中孕期母血產(chǎn)前篩查的室內(nèi)質(zhì)控結(jié)果室間比對分析

張 穎，段紅蕾，李照俠，朱雨捷，李 潔

南京大學醫(yī)學院附屬鼓樓醫(yī)院產(chǎn)前診斷中心，江蘇南京 210008

中孕期母血清學篩查主要通過檢測母血清中甲胎蛋白(AFP)、游離人絨毛膜促性腺激素(Freeβ-hCG)水平，同時結(jié)合孕婦年齡、體質(zhì)量、采血孕周等妊娠相關(guān)信息，評估胎兒21-三體、18-三體、開放性神經(jīng)管畸形的患病風險[1-2]。實驗室對AFP、Freeβ-hCG指標檢測的準確性，將直接影響篩查結(jié)論及后續(xù)的臨床處理，嚴格的室內(nèi)質(zhì)量控制(簡稱質(zhì)控)管理和室間質(zhì)評是高質(zhì)量產(chǎn)前篩查工作中的重要環(huán)節(jié)[3]。為更好評估實驗室檢測的精密度和準確度，在已有室內(nèi)質(zhì)控和室間質(zhì)評的基礎上，江蘇省在全省范圍內(nèi)開展孕中期母血清學篩查數(shù)據(jù)室內(nèi)質(zhì)控室間比對工作。

1 資料與方法

1.1數(shù)據(jù)采集 在江蘇省產(chǎn)前篩查質(zhì)控數(shù)據(jù)平臺上，收集2018年9月至2019年8月33家檢測單位上報的中孕期母血清學產(chǎn)前篩查的AFP、Freeβ-hCG質(zhì)控數(shù)據(jù)9 632個。

1.2質(zhì)控品 各實驗室統(tǒng)一使用相同批號的AFP/Freeβ-hCG質(zhì)控(U2180501，杭州寶榮)。每套質(zhì)控品包括高、中、低3個水平。

1.3檢測方法 各家實驗室將統(tǒng)一批號的質(zhì)控品和標本同時采用時間分辨免疫熒光法進行檢測。各檢測單位按照Levey-Jennings質(zhì)控標準根據(jù)檢測結(jié)果完成室內(nèi)質(zhì)控后，將質(zhì)控品測定數(shù)據(jù)及儀器型號上傳至江蘇省產(chǎn)前篩查質(zhì)控數(shù)據(jù)分析平臺。

1.4試劑與儀器 檢測儀器及試劑均由美國PerkinElmer公司生產(chǎn)。33家檢測單位中，21家單位(A1～A21)使用1235型儀器，4家單位(S1～S4)使用1420型儀器，8家單位(D1～D8)使用DX型儀器。

1.5評價指標 根據(jù)國家標準《臨床實驗室室間質(zhì)評要求》制訂評定標準[4]。

1.5.1精密度評價 變異系數(shù)(CV)=標準差/均值。變異系數(shù)指數(shù)(CVI)=某個實驗室標準差/所屬儀器分組標準差。判定標準：CV<5.0% 且CVI≤1.0，為合格；CV<5.0%且CVI>1.0，為假陽性；CV>5.0%且CVI>1.0為真陽性。CV的合格需結(jié)合CVI值進行綜合分析。

1.5.2結(jié)果一致性評價 總誤差(TE)=|單個實驗室均值-所屬儀器分組均值|+2×單個實驗室標準差。允許總誤差(TEa)設定為實驗室所屬儀器分組均值的30%。

標準差指數(shù)(SDI)=(單個實驗室均值-所屬儀器分組均值)/所屬儀器分組標準差。判定標準:TE≤TEa且|SDI|≤2.0為合格，TE≤TEa且|SDI|≤1.0為良好，TE≤TEa但|SDI|>2.0或TE>TEa均為不合格。

1.5.3準確度和精密度綜合評價 臨界系統(tǒng)誤差(ΔSEc)= (所屬儀器分組TEa-|單個實驗室均值-所屬儀器分組均值|)/單個實驗室標準差-1.65，ΔSEc用于準確度和精密度的綜合性評判，測量在5.0%以上結(jié)果超出TEa界限之前均值偏移的標準差個數(shù)。 判定標準:ΔSEc>2.0為合格。如ΔSEc≤2.0，需重新制訂實驗室的質(zhì)控規(guī)則。

