六西格瑪理論在臨床生化檢驗(yàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

楊 琴，魏 云，陳 勇，冷曉霞

西格瑪(σ)是一種評(píng)估產(chǎn)品和生產(chǎn)過(guò)程特性波動(dòng)大小的統(tǒng)計(jì)量，其大小可以反映質(zhì)量水平的高低[1]。6σ質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)管理體系源于摩托羅拉公司，著力于質(zhì)量控制管理，其概念是一項(xiàng)以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，追求幾乎完美的質(zhì)量管理方法。隨著實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的建立、健全和完善，對(duì)實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量要求提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，要求檢驗(yàn)結(jié)果快速、準(zhǔn)確和可靠，6σ質(zhì)量管理方法作為一種新興的質(zhì)量管理概念引入到醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室中。本文應(yīng)用6σ質(zhì)量管理理論對(duì)實(shí)驗(yàn)室臨床常規(guī)生化檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)，改進(jìn)質(zhì)量控制目標(biāo)和質(zhì)量方案的設(shè)定，并指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn)。

1材料與方法

1.1評(píng)估項(xiàng)目 總膽紅素(TBil)、直接膽紅素(DBil)、丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、堿性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(GGT)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALb)、肌酸激酶(CK)、淀粉酶(AMY)、葡萄糖(GLU)、尿素(Urea)、肌酐(Crea)、尿酸(UA)、鉀離子(K+)、鈉離子(Na+)、氯離子(CL-)、鈣離子(Ca2+)、鎂離子(Mg2+)、無(wú)機(jī)磷(P)、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)共22個(gè)常規(guī)生化檢測(cè)項(xiàng)目。

1.2儀器與試劑 儀器采用Beckman Coulter AU5800全自動(dòng)生化分析儀。UA和GLU采用上海德賽生物試劑，K+、Na+、CL-采用Beckman Coulter原裝檢測(cè)試劑，其余項(xiàng)目均為北京九強(qiáng)技術(shù)股份有限公司配套試劑。

1.3校準(zhǔn)品與質(zhì)控品 K+、Na+、CL-采用Beckman Coulter原裝高值、低值定標(biāo)液，其余常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目采用上海德賽校準(zhǔn)品；室內(nèi)質(zhì)控品采用由上海德賽生物技術(shù)有限公司和美國(guó)伯樂(lè)有限公司提供的液體未定值質(zhì)控血清，包括2個(gè)質(zhì)控濃度水平(批號(hào)分別為：德賽病理值20270和伯樂(lè)正常值45652)；室間質(zhì)控品由衛(wèi)生部臨床檢驗(yàn)中心(NCCL)提供的2016年常規(guī)化學(xué)3批共15個(gè)質(zhì)控樣品。

1.4方法

1.4.1計(jì)算σ值 采用公式(TEa—Bias)/CV計(jì)算每個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目的σ水平，分析σ水平構(gòu)成比，其中各參數(shù)均以百分?jǐn)?shù)表示。檢測(cè)項(xiàng)目允許總誤差(TEa)采用衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)WS/T403-2012《臨床生物化學(xué)常規(guī)檢驗(yàn)項(xiàng)目分析質(zhì)量指標(biāo)》作為質(zhì)量規(guī)范[2]；偏倚(Bias%)數(shù)據(jù)來(lái)源于2016年全年衛(wèi)生部臨床檢驗(yàn)中心常規(guī)化學(xué)項(xiàng)目室間質(zhì)評(píng)活動(dòng)15次數(shù)據(jù)的平均偏差(絕對(duì)值)；變異系數(shù)(CV%)為2016年全年2個(gè)濃度水平室內(nèi)質(zhì)控的累積變異系數(shù)值。

1.4.2繪制西格瑪性能驗(yàn)證圖 根據(jù)公式σ=(TEa—|Bias|)/CV計(jì)算各檢測(cè)項(xiàng)目σ值，其中各參數(shù)均以百分?jǐn)?shù)表示。將固定格式的允許總誤差、偏倚和變異系數(shù)數(shù)據(jù)導(dǎo)入專(zhuān)用軟件，繪制西格瑪性能驗(yàn)證圖。

1.4.3計(jì)算質(zhì)量目標(biāo)指數(shù)(QGI)[3]根據(jù)公式QGI=Bias/(1.5×CV)，對(duì)每個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目進(jìn)行計(jì)算，分析性能未達(dá)6σ水平的主要原因。QGI<0.8，提示分析性能的精密度超出允許范圍，需優(yōu)先改進(jìn)精密度；QGI>1.2，提示分析性能的正確度超出允許范圍，優(yōu)先改進(jìn)正確度；QGI在0.8-1.2之間，提示精密度和正確度均需改進(jìn)[4]。

