血细胞分析的质量控制

1、血细胞分析的质量控制 四川省人民医院检验科蹇启政 只要在工作中树立全面质量管理意识，采用多种方法作好血细胞分析仪的质量 控制，就能发岀一分合格的检验结果，也才能在室间质评中取得好的成绩！ 室内质量控制和校准是全面质量管理中 的一个重要环节，是保证实验结果准确 的重要措施。 一、概述 从1949年美国College of American Pathologists 简称CAP首先开始研究临床实验室室内质量控制简称质控）问 题，美国学者Levery和Jenning于1950年发表第一篇关于使用质控图的实验室室内质控，临床检验实验室的室内质控工作 正式拉开序幕。 到70年代，实验室质量控制进入一个新

2、的阶段-全面质量管理，推行 Good Laboratory Parctice 简称GLP。进人80 年代末期，GLP的统一标准产生了，发展到“认证实验室”管理阶段。 全面质量管理的宗旨在于预防差错的产生。质控图的统计学质控的目的是检出差错。统计学的实验室室内质控是全面质 量管理中的一个重要环节。 1. 基本概念 1. 1 质量控制 QuailityContro，Q.C） 质量控制是监视全过程，排除误差，防止变化，维持标准化现状的一个管理过程。这一过程是通过一个反馈环路进行 的。 l ）确定控制的对象；， 2 ）规定控制对象的标准 预期值）； 3）制定或选择控制方法和手段；， 4 ）测量实际数据

3、； 5 ）比较或较对实际数据与预期值之间的差异，并说明产生这一差异的原因。超出预定误差范围，报警系发出信号，反 馈通道中断。 6 ）采取行动，解决差异。恢复原状 原标准状态）的手段发挥作用。 1 / 11 对比 测呈数据 质量控制主要采用质控图进行。质控图是把某一检验的性能数据与所计算出来的预期的“控制限”进行比较的图。这种 性能数据是在按规程正常进行时，按时间顺序而抽选出来的，其目的是检测检验过程中变异的“可追查”性原因。“可追 查”性的误差原因，是指除去随机误差以外的其他原因。“控制限”是通过统计计算出来的，详细介绍见室内质控程序。 1.2校准品 1.2.1校准品：参考物质，其值为校准功能

4、中用的自变量。 122校准等级：按照VIM : 19933）定义，校准是指“一系列的操作，用以在特定条件下建立定量值与相应标准品的真 值之间的关系，该定量值可能来自某一测量仪器或测量系统或者是某一物品或参考品测量的表达值”。此定义提示需要一种 参考测量程序来设定校准品的数值。不同要求的参考测量程序定义不同。最高计量学规则是一级参考测量程序选定方法）， 次级计量学规则是二级参考测量程序 由计量学会制定）或国际常规参考测量程序由国际学术组织制定）。在血液学领域， 最新的就是先前提到的参考方法。无论是否有分类，如新的自动参数，最高计量学规则可以是厂家选择的测量程序。每个测 量程序用于校准品定值，分别

5、代表一级校准品、二级校准品或厂家工作校准品。血细胞计数参数还没有一级测量程序，或一 级参考物。近年，国际常规参考测量程序在全血细胞计数的参数设置方面已有进展。最近，如XE-2100的幼稚粒细胞计数新 参数，其最高计量学规则可能就是厂家选择的测量程序。 1.2.3厂家产品校准品：按照厂家常规测量程序定值，用于校准终端用户常规测量程序。如： SysmexSCS-1000 Coulter、Abbttol血液校准品能用于 WBC RBC PLT, HG刖HCT勺校准，血细胞计数参数还没有一 级测量程序，或一级参考物。近年，国际常规参考测量程序在全血细胞计数的参数设置方面已有进展。最近，如XE-2100

6、的 幼稚粒细胞计数新参数，其最高计量学规则可能就是厂家选择的测量程序。 1.3全血质控物：采用醛化的人血，定值分装而成，只能用于质控，不能用于仪器的校准，两者不能混为一谈。 “好的开端是成功的一半”，分析前的 质量控制不容忽视，选择适当的质控方 式非常重要。 、血细胞分析的质量控制 2 / 11 一）分析前的质量控制 1.标本采集的质量控制：血标本的采取应注意的问题 1）采血试管 选用专做血常规的小型带盖的塑料试管或玻璃试管，内壁均需硅化处理，否则易造成血小板粘附，影响测定结果。目前 多采用真空采血管。 2）抗凝剂及比例 选用EDT KZ室温下其溶解较快，特别适合全血细胞分析及红细胞比积测定，

