，不同测量数值的不确定度是不同的，因此医学实验室应在给定浓度下评估项目的测量不确定度。
       一般认为，测量不确定度是经典误差理论发展的产物。误差是测量结果和真值之差，由于真值往往是不可知的，故误差仅为理想的概念，不可能被确切地知道。但不确定度能够以一个区间的形式表示，当对一个分析过程和所规定样品类型进行评价时，可适用于其所描述的所有测量值。相对于误差而言，不确定度在用词、意义、评价原理等方面更具合理性，应用范围也更加广泛。
       综上所述，正确评价医学实验室测量不确定，分析不同因素对测量结果的影响程度，对临床检验工作的质量保证、结果解释、满足医学实验室认可要求及不同实验室间结果互认都有重要意义。

                                                                                            编辑：范伟伟