定量分析空白限检测限定量限的确认

1、定量分析方法的空白限、检测限、定量限的建立和评价张传宝卫生部临床检验中心zhangcbcn参考文献ProtocolsforDeterminationofLimitsofDetectionandLimitsofQuantitation;ApprovedGuideline.CLSIEPl7-A临床检验方法确认与性能验证P246参考文献ProtocolsforDeterminationofLimitsofDetectionandLimitsofQuantitation;ApprovedGuideline.CLSIEPl7-A临床检验方法确认与性能验证P246内容概念空白限和检测限的建立和验证定量限的

2、建立和验证结果报告概念空白限和检测限的建立和验证定量限的建立和验证结果报告空白限(LimitofBlank,LoB)：(定概率下)测量空白样本时可能得到的最高测量结果。一并非样本中的实际被测物浓度；-相当于浓度为LoD的样本(在一定概率下)能得到的最低测量结果，艮卩LowerLimitofDetermination;-也被称为”criticalvalue”(ISO11843).检测限(LimitofDetection,LoD)：检测方法可检测出的最低被测物浓度迪称检测低限(lowerlimitofdetection)或最小笆出浓度(minimumdetectableconcentration)

3、,有时用以表示”sensitivity”.定量限(LimitofQuantitation)：检测系统能够得到可靠结果的被测物最低浓度。规定实验条件下，其精密度和正确度可接受。也被叫做“lowerlimitofdetermination”、“lowerendofthemeasuringrange.M-通常情况下，LoBLoDLoQ郭健.启虽分析方法的极限参数空白限(LimitofBlank,LoB)：(一定概率下)测量空白样本时可能得到的最高测量结果。一并非样本中的实际被测物浓度；-相当于浓度为LoD的样本(在一定概率下)能得到的最低测量结果，即LowerLimitofDetermination

4、;-也被称为criticalvaluen(ISO11843).检测限(LimitofDetection,LoD)：检测方法可检测出的最低被测物浓度迪称检测低限(lowerlimitofdetection)或最小笆出浓度(minimumdetectableconcentration),有时用以表示”sensitivity.定量限(LimitofQuantitation)：检测系统能够得到可靠结果的被测物最低浓度。规定实验条件下，其精密度和正确度可接受。也被叫做ulowerlimitofdetermination”、“lowerendofthemeasuringrange.M-通常情况下，LoBL

5、oDLoQ郭健，定量分析方法的极限参数其他分析灵敏度(analyticalsensitivity)：校准曲线的斜率(横坐标为浓度，纵坐标为测量信号),斜率越大，直线越陡，灵敏度越高。中等斜率、极低随机变异的方法具有较低的检测限。功能灵敏度(Functionalsensitivity)：测定结果变异系数等于20%时的被测量的大小。其他分析灵敏度(analyticalsensitivity)：校准曲线的斜率(横坐标为浓度，纵坐标为测量信号),斜率越大，直线越陡，灵敏度越高。中等斜率、极低随机变异的方法具有较低的检测限。功能灵敏度(Functionalsensitivity)：测定结果变异系数等于2

6、0%时的被测量的大小。空白限和检测限的建立及验证o4321ooooAounb上OJQr+-4ooBlankSampleObserved8ncentration/I代七土尼店土沽TrC击苗诵+$士田/I代七土尼店土沽TrC击苗诵+$士田空白限和检测限的建立及验证BlankSample432oooAounbai二or/I代七土尼店土沽TrC击苗诵+$士田/I代七土尼店土沽TrC击苗诵+$士田/I代七土尼店土沽TrC击苗诵+$士田/I代七土尼店土沽TrC击苗诵+$士田0.0十-210-4Observed8ncentration空白样本和低浓度样本测定结果的分布图/I代七土尼店土沽TrC击苗诵+$士田

7、/I代七土尼店土沽TrC击苗诵+$士田/I代七土尼店土沽TrC击苗诵+$士田/I代七土尼店土沽TrC击苗诵+$士田第一类错误、第二类错误0.5n104320O.OAouenbal二空白样本尽量来自于临床病人样本，设法除去被测物；测定值应溯源至SI单位，或者其它高级别的标准。实验设计分析系统：稳定状态，试剂、校准物批号不变；但需要包括实验批(run)、样本间的变异。样本数：建立，需60次测量；验证，20次测量。空白样本和低浓度样本：具有互通性(和临床样本相似),参见EP7,EP14o多个样本、多天测定结果；空白样本尽量来自于临床病人样本，设法除去被测物；测定值应溯源至SI单位，或者其它高级别的标

