醫(yī)學(xué)參考系統(tǒng)在我國IVD企業(yè)的應(yīng)用與思考

唐利萍，劉明錦，劉冠財，鄢中華，蔡 華，楊 濤，孫可其

（邁克生物股份有限公司參考系統(tǒng)部，四川 成都 611731）

在“精準(zhǔn)醫(yī)療”時代，檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性越來越受到臨床檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的重視。作為實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)檢測重要載體的體外診斷產(chǎn)品（in vitrodiagnostic product，IVD）扮演著不可替代的角色。實(shí)現(xiàn)測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，最好的方式就是建立和保證檢驗(yàn)結(jié)果的溯源性。實(shí)現(xiàn)溯源性的根本目的是追求患者樣本檢測結(jié)果的可靠性，實(shí)驗(yàn)室只有使用具有溯源性的檢測系統(tǒng)，才能使檢測結(jié)果可溯源。臨床檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確，就是要保證檢測結(jié)果在時間和空間上都具有可比性，因此作為量值溯源鏈中起承上啟下作用的IVD企業(yè)應(yīng)按照ISO 17511的要求，保證校準(zhǔn)品的定值具有計(jì)量溯源性[1]。

1 我國檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)量值溯源概況

量值溯源就是通過一條具有規(guī)定不確定度的比較鏈，使測量結(jié)果能與國家或國際標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)系起來[2-3]。臨床檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性主要通過校準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)量值溯源，而溯源的源頭通常被稱為參考系統(tǒng)。

1.1 參考系統(tǒng)概況

參考系統(tǒng)是醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)結(jié)果量值溯源的基礎(chǔ)，包括參考測量程序、參考物質(zhì)、從事參考測量的實(shí)驗(yàn)室等[3]。參考測量程序指經(jīng)過全面分析研究的測量程序，其產(chǎn)生的值具有與預(yù)期用途相稱的測量不確定度，尤其是在評價測量同一被測量的其他測量程序的正確度和鑒定參考物質(zhì)時。參考物質(zhì)通常指有證參考物質(zhì)（certified reference material，CRM），即附有證書的參考物質(zhì)，其1種或多種特性值通過建立了溯源性的程序確定，使之可溯源到能精確復(fù)現(xiàn)該特性值的測量單位，其每種有證的特性值都附有給定置信水平的不確定度，在計(jì)量學(xué)領(lǐng)域也稱標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)[3-4]。參考測量實(shí)驗(yàn)室指實(shí)施參考測量程序并提供帶有規(guī)定不確定度結(jié)果的實(shí)驗(yàn)室。

需指出的是，無論IVD企業(yè)采用何種方式建立參考系統(tǒng)，都必須是儀器、試劑盒、校準(zhǔn)品組成的完整檢測系統(tǒng)[2]。參考方法是參考系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，參考方法的建立也是參考系統(tǒng)建立的第1步，因?yàn)橄喈?dāng)一部分的參考物質(zhì)由參考方法定值，所以參考實(shí)驗(yàn)室是運(yùn)行參考方法的實(shí)驗(yàn)室[3-5]。

1.2 我國IVD企業(yè)相關(guān)認(rèn)可情況

2005年，我國IVD企業(yè)開始建立醫(yī)學(xué)參考實(shí)驗(yàn)室，從事參考方法建立、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研制、國際標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)賦值等工作。2007年，中國合格評定國家認(rèn)可委員會（China National Accreditation Service for Conformity Assessment，CNAS）與中國計(jì)量科學(xué)研究院、國家衛(wèi)生健康委員會臨床檢驗(yàn)中心聯(lián)合成立了全國臨床醫(yī)學(xué)計(jì)量技術(shù)委員會，旨在推動我國檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)量值溯源事業(yè)的發(fā)展。CNAS于2012年開展醫(yī)學(xué)參考實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可（ISO/IEC 17025和ISO 15195聯(lián)合認(rèn)可）工作，作為ISO/IEC 17025校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可的一個特殊領(lǐng)域納入國際實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可合作組織互認(rèn)體系，在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)結(jié)果互認(rèn)。在此機(jī)遇下，我國醫(yī)學(xué)參考實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入快速發(fā)展期[5]。截至目前，我國獲得CNAS認(rèn)可的企業(yè)醫(yī)學(xué)參考實(shí)驗(yàn)室共有8家（表1），認(rèn)可項(xiàng)目有95項(xiàng)，主要集中在酶學(xué)和底物類，非肽激素類和電解質(zhì)是近年來的研究熱點(diǎn)。

