临床生物化学检验技术-02-第2章-临床生物化学检测方法的选择与评价.ppt
- 文档编号:18684689
- 上传时间:2023-09-08
- 格式:PPT
- 页数:126
- 大小:1.56MB
临床生物化学检验技术-02-第2章-临床生物化学检测方法的选择与评价.ppt
《临床生物化学检验技术-02-第2章-临床生物化学检测方法的选择与评价.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《临床生物化学检验技术-02-第2章-临床生物化学检测方法的选择与评价.ppt(126页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
临床基础检验学技术第一章血液标本采集与处理第一章血液标本采集与处理临床生物化学检验技术第二章临床生物化学检测第二章临床生物化学检测第二章临床生物化学检测第二章临床生物化学检测方法的选择与评价方法的选择与评价方法的选择与评价方法的选择与评价华中科技大学同济医学院华中科技大学同济医学院程黎明程黎明第一节临床生物化学检测方法的选择第一节临床生物化学检测方法的选择一临床生物化学检测方法的分级检测方法决定性方法参考方法常规方法临床生物化学检测方法的分级临床生物化学检测方法的分级1.决定性方法定义决定性方法(definitivemethod)也称为一级参考方法称为一级参考方法(primaryreferencemethod),是指准确度最高,系统误差最,是指准确度最高,系统误差最小,经过详细的研究,没有发现产生误差的原因或在某些小,经过详细的研究,没有发现产生误差的原因或在某些方面不够明确的方法。
方面不够明确的方法。
目前仅有少数生化检验项目有决定性方法用途用于发展及评价参考方法,与一级参考物质相互验证临床生物化学检测方法的分级2.参考方法定义参考方法(referencemethod)也称为二级参考方法(secondaryreferencemethod),是指准确度与精密度已经充分证实、干扰因素少、系统误差与重复测定的随机误差相比可以忽略不计、有适当的灵敏度、特异性及较宽的分析范围的分析方法临床生物化学检测方法的分级2.参考方法用途用于评价常规方法的性能,评价其误差大小、干扰因素并决定是否可以被接受;用于鉴定二级参考物质和为质控血清定值;用于商品试剂盒的质量评价临床生物化学检测方法的分级3.常规方法定义常规方法(routinemethod)是指性能指标符合临床或其他目的需要,有足够的精密度、准确度、特异性和适当的分析测量范围,而且经济实用的方法用途用于临床样本常规检验临床生物化学常规检测方法的选择临床实验室引入新方法的流程临床生物化学常规检测方法的选择临床需求方法及自动分析仪性能要求探讨检验项目周转时间、临床应用等关键问题了解临床医生对关键性能指标的要求了解诊断灵敏度和特异性新方法精密度、正确度及准确度、检测限、分析测量范围和分析特异性等性能指标新仪器移液精密度、携带污染试剂批间变异、检测器的不精密度、第一个结果的报告时间、试剂机上稳定性、检测通量、仪器故障频度、平均维修时间确保患者检测结果临床可接受确定检测需求临床生物化学常规检测方法的选择考查候选考查候选方法方法材料材料人员人员机器机器候选方法的选择测量测量环境环境方法方法1.临床生物化学检测方法如何分级?
2.临床生物化学检测方法的选择应考虑哪些因素?
