将测量的不确定度作为实验室方法

检验视界网 2013-04-16

附录A:应用测量的不确定度(MU)作为实验室方法的概要流程图

附录B:化学方法测量不确定度信息的记录实例

附录C:合成不确定度组分

      当报告结果来自于多个实际测量,最终结果的不确定度可通过合成测量不确定度的各个组分来计算。必须遵守数学规则,合成各个不确定度。与此相关的有两个公式,根据最终检测结果如何计算来选择公式。
      1、通过相加/或相减单一检测来计算最终结果的测量不确定度的估值(即无协方差)。
      如果结果(R)来自两个(或更多)单独检测(X与Y)的相加和/或相减,那么对测量给予的不精密度必须按它们的标准差(SD2)合成,即,当R=X+Y或R=X-Y则:

其中:SDR、SDX、SDY为独立分析的SD。
实例:阴离子间隙(AG)的测量不确定度。
阴离子间隙(AG)是源自血清(血浆)钠、钾、氯和重碳酸盐检测的结合。

      结果不确定度与各个独立的不确定度之合成相关,在测量程序的每个阶段产生独立的不确定度。当结果源自相加和/或相减,则通过将各测量SD合成(不能将CV用于合成)可精确表达合成不确定度:

 阴离子间隙的扩展不确定度(SDAG×2)=±4mmol /L
      2、通过相乘/或相除单一检测来计算最终结果的测量不确定度的估值(即无协方差)。
      如果结果(R)来自两个(或更多)单独检测(X与Y)的相乘和/或相除,那么,对测量给予的不精密度必须按它们的变异系数(CV)合成,即,当 R=X×Y或R=X/Y

(SDR/R)2=(SDX/X)2+(SDY/Y)2
即(CVR2=(CVX2+(CVY2
其中:CVR、CVX、CVY为独立分析的变异系数。
实例:肌酐清除率的测量不确定度
      肌酐清除率来自血清(血浆)肌酐检测、定时(通常为24小时)收集尿液、进行尿液肌酐检测(在此范例中,假设每一项为独立的)。结果的不确定度是将每个测量阶段所产生的个别不确定度进行合成。由乘法和/或除法得到的结果,不确定度在数学上必须以CV表示:

合成肌酐清除率计算的不确定度,其中:
C =肌酐清除率 ml/sec
P =血浆肌酐 mmol / L
U =尿肌酐 mmol / L
V =尿量 ml
T =收集间隔 second

当P=0.1 SDP=0.01
U=10.0 SDU=0.25
V=1500 SDV=15
T=24小时(86400秒) SDT=设定为无误差
C=(10.0×1500)/(0.1×86400)=1.74ml/sec

则C=1.74±0.36 ml/sec(清除率±2SD)
如果
P=0.1 SDP =0.02
U=10.0 SDU =0.25
V=1500 SDV =15
T= 24小时(86400秒)SDT=假设无误差
则C=1.74±0.70ml/sec(清除率±2SD )
      3、分析不确定度和生物变异的合成
      如果需要将分析不精密度(SDA)和个体内生物变异(SDI)进行合成(SDT)(如对比同一患者的两个结果),则可按如1所述来合成各自的变异。即

      但是,如果决定分析不精密度的被测量浓度是在生物学变异的浓度范围(或约为生物学浓度变异范围),则可用CV代替SD。这仅适用于在此计算类型内所用分量的分母有相同的数值。
      因此,如各项具有相同的平均值(或近似于平均值),则:

这可间接地如下所示,
假设:(CVT)2 =(CVA)2+(CVI)2
然后,(SDT/T) 2= (SDA/A) 2 = (SDI/I) 2
如果T=A=I(相同的平均值),则(SDT/T)2=(SDA/A)2=(SDI/I)2
临床应用范例:
      患者血浆碱性磷酸酶(ALP)活性为:95U/L,两天后为108U/L。
      ALP测量的不确定度(长期IQC平均不精密度):CVA=1.45%,质控均值为87U/L

      ALP体内生物变异(Westgard网站的CVW):CVI=6.4%分析和生物变异合成为CV:

