检验方法评价

1、检测系统的性能评价、检测系统的性能评价、确认和验证确认和验证1.1.测量误差：测量误差：测量结果测量结果减去被测量的减去被测量的真值真值的差，简称误差。的差，简称误差。2.2.随机误差：随机误差：测量结果与在重复条件下，对同一被测量进测量结果与在重复条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。行无限多次测量所得结果的平均值之差。3.3.系统误差：在重复性条件下，对同一被测量进行无限多系统误差：在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差称为系统次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差称为系统误差。亦称为误差。亦称为正确度正确度复习基础知识复习基础

2、知识4 4、正确度：检测结果离真值的偏移程度、正确度：检测结果离真值的偏移程度5 5、精密度：、精密度：表示测量结果中随机误差大小的程表示测量结果中随机误差大小的程度。度。6 6、准确度：、准确度： 准确度是测量结果中准确度是测量结果中系统误差（正确度）系统误差（正确度）与与随机误差（精密度）随机误差（精密度）的综合的综合。检验结果应该：检验结果应该：准确准确精确精确迅速迅速1.实验方法实验方法分级分级实验方法学与量值实验方法学与量值溯源溯源2.参考物的参考物的分级分级3.值溯源值溯源4.方法学评方法学评价价第一节、方法学与量值溯源第一节、方法学与量值溯源 是指准确度最高，系统误差最小，经过详

3、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。决定性方法决定性方法参考方法参考方法 是指准确度与精密度已经充分证实的分是指准确度与精密度已经充分证实的分析方法，干扰因素少，系统误差与重复测定的析方法，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、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。特异性及较宽的分析范围。常规方法常规方法 是指性能指标符合临床或其他目的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、特异性和需要，有足

4、够的精密度、准确度、特异性和适当的分析范围，而且经济实用。适当的分析范围，而且经济实用。 一一临床生化检验方法分级临床生化检验方法分级表3-1 临床生化检验项目的决定性方法、参考方法、常规方法 项目决定性方法 参考方法 常规方法钙钙ID-MSID-MS原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法邻甲酚酞络合酮法、邻甲酚酞络合酮法、MTBMTB法法氯氯ID-MSID-MS、中子活化法、中子活化法电流滴定法电流滴定法硫氰酸汞法、选择性电极法硫氰酸汞法、选择性电极法镁镁ID-MSID-MS原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法MTB MTB 法法钾钾ID-MSID-MS、中子活化法、中子活化法火焰光度法火焰光

5、度法离子选择电极法、火焰光度离子选择电极法、火焰光度法法钠钠中子活化法中子活化法火焰光度法火焰光度法离子选择电极法、火焰光度离子选择电极法、火焰光度法法清蛋白清蛋白- -免疫化学法免疫化学法溴甲酚绿法溴甲酚绿法总蛋白总蛋白- -凯氏定氮法凯氏定氮法双缩脲法双缩脲法肌肝肌肝ID-MSID-MS离子交换层析法离子交换层析法苦味酸法、酶法苦味酸法、酶法尿素尿素ID-MSID-MS尿素酶法尿素酶法二乙酰一肟法、酶法二乙酰一肟法、酶法尿酸尿酸ID-MSID-MS尿酸酶法（紫外）尿酸酶法（紫外）磷钨酸比色法磷钨酸比色法胆红素胆红素- -重氮反应法重氮反应法J-G J-G 法、钒酸盐氧化法法、钒酸盐氧化法葡

6、萄糖葡萄糖ID-MSID-MS已糖激酶法已糖激酶法葡萄糖氧化酶法葡萄糖氧化酶法胆固醇胆固醇ID-MSID-MSAbell-Kendall Abell-Kendall 法法酶法酶法甘酒三脂甘酒三脂ID-MSID-MS变色酸显色法变色酸显色法酶法酶法 （primary reference materials）也称一级标准品，）也称一级标准品，与决定性方法平行，用于验证决定性方法、评价与与决定性方法平行，用于验证决定性方法、评价与校准参考方法，以及为二级标准品定值。校准参考方法，以及为二级标准品定值。 原级参考物质原级参考物质次级参考物质次级参考物质 （secondary reference mat