思考题思考题第二节临床生物化学检测方法的评第二节临床生物化学检测方法的评价和性能判断价和性能判断监测系统的比对监测系统的比对检测系统的概念检测系统(testingsystem)是指完成一个项目检验所涉及的仪器、试剂、校准品、质控品、操作程序、质量控制、保养计划等的组合配套检测系统整个检测系统所涉及的各个部分由同一厂商或仪器的指定厂商提供并配套使用特点检测结果具有溯源性概念检测系统的概念自建检测系统实验室根据自己的意愿自行建立的检测系统,如A制造商的试剂盒、B制造商的校准品、C制造商的分析仪的组合特点检测结果不具有溯源性概念检测系统的比对1.制订分析质量目标尤其是允许总误差2.评价仪器性能仪器应处于良好状态3.确定对比检测系统具有溯源性的配套检测系统检测系统比对的实施步骤检测系统的比对4.评价检测系统的分析性能评价内容至少包括精密度、正确度、可报告范围、分析灵敏度、分析特异性和参考区间等5.比对同时用两个系统测定同一批临床样品和质控品,样品数量以40到100例为宜,每个样品平行测定2次,被分析物浓度应覆盖可报告范围的上限和下限检测系统比对的实施步骤临床生物化学检测方法的临床生物化学检测方法的评价和性能判断评价和性能判断方法学评价与性能判断的主要内容方法学性能评价方法学性能评价1.精密度2.正确度和准确度3.检测限和分析灵敏度4.分析测量范围和线性5.分析特异性与干扰6.参考区间质量目标设定与方法质量目标设定与方法学性能判断学性能判断1.基本概念2.质量目标的设定方式3.基于生物学变异的质量目标设定4.应用实例方法学性能评价方法学性能评价精密度和精密度评价1.概念精密度(precision)在规定条件下获得的相互独立的测试结果之间的一致程度。
精密度是定性术语,常用低、中、高表示。
反映随机误差重复性(repeatability)在相同测量条件下,对同一被测量进行连续多次测量所得结果之间的一致程度(批内精密度)复现性(reproducibility)改变测量条件后,同一被测量的测量结果之间的一致程度精密度和精密度评价中间精密度实验室内不同操作条件下,采用相同检测方法对同一被测量进行多次重复测量所得结果之间的一致程度不同操作条件包括不同时间、操作者、校准品批号、试剂批号、仪器等评价中间精密度时要规定改变和未改变的条件复现性重复性精密度测量条件改变测量条件不变中间精密度精密度和精密度评价2.精密度评价精密度评价采用重复性试验精密度确认试验至少两个浓度水平的样本,每天运行两个分析批(每批至少间隔两小时),每批进行双份重复测定,连续测定20天。
至实验结束时,每个浓度水平应至少收集80个数据,分别计算批内不精密度、批间不精密度、日间不精密度及总不精密度2.精密度评价精密度评价采用重复性试验精密度验证试验至少两个浓度水平的样本,每天运行一个分析批,每批进行三次重复测定,连续测定5天。
至试验结束时,每个浓度水平应至少收集15个数据,计算批内不精密度和总不精密度精密度和精密度评价2.精密度评价注意事项样本在整个实验过程中应保持稳定校准品、试剂使用同一批号,仪器应处于良好状态离群值剔除初始精密度评价对样本进行20次重复测定,计算标准差和变异系数(此为初始精密度)正式精密度试验如果双份重复测定结果的差值(绝对值)超出5.5SD(初始精密度),即判定为离群值并剔除精密度和精密度评价3.精密度图精密度图(precisionprofile)以分析物浓度为横坐标,以SD或CV为纵坐标绘制的一条函数关系曲线分析物浓度与标准差分析物浓度与标准差/变异系数关系图变异系数关系图精密度和精密度评价正确度和准确度评价1.概念正确度(trueness)由大量(或无限次)测量结果得到的平均值与真值之间的一致程度定性术语,常用低、中、高表示反映系统误差1.概念偏倚(bias)大量(或无限次)测量结果的平均值与真值之间的差异用来度量正确度可用数字定量表示正确度和准确度评价2.正确度评价
(1)与参考方法进行方法学比对例如,每日选取8份新鲜患者血清样本,分别用参考方法和待评价的常规方法进行双份平行测定,至少5天,共40份样本。