8、准。建立LoB至少60次空白样本测定(如：通过重复测定5个样本，5天内完成)如果空白样本测定结果符合高斯分布(正态分布、对称分布)，计算公丸LoB=肝+1.645or(+cpSDs)c卩=1.645/(1-1/(4Xf)卜如果空白样本测定结果非正态分布，贝归LoB=PctB100-a,PctB=2b(95/100)+0.5厂家、建立方法者完成。建立LoB至少60次空白样本测定（如：通过重复测定5个样本，5天内完成）如果空白样本测定结果符合高斯分布（正态分布、对称分布），计算公式：LoB=Hb+1.645oB(+cpSDs)cp=1.645/(1-1/(4xf)如果空白样本测定结果非正态分布，贝

9、山LoB=PctBio。讥,PctB=2b（95/100）+0.5厂家建立方法者完成。建立LoD至少60次低浓度样本测定，浓度LoB-4LoB之间（如：通过重复测定5个样本，5天内完成），计算其SD。如果样本测定结果符合高斯分布（正态分布、对称分布），计算公式:LoDtent=LoB+C（5SDs如果空白样本测定结果非正态分布，贝|上LoD=LoB+DspDs,p：中位数-第卩位数。厂家、建立方法者完成。建立LoD至少60次低浓度样本测定，浓度LoB-4LoB之间（如：通过重复测定5个样本，5天内完成），计算其SD。如果样本测定结果符合高斯分布（正态分布、对称分布），计算公式:LoDtent=

10、LoB+CpSDs如果空白样本测定结果非正态分布，贝lhLoD=LoB+DspDs,p：中位数-第卩位数。厂家、建立方法者完成。正态分布-LoBInstrumentResultc95.116=1.6449/(11/464)=1.648LoB0.025+1.648(0.108)=0.203pg/L正态分布-LoB正态分布-LoBInstrumentResultc95.116=1.6449/(11/464)=1.648LoB0.025+1.648(0.108)=0.203gg/L正态分布-LoB正态分布-LoB正态分布-LoB正态分布-LoB正态分布-LoDResultsonLowQCMateri

11、alWithMedian=Mean=0.170SD=0117n=690Auuu=b?LI140-0.2-0.15-0.1-0.0500.050.40.450.50.550.6InstrumentResultLoD(=LoB+1.645nsLoD=0.203+1.6449/614/2756)(0.117)=0.396us/L正态分布-LoD正态分布-LoDIIResultsonLowQCMaterialWithMedian=Mean=0.170SD=0.117n=690140-0.2-0.15-0.1-0.0500.05050.30.350.40.450.50.550.6AluQnbxlH正态分

12、布-LoD正态分布-LoDII正态分布-LoD正态分布-LoDIIInstrumentResultLoDt=LoB+1.645osLoD=0.203+1.6449/(1-172756)(0.117)=0.396pig/L非正态分布-LoB9080so403020TruncatedResultsonBlankMaterialMedian=0.007Mean=0.042SD=0.09010000.050.40.15uioreRankResult1030.0811040.1101050.1101060.1201070.1601080.1701090.1801100.2101110.2201120.2

13、501130.3001140.3511150.3581160.4001170.540正态分布-LoD正态分布-LoDII正态分布-LoD正态分布-LoDIIrruncatcdResultLoB=Pctfi100-a非正态分布-LoB非正态分布-LoBLoB=Pctgloo-ctIruncatcdResultRankResult1030.0811040.1101050.1101060.1201070.160108().17()10904801100.2101110.2201120.25011303001140.3511150.3581160.4001170.540(2)LoB:95thpctl=

14、117x0.95+0.5=resultatposition#111.65=0.220+0.65(0.250-0.220)=0.239pg/L非正态分布-LoB非正态分布-LoB非正态分布-LoB非正态分布-LoB非正态分布-LoDTruncatedResultsonLowQCMaterialMedian=0.170Mean=0.174SD=0.109loo8020n=690o05oo3o2o5uo.5ono6ooDs,p:中位数-第卩位数,(690 x0.05+0.5)=position35.LoDLoB+Ds.|i=0.239+0.170增加样本浓度非正态分布-LoD非正态分布-LoD非正态