表1 我國企業(yè)醫(yī)學(xué)參考實(shí)驗(yàn)室通過CNAS認(rèn)可情況

1.3 我國IVD企業(yè)參加國際參考實(shí)驗(yàn)室室間質(zhì)量評價情況

2003年，由國際臨床化學(xué)和檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)聯(lián)合會主辦，德國臨床化學(xué)和實(shí)驗(yàn)室協(xié)會承辦的國際參考實(shí)驗(yàn)室室間質(zhì)量評價[6]為全球的醫(yī)學(xué)參考實(shí)驗(yàn)室提供了展示其參考測量能力的權(quán)威平臺，也是國際臨床化學(xué)與檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域公認(rèn)的最高水平的質(zhì)量評價活動，堪稱衡量參考實(shí)驗(yàn)室技術(shù)水平的金標(biāo)準(zhǔn)。隨著我國醫(yī)學(xué)參考系統(tǒng)的發(fā)展，參加國際參考實(shí)驗(yàn)室室間質(zhì)量評價的中國IVD企業(yè)參考實(shí)驗(yàn)室從2008年的4家20個項(xiàng)目逐步發(fā)展到2018年的20家216個項(xiàng)目，見表2。

表2 我國IVD企業(yè)近11年參加國際參考實(shí)驗(yàn)室室間質(zhì)量評價情況匯總表 個

國際參考實(shí)驗(yàn)室室間質(zhì)量評價涉及的項(xiàng)目必須是國際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)溯源性聯(lián)合委員會（the Joint Committee on Traceability on Laboratory Medicine，JCTLM）推薦的參考測量程序，截至目前，包括代謝物類（9個）、電解質(zhì)類（6個）、酶類（7個）、激素類（10個）、藥物類（3個）、總蛋白、血紅蛋白、糖化血紅蛋白和25-羥基維生素D3，共計(jì)39項(xiàng)。以邁克生物為例，2018年參加的國際參考實(shí)驗(yàn)室室間質(zhì)量評價項(xiàng)目共30個，在上述9個領(lǐng)域均有分布。

1.4 JCTLM服務(wù)實(shí)驗(yàn)室

JCTLM是由國際計(jì)量學(xué)會、國際臨床化學(xué)和檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)聯(lián)合會、國際實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可組織聯(lián)合成立的，致力于向全球公布滿足其相關(guān)技術(shù)要求的國際參考物質(zhì)、參考測量程序和參考測量實(shí)驗(yàn)室。根據(jù)JCTLM程序要求，通過國際實(shí)驗(yàn)室認(rèn)可組織互認(rèn)框架下認(rèn)可機(jī)構(gòu)的ISO/IEC 17025和ISO 15195認(rèn)可是醫(yī)學(xué)參考測量實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入其實(shí)驗(yàn)室列表的必要條件之一。

截至2020年1月，我國有8家機(jī)構(gòu)的86個項(xiàng)目進(jìn)入JCTLM的參考服務(wù)列表，其中3家為企業(yè)參考實(shí)驗(yàn)室，邁克生物和美康生物均各有14項(xiàng)，分布在酶學(xué)、代謝物和底物、非肽激素、蛋白質(zhì)（含糖化血紅蛋白）和電解質(zhì)領(lǐng)域，邁瑞醫(yī)療有7個酶學(xué)項(xiàng)目進(jìn)入列表。見表3。

表3 我國醫(yī)學(xué)參考實(shí)驗(yàn)室進(jìn)入JCTLM列表情況

2 我國IVD企業(yè)參考系統(tǒng)的應(yīng)用

目前，醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室普遍使用商品化試劑或方法，檢驗(yàn)結(jié)果質(zhì)量的主要責(zé)任者是檢測系統(tǒng)（儀器、試劑）的制造者和使用者（臨床檢驗(yàn)中心、實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)科、第三方檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)等）[7]，已達(dá)成的廣泛共識是：IVD企業(yè)應(yīng)建立檢測系統(tǒng)的溯源性，保證其提供的檢測系統(tǒng)能給出準(zhǔn)確的結(jié)果，臨床實(shí)驗(yàn)室應(yīng)驗(yàn)證其所用檢測系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。