采用回归分析(线性回归或Deming回归)得到两种方法的回归方程,并计算偏倚的置信区间,如果小于预期的可接受范围,则正确度可接受正确度和准确度评价2.正确度评价
(1)与参考方法进行方法学比对注意事项在确认无漂移和携带污染后,才可进行正确度评价试验试验期间应保证有效的校准及室内质控在控方法学比对试验所选择的样本浓度应尽可能覆盖整个分析测量范围正确度和准确度评价2.正确度评价
(2)检测定值标准物例如,至少选择两个浓度水平的定值标准物,分别在35个不同批次中重复测定2次,计算均值并与给定的参考值进行比较,确定偏倚定值的标准物质可以是由参考方法定值的新鲜冰冻血清、具有互换性的有证参考物质、厂家提供的正确度确认物、正确度质控品等注意定值标准物与常规方法的互换性问题正确度和准确度评价2.正确度评价(3)回收试验(recoveryexperiment)将样本分割,其中一份样本加入已知量的待测物(多为纯品标准液),另一份样本加入等体积溶剂,两份样本同时测定。
计算测定结果的差值,即回收量回收率(recovery)回收量与“理论值”之比用百分率表示。
回收率越接近100%,检测的正确度越高正确度和准确度评价2.正确度评价(3)回收试验(recoveryexperiment)向样本中加入的待测物纯品标准液,体积不应超过样本总体积的5%10%需要加入低、中、高不同浓度的待测物,计算平均回收率注意加样量的准确性正确度和准确度评价3.准确度图a正确度较高、精密度较差图b精密度较高、正确度较差图c精密度和正确度都较高,即准确度较高正确度、精密度和准确度相关关系示意图abc准确度(accuracy)单次测量结果与真值的接近程度正确度和准确度评价检测限和分析灵敏度评价1.概念空白限(LimitofBlank,LoB)指测量空白样本时能观察到的最高测量结果检出限(LimitofDetection,LoD)指在给定的显著性水平内,可以定性地从样本中检出分析物的最低浓度定量限(LimitofQuantitation,LoQ)指满足声明的精密度和/或正确度,在规定的实验条件下能够可靠定量的分析物的最低浓度几个概念之间的相互关系多数情况下LoBLoDLoQ如果检测结果LoB,结果应报告“未检出”或“浓度LoD”如果LoB检测结果LoD或LoD检测结果LoQ,结果应报告“检出,浓度LoQ”,即样本中含有分析物,但不能提供可靠的定量结果如果检测结果LoQ则直接报告检测结果检测限和分析灵敏度评价2.评价方法LoB制备空白样本不含待测分析物的样本。
包括实验室纯水、超纯水、商业化生理盐水、检测系统清洗缓冲液,或经证实不含特定分析物的商业化样本稀释液在不同实验条件下(不同天数、不同试剂批号等)进行多次重复测定如果默认I类、II类错误水平为5%(=0.05)LoB为空白样本测定值的第95百分位数检测限和分析灵敏度评价2.评价方法LoD制备低值样本具有能够检出的最低分析物浓度的样本。
如果LoD已知,可通过患者样本稀释或向空白样本中添加特定分析物的方法获得低值样本。
如果LoD未知,需要对低值样本进行系列稀释,获得一系列低值样本检测限和分析灵敏度评价2.评价方法LoD在不同实验条件下(不同天数、不同试剂批号等)进行多次重复测定如果默认I类、II类错误水平为5%(=0.05)LoD为95%测定值高于LOB的低值样本的浓度(在该浓度下只有5%的测定值被错误判断与空白样本无显著性差异)检测限和分析灵敏度评价2.评价方法LoQ预先选择一个靶浓度作为试验LoQ根据该浓度制备多个低值样本在不同条件下(不同天数、不同试剂批号等)进行重复测定,计算不精密度(变异系数或标准差)、偏倚或总误差等如果满足既定目标,该浓度即为此检测系统或方法的LoQ检测限和分析灵敏度评价3.分析灵敏度和功能灵敏度分析灵敏度(analyticalsensitivity)指以横坐标为浓度,纵坐标为测量信号的校准曲线的斜率,它反映检测系统或方法辨别微小分析物浓度差异的能力除了校准曲线的斜率,分析灵敏度还取决于检测系统或方法的精密度,斜率越大、方法的精密度越高,分析灵敏度越高检测限和分析灵敏度评价3.