7、室温下6h红细胞体积不改变，抗凝剂 最好干烤在试管上，l.5mg可抗凝0 515ml血液，当然抗凝剂浓度过高，易造成细胞外液高渗状态，影响细胞的正常形 态。抗凝剂浓度过低，起不到抗凝作用，血液中易产生凝块。 3）采血 采用静脉血，对难以采取的儿童或烧伤患者取末梢血。由于末梢血中混入组织液，造成血液稀释，可使各项测定值偏 低，末稍血血小板比静脉血一般偏低 2%-5%当然对于末梢血血小板采集时，由于采血量较大，还存在挤压使血小板可能集 聚，故取血要选择暴露明显的静脉等。 4）采血后标本的处理及放置时间 采血后的标本要轻轻充分混匀。混匀后宜放置1015min，否则抗凝剂未充分与血液作用，易造成中等大

8、小细胞MID） 假性升高。若放置时间大于 6h,易造成血小板等有形成分破碎，使结果偏低。 2 .仪器工作环境的监测及控制：血细胞分析仪要求在无尘、无磁场、静电干绕、1530度环境工作。 3.仪器的校准及质控物测定 采用仪器厂家给定的校准液 有效期内使用），重复 3次取均值。对RBC WBC BPC及MCV进行定期校准。校准后用 高、中、低三个质控液进行测定，如果测定值不在允许范围内，仪器需重新校准。 标淮液给定值 实际校巻液测定值 乂旧因敎 每月校正一次，每天进行质控物测定，并建立质控图，观察是否失控。 血细胞分析室内质量控制方式的选择及程序设计 1.质控方式及设计过程 质控方式：适合于血细胞

9、分析的质控方式有1） Levy-Jeninings 质控图；2）利用浮动均值法对仪器进行质量控制；3） Westgard多规则质控等。 为了获得优化的性能，质控方法必须具有尽可能低的假失控概率Pfr）和尽可能高的误差检出概率Ped）。假失控概率 和误差检出概率将依赖于质控规则和在分析批上质控测定值的个数N）。 1）Levy-Jeninings 质控图设计过程：通过以下步骤来确定质控范围。 最佳条件下的测定误差。最佳条件下已知值质控血清变异oPtimalconditionsvarianee，简称OCV的测定：在本实 验室最佳条件下 包括操作者、试剂、仪器等）检测质控血清20-30次，测得结果计算

10、，求出该组数据的均值和标准差SD 3 / 11 表 D 示该实验室的最佳工作质量 已知值的质控物在常规检验条件下的误差。常规条件下已知值质控变异routi neco nditio nsvaria nee known value , 简称RCVK的测定。 做常规检验的技术人员，在常规检验的条件下，将质控血清放在常规检测样本中，进行20次检验，结果计算同OCV去。 一般认为RCV的 SD在OCV勺SD两倍范围内可以接受。若太大应该查找原因，使其向OCV的SD值靠近。在改进实验室条件 后，重新进行RCVK勺测定。如果DRCV的 SD值更小.说明OCV不具最佳条件下测定的，应重新再测OCV常现条件下，

11、 RCV肯定要比OCV大。通过质控控制各项条件，使RCVK勺数据尽可能尽可能接近 OCV直。RCVK勺数据反映该实验室日常工 作的质量，用于作质控图，对室内检验的结果进行控制，每日检验的结果，报告能否发。 未知值的质控物在常规检验条件下的误差。常规条件下，未知值质控物变异routi neco nditio nsvaria ncl- unknownvalue简称RCVU的测定，有时为了避免主观性，再作RCVU测定。测定步骤同RGVK但检测的操作者不知质控血清 的定值，或在操作作者不知哪份是质控物的条件下进行常规检验，以排除操作者的主观性。在此不再举例说明。 临床应用的要求。对任何一个实验都应确定

12、一个允许的误差范围，前题是满足临床要求。如允许误差定得过小，在临 床上不存在任何意义，但为了符合该规定却要花费很大人力、物力和时间。相反，如果将允许误差定得过大，将使监测系统 察觉不到临床上要求检出的误差，失去质控的意义。 质控图 通过以上三步骤，可以开始作室内质控图，根据RCV啲和SD作质控框图。一般认为：一次超出3SD 连续M次超 出2SD 35次连续处于一侧的2SD之内；57次连续偏向横轴的一侧，均为失控。第、种情况，单独依靠记录 往往是不易察觉的，但在质控图上可以清晰地发现这种失控。 2） 利用浮动均值法对仪器进行质量控制：仪器通过适当的设置，可每天随机抽取20份测定值进行统计。正常情