2.1 參考測量程序的應(yīng)用

目前，經(jīng)JCTLM推薦的參考測量程序有50多項(xiàng)，主要集中在基于紫外分光光度法的生化領(lǐng)域，酶學(xué)參考方法的研究自建立初開始，在8家獲得CNAS認(rèn)可的企業(yè)參考實(shí)驗(yàn)室中，有7家獲得了7個酶學(xué)項(xiàng)目的認(rèn)可，蛋白質(zhì)和代謝底物類有4個實(shí)驗(yàn)室獲得認(rèn)可?；诟咝б合嗌V串聯(lián)質(zhì)譜法的免疫類項(xiàng)目是近年的研究熱點(diǎn)，有多個實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)開展激素、甲狀腺功能、藥物代謝項(xiàng)目的參考方法的研究。臨檢類血細(xì)胞參考方法的研究是基于庫爾特原理、紫外分光光度法、微比容離心法、流式細(xì)胞術(shù)等技術(shù)開展的全血細(xì)胞計(jì)數(shù)。數(shù)字聚合酶鏈反應(yīng)（polymerase chain reaction，PCR）是一種新的核酸檢測和定量方法，借助微液滴或微坑，通過單個模板分子的PCR擴(kuò)增，可實(shí)現(xiàn)不依賴于標(biāo)準(zhǔn)曲線和參照樣本的準(zhǔn)確、絕對定量。在醫(yī)學(xué)量值溯源中被稱為決定性方法[8]，在腫瘤個體化診療、基因表達(dá)分析、無創(chuàng)產(chǎn)前檢查、環(huán)境微生物檢測等領(lǐng)域都有著廣泛的應(yīng)用[9]。此項(xiàng)技術(shù)目前處于研究階段，相信在不遠(yuǎn)的將來會被推薦為參考測量程序。見表4。

表4 參考測量程序的應(yīng)用

IVD企業(yè)可依托建立的參考測量程序，構(gòu)建從國際單位制（SI）—參考實(shí)驗(yàn)室—臨床實(shí)驗(yàn)室不間斷的量值溯源鏈，將IVD的檢測結(jié)果溯源至國家或國際標(biāo)準(zhǔn)，從而確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，最終實(shí)現(xiàn)臨床檢驗(yàn)結(jié)果的互認(rèn)[10]。

2.2 參考物質(zhì)的應(yīng)用

全球可以提供檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)參考物質(zhì)的機(jī)構(gòu)主要有：英國國家生物制品檢定所、美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院、我國國家衛(wèi)生健康委臨床檢驗(yàn)中心、中國計(jì)量科學(xué)研究院、中國食品藥品檢定研究院等。由于定值方式和溯源等級的不同，導(dǎo)致參考物質(zhì)的正確度和不確定度不盡相同。

目前，參考物質(zhì)已被廣泛應(yīng)用于IVD企業(yè)產(chǎn)品準(zhǔn)確性和質(zhì)量控制環(huán)節(jié)，與參考測量程序相比，由于參考物質(zhì)使用起來比參考方法更為便捷，所以在數(shù)量和領(lǐng)域上均有明顯的優(yōu)勢。使用者可根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)說明書將標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的值傳遞到各自的檢測系統(tǒng)中，或用來評價各檢測系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，最終保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.3 一致化的研究與進(jìn)展

臨床檢驗(yàn)有上千種分析項(xiàng)目，并不是所有的項(xiàng)目都有參考系統(tǒng)。臨床實(shí)驗(yàn)室的檢測結(jié)果必須能夠有效地作為診療決策的依據(jù)，而與檢測系統(tǒng)、檢測時間和地點(diǎn)都無關(guān)的測量結(jié)果對于臨床判斷有著極高的價值。臨床實(shí)驗(yàn)室間統(tǒng)一結(jié)果的關(guān)鍵是建立可接受的溯源性。雖然有多個不同組織從不同層次致力于提高不同實(shí)驗(yàn)室間檢測結(jié)果的一致性，但仍需一個全球性的機(jī)構(gòu)來統(tǒng)籌規(guī)劃并推進(jìn)該項(xiàng)工作。基于此，2014年2月，美國臨床化學(xué)協(xié)會與其他國際組織共同創(chuàng)建了臨床實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)結(jié)果一致性國際聯(lián)盟（the International Consortium for Harmonization of Clinical Laboratory Results，ICHCLR）[11]。