      如果两个结果存在分析和生物学上的不同,它们需要有下述差异

      因而,95U/L+(95U/Lx18.3%)=95+17.4=112.4=112U/L
      也就是说,第二个结果至少为112U/L,这样才可说在95%置信区存在分析和生物学上的差异。
      因此,95U/L和108U/L有分析差异,但可能无生物学差异。
附录D:糖化血红蛋白(HbA1C)检测中的不确定度
      有效控制血糖会明显减少糖尿病患者的并发症。糖尿病控制与并发症临床试验(DCCT)的结果清楚地表明严格血糖控制可显着改善患者的预后。
      糖化血红蛋白(HbA1C)检测是长期血糖控制的重要标志物,要选择适合的检测条件并进行严格的监控。只推荐那些按照标准进行校准、并可溯源至DCCT、以及那些有高精密度(低分析CV)的实验程序。主要基于DCCT的结果、美国糖尿病协会(得到澳大利亚糖尿病协会、澳大利西亚皇家病理学院和澳大利亚临床生物化学家协会的共识和支持)推荐治疗糖尿病患者的主要目标是HbA1C水平低于7.0%,这些患者的HbA1C水平一般都持续大于8.0%。但是这些HbA1C数值只适用于可溯源至DCCT参考程序的实验方法,以确保研究结论和决定限适用于患者HbA1C的检测数值。可普遍接受的非糖尿病患者参考范围为4.0%-6.0%。
      为对所建议的HbA1C治疗级别7.0%与8.0%提供明确的分析上的区别,推荐表示为变异系数(CV)的分析(方法)不确定度,应小于3%。分析CV为4.0%或更高的方法就不适合,因为此分析不精密度水平不能区别超过1%的HbA1C的差异(即,不能区别7%-8%的HbA1C水平)。
      当分析CV(测量的不确定度)用于HbA1C的实际检测中,可以测定适用于此差异的HbA1C数值的可能范围。临床检测通常计算95%的置信区间,可通过检测数值加或减(±)1.96SD或1.96CV来计算确定不确定度范围。
      例如,如果分析CV为3%,可认为测定的HbA1C在此数值±两倍CV(此范例,检测数值为±6%)范围之内。下表表示当分析CV为3%(测量的不确定度为6%)时,不同浓度HbA1C检测情况。

      下图提供相似的信息,并且是一种可根据已知分析CV,查出不同浓度HbA1C的检测不确定度范围的速查方法。

附录E:包含测量不确定度信息的检测报告——范例
1、催乳素
      巨泌乳素在人群中并不少见,血清催乳素免疫测定时导致结果不同程度的增高。当这种干扰物质足够多时,可造成高泌乳素血症和泌乳素瘤的误诊与处理不当。当报告催乳素结果高于参考区间上限时,实验室应考虑对用户建议注意被测量的不确定度。
      例如:此法还可以检测巨泌乳素,如果数量异常可错误的提高催乳素结果。如果结果不符合临床预期,请联系实验室。
2、人体绒毛膜促性腺激素(hCG)
      不同hCG免疫测定对下列物质,hCG、怀孕期增加的不同hCG片段、以及肿瘤产物检出和定量能力差异很大。临床用户往往不知道某种方法能检出/不能检出hCG的种类,以及制造商对检出限的警告。实验室应考虑通知用户hCG的测量不确定度,包括对检测结果的适当评论。
      例如:此实验只适用于诊断正常怀孕,而不应作为滋养层或非滋养层恶性肿瘤的诊断或管理的唯一标准。
3、单克隆小鼠夹心免疫测定
      虽然对患者标本采取了一些技术措施,但有些方法仍对患者样本中高浓度的动物抗体和嗜异性抗体敏感,成为阳性或阴性的干扰物质。实验室应考虑通知用户此被测量的测量不确定度,包括对检测结果的适当评论。
      例如:如果标本中存在干扰抗体,此实验偶尔会产生假性高的或低的结果。这些会偶尔发生在个别病人身上,但也可能是因为成像/治疗目的而使用了小鼠抗体。
4、地高辛
      一些地高辛免疫测定受到高剂量类固醇的严重负干扰。实验室应考虑选择性地通知临床用户(如重症监护医师)测量的不确定度。
      例如:患者接受高剂量螺内酯或脱氢皮质醇可能引起对地高辛实验的明显(可至50%)负干扰。

                               摘自定向点金《临床实验室》杂志2009年第十一
                                                      编辑:范伟伟

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