13、况下， 其MCH MCV MCHC勺均值都在一定的范围内，若有较大的波动，说明可能失控，应及时找原因。 3）Westgard 多规则质控图及设计过程简要介绍质控方法设计步骤 以“允许总误差” TEa形式规定每一实验的临床质量要求，如采用美国临床实验室改进修正案CLIA88）能力验证计 划的评价限。 从1个月的质控物检测的值计算每一实验的稳定标准差S）或变异系数CV ；方法的不准确度bias ）是根据参加卫 生部临床检验中心室间质评计划确定 测定结果与靶值之间的偏差）。 计算临界系统误差 ASEc 和临界随机误差 REc : Sec=TE |bias| ） /s 1.65 REc= TEa- |

14、bias| ） /1.65sbias 工0） 由计算机模拟程序确定候选质控方法的性能特征。通过图形插入法可估计假失控概率和误差检出概率。 设定质控方法检出系统误差概率 90%为目标，同时维持尽可能低的假失控。随机误差高检出率是其次考虑的目标。 采用质控计算机模拟程序QCCS该程序由王治国开发，菜单提供多种质控规则，其中包括12s，12.5s，13s，13s/ 22s/R4s 和 Westgard 多规则 13s/22s/R4s/41s/10 x ）。以 1000模拟批获得失控概率的估计值。 根据以上步骤，举例如下： CoulterJT 血液分析仪 库尔特试剂和质控物）进行控制方法的设计。其分析

15、工程有血红蛋白、红细胞、白细胞、血小 板、红细胞压积、 MCV、 MCH、 MCHC。 质量控制设计过程及设计步骤如下： 1.以“允许总误差” Tea）形式规定每一实验的临床质量要求，本研究采用的允许总误差为美国临床实验室改进修正案 4 / 11 CLIA 88）能力验证计划的评价限; 2. 从一个月控制物浓度值计算每一实验的稳定标准差S）或变异系数% ;方法的不准确度 偏差bias ）是根据参加卫 生部临床检验中心室间质评计划确定 测定结果与靶值之间的偏差）； 3. 计算临界系统误差 /SEC和临界随机误差 /REC : SEc=TEa |bias| ） /s - 1.65 REC=TL |

16、bias| ） /1.65sbias =0） 4. 由计算机模拟程序确定候选控制方法的性能特征。通过图形插入法可估计假失控概率和误差检出概率。 5选择控制方法检出系统误差概率90%为目标，同时维持尽可能低的假失控。随机误差高检出率是其次考虑的目标。 质量控制计算机模拟程序QCCS 该程序由王治国开发，莱单提供多种控制规则，其种包括12s , 12.5s , 13s, 13s/22s/R4 s和Westgard多规则 Sec=6.21 相当于系统误差等于 6.21 13s/22s/R4s/41s/l0）。以1000模拟批获得失控概率的估计值。 计算的临界系统误差和随机误差被表达为测定方法标准差的

17、倍数；例如血红蛋白的厶 倍的标准差； REc= 4.77相当于标准差增加 4.77倍 表1每一实验工程的允许总误差、分析的不精密度 变异系数）、不准确度 偏差biss ）、临界系统误差 SEc和临界随机误差厶REC 实验工程 单位控制物浓度 允许总误差 CV%) biss% ) SEc REC 白 127.4 0,71 6.21 1012/L 札吗 欣 。孚 0.34 4.64 白细 虫0 15* 1.7 1 74. 6,沾 血金ft 1馆4 208. 1 25% 5.3 2 97 2,51 % 36.4 6% 仇勺 0血 4.34 HLV 出 0.7+ &.7S MfH PfC 他 0 9

18、0.53 5.54 MOK 0 351 7* D柳 5.36 候选控制方法的性能特征 图1, 2 , 3分别显示的是几种控制规则检出系统误差的性能特征，其中N分别为1 , 2 , 4。利用模拟研究获得的功效函 数图，即是失控概率与分析误差大小的关系图。对于下面的实验，血红蛋白、红细胞、白细胞、红细胞压积、MCV MCH MCH用l3s控制规则N=1 ）就能容易地达到90%以上的误差检出目标。对于红细胞、红细胞压积用Is控制规则N= 2）就能 容易地达到90%以上的误差检出目标。对于血小板，使用Westgard多规则13/2 204 J10 ） N=2）可达到90%的误差检 出。图4, 5 ,