7、erialssecondary reference materials）也称二）也称二级标准品级标准品 ，二级标准品的定值源于一级标准，二级标准品的定值源于一级标准品和参考方法，主要用于评价常规方法，也可品和参考方法，主要用于评价常规方法，也可为质控物定值。为质控物定值。 常规校准品常规校准品 校准（校准（calibration）指的是对由仪器、方法和试）指的是对由仪器、方法和试剂所组成的检测系统的校准过程。剂所组成的检测系统的校准过程。电解质、酶类、其他生化指标应合理选择校准品电解质、酶类、其他生化指标应合理选择校准品二二临床生化检验的参考物质和校准临床生化检验的参考物质和校准品品 标准品标

8、准品校准品校准品质控品质控品一一级标准品用高纯化学物质。一般由国家标准计量局出具证书。级标准品用高纯化学物质。一般由国家标准计量局出具证书。二级标准品某种成分的浓度可用公认的参考方法测定。由参考二级标准品某种成分的浓度可用公认的参考方法测定。由参考实验室或权威学术组织出具证书，如实验室或权威学术组织出具证书，如SRMSRM、BCRBCR、IFCCIFCC。标准品标准品(standard）可用做校准品（）可用做校准品（calibrater），考虑），考虑血清成分复杂、难以避免基质效应血清成分复杂、难以避免基质效应 。质控品多是成分相对稳定的混合血清，分为定值和非定值、质控品多是成分相对稳定的混合

9、血清，分为定值和非定值、冻干或液体，添加了防腐剂和保护剂等。冻干或液体，添加了防腐剂和保护剂等。图图21-1 各级参考物质和校准品的关系及其量值传递过程各级参考物质和校准品的关系及其量值传递过程三三量值溯源量值溯源溯源性溯源性(traceability）是指通过一条具有规定是指通过一条具有规定不确定度（不确定度（uncertainty）的不间断的比较链，使的不间断的比较链，使测量结果或测量标准的值能够与规定的参考标准测量结果或测量标准的值能够与规定的参考标准（通常是国家或国际测量标准）联系起来的特性，（通常是国家或国际测量标准）联系起来的特性，称为溯源性。其不间断的比较链称为溯源链。称为溯源性

10、。其不间断的比较链称为溯源链。溯源性溯源性图图3-2 量值溯源和量值传递途径量值溯源和量值传递途径第二节 检测系统的性能评价、确认和验证教学：教学： 检测系统的性能评价检测系统的性能评价 检测系统的性能确认检测系统的性能确认 检测系统的性能验证检测系统的性能验证系系统统误误差差误差分类误差分类评价试验评价试验评价指标评价指标 理想结理想结果果比例系统误差比例系统误差回收试验回收试验回收率回收率95-105%95-105%恒定系统误差恒定系统误差干扰试验干扰试验干扰值干扰值接近接近0 0比例系统误差比例系统误差恒定系统误差恒定系统误差方法对比试验方法对比试验Y=a+bXY=a+bXb b接近接近

11、1.01.0a a接近接近0 0随机随机误差误差重复性试验重复性试验（批内、批间、（批内、批间、日间）、总不精日间）、总不精密度密度CVCV 0.97 0.97，或，或b b 1.031.03。 相关系数相关系数r r一般情况下，一般情况下，0.9750.975或或2 20.950.95 。二、检测限的评价二、检测限的评价 1. 可检测的最低分析物浓度为检测系统的可检测的最低分析物浓度为检测系统的分析灵敏度或称检测限。分析灵敏度或称检测限。 分析灵敏度：分析灵敏度：具有定性含义的：具有定性含义的： 检测低限（检测低限（LLD） 空白空白具有定量含义的：具有定量含义的： 生物检测限（生物检测限（

