液體加樣是常用的實驗室流程,但這一重要功能常常被忽視。而對液體加樣器的誤解或誤用可造成日常研究和試驗結果的錯誤。本文集中解釋和探討了準確性和精密度這兩個術語,因為它們是構成管理要素的基本組成。
作為準確性和精密度重要性的一個例子是今年1月美國FDA發出了1000封信至藥品生產廠商,信的內容是“測定的原始結果和重復結果之間缺乏重復性”;在一封相關的警告信中說明由于缺乏重復性,“所報告的濃度結果不能被認為是正確的”。涉及到的相關實驗室為此付出了數千小時和數千萬美元的代價。這些重大事件被報紙以頭條內容刊登并引起轟動,但我們大多數人所希望的是少一些這樣的轟動效應。
什么是準確性和精密度?
沒有一種測量是完美的,任何測量都會伴隨有一些錯誤的發生。實驗室內經常應用兩種術語,它們有時可交換應用,那就是用以描述測量錯誤的準確性和精密度這兩個術語。有時在一般的應用中這兩種術語的使用并不嚴格,但在統計學計算和法規中這兩個術語有著明顯不同的意義。知道“準確性”的定義及兩者的重要性對發展可靠的實驗室質控程度來說是很關鍵的。
準確性指的是一個檢測數值偏離標準或真值。我們可以討論一次性測定的準確性,例如如果一支加樣器設定的加樣量為100μl,而實際上為加樣99μl,則此加樣器偏離準確性(或此加樣器不準確)1μl。注意在這種情況下我們是知道在最后加樣時發生了什么(少了1μl),但我們并沒有更多有關加樣器下次應用還可能發生什么情況的概念。
我們也可以討論一組重復測定的準確性。我們首先必須測定一組的平均數,然后將平均值與標準或真值比較。一組測定的準確性會涉及到組平均值與標準值或真值的偏離,但單單知道準確性其應用是有限的。例如即使我們知道三次重復測定的平均數確實是100μl,我們還是不能預期以后的加樣仍可能在此范圍內。一支很好的加樣器其加樣量分別為99、100和101μl,而另一支很差的加樣器加樣量分別為80、100和120μl,但兩者的數字平均值均為100μl,看起來似乎兩者均完全準確,但你愿意用哪一支最靠近100μl的加樣器呢?
精密度告訴我們一組測定的數據相互之間是如何地接近。數據重復測定越接近、未來的結果越可能類似。為此,良好的精密度具有預測價值,能使我們對未來的結果更有信心。精密度通常采用標準差(SD)和變異系數(CV)的術語來進行計算和討論。高精密度或密集的數據其CV很小,因而比分散廣泛的數據更可信。由于精密度與兩個或更多測定相互間的接近程度有關而不是與標準值有關,所以可能會出現一組數值精密度好而不一定準確或者準確但不精密的情況(見圖1)。
什么時候研究準確性和精密度?
當采用一個新方法或由于外質控(QC)數據有疑問或結果的有效性發生疑問時實驗室應檢查準確性和精密度。實驗室添置新儀器、懷疑儀器有損壞以及儀器使用一定期限后檢查實驗儀器的準確性和精密度也是常見的做法。此外,準確性和精密度的檢查常被用作查驗實驗室新的技術人員是否達到合格標準的一部分。
表1列出了影響準確性和精密度的一些錯誤例子。
錯誤類型 | 舉例 | 糾正措施 |
個人錯誤 | 拇指過分按壓或加樣太快 | 培訓準確性和精密度的試驗能力 |
方法錯誤 | 采用底部容量易變的精密度較差的吸管 | 采用取樣在吸管上半部容量范圍的吸管 |
儀器錯誤 | 由于加樣器的活塞腐蝕,加液量不正確 | 定期清潔和校正加液器 |
準確性和精密度需要怎樣測定?
為確定一個方法中液體加樣和其他儀器的準確性以及精密度的重要性,必須密切觀察想達到應用的結果、錯誤的原因和這些錯誤怎樣影響結果。這包括了下面三步分析:
1、建立最終結果可接受錯誤的范圍;
2、查明方法中各種錯誤的主要原因:
3、對影響你結果的這些錯誤作統計學分析。
這一分析可幫助你集中精力來控制和減少結果中發生最大錯誤的根源。
為何需要測試液體加樣的準確性和精密度?
為保證結果有效,準確性和精密度都需要。一般說來,準確性或精密度不能達到要求會使試驗或標定失敗。
儀器準確性和/或精密度不能達到要求時需要什么?
美國FDA設立了高標準以保證校準儀器符合事先建立的準確性和精密度范圍。
“當達不到準確性和精密度的設定范圍時應提供補救行動來評估對產品質量是否有不利影響”。
需要的補救措施包括修復和/或再校正儀器、在三個特別區域內考慮可能的質量影響。按照FDA質量系統要求手冊第7部分:儀器和校準包括修復和/再校準;
●產品設計或流程確認的參數或數據;
●現有產品、進行中的產品或完成的產品的質量;
●合適的改進行動
這一法規意味著因為一些簡單的如一支不良加樣器由于未事先校準而用它做任何工作都可能會引發風險,對其數據和結果的有效性(進行中的或已完成)都會持有疑問。實施怎樣恰當的糾正措施視情況而異。單純的機械故障可用簡單的修復來糾正,而在一個特別實驗室里出現反復發生的問題時則需要進行重新設計以防止再出現或減輕相關的危險。無論如何,避免采取補救措施是最理想的,所以定期證實準確性和精密度是必要的。
缺乏準確性和精密度就像坐過山車一樣,其結果一會兒上、一會兒下。關注吸管和其他液體加樣裝置的準確性和精密度可提高實驗室分析試驗的信心和質量。試驗正確可信時,工作進行的就順利,實驗室也不會擔心監管機構的檢查。質控精密度和準確性高的實驗室會是一個愉快的工作場所,順利的操作運行能使我們的日常工作外有更多時間尋找快樂。