近年來，我國越來越多的IVD企業(yè)加入到了國際一致化研究組織中，在地區(qū)性、種族間、跨時空中尋求檢測結(jié)果的一致性和可靠性。邁克生物和邁瑞醫(yī)療于2015年參加了由國際臨床化學(xué)和檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)聯(lián)合會組織的甲狀腺激素國際溯源和檢測一致性系列研究[12]，主導(dǎo)實(shí)驗(yàn)室是比利時根特大學(xué)，目前已完成3個階段的研究工作，具體研究成果已由主導(dǎo)方發(fā)布。

3 分析與思考

在過去的十多年間，雖然我國IVD企業(yè)參考系統(tǒng)已有較大的發(fā)展，但是與歐美等發(fā)達(dá)國家相比仍存在一定的差距。

3.1 IVD企業(yè)對量值溯源與標(biāo)準(zhǔn)化的認(rèn)識不足

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國IVD企業(yè)有2 000家左右，但一方面由于技術(shù)和能力的限制，量值溯源前期投入高、對人員的專業(yè)程度要求高，所以僅有少數(shù)企業(yè)建立了參考實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行參考方法和參考物質(zhì)的研發(fā)，將產(chǎn)品溯源至參考系統(tǒng)；另一方面，終端用戶對量值溯源的認(rèn)識匱乏，導(dǎo)致部分企業(yè)對量值溯源不重視。隨著國家持續(xù)關(guān)注溯源工作，IVD企業(yè)開始對用戶進(jìn)行量值溯源相關(guān)知識的培訓(xùn)[1，3]，以共同推進(jìn)醫(yī)學(xué)量值溯源的發(fā)展。

3.2 參考方法和參考物質(zhì)不能滿足需求

目前，JCTLM 已發(fā)布與醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)相關(guān)的參考方法約50項(xiàng)，參考物質(zhì)200余種，而醫(yī)療機(jī)構(gòu)的檢測項(xiàng)目有近2 000項(xiàng)，所以并不是所有的檢測項(xiàng)目都有標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，且有些標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)無法及時獲得，不能滿足IVD企業(yè)建立參考系統(tǒng)對參考物質(zhì)的需求，尤其是對有證參考物質(zhì)的需求，從而影響了醫(yī)學(xué)量值溯源的發(fā)展。

3.3 提供量值溯源服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)機(jī)構(gòu)缺乏

我國從事檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)量值溯源的實(shí)驗(yàn)室有幾十家，在數(shù)量上占有絕對優(yōu)勢，但是因機(jī)制不完善，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)室間無法進(jìn)行高效協(xié)同研究，沒有形成完整的參考實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)，無法真正發(fā)揮其在醫(yī)學(xué)量值溯源和標(biāo)準(zhǔn)化工作中的關(guān)鍵作用。美國在上世紀(jì)80年代已有成熟的膽固醇參考實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)，歐洲則在上世紀(jì)90年代就已開始進(jìn)行糖化血紅蛋白檢測的標(biāo)準(zhǔn)化研究[13]，而我國尚無成熟的參考實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)。因我國目前還沒有糖化血紅蛋白參考實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)，所以我國IVD企業(yè)該產(chǎn)品上市，就必須獲得國際機(jī)構(gòu)的認(rèn)證。

綜上所述，IVD的量值溯源，就企業(yè)自身而言，關(guān)系著產(chǎn)品質(zhì)量是否具有競爭力；對用戶端而言，關(guān)系到產(chǎn)品是否具有良好的用戶體驗(yàn)和準(zhǔn)確可靠的檢測結(jié)果。企業(yè)和檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)是量值溯源的直接參與者，但具體落實(shí)量值溯源工作，企業(yè)的責(zé)任會更多一些。只有為用戶提供具有溯源性的檢測系統(tǒng)，才能得到準(zhǔn)確的臨床檢測結(jié)果；只有不斷提高對量值溯源和標(biāo)準(zhǔn)化的認(rèn)識，才能不斷推進(jìn)參考系統(tǒng)的發(fā)展。為此，我們要有深刻的認(rèn)識——量值溯源工作任重而道遠(yuǎn)。