12、BLD） 加物加物 功能灵敏度（功能灵敏度（FS） CV2.检测限的不同概念3.检测限实验检测限实验4.结果可接受性评价结果可接受性评价与仪器或试剂厂家标示比较与仪器或试剂厂家标示比较 所谓回收即分析方法正确测定加入所谓回收即分析方法正确测定加入常规分析样品中的纯分析物的能力。目常规分析样品中的纯分析物的能力。目的是测定比例系统误差，以衡量候选方的是测定比例系统误差，以衡量候选方法的准确度。法的准确度。方法方法 将被分析的纯品标准液加入病人将被分析的纯品标准液加入病人样品中，成为分析样品，原病人样品样品中，成为分析样品，原病人样品加入相同量的无分析物的溶液作基础加入相同量的无分析物的溶液作基础

13、样品，然后用实验方法分析，两者测样品，然后用实验方法分析，两者测定结果的差值为回收量。定结果的差值为回收量。回收率计算回收率计算 以测定血清钙为例说明如下：以测定血清钙为例说明如下：样品制备样品制备 1)1)基础样品：血清基础样品：血清2ml2ml蒸馏水蒸馏水0.1ml0.1ml； 2)2)分析样品：血清分析样品：血清2ml2ml4mmol/L4mmol/L钙标准液钙标准液0.1ml0.1ml； 3)3)分析样品：血清分析样品：血清2ml2ml25mmol/L25mmol/L钙标准液钙标准液0.1ml0.1ml；故本例的管的加入量分别为：故本例的管的加入量分别为： 回收浓度分析样品测得浓度基础

14、样品测得回收浓度分析样品测得浓度基础样品测得浓度浓度回收率（）回收浓度回收率（）回收浓度/ /加入浓度加入浓度100100 理想的结果期望回收率达到理想的结果期望回收率达到100100，要求要求95%-105%95%-105%。现在平均回收现在平均回收率为率为95.795.7. .注意事项注意事项准确吸量。准确吸量。样品中加入标准液后，总的浓度必须在测定方法的分样品中加入标准液后，总的浓度必须在测定方法的分析范围内，须作加入高、中、低不同浓度的回收试验，析范围内，须作加入高、中、低不同浓度的回收试验，计算平均回收率。计算平均回收率。加入标准液后，使实验样品中被测浓度达到医学上具加入标准液后，使

15、实验样品中被测浓度达到医学上具有决定意义的浓度。有决定意义的浓度。加入标准液的体积在整个样品中要少，一般在加入标准液的体积在整个样品中要少，一般在1010以以内。内。四、临床生化干扰试验四、临床生化干扰试验 EP7-AEP7-A干扰：在临床生化中，由于另一成分的影响或者样本的特干扰：在临床生化中，由于另一成分的影响或者样本的特性，待测的一定浓度的分析物出现有临床意义的偏倚。性，待测的一定浓度的分析物出现有临床意义的偏倚。分析物：实验室测试的物质或者成分分析物：实验室测试的物质或者成分干扰物：样本中不同于分析物的能引起测量偏倚的组分干扰物：样本中不同于分析物的能引起测量偏倚的组分 。应用举例应用

16、举例尿酸对尿酸对GOD-PODGOD-POD法测定血糖的干扰：法测定血糖的干扰：样本制备：样本制备： 基础样本：基础样本： 血清血清0.9ml+0.1ml0.9ml+0.1ml蒸馏水蒸馏水 分析样本分析样本1 1： 血清血清0.9ml+4mmol/L0.9ml+4mmol/L尿酸尿酸0.1ml0.1ml 分析样本分析样本2 2： 血清血清0.9ml+8mmol/L0.9ml+8mmol/L尿酸尿酸0.1ml0.1ml 尿酸样本：蒸馏水尿酸样本：蒸馏水0.9ml+8mmol/L0.9ml+8mmol/L尿酸尿酸0.1ml0.1ml用用GOD-PODGOD-POD法测定，结果填入下表。法测定，结果