19、6显示的是这些控制规则检出随机误差的性能特征，其中N分别为1, 2, 4。显然，医学上重要随机误差比系 统误差更难以检出。 图1l2s,l2。5s ,l3s, l 3s /2 2s /R 4s控制规则检出系统误差的功效函数图 N=1） 图2l2s,12.5s,l3s, 13s /2 2s /R 4s和Westgard多规则检出系统误差的功效函数图N=2 图3l2s,12.5s,l3s, 13s /2 2s /R 4s和Westgard多规则检出系统误差的功效函数图N=4 5 / 11 图4 l 2s, | 2。5s , l 3s, l 3s /2 2s / R 4s控制规则检出随机误差的功效函

20、数图N=1 图5 l 2s, 12。5s, I 3s, 13s /2 2s / R 4s和WestgaS多规则随机误差的功效函数图 N=2 图6 l 2s, 12。5s, 13s, 13s /2 2s / R 4s和Westgard多规则随机误差的功效函数图VN=4) 对CoulterJT3血液分析仪器推荐的质控方法。 *2每一试验项目的控制规则及质控堵麋个数 试验项日 N 逞鳶檢出聯率 血红蜀白 红细胞 2 o.oa % 0.00 90 2 Q.D1 98 红址齟压积 i k 2Q.OO $0 MCV u I o_oo 90 u I 0.00 90 MCHC 0.00 对于血液分析仪可能有不

21、同的策略对其进行控制：对于不同的实验每批控制测定值个数N）相同，但控制规则可不同； 对于不同的实验可选择特定的控制规则，但N可不同；再就是不同的实验可选择不同的N和控制规则。 很明显，不同的控制方法适合于在CoulterJT血液分析仪上的不同实验，在其它的仪器上也是这样。因此，仔细的控制 设计是必需的，且要求使用系统的方法开始于临床质量要求的规定允许分析误差），把测定方法的性能 不精密度）考虑进 去，还要考虑控制方法本身的性能特征 误差检出概率和假失控概率）。 在使用这种设计步骤上，一旦知道临界系统和随机误差的大小，选择控制方法的任务就变得很清楚。大的临界误差建议 具有较少N和宽的控制限的控制

22、方法是恰当的。小的临界误差表明需要较多的控制测定值和较窄的控制限及可能多个规则的 控制方法。重要的是要认识到临界误差的大小依赖于测定系统的分析性能，SEc和厶REc是临床质量要求与测定方法标准差 比值的函数。对于给定的临床质量要求，当测定方法不精密时，将导致小的临界误差；当测定方法非常的精密时，将导致大 的临界误差。不同的控制方法将适合于具有不同精密度的仪器系统；高的精密度一般允许较简单和更具有成本-效率的质控设 计。当精密度达到较高水平时， SEc值将是4.0或更大。这样大的误差相对地将容易被检出，如图所示。 对血液分析仪选择质控方法阐明了提高精密度如何影响质控实践。对于其临界系统误差超过4

23、.0的实验，通过使用3s控 制限且每批二个控制测定值的规则 13s）就能进行有效的控制。如血小板具有1.0到3.0的临界系统误差，采用了 Westgard 多规则控制方法；因为在稳定操作过程中这种分析物的精密度较差。可以采用一些特殊的方法，对所有的样本和控制物进行 双份测定，并求出双份测定值的均值，采用其它的控制方法进行检查。 这些特定的质量控制方法应用于其它的实验室依赖于是否存在类似的临床质量要求及是否可达到类似的分析性能。由于 此两者的不同，可采用不同的控制方法更适合于其它的实验室。但是一般的设计控制方法的步骤是适合于所有的实验室，所 有的仪器系统，及所有的分析物，由此可选择出适合于特定实

24、验室每项实验的控制规则和控制测定值个数。在此描述的质控 设计过程依赖于功效函数的获得和恰当的应用。如果有了质量控制计算机模拟程序QCCS，此程序能提供许多不同控制规 则，及联合控制规则的功效函数图。由于有了这一工具，能选出更适合于每项不同实验的控制方法，并能预测分析方法的质 量，对分析方法作进一步的成本-效率研究。 倉导诀 6 / 11 分析中的质量控制除了用质控方法对仪 器进行质量控制，对试剂及仪器的检 测，观察仪器运行状态必不可少。 （二）分析中的质量控制 1）试剂及仪器监测 仪器允许的试剂空白测定值 WBC为0.00.2 ）X109/L, RBC为0.00.2 ）X 1012/L，如果超