1.6統(tǒng)計學處理 采用R軟件(4.0.2版本)，統(tǒng)計AFP和Freeβ-hCG低值、中值及高值質(zhì)控品的測定個數(shù)、均值、標準差、CV、SDI、CVI、TE和ΔSEc等參數(shù)，并采用ggplot2包分別繪制AFP和Freeβ-hCG指標的CV值分布直方圖，以及CVI和SDI的尤敦圖。

1.6.1納入標準 因各實驗室標本量不同導致實驗次數(shù)不相同，納入同一質(zhì)控品批號使用頻次≥10次的數(shù)據(jù)。

1.6.2剔除標準 根據(jù)Grubbs檢驗法的臨界值表剔除極端異常值：G=|單個實驗室測定值-單個實驗室均值|/單個實驗室標準差。剔除超過本組均值±3標準差的質(zhì)控數(shù)據(jù)。

2 結(jié) 果

2.133家實驗室的精密度測定分析 AFP檢測的精密度測定合格率為97.0%(32/33，圖1)，不合格率為3.0%；Freeβ-hCG檢測的精密度合格率78.8% (26/33)，不合格率為21.2%。其中編號S1的實驗室中AFP和Freeβ-hCG的3個水平精密度均不合格，均CV>5%。Freeβ-hCG測定中發(fā)現(xiàn)，共7家實驗室Freeβ-hCG質(zhì)控結(jié)果不合格，其中S1實驗室3個水平質(zhì)控結(jié)果均不合格，D7、D8、A4實驗室分別有2個水平質(zhì)控結(jié)果不合格，D2、D6、A13實驗室各有1個水平質(zhì)控數(shù)據(jù)不合格， 且CV均>5%(圖2)。

圖1 33家實驗室AFP檢測的CV分布圖

圖2 33家實驗室Freeβ-hCG檢測的CV分布圖

2.233家實驗室測定結(jié)果的一致性分析 33家實驗室AFP和Freeβ-hCG檢測均為TE≤TEa且|SDI|≤2.0，AFP和Freeβ-hCG檢測一致性合格率為100.0%。其中23家實驗室AFP測定TE≤TEa且|SDI|≤1.0，實驗室一致性測定良好率為69.7%(23/33，圖3)；Freeβ-hCG檢測的實驗室一致性測定良好率為81.8%(27/33，圖4)。

圖3 33 家實驗室AFP檢測的CVI與SDI分布尤敦圖

圖4 33 家實驗室Freeβ-hCG檢測的CVI與SDI分布尤敦圖

2.33種儀器測定的精密度分布 剔除138個數(shù)據(jù)，納入9 494個質(zhì)控數(shù)據(jù)。1420型儀器組質(zhì)控剔除率(3.19%)高于1235型儀器組(1.24%)和DX型儀器組(1.65%)，差異有統(tǒng)計學意義(χ2=26.20，P<0.001)；3組儀器間，AFP的CVI合格率差異無統(tǒng)計學意義(χ2=2.36，P=0.308)；Free β-hCG的CVI合格率比較：DX型儀器組低于1235型和1420型儀器組，差異有統(tǒng)計學意義(χ2=6.94，P=0.031)。

各儀器組的SDI和TE都符合基本要求。1235型儀器組和DX型儀器組ΔSEc達標率100%(29/29)；1420型儀器組ΔSEc有1家實驗室(S1)不達標。見表1。

表1 3種儀器測定AFP和Freeβ-hCG的精密度分布

續(xù)表1 3種儀器測定AFP和Freeβ-hCG的精密度分布

3 討 論

質(zhì)量管理是實驗室管理的核心，搞好質(zhì)量管理也是實現(xiàn)實驗室標準化、規(guī)范化和科學化管理的關(guān)鍵。實驗室可采用室內(nèi)質(zhì)控來評價檢測結(jié)果的精密度，但較難評價準確度；采用室間質(zhì)評可進一步評估檢測的準確度，但頻次相對較低。本次是對2018年9月至2019年8月江蘇省33家產(chǎn)前篩查實驗室使用相同批號的質(zhì)控品，并將室內(nèi)質(zhì)控結(jié)果實時上傳做室間質(zhì)量比對，可高頻率同時監(jiān)測評價實驗室檢測的精密度和準確度，較好地彌補了室內(nèi)質(zhì)控和室間質(zhì)評的局限性[5]。

