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定量检测方法学性能验证探讨 施新明2015 3 问题 第三方试剂做性能评价 和我们原装试剂性能验证实验的实验方案区别大不大 关键词性能评价性能验证检测系统问题解析性能评价和性能验证的区别 什么是检测系统 方法学评价和验证术语 评价 Evaluation 临床实验室通过实验 测量新方法的分析性能 验证 Verification 方法满足一定性能标准的检验过程 确认 Validation 方法满足预期用途的证明过程 证明 Demonstration 评价实验室能否遵循厂家指导书 并取得预期结果 卫生部北京医院郭健 方法学评价和验证术语 建立 Establish 方法学性能 评价 Evaluation 实验室通过对未知其方法学性能的检测系统 方法进行实验评价 以建立其方法学性能 通常针对制造商开发的新的检测系统 方法 或临床实验室自行建立或者组合的检测系统 方法 验证 Verify 方法学性能 验证 Verification 实验室通过对已知其方法学性能的检测系统 方法进行实验评价 证明方法满足一定性能标准和预期用途 通常针对实验室内部的质量管理 检测系统 测量程序measurementprocedure进行特定测量时所用的 根据给定的测量方法具体叙述的一组操作 JJF1001 1998 4 6 检测系统完成一个检验项目的测定所涉及的仪器 试剂 校准品 质控品 消耗品 操作程序 质量控制程序 维护保养程序等的组合 称为检测系统 如果从更广义来看也可以包括样品采集器具 检测用水等 若是有手工操作步骤 则还应包括具体的操作人员 全国临床检验操作规程 P47狭义 仪器 试剂 校准品 检测系统3要素 广义 仪器 试剂 校准品 人员 SOP 检测系统的构成 仪器 校准品 试剂 问题 第三方试剂做性能评价 和我们原装试剂性能验证实验的实验方案区别大不大 问题解析方法学性能有哪些 性能评价怎么做 性能验证怎么做 方法学性能 法规要求 医疗机构临床实验室管理办法 2006年 第三十条 医疗机构临床实验室应当对方法学进行评价 包括准确性 精密度 特异性 线性范围 稳定性 抗干扰性 参考范围等 并有质量保证措施 体外诊断试剂注册管理办法 2007年 第二十条产品性能评估是指对体外诊断试剂分析性能和临床性能的评估 分析性能主要包括分析灵敏度 分析特异性 测定范围 测定准确性 批内不精密度 批间不精密度等 临床性能主要包括临床灵敏度 临床特异性等 2012年上海市医疗机构临床实验室质量管理基本内容和要求 2012年 第七款仪器和试剂第6条 仪器 试剂 方法更新时应进行方法学验证 并有相应的实验记录 方法学验证的内容至少应包括 精密度 正确度 线性范围 病人结果的可报告范围 生物参考区间 方法学性能 实验室认可的要求CAP认可良好的实验室惯例要求每个检测 方法 仪器系统在其用于患者检测之前 需提供全部的性能参数 无需要考虑实验室是否首次使用 如适用 实验室必须提供每个用于检测血液项目的准确度 精密度 分析灵敏度 干扰和可报告范围 也就是 分析测量范围 AMR 和临床可报告范围 CRR 的数据 方法学性能 实验室认可的要求ISO15189认可 何谓方法学性能 正确度 Trueness 精密度 Precision 分析测量范围 AnalyticalMeasurementRange 或线性 Linearity 可报告范围 ReportableRange 参考区间 ReferenceInterval 定量 检测限 LimitofDetection Quantitation 灵敏度干扰实验 InterferenceTesting 基质效应 MatrixEffects 方法学性能评价 正确度 EP 9A3精密度 EP 5A2分析测量范围 EP 6A参考区间 EP28 A3 C28 A3 定量 检测限 灵敏度 EP 17A2干扰实验 EP07 A2基质效应 EP14 A2 问题 ISO151892007版中提及性能参数 如线性 精密度 以测量不确定度表示的准确性 检出限 测量区间 测量真实性 分析灵敏度和分析特异性 以及干扰 如乳糜血 溶血 胆红素血 及交叉反应等是否都需要进行验证 南 CNAS CL38 2012 医学实验室质量和能力认可准则在临床化学检验领域的应用说明 5 5 1 2检验方法和程序的分析性能验证内容至少应包括正确度 