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  • 1. 先從評定測量過程的不確定度開始

           由于評定測量不確定度工作復雜、麻煩,應先從容易著手地方開始。建議在我國開始評定常規檢驗結果測量不確定度時,可參照AACB的意見“在本導則中,將不在實際檢測方法中的不確定度組分(如分析前和分析后的各個組分)排除在測量的不確定度定義之外。”但似乎應對下一段話有所保留“分析前和分析后影響并不影響檢測程序本身固有的不確定度,因此這些因素可排除在測量的不確定度的評估外。”因為分析前并不是與實驗室工作完全無關的,特別當實驗室接收樣本后,除少數急診樣本有可能立即處理(離心、分杯?)并在最短時間上分析儀測量外。大多數樣本常需一段時間,此時不少因素都會對測量結果的不確定度有所貢獻,國內外一些實驗也證明此點。但無論如何,在開始評定測量不確定度時,將此問題擱置一下,待后解決可能還是合適的。

    2. 選用“經驗方法”評定測量不確定度

           “GUM”、“QUAM”文件建議的評定測量不確定度的方法非常詳細、復雜。在EUROLAB文件中稱為“?在進行評估定量測試結果的不確定度時,常常批評GUM是無法應用的。產生此印象是由于GUM評估不確定度幾乎只采取一種方法:就是基于一個測量方法的全面的數學模型,其中每一專門輸入量對不確定度的貢獻,要對不確定度的貢獻進行單獨地評估然后按方差合成。”說明不僅是臨床實驗室,在一般檢測實驗室(testing laboratory)也同樣存在直接應用GUM介紹的“自下而上”或者“模式”方法的困惑。事實上,“真正的GUM原理承認可有各種(評定測量不確定度)的方法。”?“在最近另一種‘經驗方法’受到了很大關注。它們是基于整個方法的性能調查上,設計并盡可能包含較多有關不確定度來源的影響來進行。這些方法所使用的典型數據為從實驗室確認研究中得到的精密度和偏移、質控、實驗室間方法確認研究、或者能力比對。”前面介紹的Kristiansen的“MODULE”方法、AACB方法和NATA方法大概都可說屬于此類“經驗方法”。對于我國臨床實驗室,可考慮先使用NATA下述計算合成不確定度的簡單公式,即:
    uC(y)2=sL2+ub2
           式中:uC(y)為(y)的合成(標準)不確定度;sL為實驗室內復現條件下獲得的標準(偏)差;ub為與偏移相關的標準不確定度。
           事實上,如仔細研究“QUAM”導則,它對初步劃出的魚骨圖進行整理時,所遵循的原則也是首先將各組分中的正確度和精密度分量分開,然后將所有精密度因素合在一起,通過實驗,以A類方法計算出不精密度的標準不確定度。或者利用本實驗室的室內質控數據用B類方法計算出不精密度的標準不確定度。其次對魚骨圖各個分支中影響正確度各分量計算其標準不確定度。換言之,也是將測量不確定度的主要來源分為精密度(隨機誤差)和偏移(系統誤差)二大組分。印證了NATA公式的合理性,并沒有違背“GUM”和“QUAM”原則。