2結(jié) 果

2.1參與評(píng)價(jià)的22個(gè)臨床常規(guī)生化檢測(cè)項(xiàng)目，σ值≥6的有2項(xiàng)、占9.09%；σ值為4≤σ<5的有6項(xiàng)、占27.27%；σ值為3≤σ<4的有7項(xiàng)、占31.82%；σ<3的有7項(xiàng)、占31.82%；平均σ值為3.69。各檢測(cè)項(xiàng)目σ值見(jiàn)表1。

表1 常規(guī)生化檢測(cè)項(xiàng)目σ值

2.222個(gè)參與性能評(píng)價(jià)的檢測(cè)項(xiàng)目中，有2項(xiàng)達(dá)到世界級(jí)水平，6項(xiàng)為性能良好，7項(xiàng)為臨界，5項(xiàng)為性能欠佳，2項(xiàng)為不可接受。各檢測(cè)項(xiàng)目西格瑪性能驗(yàn)證圖見(jiàn)下，圖中斜線劃分的區(qū)域從右上到左下依次代表σ<2(不可接受)、2≤σ<3(欠佳)、3≤σ<4(臨界)、4≤σ<5(良好)、5≤σ<6(優(yōu)秀)、σ≥6(世界級(jí))[5]。

2.3根據(jù)QGI水平，在20個(gè)σ值<6的項(xiàng)目中，需優(yōu)先改進(jìn)正確度的有6項(xiàng)、占30%；需優(yōu)先改進(jìn)精密度的有12項(xiàng)、占60%；正確度和精密度均需改進(jìn)的有2項(xiàng)、占10%。通過(guò)分析，根據(jù)WestgardSigma多規(guī)則，σ值與質(zhì)控規(guī)則的運(yùn)用存在一定對(duì)應(yīng)關(guān)系，各檢測(cè)項(xiàng)目質(zhì)量目標(biāo)指數(shù)與質(zhì)控方法見(jiàn)表2。

表2 常規(guī)生化檢測(cè)項(xiàng)目QGI值及質(zhì)控方案

3討 論

σ在數(shù)理統(tǒng)計(jì)中表示“標(biāo)準(zhǔn)差”，用來(lái)表征任意一組數(shù)據(jù)或過(guò)程輸出結(jié)果的離散程度，其水平越高，過(guò)程滿(mǎn)足顧客要求的能力就越強(qiáng)[6]。6σ管理最早用于工業(yè)管理，在檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用最早由國(guó)外學(xué)者Nevalainen[7]提出，將實(shí)驗(yàn)室差錯(cuò)或缺陷率轉(zhuǎn)化為σ水平進(jìn)行評(píng)價(jià)和管理,質(zhì)量水平代表過(guò)程每百萬(wàn)次操作的缺陷機(jī)會(huì)，通常>6σ表示世界級(jí)水平，將3σ水平作為可接受水平界限。

精密度是在規(guī)定條件下，對(duì)同一或類(lèi)似被測(cè)對(duì)象重復(fù)測(cè)量所得示值或測(cè)得值間的一致程度[8],通常用不精密度來(lái)表示，包括標(biāo)準(zhǔn)差或CV。本文采用實(shí)驗(yàn)室2016年全年2個(gè)濃度水平室內(nèi)質(zhì)控的累積變異系數(shù)值來(lái)作為其不精密度估計(jì)，能真實(shí)地反映檢測(cè)項(xiàng)目的精密度水平。

偏倚是系統(tǒng)測(cè)量誤差的估計(jì)值[8],是檢驗(yàn)結(jié)果正確度指標(biāo)，指同一實(shí)驗(yàn)室用同種方法多次獨(dú)立檢驗(yàn)分析同一樣本所得結(jié)果的均值與靶值之間的差異。本文采用2016年全年衛(wèi)生部臨床檢驗(yàn)中心常規(guī)化學(xué)項(xiàng)目室間質(zhì)評(píng)活動(dòng)15次數(shù)據(jù)的平均偏差(絕對(duì)值)評(píng)估偏倚，反映實(shí)驗(yàn)方法的正確度。

允許總誤差的確定是影響σ值水平的重要因素，目前實(shí)驗(yàn)室多用美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室改進(jìn)修正法案(CLIA’88)或我國(guó)衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)WS/T403-2012作為質(zhì)量規(guī)范。CLIA’88是當(dāng)時(shí)所能達(dá)到的最低分析質(zhì)量水平，因此可接受范圍相對(duì)較寬；衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)更接近臨床需求，更好地反映了臨床所需要的質(zhì)量水平，但要求較為嚴(yán)格。本實(shí)驗(yàn)室采用衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)WS/T403-2012作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，更能真實(shí)分析項(xiàng)目的檢測(cè)性能。