15、分布-LoD非正态分布-LoDTruncatedResultsonLowQMaterialMedian=0.170Mean=0.174SD=0.109n=6904020008011n非正态分布-LoD非正态分布-LoD非正态分布-LoD非正态分布-LoDDs,p：中位数-第卩位数,(690 x0.05+0.5)=position35.增加样本浓度LoDLoB+Ds=0.239+0.170LoD0.409gg/L验证LoB实验室完成。测定一个空白样本20次；不超过3个测定结果大于LoB;验证通过验证LoB实验室完成。测定一个空白样本20次；不超过3个测定结果大于LoB;验证通过NLowerbou

16、ndofobservedproportion(%)20853087408850886088708980899090100901509120092250923009240093500931,00094验证LoD验证LoB;选择被测量=LoD的样本，获取至少20次测量结果（多个样本，多天完成）。计算大于LoB的测定结果所占比例是否符合（|3=5%）要求。符合要求，验证通过；不符合，联系厂家或建立LoD.LoD验证举例PC、验证LoD验证LoB;卜选择被测量=LoD的样本，获取至少20次测量结果（多个样本，多天完成）。计算大于LoB的测定结果所占比例是否符合（卩=5%）要求。符合要求，验证通过；不符

17、合，联系厂家或建立LoD.=5%,LoD=45U/L25次空白样本测定（5天，5个样本，每个测定5次）；25次浓度为45U/L的样本测定（5天，5个样本，每个测定5次）；计算LoB=l8.01+0.25（22.65-1&01）=19.17NLowerboundofobservedproportion(%)20853087408850886088708980899090100901509120092250923009240093500931,00094RanksBlankvaluesSamplevalues1018.802019.023026.634026.915031.086033.99703

18、5.118035.909036.12101.0841.67111.9243.90122.3846.32132.9847.77143.8047.99154.7848.83167.3054.67178.8157.301810.3159.101911.2961.172013.4861.962114.3962.972216.9766.442317.4073.442418.0173.80超过LoB的比例，23/25（92%）。要求LoD验证举例a=p=5%,LoD=45U/L25次空白样本测定（5天，5个样本，每个测定5次）；25次浓度为45U/L的样本测定（5天，5个样本，每个测定5次）；计算LoB=

19、l8.01+0.25（22.65-1&01）=19.17超过LoB的比例,23/25（92%）。要求RanksBlankvaluesSamplevalues1018.802019.023026.63斗026.915031.086033.997035.118035.909036.12101.0841.67111.9243.90122.3846.32132.9847.77143.8047.99154.7848.83167.3054.67178.8157.301810.3159.101911.2961.172013.4861.962114.3962.972216.9766.442317.4073.4

20、42418.0173.802522.6575.71LoQ-建立和验证定量限（LimitofQuantitation）：检测系统能够得到可靠结果的被测物最低浓度，其总误差符合实验室的要求。-通常情况下，LoBLoDLoQ由厂商或者方法开发者建立。如果低浓度样本的UC（或总误差）可以评定，可以直接报告低浓度的不确定度，由用户来确定测定结果的用途。样本:1）商品；2）添加；3）稀释（线性范围内）。其被测量应被准确定值。TE（TotalError）=|bias|+2SDs.bias=每个样本测定均值-参考值多个样本SDs2=（iSDsi2+2+心SDs3?+nSDsu2）/（如+住+心+wu）可能需要

21、测定增加浓度水平。LoQ-建立和验证LoQ-建立和验证定量限(LimitofQuantitation)：检测系统能够得到可靠结果的被测物最低浓度，其总误差符合实验室的要求。-通常情况下，LoBLoD计算小于TEa所占比例是否符合(p=5%)要求。符合要求，验证通过；不符合，联系厂家.NLowerboundofobservedproportion(%)20853087408850886088708980899090100901509120092250923009240093500931,00094验证LoQ验证，样本被测量=LoQ,25次测定（多样本、多天、重复），每个样本测定结果与参考值的偏差

22、与TEa相比较。计算小于TEa所占比例是否符合（卩=5%）要求。符合要求，验证通过；不符合，联系厂家.测定结果报告测定结果sLoBLoBV测定结果VLoDLoDV测定结果VLoQ“未检出；浓度小于LoD”“检出，浓度VLoQ”“检出，浓度VLoQ”报告测定结果，提示较高的不确定度测定结果LoQ报告测定结果测定结果sLoBLoBV测定结果VLoQ测定结果LoQ“浓度小于LoD”或“未检出”“浓度VLoQ”或“检出”报告测定结果测定结果报告ReportRelativeFrequencyLimitsNotdetectedDetectedLoDvLoQDetectedLoQReportAsmeasur