17、填入下表。干扰实验检测结果干扰实验检测结果葡萄糖测得值葡萄糖测得值（mmol/Lmmol/L）加入尿酸值加入尿酸值(mmol/L)(mmol/L)干扰值干扰值(mmol/L)(mmol/L)基础样本基础样本6.506.50分析样本分析样本1 16.206.200.400.400.300.30分析样本分析样本2 25.955.950.800.800.550.55尿酸样本尿酸样本0 0干扰实验检测结果干扰实验检测结果单位浓度尿酸使葡萄糖减少值单位浓度尿酸使葡萄糖减少值= mmol/L= mmol/L表明正常血清尿酸表明正常血清尿酸0.4mmol/L0.4mmol/L，使血糖测定结果约，使血糖测定结

18、果约减少减少0.28mmol/L0.28mmol/L。 70804005503002121加入尿酸值加入尿酸值干扰值干扰值五、评价测定线性范围评价测定线性范围 （EP6-AEP6-A法）法） 线性范围（线性范围（linear rangelinear range）是指系统最）是指系统最终的输出值（浓度或活性）与被分析物的浓终的输出值（浓度或活性）与被分析物的浓度或活性成比例的范围。度或活性成比例的范围。 线性检测系统反应，包括校准、线性化线性检测系统反应，包括校准、线性化技术、系数和仪器反应。技术、系数和仪器反应。 实验标本实验标本 线性实验应使用与病人标本相似的标本，最少使用线性实验应使用与病

19、人标本相似的标本，最少使用4 4个浓度水平，推荐个浓度水平，推荐5 5个水平。个水平。高值标本应高于线性上限高值标本应高于线性上限3030，低值标本应低于线，低值标本应低于线性低限。性低限。 样本来源样本来源病人标本病人标本低浓度的标本稀释高浓度标本低浓度的标本稀释高浓度标本用推荐的稀释液稀释病人样本用推荐的稀释液稀释病人样本 病人样本中添加分析物病人样本中添加分析物 商业质控物商业质控物/ /校准物校准物/ /线性验证物质线性验证物质 可准备如下血清：可准备如下血清：低浓度低浓度X1X1混合血清；混合血清；高浓度高浓度X5X5混合血清；混合血清；血清血清X2X2：3 3份份“X1”+1X1”

20、+1份份“X5”X5”；血清血清X3X3：2 2份份“X1”+2X1”+2份份“X5”X5”；血清血清X4X4：1 1份份“X1”+3X1”+3份份“X5”X5”。浓度由低到高顺序：浓度由低到高顺序：X1, X2, X3, X4, X5 X1, X2, X3, X4, X5 配制溶液浓度的计算配制溶液浓度的计算X X为标本浓度，为标本浓度，V V为标本体积为标本体积 实验程序实验程序 全部实验和数据采集应在同一工作全部实验和数据采集应在同一工作日内完成。分析序列应为随机排列。有日内完成。分析序列应为随机排列。有显著携带污染时，应用空白隔开标本。显著携带污染时，应用空白隔开标本。每个浓度标本重复

21、测定每个浓度标本重复测定4 4次纪录测定结果。次纪录测定结果。 方法线性实验记录表方法线性实验记录表 标本浓度标本浓度测定次数测定次数X X1 1Y Y1-11-1Y Y1-21-2Y Y1-31-3Y Y1-41-4X X2 2Y Y2-12-1Y Y2-22-2Y Y2-32-3Y Y2-42-4X X3 3Y Y3-13-1Y Y3-23-2Y Y3-33-3Y Y3-43-4X X4 4Y Y4-14-1Y Y4-24-2Y Y4-34-3Y Y4-44-4X X5 5Y Y5-15-1Y Y5-25-2Y Y5-35-3Y Y5-45-4数据评估数据评估 初步数据检查初步数据检查 离