臨床實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)數(shù)據(jù)關(guān)系到患者的生命安全，檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確與否關(guān)系到患者的治療及愈后，怎樣持續(xù)改進(jìn)與不斷提高檢驗(yàn)質(zhì)量是實(shí)驗(yàn)室最關(guān)心的問(wèn)題。本研究結(jié)果顯示，在統(tǒng)計(jì)的22個(gè)常規(guī)生化檢測(cè)項(xiàng)目中，有68.18%(15/22)的項(xiàng)目達(dá)到3σ水平，7個(gè)項(xiàng)目不能滿(mǎn)足實(shí)驗(yàn)室管理規(guī)范的最低要求。因此，本室的部分常規(guī)化學(xué)項(xiàng)目的檢測(cè)性能亟待提高，需從檢測(cè)方法學(xué)評(píng)價(jià)、試劑評(píng)估、人員培訓(xùn)、儀器維護(hù)保養(yǎng)、質(zhì)控方案設(shè)定等各個(gè)環(huán)節(jié)分析改進(jìn)，全面提高檢測(cè)項(xiàng)目的正確度和精密度。

結(jié)合σ值和QGI指數(shù)，根據(jù)性能評(píng)定等級(jí)選用最佳的室內(nèi)質(zhì)控方案，既能保證分析項(xiàng)目的質(zhì)量，又能降低分析的成本。在本實(shí)驗(yàn)室σ值<6的項(xiàng)目中，需優(yōu)先改進(jìn)正確度的有6項(xiàng)、需優(yōu)先改進(jìn)精密度的有12項(xiàng)、正確度和精密度均需改進(jìn)的有2項(xiàng)。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)根據(jù)WestgardSigma多規(guī)則，選擇最佳質(zhì)控方案。對(duì)于σ<3分析性能較差的檢測(cè)項(xiàng)目，除了從嚴(yán)選擇質(zhì)控規(guī)則外，還應(yīng)重新評(píng)價(jià)其方法性能，提高方法的可接受性，全面排查導(dǎo)致性能不佳的原因，并及時(shí)改進(jìn)，進(jìn)一步提高檢測(cè)質(zhì)量。

在允許總誤差一定的情況下，檢測(cè)項(xiàng)目的不精密度和偏倚決定了該實(shí)驗(yàn)室的σ水平。經(jīng)本次研究發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)室22個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目的變異系數(shù)都控制在室間質(zhì)量評(píng)價(jià)允許總誤差的1/3，甚至有77.27%(17/22)的檢測(cè)項(xiàng)目變異系數(shù)能控制在室間質(zhì)量評(píng)價(jià)允許總誤差的1/4；但本室偏倚控制較差，僅有31.82%(7/22)的項(xiàng)目偏倚能達(dá)到室間質(zhì)量評(píng)價(jià)允許總誤差的20%，如鈣離子和直接膽紅素的偏倚甚至達(dá)到了允許總誤差的67.40%和67.67%，導(dǎo)致項(xiàng)目σ水平很低。因目前常規(guī)化學(xué)室間質(zhì)量評(píng)價(jià)多采用商品凍干質(zhì)控材料作為樣品，按照方法學(xué)分組，去掉離群值之后，將同一方法組的中位數(shù)作為靶值，實(shí)驗(yàn)室測(cè)定結(jié)果與靶值間的偏差作為偏倚的估計(jì)，這種方法由于質(zhì)控樣品互換性未知，結(jié)果由實(shí)驗(yàn)室單次測(cè)定獲得，且靶值為實(shí)驗(yàn)室公議值，所以獲得的偏倚具有一定的局限性[9]。在分析改進(jìn)質(zhì)量過(guò)程中，還應(yīng)特別注意日常工作中容易忽略的細(xì)節(jié)，做好實(shí)驗(yàn)室室內(nèi)質(zhì)控品的選擇、物流運(yùn)輸、溶解、分裝及保存，質(zhì)控品更換批號(hào)及時(shí)定靶，校準(zhǔn)品的溯源，實(shí)驗(yàn)室水質(zhì)處理等方面的質(zhì)量控制，對(duì)提高檢測(cè)項(xiàng)目σ水平有著舉足輕重的作用。

6σ管理方法的科學(xué)性和適用性，決定了它在臨床實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量管理工作中的價(jià)值和地位，用其能準(zhǔn)確評(píng)價(jià)臨床檢驗(yàn)項(xiàng)目的分析性能，且簡(jiǎn)單可行；結(jié)合QGI指數(shù)成為指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量改進(jìn)的重要工具，能很好地滿(mǎn)足臨床需求，是值得推廣的臨床實(shí)驗(yàn)室管理方法。