25、过此范围应更换试剂。仪器 测定时，血小板一般不显示测定时间，若血小板BPC显示测定时间，而 WBC勺测定时间5 . 2s,或RBC测定时间7.2s , 表明测定结果的偏高及易造成 WBC及及RBC/PLT通道的阻塞，用自动清洗程序进行清洗。 2）利用质控方法对仪器进行质量控制 仪器通过适当的设置，可每天随机抽取20份测定值进行统计。正常情况下，其MCH MCV MCHC勺均值都在一定的范围 内，若有较大的波动，说明可能失控，应及时找原因。 对检测器堵孔的处理堵孔常见原因有；采血时棉花纤维混人标本中，采血不畅；挤压造成纤维蛋白丝形成小凝块；血标 本通过微孔计数时，其中的蛋白质变性沉淀在孔道内而又

26、未及时清洗，对于雅培CD-1700型血液细胞分析仪用自动清洁宝石 孔键即可。如还未清除，可以打开仪器前盖两块板，把WBC及 RBC/BPCW块宝石孔拿下来用毛刷带蛋白酶清洗液清洗即可。 3）对检测器堵孔的处理及观察仪器运行状态 测定过程中，观察仪器的运行状态，有无报警信号及堵孔，若遇堵孔可用次氨酸钠或酶液清洗仪器。 4）纠正病理因素对结果的影响 很多疾病可引起RBC及 WB（计数结果出现偏高或偏低的情况。如血液病中有核RBC显著增高影响 WBC勺计数值。可用校 正公式： 白细胞实际数=白细胞计数一白细胞计数X 分类总数含有核红细胞数/涂片中分类计数有核细胞总数） 最后的分析可是体现检验师能力的

27、最直 接方式！ 三）分析后的质量控制 1. 利用直方图进行分析 细胞直方图既能给临床提供诊断参考数据，也可为操作人员提供对仪器工作状态和实验结果是否可信的监控。必须在仔 细分析直方图后，确定是否需要显微镜的检查再发报告。例如，对于白血病患者，不但要纠正RBC WBC勺计数结果，而且要 进行显微镜分类方能发报告。 7 / 11 常见需要显微镜分类的样本 三分群仪器） 1.1血液中有幼稚细胞 如图1）直方图显示，在单核细胞区出现一个高大的细胞峰，粒细胞峰左移，淋巴细胞峰右移 显微镜目测分类：原粒细胞 76%杆状核1%中性分叶5%淋巴细胞18% ns If MU 鯉 LT I 1.1 忍 MOI “

28、懈 SM MNI 團：白血病的白阿13宜方因 200fl以后无细胞。显微镜目测分类: 1. 2异型淋巴细胞增多 如图2）直方图显示，在 80150fl区域出现一个双峰, 异型淋巴细胞18%杆状核6%中性分叶58%淋巴细胞18%该图与报道不尽一致，可能与样本取血量不足有关。 胖 m fa ”审 IT I ? OR N I 丄一鐵I . WT too S i异型审巴朋歴两咅的白捆劇直方国 1. 3嗜酸粒细胞增多 如图3）直方图显示，在90180fl有一脉冲线增高的细胞峰。显微镜目测分类：嗜酸粒细胞 25% 中性粒细胞35%淋巴细胞36%单核细胞4% 曙盟粒细腥增雾的白细胞直方图 1. 4淋巴细胞增

29、多 如图4）直方图显示，只有3590fl区域一个细胞峰，粒细胞峰区域低平。显微镜目测分类：淋巴 细胞69%中性分叶25%单核细胞2%嗜酸粒细胞4% 8 / 11 i丄V 亠1* M no 3OJ 厂*白細览槪方團 1. 5单核细胞增多 如图5）直方图显示，在80130fl区域有一增高的细胞峰。显微镜目测分类：淋巴细胞23%中性 分叶细胞66%单核细胞10%嗜酸粒细胞1% 岳*单破拠柜塘多的白帕|直方谢 1. 6杆状粒细胞增多 如图6）直方图显示，在100180fl有一个增高的细胞峰，MO直13.5B。显微镜目测分类：杆状 粒细胞15%中性分叶细胞 73% 淋巴细胞9% 单核细胞3%。 AC M in n joo uc *幵农村，耳啊帝晋朗ena梅更方图 2. 血小板减少的样本 对于血小板减少的样本，我们根据血小板直方图提示，进行显微镜目测计数或再次用分析仪进行 测试，经复查后血小板仍然减少，首先排除仪器问题及操作人员的原因，然后进行相关原因分析，根据临床诊断考虑是否可 以出现血小板减低现象，如果答案不确定时，检验师要主动与临床医师联络，了解病情，共同磋商，必要时请临床及时取血 进行复查，复查后才能发出报告。我们遇到的血小板减少的样本可归纳为以下三种情况。 2.1经重新取血复查后，血小板仍然减少。如肝胆疾病、放化疗、药物引起血小板暂时性减低等病人的初次住院检查， 分