精密度和可报告范围 检验程序的验证 CNAS CL02 2012 医学实验室质量和能力认可准则 5 5 1 2 在常规应用前 应由实验室对未加修改而使用的已确认的检验程序进行独立验证 实验室进行的独立验证 应通过获取客观证据 以性能特征形式 证实检验程序的性能与其声明相符 关键点 时间 在常规应用前 人物 实验室 事件 对检验程序进行独立验证 检验程序验证的内容 1 精密度2 正确度3 参考范围4 分析测量范围5 分析灵敏度的验证6 临床可报告范围 问题 性能评估或实验室质量目标这块 对免疫项目的CV要求 目前基本都是参考卫生部的总误差要求 然后取1 3作为要求 但我们部分免疫项目如E2 PROG等项目在实际操作中满足不了1 3的卫生部总误差 但满足我们试剂说明书上的声明 这种情况 实验室是否可以用厂家声明作为实验室质量控制的要求 如果可以 是否有出处 这样方便我们说服用户 兴 CV的标准 是选择卫生不的还是选择CLIA 88的标准或是厂家声明的标准 吴 生化 免疫等各个项目重复性CV要求出处 除了clal 88或试剂说明书 还有多少个 免疫项目目前我们达不到客户要求的CV10 以内 这类问题ISO过程中专家如何判定合格 其它有更宽范围的标准可以引用吗 东 问题解析如何来制定质量目标 质量目标的制定 质量目标的制定 根据生物学变异制定的质量目标 E2质量目标的比较 实际使用中的问题评审员通常只认卫生部室间质评 EQA PT 允许总误差和CLIA规范 评审员只在没有上述规范时才考虑其它标准 按照EP 15评价方案比较标准是与厂商声明比较 所以可以用厂商声明为标准 评审员在评审方法学验证报告时通常无异议 但是在现场比对时基本以EQA PT为标准 CLSI推荐精密度评价方法 建立性能EP05 A2 EvaluationofPrecisionPerformanceofQuantitativeMeasurementMethods ApprovedGuideline SecondEdition 方法概要 样本 至少2个水平样本 浓度在分析范围之内 最好在医学决定水平 可以是稳定的患者样本 或蛋白基质的样本 检测 每个样本测定2批 每批测定2 连续测定20天 统计分析 统计计算精密度 CLSI推荐精密度验证方法 验证性能 EP15 A2 UserVerificationofPerformanceforPrecisionandTrueness ApprovedGuideline SecondEdition方法概要 样本 至少2个水平样本 浓度应与厂商申明的性能的浓度相近 检测 每天测定1批 每批测定3次 连续测定5天 统计分析 计算批内不精密度和总不精密度 统计估计不精密度与厂商声明不精密度比较 贝克曼IgG精密度声明 接近实际的精密度 理想的精密度 低浓度时精密度CV更大 贝克曼E2精密度声明 精密度比较标准 120时换算成SD 精密度验证 填写合适精密度 排除统计方法误差 CLSI推荐正确度评价方法 建立性能EP09 A2 IR MethodComparisonandBiasEstimationUsingPatientSamples ApprovedGuideline SecondEdition InterimRevision 方法概要 样本 临床实验室至少40个 厂家至少100个 浓度分布于整个分析测量范围 如可能至少50 样本在参考范围以外 检测 每个样本测定2次 测定应分几天完成 修订前要求分5天 每天测定应在2小时内完成 指定测定次序 第二次反向进行 统计分析 方法内离群值检验 数据作图 目测线性关系 方法间离群值检验 X值合适范围检验 线性回归分析 预期偏倚及可信区间计算 预期结果与可接受标准比较 CLSI推荐正确度验证方法 验证性能 平均偏倚法EP15 A2 UserVerificationofPerformanceforPrecisionandTrueness ApprovedGuideline SecondEdition方法概要 样本 20份患者样本 浓度在线性范围以内 检测 每个样本测定1次 实验方法和比较方法应在4小时内完成 所有测定可在同一天完成 推荐每天5 7样本分3 4天完成 统计分析 计算两方法偏倚 统计估计偏倚与厂商声明偏倚比较 贝克曼IgG正确度声明 厂商提供的 等价性 使用受限制 主要原因实际使用时比较方法不一致 推导预期偏倚复杂 正确度验证 