分析灵敏度和功能灵敏度功能灵敏度(functionalsensitivity)指测定结果变异系数符合特定要求时的分析物浓度,可用LoQ取代如TSH的功能灵敏度,CV20%时第二代0.10.2mIU/L第三代0.010.02mIU/L第四代0.001mIU/L检测限和分析灵敏度评价分析测量范围和线性1.概念分析测量范围(analyticalmeasurementrange)又称为测量区间或可报告范围,是指在不进行任何稀释、浓缩或其它预处理等情况下,测量程序直接测量样本,测量结果不精密度和偏倚在允许范围内的分析物的浓度(或活性)范围临床可报告范围(clinicallyreportablerange)是指对样本进行稀释、浓缩或其他预处理,以扩展直接分析测量下的分析物浓度(或活性)范围分析测量范围和线性1.概念线性(linearity)是指在分析测量范围内,测量值与预期的分析物浓度(或活性)在数学上有明确的直线关系线性范围(linearrange)是指测量值与预期的分析物浓度(或活性)呈直线关系的范围分析测量范围和线性1.概念线性范围、可报告范围和分析测量范围是不同组织或专业团体对检测系统或方法在一定范围内给出可靠检测结果能力的描述,表述方式不同但内在含义一致分析测量范围和线性2.评价方法线性评价是将样本进行系列稀释,或使用(具有已知值/已知关系的)线性评价材料,对测定值与指定值或稀释值进行回归分析,评价该方法能准确报告的最低、最高的浓度范围,即建立定量测定方法的分析测量范围(线性范围)目测法将样本进行系列稀释后目测检测结果和预期值之间是否呈线性关系分析测量范围和线性2.评价方法多项式回归方法将线性评价测定的数据分别通过一次方、二次方及三次方进行拟合,得到一次、二次、三次多项式,判断各级多项式的系数是否具有统计学意义,得到最适多项式多项式回归方法分析测量范围和线性2.评价方法评价标准如果数据拟合的最佳形式为直线(一次多项式),或数据拟合的最佳形式并非直线(二次或三次多项式),但线性偏离小于具有临床意义的临界值(如总允许误差),并且数据有较高的精密度,则认为该方法(在给定范围内)具有临床可接受的线性关系分析测量范围和线性2.评价方法线性偏离(deviationfromlinearity,DL)也称非线性程度,指某组数据被评价为非线性时,在相应浓度处最适多项式(二次或三次)与一次多项式(线性)拟合模型的差值分析特异性与干扰评价1.概念分析特异性(analyticalspecificity)指检测系统或方法不受样本基质中存在的潜在干扰物或干扰因素(如脂血、溶血、胆红素、抗体、分析物的代谢物或降解产物、抗凝剂、防腐剂等)的影响,测定目标分析物浓度的能力1.概念干扰(interference)指因样品特性或其他成分影响,分析物浓度出现有临床意义的偏差干扰是引起临床实验室检验结果误差的主要原因之一(其他原因包括偏倚和不精密度)分析特异性与干扰评价2.评价方法评价方案干扰筛选配对差异试验取不同浓度的患者样本,将样本分割成测试组和对照组。
向测试组样本中分别加入不同类型的潜在干扰物(干扰物浓度通常为临床样本中可出现的最高浓度),对照组中加入等体积不含干扰物的溶剂。
分别测定分析物浓度,确定差异有统计学意义的干扰物分析特异性与干扰评价2.评价方法评价方案干扰筛选度干扰物的样本和不含干扰物的样本按比例混合(样本中分析物浓度相同),制备一系列含有不同浓度干扰物的样本(一般5个浓度)。
分别测定分析物浓度,通过回归分析明确干扰物剂量效应,确定有临床意义的干扰物浓度水平分析特异性与干扰评价2.评价方法评价方案利用患者样本进行偏倚分析选择2组患者样本,一组可能存在潜在干扰物(测试组样本),一组无干扰物(对照组样本),每组约2040个样本。
分别用待评价方法与参考方法或比较方法(具有低干扰性、高特异性)进行重复测定,比较两种方法测定结果之间的差异如果测试组有差异,对照组无差异,提示测试组样本中存在潜在干扰物。