23、eda=Prob(TalscPositive)P一Hob(1alseNegative)DistributionofBlankDistributionofSampleatI.olJ测定结果VLoBLoBV测定结果VLoDLoD测定结果VLoQ“未检出；浓度小于LoD”时佥出，浓度VLoQ”“检出，浓度VLoQ”报告测定结果，提示较高的不确定度卜测定结果LoQ报告测定结果测定结果sLoBLoBV测定结果VLoQ测定结果LoQ“浓度小于LoD”或“未检出”“浓度VLoQ”或“检出”报告测定结果RelativeFrequencyLoBLimitsLoDLoQTotalErrorReportReport

24、AsincasiucdDetectedLoQDetectedLoQNotdetectedLoDForamethodwheretheLoBis6nimol.L,theLoDis8mmolL.andtheLoQis10mmolL.Thefollowingareoptionsforreportsthatcouldaccompanyvarioustestresults:Foralaboratoiyreportingthemostcompleteinformation:Result5mmolT.7mniol.L9mmolLReportsubstancenotdetected;concentration8

25、mmolIJsubstancepresent,cannotbequantified:concentration10mmolsubstancepresent,cannotbequantified;concentration10mmol/L“:orresult=9mmolL,butshouldbeinterpretedwithcautionduetoahigherlevelofuncerlainly(reportuncertainlyifTequusied)11minolT.result=11mmol.1/(reportuncertaintyorgoal,ifrequested)Foralabor

26、atoryreportingonlyquantitativeresults:Result5mmolL7mmolL9mmolL11mmolLReport(2)notdetectedt4detecte止10mmoLLdetected;10mmolL*11mmoLLRcpotl(1)concentration10nimoLL*5concentration10mmolLconcenlration10mmolLconcentration=11mmolLForamethodwheretheLoBis6mmolL,theLoDis8mmolL,andtheLoQis10mmolL.followingareo

27、ptionsforreportsthatcouldaccompanyvarioustestresults:Foralaboraloiyreportingthemostcompleteinformation:ResiiltReport5mmol/T.substancenotdetected;concentration8mmolIJ7mmolLivsubstancepresent,cannotbequantified:concentration10mmolL9mmol.L(a)substancepresent,cannotbequantified:concentration10mmol/L:or(

28、b)result=9mmolL,butshouldbeinterpretedwithcautionduetoahigherlevelofuncerlainly(reportuncertainly,ifrequesled)I1mmol/Lresult=IImmolT厂(reportuncertaintyorgoal,ifrequested)Foralaborato)yreportingonlyquantitativeresults:ResultReport(1)5mmolLconcentration10nunol/L7mmolLconcentration10niniol/L9mmolL11mmo

29、lLconcentration10mmolLconcentration=11mmoWReport(2)notdetecteddetected;10mmoVLdetected;10mmol/L11mmoLL其它名词检测低限(LowerLimitofDetection,LLD)空白样本平均值加2或者3个标准差。相当于空白限；生物检测限(BiologicLimitofDetection,BLD)LLD加上2或者3样本(浓度接近检测限)测定结果的标准差。相当于检测限。其它名词检测低限(LowerLimitofDetection,LLD)空白样本平均值加2或者3个标准差。相当于空白限；生物检测限(Bio

30、logicLimitofDetection,BLD)LLD加上2或者3样本(浓度接近检测限)测定结果的标准差。相当于检测限。某胆固醇检测限评价实验系列标准溶液测定结果标准落液测定结果(mnwl/L)0246123456-0230.120.130.050.187891011121314151617180.410.200.320.080.410.390.320.370.17)380.310.4128455l646226507514I253I53783522727281953676202715355003075225542474466加1I952556711943617171933794922453

31、214023834211I3773151158107638246347555255328819257567848227499545157442761225412622R7Ai86.926.29&677.865.247.387.4!6067.5310.11&706.377.549.30&107.87&207.999.38&227.76I吹、计算LLD,设定Z=2,LLD二均值空白+ZS空白，即：LLD=-0.15+2X0.26=0.62(mmol/L)计算BLD,设定Z=2,BLD二LLD+ZS检测限样本，即：BLD=0.62+2X0.57=1.76(mmol/L)计算FS,从表24-6中可以看出，6mmol/L