偏倚目标可设定为实验室质量目标 也可是EQA目标 CLIA目标 卫生部IgG测定EQA为25 偏倚通常为1 2EQA 即12 5 偏倚目标可更改 问题 一客户使用的国家标准的NA参考范围 该标准和我们仪器说明书只高一个单位 但是操作老师反映有不小一定数量的样本都低于该标准3 4单位 该仪器质控结果和卫生部室间质评结果都良好 这是不是代表这个参考范围不适用 要重新做该室参考范围 南 由于性激素参考范围涉及到不同怀孕时期 如黄体期等不同孕期的参考范围如何验证 西 问题解析参考区间的适用性参考区间的转换参考区间的验证 参考区间的适用性 因为确定一个可靠的参考区间是一个很繁重和耗费资金的任务 将某个参考区间从一个实验室转换给其他实验室 通过一些过程以减少费用并且更方便 这是很有用的 作为较新的项目和方法被引入更多的实验室 不论实验室的大小 不切实际地要求每个实验室去形成它自己的参考区间 很困难 结果 临床实验室会越来越多地依靠其他实验室或诊断产品的厂商 产生和提供相应和合适的参考值数据 以期望予以转换 问题 参考范围的选择 应该参照厂家说明书 还是只要是权威部门发布的或者文献资料都可以用来作为验证 吴 参考区间选择公认 权威教科书 书籍 全国临床检验操作规程 第三版 标准或指南WST4041 2012临床常用生化检验项目参考区间IVD厂商 CLSI推荐参考区间评价方法 C28 A3 Defining Establishing andVerifyingReferenceIntervalsintheClinicalLaboratory ApprovedGuideline ThirdEdition方法概要 样本 120份表观健康者样本 如果参考区间有男女区别需各120个 数据分析 参考区间转换 EP 28A3 C 28 新概念转换参考区间 transferringareferenceinterval 将以往确定的参考区间改变适应某新分析方法或用于新场所的过程 转换参考区间的前提分析系统的可比性 和检测对象群体的可比性 参考区间转换 按照CLSIEP09比对获得线性回归 y 1 004x 0 628 r2 0 99假设现有方法的参考区间为50 150 依据上述等式 新的参考区间依然为50 150 因此 证实了新方法的参考区间依然为 50 150 参考区间转换 假设新的回归公式为 r2 0 990 即使现在斜率的偏倚十分大 相关系数依然很好 截距也不大 所以 参考范围可转换为 78 235 参考区间转换注意点 应该完全按照EP09文件的方案进行比对 比对数值的分布范围有足够的代表性 相关要反应真实的分布 且比对范围要与参考区间大小相应 截距不大于参考区间 否则实验室需建立参考区间 在检测范围较小的情况下 如钠 不可使用线性回归分析 允许使用两个方法的均值差异去纠正方法间均值偏倚来设定参考区间 转换的参考区间 仍然推荐用小样本 n 20 验证参考区间 如果验证了参考区间的某个亚类 部分 则不需要去验证所有其他的亚类 部分 参考区间转换问题 一客户使用的国家标准的NA参考范围 该标准和我们仪器说明书只高一个单位 但是操作老师反映有不小一定数量的样本都低于该标准3 4单位 该仪器质控结果和卫生部室间质评结果都良好 这是不是代表这个参考范围不适用 要重新做该室参考范围 南 是否考虑过分析系统的可比性 和检测对象群体的可比性 是否通过比对获得的公式进行转换解决 如果仍然存在问题则需考虑建立参考区间 参考区间转换问题 由于性激素参考范围涉及到不同怀孕时期 如黄体期等不同孕期的参考范围如何验证 西 如果验证了参考区间的某个亚类 部分 则不需要去验证所有其他的亚类 部分 EP 28A3 p30只要进行比对并进行一个分组的验证 证明参考范围是适用的 其他部分就不需要逐个验证 CLSI推荐参考区间验证方法 C28 A3 Defining Establishing andVerifyingReferenceIntervalsintheClinicalLaboratory ApprovedGuideline ThirdEdition方法概要 参考区间转换法样本 20份表观健康者样本 如果参考区间有男女区别需各20个 数据分析 至少有18个结果在参考区间之内 贝克曼IgG参考区间声明 参考区间验证 参考区间引用需权威 表观健康人群需定义 方法间有一致性 有离群值需剔除 问题 由于我们免疫的项目是使用多点定标 根据我们公司提供的文件是可以不用做线性验证的 