22、群值检查离群值检查 确定线性范围确定线性范围 初步数据检查初步数据检查 目视检查每一个分析的所有结果有无潜在目视检查每一个分析的所有结果有无潜在的离群值。将测量数据作为的离群值。将测量数据作为Y Y值，计算浓度或相值，计算浓度或相对浓度作为对浓度作为X X值进行作图。值进行作图。 在图上，每一个在图上，每一个Y Y值有一个对应的值有一个对应的X X值，将值，将每个浓度水平重复测定的均值点在图上，将这每个浓度水平重复测定的均值点在图上，将这些点连接起来，观察每个点与直线的大致偏差，些点连接起来，观察每个点与直线的大致偏差，这样容易发现异常点（明显的抄写错误或仪器这样容易发现异常点（明显的抄写错误

23、或仪器故障等）。故障等）。 判断离群点的方法判断离群点的方法对于特定浓度对于特定浓度YiYi值的离群点进行检测时，需将其值的离群点进行检测时，需将其4 4个重复值从大个重复值从大到小排列（到小排列（Yi-1Yi-1到到Yi-4Yi-4）。）。计算级差计算级差D=Yi-1D=Yi-1Yi-4Yi-4。若若Yi-1Yi-1可能是离群点，计算：可能是离群点，计算：D1=D1=（Yi-1Yi-1Yi-2Yi-2）/D/D。若若Yi-4Yi-4可能是离群点，计算：可能是离群点，计算：D4= Yi-3D4= Yi-3Yi-4Yi-4）/D/D。计算结果（计算结果（D1D1或或D4D4）如果大于）如果大于0

24、.7650.765（0.050.05）或）或0.8890.889（0.010.01），），则该点判为离群点。则该点判为离群点。 全部数据中的离群点如果有全部数据中的离群点如果有2 2点，则应保留全部数据点，则应保留全部数据或重新进行实验。或重新进行实验。离群点离群点2 2个或者以内，保留全部数据。个或者以内，保留全部数据。离群点离群点2 2个以上，重新实验。个以上，重新实验。数据的处理数据的处理 以分析物浓度为以分析物浓度为X X轴，反应值或仪器输出值轴，反应值或仪器输出值（均值）为（均值）为Y Y轴，绘制轴，绘制X-YX-Y线性图（线性图（Y=aX+bY=aX+b）。）。目测线性和进行统计学

25、分析，判断是否符合要求。目测线性和进行统计学分析，判断是否符合要求。确定线性范围确定线性范围 多项式回归分析多项式回归分析 非线性程度非线性程度 随机误差的影响随机误差的影响多项式回归分析多项式回归分析可以借助多种商业统计软件完成。可以借助多种商业统计软件完成。SPSSSPSS和和SASSAS做数据库做数据库例如用例如用SPSSSPSS的话，选的话，选“分析分析” “ “回归分析回归分析” ” “ “曲线估计曲线估计” ” “ “因变量因变量” ” 、 “ “自自变量变量” ” 、“模型（线性、平方、三次模型（线性、平方、三次方）方）” 得三个方程得三个方程多项式回归分析多项式回归分析阶别阶别

26、 回归方程回归方程回归自由度（回归自由度（RdfRdf）一次一次Y=a+bY=a+b1 1X X2 2二次二次Y=a+bY=a+b1 1X+bX+b2 2X X2 23 3三次三次Y= a+bY= a+b1 1X+bX+b2 2X X2 2+b+b3 3X X3 34 4 将测定数据分别拟合一次、二次和三次多项式将测定数据分别拟合一次、二次和三次多项式多项式回归分析多项式回归分析一次多项式模型为直线，是判断某种方法是否为线性一次多项式模型为直线，是判断某种方法是否为线性的最适方程。的最适方程。二次多项式模型代表一种抛物线反应曲线，有增加趋二次多项式模型代表一种抛物线反应曲线，有增加趋势（曲线上升）或减少趋势（曲线下降）两种。势（曲线上升）或减