CV是常用的精密度評價指標，本研究中AFP和Freeβ-hCG指標CV不合格率分別為3.0%和21.2%。CV不達標，說明實驗室檢測穩(wěn)定性差，隨機誤差大。實驗室環(huán)境、儀器狀態(tài)、加樣量是否準確等因素均會影響檢測的精密度。CVI被用來評價相同儀器組內(nèi)各實驗室檢測的相對精密度。CVI的假陽性或假陰性評估，需要與該組的組CV來比對：組CV比較小，那么可能出現(xiàn)單家實驗室CVI假陽性，反之組CV很大，則可能出現(xiàn)單家實驗室CVI假陰性。使用1235型儀器的實驗室中有7家(A1、A4、A5、A7、A10、A11、A13)、使用DX型儀器的實驗室中有5家(D2、D3、D4、D7、D8)都出現(xiàn)CVI假陽性，這是其組內(nèi)均值較低造成的。因此在分析單家實驗室CV時需結(jié)合組內(nèi)CVI。Freeβ-hCG指標檢測CV值較大，可能與Freeβ-hCG指標更易受溫度等因素影響有關(guān)[6]。有研究表明，溫度升高可導致Freeβ-hCG假性增高，進而導致21-三體假陽性率增加；反之增加漏診風險。

TE是總誤差，含精密度和準確度；SDI被用來評價相同儀器組內(nèi)各實驗室檢測的相對準確度。A11、A12、A16、S1實驗室SDI雖達標，但檢測值相對本組均值偏離較大，需警惕。以A11實驗室為例，AFP指標偏低會引起21-三體和18-三體陽性率升高，導致開放性神經(jīng)管畸形陽性率降低。A12實驗室AFP和Freeβ-hCG指標均偏高，導致增加18-三體漏診風險。建議上述實驗室通過對儀器的加樣針進行校準，調(diào)整標本處理流程等方式降低系統(tǒng)誤差，同時評價所在地區(qū)人群分布中位數(shù)來決定是否需要調(diào)整中位數(shù)方程[7]，降低與同組實驗室的差異。

除S1實驗室外，本次各家實驗室ΔSEc均達標，說明使用的質(zhì)控規(guī)則和方法以及設定測定的質(zhì)控品個數(shù)符合質(zhì)量控制規(guī)范標準。

儀器分組結(jié)果顯示，在不考慮S1實驗室的情況下，3種技術(shù)平臺均具有較好的一致性。在精密度方面，1235型儀器組優(yōu)于1420型儀器組和DX型儀器組。1420型時間分辨熒光分析儀屬于半自動化機器，需要手工加樣，孵育的時間和溫度誤差可能容易對檢測穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。DX型與1235型雖然都是全自動儀器，1235型每批次實驗均進行定標，而DX型用戶大多采用定期定標校準方式，如果儀器狀態(tài)改變卻未及時定標校準，可能對檢測結(jié)果造成影響，所以實驗室應定期對儀器做維護，及時發(fā)現(xiàn)問題；同時DX型投入臨床使用時間相對于1235型較短，數(shù)據(jù)量較少，目前使用定期定標的方法是否需要調(diào)整，有待于進一步積累數(shù)據(jù)。

綜上所述，本次實驗的室內(nèi)質(zhì)控結(jié)果室間比對顯示，除S1實驗室外，其他實驗的精密度檢測均合格，同一檢測平臺的檢驗結(jié)果也具有較好的一致性，但不同實驗室、不同檢測平臺的精密度尚存在一定差異，可通過SOP固化流程、人員培訓熟練操作、儀器維護與保養(yǎng)、設備更新和性能增高等措施來改進。該方法可以發(fā)現(xiàn)無室間質(zhì)評檢測項目在同一檢測平臺的報告結(jié)果中存在的質(zhì)量問題、檢驗結(jié)果的不一致性，有利于提高檢驗結(jié)果的可比性。