如两组均无显著差异说明不存在干扰分析特异性与干扰评价2.评价方法评价标准与干扰标准进行比较干扰标准(interferencecriteria)是指在某分析物浓度水平,相对于真值可接受的最大干扰结果(最大允许偏差),该偏差可能影响医生的医疗决定干扰标准的建立可以基于生物学变异、分析变异或医生的临床经验分析特异性与干扰评价3.干扰的处理收集资料告知医生干扰可能导致不可靠的结果尽可能使用分析特异性高的方法分析特异性与干扰评价参考区间1.概念建立参考区间的流程建立参考区间的流程从参考个体组成的参考人群中,选择一定数量的参考个体组成参考样本组通过测定某个指标获得该组所有个体的检测结果(即参考值)经过统计处理获得参考值的分布状态(正态或偏态)并计算参考限根据参考限确定参考区间参考区间1.概念参考限通常设定为包含中间95%的参考值。
大多数项目以参考值分布的2.5%为下限,97.5%为上限;如果只有单侧参考限具有临床意义,可以确定5%或95%为参考限参考区间(referenceinterval)即参考上限和参考下限之间的参考值分布范围。
对于单侧参考限有临床意义的项目,如参考上限,则参考区间为0参考上限参考区间1.概念参考个体(referenceindividual)指依据临床对某个项目的使用要求确定入选标准,选择参与实验的个体参考个体和参考区间可以与健康相关联,以区分个体的健康状况;也可以与其他生理或病理状况相关联,以反映人体所处的不同生理或病理过程参考区间1.概念临床实验室所使用的参考区间通常是基于“健康人”的参考个体,如果检测结果在参考区间内视为“正常”,超过则视为“异常”参考区间2.评价方法参考区间受性别、年龄、环境、生活方式和种族等因素影响,理想情况下,临床实验室应建立符合本地人群特征的参考区间实际工作中,大多数临床实验室采取参考区间的转移或验证(见第三章)每个定量检测结果均应附上合适的参考区间,超出参考区间的异常结果,报告单上应当有清楚的标识参考区间2.评价方法如果人群分组(如年龄、性别分组)对于建立参考区间有明确的意义,应给出不同组别的参考区间对于存在国际或国内公认医学决定限的检验项目,报告决定限比报告参考区间更合适。
例如,血脂合适水平、边缘升高、升高质量目标设定与方法学性能判断质量目标设定与方法学性能判断基本概念误差(error)指测量结果对于真值(或可接受参考值)的偏离随机误差(randomerror)测量结果与重复性条件下对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。
随机误差由不精密度反映,用标准差或变异系数表示基本概念基本概念系统误差(systematicerror)在重复性条件下,对同一被测量无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值(或可接受参考值)之差。
系统误差由不正确度反映,用偏倚表示基本概念基本概念总误差(totalerror,TE)随机误差和系统误差的总和计算公式TE=B+ZCV90%置信水平Z=1.6595%置信水平Z=1.96基本概念基本概念质量目标(qualitygoal)又称质量规范(qualityspecifications)、质量标准(qualitystandards)、分析目标(analyticalgoals)、分析性能目标(analyticalperformancegoals)是指帮助临床医学决策所要求达到的质量水平基本概念基本概念临床检验主要分析质量目标允许不精密度允许偏倚允许总误差允许总误差最重要,代表从临床使用角度所能接受的分析误差大小质量目标的设定方式评估分析性能对具体医学决定的影响评估分析性能对一般医学决定的影响专业建议或指南提出国家法规或室间质量评价组织提出根据当前技术水平设定与临床需要相关的密切程度下降质量目标的设定方式质量目标的设定方式基于生物学变异的质量目标设定允许不精密度的设定检验指标如用于疾病监测,检验结果的总变异包含了分析前变异、分析变异(CVA)和个体内生物学变异(CVI)忽略分析前变异,检验结果的总变异为(CVA2+CVI2)1/2分析变异CVA0.5CVI,检验结果总变异的增加不超过12%分析变异CVA0.25CVI,检验结果总变异的增加不超过3%分析变异CVA0.75CVI,检验结果总变异的增加不超过25%基于生物学变异的质量目标设定允许不精密度的设定由此制定允许不精密度的最低、适当和最