    3. 按EUROLAB文件介紹步驟評定測量不確定度

           EUROLAB在2007年3月公布的“Technical report No.1/2007”名稱為“對測量不確定度重新審視:不確定度評估的另一種可選方法,Measurement uncertainty revisited:Alternative approaches to uncertainty evaluation”。對實驗室如何通過反覆測量參考物質,并利用得到的數據如何計算做了詳細說明。在其中的“1.2.2單一實驗室確證方法”節中稱“此方法的基本原理是將從精密度和偏移評定的不確定度進行合成:
    測量準確度=精密度和正確度
    測量不確定度=實驗室內復現性和偏移的不確定度
    將測量(不)精密度的標準(偏)差s平方和對說明測量偏移的
    不確定度b平方相加后開方,就可評定測量不確定度。按下列公
    式得出合成(標準)不確定度:
    u=√s2+b2 ”
           綜上所言,如果一個臨床實驗室要評估自己檢驗結果的測量不確定度,使用此段中介紹的評定測量不確定度的公式,不失為一個良好的開始。
    3.1 評定實驗室內復現性不精密度(s)
           對臨床實驗室而言,評定精密度的不確定度不是一件困難之事,在EUROLAB文件中對此提到“可以從方法確認、質量控制監測中觀察到測量方法的精密度,以及從重復測量得到標準(偏)差對其定量。根據測定的條件,可得到二類不同的標準(偏)差:
           Srw實驗室內重復性標準(偏)差,在重復性條件下得到:同一操作者、同一裝置、短時間重復。
           SRw實驗室內復現性標準(偏)差,在復現性條件下得到(常稱為“中間條件”):不同操作者(如可能)、不同裝置(如可能)、長時間重復。
           對于評定測量不確定度的目的,應使用實驗室內復現性標準(偏)差SRw,正常情況下實驗室內重復性標準(偏)差Sr 不適用于評定測量不確定度,因它排除了對不確定度的很多貢獻w”。
           臨床實驗室應對此論述中的不給予足夠重視。一般而言,在物理測量,計量界常只關注重復性標準(偏)差,臨床實驗室則必須關注長期、不同條件下的精密度。因此在實際工作中,完全可以考慮AACB的建議,從室內質控數據得到的測量不確定度。可能比按EP-5文件進行實驗得到的數據更為可靠、實用。長期在實驗室工作同志都認識到,通過專門實驗得到的變異系數(精密度)常稱之為最適變異系數(OCV),可以成為實驗室室內QC追求的目標,但常規實驗室實際的常規變異系數(RCV)往往是OCV 的二倍甚至更多。
           從本實驗室長期(一般為6個月)室內質控數據處獲得實驗室內復現性(中間條件)標準(偏)差既方便又可靠。因為在這一期間內,往往使用多個批號試劑、校準品、和質控品。比按EP-5進行實驗所得數據,更能反應實驗室的實際工作能力和情況。對于新開展的檢測項目,往往需在較短時間內評定不確定度,建議至少取30個工作日室內質控數握,并最好使用至少2個批號的試劑和校準品。
    3.2 評定偏移的不確定度(b)
           對臨床實驗室而言,如何得到偏移數據常是困難的一步,也是長期來困惑臨床實驗室的問題,很多臨床實驗室不知如何通過量值溯源,求得偏移數據。長期以來有人介紹可按美國NCCLS的文件EP-9進行方法比較,將二法結果之差作為偏移。以目前觀點來看,這種做法只能算當時一種權宜之計。在20世紀,由于對常規檢驗結果如何溯源一直存在爭論。一些管理機構,如美國的FDA在批準測量體系時,常以第一個批準的作為以后批準的標準。
           但是到了21世紀,相繼公布了ISO 17511和ISO 18153文件,對臨床實驗室結果如何溯源,有了較明確的說明和論述。現在很清楚,只有與參考方法比較時,才有可能求出偏移。
           EUROLAB文件認為“參考物質是最常用于此目的(檢查偏移),但也可用參考方法取代”。并提出“從觀察偏移所取得的典型數據有:
    △重復測量參考物質與相應參考值的均差
    外加一個參考物質賦值的不確定度uref
           通過均差△、參考物質賦值的不確定度uref、以及檢查偏移時重復測量參考物質平均值的(不)精密度s/√n,可評估出偏移對測量不確定度的貢獻,公式如下:

    ?當進行大量重復測量時,上述公式中的s2/n一般可忽略不
    計。”
           當臨床實驗室分別按3.1和3.2評定了實驗室內復現性不精密度(s)和偏移的不確定度(b),再代入下式就可得到合成(標準)不確定度:
    u=√s2+b2。

    4. 能否直接應用供應方提供的產品校準品的不確定度?

           上面介紹方法是臨床實驗室按ISO 15189“5.6.3應設計并實施測量系統校準和正確度驗證計劃,?”的要求,通過測量參考物質或與參考方法對比求出偏移及其不確定度。中小型臨床實驗室往往不易做到。還有一些方法如大多數免疫學方法也很難做到,因為缺乏參考方法或者需要高級精密儀器,如GC-MS或LC-MS/MS。隨著幾年來CE(歐共體)執行IVD法令(IVD Directive),著名國外供應方和一部分國內供應方能提供產品校準品賦值的不確定度,甚至可提供質控品賦值和其相關的不確定度。此時是否可考慮使用供應方的產品校準品的不確定度來計算測量不確定度?我個人認為,回答應該是:必須慎重,至少應考慮如下幾點:
    4.1 評定參考物質/校準品不確定度的公式
           首先應該了解不論參考物質還是各種校準品的不確定度不僅僅源自測量過程,至少還有下述來源,即:瓶間差、長期穩定性和短期穩定性。在我國臨床檢驗標準委員會上報導則“參考物質酶活性濃度的賦值”中介紹參考物質賦值不確定度應按下列公式評定:

           式中uchar為對參考物質進行賦值測量時的標準不確定度(有些文件以umeas表示),ubb為參考物質瓶間差的標準不確定度,ults和usts分別為長期穩定性的標準不確定度和短期穩定性的標準不確定度。此公式應該也同樣適用于產品校準品。如果供應方提供的不確定度設有包含后三項,則明顯低估了該產品校準品的不確定度。對冷凍干燥制品,瓶間差常是測量不確定度的重要來源。
    4.2 應了解umeas(uchar)是否通過多個實驗室、使用多臺常規儀器而得到
           應了解上一級的參考值如何傳遞到供應方產品校準品的賦值。如果采用了類似Roche公司的做法,通過在多個實驗室,在多臺自動分析儀上用常規檢驗方法,同時測量上一級參考物質和產品校準品,而給產品校準品賦值。可以下式計算出產品校準品賦值的測量不確定度:
    u(b)=s/√n
           按此方法求得的測量不確定度已經充分考慮不同實驗室在自動分析儀,使用常規方法各個組分對此產品校準品賦值不確定度的貢獻。再按4.1中公式考慮產品校準品的瓶間差、長期穩定性和短期穩定性對合成不確定度的貢獻。
    4.3 考慮上一級參考物質/主校準品對產品校準品不確定度的貢獻
           產品校準品在溯源第二層次的末端,它一般溯源到供應方的主校準品或者直接溯源到最上層的參考物質〖一般是基體(質)效應不明顯的二級參考物質〗。所以在最終評定產品校準品的合成(標準)不確定度時,應按下式合成:

           此時將此合成不確定度uc(csss)直接做為b代入下面公式得到一個完整的產品校準品的合成不確定,應該問題不大。
    u=√s2+b2
           如果供應方所提供的產品校準品賦值的不確定度沒有將上述各個組分考慮在內,其測量不確定度往往偏小,甚至出現產品校準品賦值的不確定度小于上級校準品或參考物質賦值的不正常結果。
    4.4 供應方應用其它傳遞方式
           如果供應方未應用多個實驗室或者未在臨床實驗室常規儀器對商品校準品進行傳遞,臨床實驗室應仔細研究供應方提供資料和數據后,決定是否直接使用該供應方產品校準品的不確定度。

    5. 臨床實驗室如何檢查供應方資料

           ISO 15189的“5.6.3”寫到“?f)若由供應方或制造商提供溯源性,應有關于試劑、程序或檢驗系統溯源性的聲明文件。”
    臨床實驗室可從下列方面進行檢查:
           檢查校準品的溯源性是否符合ISO 17511規定和要求,正確地進行溯源。例如稱酶活性濃度的產品校準品是溯源到IRMM 的ERM,這是不對的,因為此類參考物質缺乏互換性,應該溯源到 JCTLM認可的IFCC(37℃)參考方法;同樣如供應方聲稱其血常規產品校準品能溯源到某一種參考物質,這也是不對的,因為至今尚無JCTLM認可的血常規參考物質。
           要求供應方提供對校準品、質控品賦值和評定其測量不確定度的方法或途徑。其報告的是合成不確定度uC 還是擴展不確定度U,如是擴展不確定度U,其包含因子k值是多少。
           重要的要檢查供應方對校準品、質控品賦值和評定其測量不確定度的方法是否恰當或合造。

    6. 中國臨床實驗室“應設計并實施測量系統校準和正確度驗證計劃”

           評定測量不確定度的意義不僅限于它是測量質量的定量指標。臨床實驗室應該按照ISO 15189“5.6.3應設計并實施測量系統校準和正確度驗證計劃,?”的要求,通過測量互通性的參考物質(多為具有與被測樣本相同基體(質)(體)的二級參考物質)檢查本實驗室測量(分析)系統的正確性。
           我國臨床實驗室因為各種問題和困難,大多數實驗室很難與歐美發達國家中的臨床實驗室一樣,使用企業提供配套的測量(分析)系統。常使用不同來源分析儀、校準品和試劑組成本實驗室特定的測量(分析)系統,這就需要實驗室能按上述要求,檢查本實驗室各項測量的偏移和不精密度,從而評定測量不確定度。檢查實際達到的測量不確定度是否能滿足臨床和顧客的要求(目標不確定度)。
           對于少數使用配套分析儀器的實驗室(一般是大型實驗室)也應該有檢查本實驗室測量(分析)系統的正確的能力,最新數據都說明雖然CE執行IVD Directive多年,但并不是所有歐美IVD企業都能達到要求。

    小結:

           著名檢驗醫學標準化專家Dybkaer曾發表一篇很有名的論文“從總允許誤差通過量值溯源到無偏移結果的測量不確定度(From total allowable error via metrology traceability to uncertainty of measurement of the unbiased result)”將測量不確定度與正確(無偏差)的測量結果有機地聯系在一起,形象地說明如果人們追求準確、可通用的臨床實驗室測量結果,必須要解決測量不確定度的問題,而解決此問題又與溯源是緊密聯系在一起。


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