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目的:血清肿瘤标志物的检测在肿瘤的二级及三级预防中扮演重要角色。但由于相应行业标准不够完善,大部分血清肿瘤标志物项目的性能规范无可靠来源,致使无法对其结合临床实验室的质量要求开展有效的性能评价。同时,随着2019年美国医疗保险和医疗补助服务中心(Centers for Medicare and Medicaid Services,CMS)及疾病控制和预防中心(Centers for Disease Control and Prevention,CDC)在联邦登记册(CMS-3355-P)中发布了能力验证的修改规则,临床实验室常用的性能规范来源即基于当前技术水平导出的质量要求,明确指出不适用于单个实验室建立质量要求使用。故性能规范来源的第二层级,即基于生物学变异导出的质量要求,应作为实验室性能规范的主要来源。故本研究拟对国内外尚无或鲜有可靠生物学变异数据的血清肿瘤标志物开展生物学变异研究,通过实验得到个体内生物学变异(CV_I)以及个体间生物学变异(CV_G),并导出“优良”、“适中”、“较差”三个等级的性能规范。应用导出的性能规范对所选血清肿瘤标志物项目开展包括线性范围、正确度、精密度、检出能力以及开瓶稳定期在内的性能验证及确认工作,为临床实际工作提供符合质量要求的性能指标。方法:1生物学变异:筛选与临床二级预防密切相关的13项临床在用血清肿瘤标志物检测项目。比照欧洲临床化学和实验室医学联盟(European Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine,EFLM)网站中汇总文献以及最新研究进展,对报道较少或尚未有相关报道的项目开展生物学变异研究,并对已有可靠数据支撑的项目与本次实验所得结果进行比较。依据要求征集健康志愿者,进行为期六个月的样本采集。选择适当实验方法计算得出长期CV_I和CV_G,通过世界较认可算法导出“优良”、“适中”、“较差”三个水平的允许总误差、允许偏移和允许不精密度。2性能确认及性能验证:严格依据美国临床和实验室标准化协会(Clinical&Laboratory Standards Institute,CLSI)及我国卫生行业标准中的方案执行性能评价,以本研究生物学变异数据导出性能规范作为质量要求,对所选13个血清肿瘤标志物项目依据CLSI EP15-A3方案开展精密度验证、CLSI EP9-A3方案开展正确度验证、CLSI EP6-A方案开展线性范围性能确认、CLSI EP17-A2方案开展检出能力性能确认及CLSI EP25方案开展开瓶稳定性性能确认。结果:1生物学变异:所选取的13个研究项目中,EFLM网站中已有6项具备较完善数据支撑,与本次研究结果比较:NSE项目与国外数据相比无统计学差异(P>0.05);国内人群的AFP和CEA的CV_I和CV_G都明显小于国外人群相应数据(P<0.01),HE4的CV_I和CV_G均明显大于国外人群相应数据(P<0.05),对于PSA和f-PSA两项目,二者的CV_I均大于国外人群相应数据(P<0.01),而CV_G均小于国外人群相应数据(P<0.01);CA50、CA19-9、CA125、CA72-4、Fer、SCC及CYFRA21-1等7个项目EFLM网站无可靠CV_I和CV_G数据。已依据本研究所得CV_I和CV_G数据,导出不同等级性能规范。2性能确认及性能验证:性能验证主要针对精密度及正确度两项开展,性能确认主要针对线性范围、检出能力和开瓶稳定性三项开展。其中,精密度验证方面,在所有验证的90个样本当中,90%以上的样本均验证通过了本实验室依据生物学变异导出的允许不精密度的质量要求,同时CEA、PSA、f-PSA、CA19-9、SCC、CA72-4和Fer等项目中个别样本的期间不精密度结果无法达到厂家说明书中声明的质量水平,进一步计算验证值后仍不通过;正确度验证方面,所有进口品牌均能够达到本次由生物学变异导出的性能规范的要求,仅采用国产试剂的CA50项目的整体医学决定水平值的百分偏差大于生物学变异导出的允许相对偏倚,检测系统的溯源体系有待加强;线性范围性能确认方面,进口品牌以及国产品牌的线性范围依据生物学变异导出的允许不精密度水平制定有临床意义的临界相关界值(Pct Bnd),可得AFP、CEA、NSE、HE4、CA50、CA19-9、Fer、CA72-4、SCC及CYFRA21-1等10个项目的线性范围略小于厂家说明书中声明的线性范围;PSA、f-PSA和CA125等3个项目的线性范围较厂家说明书中声明的线性范围更宽。检出能力方面,空白限(limit of blank,Lo B)的性能确认仅AFP项目所得的Lo B优于厂家所提供数值,其余12个项目的Lo B均较厂家提供略差,即在本实验的环境条件下无法达到厂家声明的检出能力;定量限(limit of quantitation,Lo Q)的性能确认,由于大部分项目并未提供厂家声明Lo Q,依据本研究生物学变异导出允许误差,得出13个项目的Lo Q供同等质量要求的实验室作为必要指标使用;开平稳定期性能确认方面,依据本研究生物学变异数据,导出本实验室适用的允许偏倚水平,试剂稳定性的度量指标本方案选择被测量漂移(试剂在特定条件下发生的量值的改变),得4个项目即NSE、Fer、CYFRA21-1和SCC的稳定天数分别为33天,39天,41天及30天,皆差于(或等于)厂家声明稳定天数,在采用同质量要求的实验室应关注以上试剂稳定性能。结论:本研究得出AFP等13个血清肿瘤标志物项目的中国成人长期生物学变异数据,同时应用CV_I和CV_G导出了相应的“优良”、“适中”、“较差”三个等级的性能规范。采用所得性能规范,开展性能验证及性能确认工作,为检测系统的实际应用提供质量保障下的参考价值。精密度验证方面,无论国产及进口试剂,精密度性能符合生物学变异导出性能规范要求,厂家对精密度的关注程度基本符合临床使用需求,为临床出具具有溯源性的准确结果提供最基本保障;正确度验证方面,未通过验证的国产品牌项目,溯源体系标准化建立有待进一步提高,执行ISO17511溯源体系分级需明确;线性范围确认方面,少数无法达到厂家声明的项目建议临床制定相应的复检稀释规则;检出能力确认方面,结合生物学变异导出质量要求,确认所有项目Lo Q,便于临床实验室明确符合允许总误差要求的低值结果水平,为结果的报告提供质量保证;开瓶稳定性方面,明确了部分项目未能达到说明书声明,临床使用中应重点关注,并缩减定标周期维持试剂稳定状态。建议临床实验室依据各自质量要求至少开展线性范围、Lo Q及开瓶稳定性的性能确认工作,为临床工作服务。