佳性能目标分别是0.75CVI、0.5CVI和0.25CVI基于生物学变异的质量目标设定允许偏倚的设定检验指标如用于疾病诊断,需要考虑人群参考区间的变异参考区间的变异主要由人群生物学变异决定,即(CVI2+CVG2)1/2分析偏倚(BA)的存在会引起人群的错误划分基于生物学变异的质量目标设定允许偏倚的设定偏倚对参考区间上限和下限的影响基于生物学变异的质量目标设定忽略分析变异分析偏倚(BA)1/4人群生物学变异,超出参考区间的人群增加不超过16%分析偏倚(BA)1/8人群生物学变异,超出参考区间的人群增加不超过2%分析偏倚(BA)3/8人群生物学变异,超出参考区间的人群增加不超过34%基于生物学变异的质量目标设定忽略分析变异由此制定允许偏倚的最低、适当和最佳性能目标分别是0.375(CVI2+CVG2)1/20.25(CVI2+CVG2)1/20.125(CVI2+CVG2)1/2偏倚与组生物学变异的比值基于生物学变异的质量目标设定允许总误差的设定根据TE计算公式得到允许总误差的最低、适当和最佳性能目标0.75CVI+1.650.375(CVI2+CVG2)1/20.5CVI+1.650.25(CVI2+CVG2)1/20.25CVI+1.650.125(CVI2+CVG2)1/2基于生物学变异的分析质量目标数据库应用实例实例以乳酸脱氢酶(LD)为例介绍临床生物化学检验项目分析质量目标的设定1.什么是方法学性能评价?
包括哪些内容?
2.简述精密度的概念及其评价方法3.简述正确度的概念及其评价方法4.简述检测限的概念及其评价方法5.简述分析测量范围的概念及线性评价方法6.简述分析干扰及其评价方法7.何为质量目标?
如何设定质量目标?
思考题思考题第三节校准和溯源性第三节校准和溯源性基本概念1.校准概念在规定条件下,为确定测量仪器或测量系统所指示的量值,或实物量具(包括参考物质等)所代表的值,与对应的由标准所复现的量值之间关系的一组操作临床检验中的校准基本概念1.校准临床检验中的校准在规定条件下,通过测定已知浓度/活性的分析物(即校准品/标准品),建立试剂/仪器系统与分析物浓度/活性之间关系的过程校准函数测量函数()yfx=()1xfy-=基本概念2.溯源性概念指测量结果或标准量值的属性,它使测量结果或标准量值通过一条不间断的比较链与给定的参考标准联系起来基本概念2.溯源性解读“不间断的比较链”又称溯源链,在临床检验中指计量学级别由低到高的、交替出现的测量程序和校准物,溯源链中的每一步比较都有给定的不确定度“给定的参考标准”通常是国家标准或国际标准,可理解为参考物质或参考测量程序溯源链自上而下各环节的溯源性逐渐降低,而不确定度则逐渐增加,应尽量减少中间环节,使溯源链尽可能短基本概念国际单位制(SI)单位(基本或导出单位)国际通用,是溯源链最高等级仅2530种化学定义明确的小分子化合物溯源至SI单位3.溯源性类型基本概念有国际约定的参考测量程序和国际约定的参考物质有国际约定的参考测量程序,但无参考物质有国际约定的参考物质及定值方案,但无参考测量程序既无国际约定的参考测量程序也无参考物质不能溯源至SI单位3.溯源性类型参考测量系统1.参考物质概念是一类充分均匀,并具有一个(或多个)确定的特性值的材料或物质,用以校准测量系统、评价测量程序或为材料赋值分类校准物是在校准函数中其值被用作自变量的参考物质(校准测量系统或为材料赋值)正确度质控物是用于评价一种测量系统的测量偏差的参考物质参考测量系统1.参考物质一种参考物质在一个测量程序或测量系统中既可以用作校准物,也可以用作正确度质控物,但不可同时用作校准物和正确度质控物参考测量系统1.参考物质分级一级参考物质(primaryreferencematerial)是具有最高计量学特性的参考物质,是测量单位的体现体,具有最小测量不确定度。
它可由一级参考测量程序直接定值,也可通过可靠的杂质分析间接定值。
一级参考物质一般是高度纯化的分析物,用于
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 临床 生物化学 检验 技术 02 检测 方法 选择 评价