详见附件 对于实验室认证的用户在评审时 提供这两份文件是否足够证明不做线性验证是可以接受的 支持文件见 CalibrationVerificationandLinearityLetter 和 calibrationandcalibrtaionverification 兴 问题解析 依据 校准验证即用测定患者样本同样的方式检测已知浓度的样品以确保检测系统能准确检测分布于可报告范围 浓度 内的样本 如果检测系统的校准程序包含3个或3个以上水平的校准品 并且包含低 中 高值 并且至少每6个月校准一次 那么也符合校准验证的要求 问题解析 含义 校准验证即用测定患者样本同样的方式检测已知浓度的样品以确保检测系统能准确检测分布于可报告范围 浓度 内的样本 校准验证的目的 2003年1月CLIA 88中的定义方法校准准确与否的验证可报告范围的适用性的验证 问题当免疫检测项目可以稀释时 延伸的浓度范围是否可靠 是否需要验证 分析测量范围和可报告范围的概念 分析测量范围和临床可报告范围 分析测量范围 AnalyticalMeasurementRange AMR 或线性 Linearity 指样本没有经过任何预处理 浓缩或稀释 检测方法能够直接测定出待测物的范围 临床可报告范围 ClinicallyReportableRange CRR 又称可报告范围 ReportableRange 指检测方法 检测程序可采用对标本的稀释 浓缩或者其他预处理用于扩展直接分析测量下的分析物值的范围 分析测量范围和临床可报告范围关系 检测灵敏度 检测下限 CRR下限 分析测量范围 最大稀释度 可报告范围的上限 问题 建议 即使不做AMR的验证 但是对于可稀释项目仍然要做最大稀释度的验证 以验证可报告范围上限 不做AMR验证是基于CLIA 是美国国内法 对于中国 ISO认可并不适用 评审员通常不会接受 即使美国也并非所有多点校准就不做AMR验证 CAP就提供很多检测项目的线性验证品 包括多点校准的免疫检测 并以此为特色服务 CLSI推荐分析测量范围验证方法 EP06 A EvaluationoftheLinearityofQuantitativeMeasurementProcedures AStatisticalApproach ApprovedGuideline方法概要 样本 5份样本 浓度为L 0 75L 0 25H 0 5L 0 5H 0 25L 0 75H H 检测 每个样本测定3次 统计分析 多项式回归分析 或简单估计法 简单估计 r 0 975 0 97 斜率 1 03 截距与零无统计学差异 罗氏NSEAMR声明 AMR为0 050 370ng ml最大稀释度为1 2可报告范围为0 050 740ng ml 分析测量范围验证 本方案严格而言 只是使用了EP 6文件的实验方案 实验结果统计和分析使用的是平均斜率法 平均斜率法要求较为严格 对于校准曲线为直线的方法 如生化中服从朗伯比尔定律的方法较为适宜 如果平均斜率统计分析法未能通过 可采用多项式回归分析 量化误差法 贝克曼IgGAMR声明 贝克曼IgG测定已经过预稀释 非严格的分析测量范围 可报告范围验证方法量化误差法 方法概要 样本 选择患者高值及低值新鲜血清 将高值与低值按比例进行稀释 比例为 L 3L 1H 2L 2H 1L 3H H 检测 每个浓度测定3次 所有实验应在一天内完成 收集实验数据进行统计分析 统计分析 计算实测均值和理论值之间的偏倚 偏倚符合质量目标 临床检验方法确认与性能验证 王治国主编第16章方法可报告范围的确定 可报告范围验证方法量化误差法 最大稀释度验证方法 方法概要 样本 浓度为接近分析范围上限 20 以内 的标本进行系列稀释 回收率符合质量标准的最大稀释度的浓度范围即为可报告范围上限 检测 每个样本测定3次 统计分析 计算回收率 回收率符合质量标准 回收率通常定为100 10 20 或计算偏倚 偏倚符合质量目标 最大稀释度验证 最大稀释度并非越高越好 最大稀释度的确定通过2种途径 1 技术途径 最大稀释度实验 厂商说明 比如罗氏NSE说明书推荐1 2稀释 故只需验证1 2的稀释度即可 2 临床评审 在技术可达到条件下 请临床医生确定报告上限 比如 临床医生认可NSE的报告范围上限超过740ng ml无实际临床意义 问题 生化项目的灵敏度到底要求做那些 空白灵敏度还是检测灵敏度 吴 并非所有项目都需要灵敏度验证