血栓彈力圖性能規(guī)范研究

繆穎波， 趙 強(qiáng)， 宋 穎， 諸佩超， 周 維， 徐 翀

（上海市臨床檢驗(yàn)中心臨床血液體液學(xué)研究室，上海 200126）

血栓彈力圖可全面分析凝血因子、血小板等多種因素相互關(guān)聯(lián)的凝血過(guò)程，評(píng)估止凝血過(guò)程的動(dòng)態(tài)平衡。不僅可用于血栓監(jiān)測(cè)，還可在手術(shù)過(guò)程中及時(shí)反映患者出血風(fēng)險(xiǎn)[1]。上海市臨床檢驗(yàn)中心自2017年開始開展血栓彈力圖檢測(cè)能力驗(yàn)證，由于該項(xiàng)目沒(méi)有可參考的生物學(xué)變異數(shù)據(jù)，初期采用s和基于短期調(diào)查品反饋推導(dǎo)出的性能規(guī)范[2]進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果不甚理想，特別是對(duì)于個(gè)別低濃度項(xiàng)目，現(xiàn)有評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)存在一定缺陷。

本研究通過(guò)近年來(lái)的能力驗(yàn)證活動(dòng)數(shù)據(jù)，比較歷年實(shí)驗(yàn)室上報(bào)數(shù)據(jù)和靶值之間關(guān)聯(lián)的U-scores函數(shù)關(guān)系，根據(jù)各項(xiàng)目性能表現(xiàn)，得出基于濃度值變化或恒定的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，以幫助上海地區(qū)臨床實(shí)驗(yàn)室持續(xù)、有效地提高血栓彈力圖項(xiàng)目檢測(cè)水平。

1 材料和方法

1.1 能力驗(yàn)證物品

每次能力驗(yàn)證活動(dòng)均使用凝血反應(yīng)時(shí)間、凝血形成時(shí)間、角度、血栓最大振幅4個(gè)指標(biāo)的各5個(gè)批號(hào)能力驗(yàn)證物品，涵蓋正常、異常濃度，為上海原科實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司代加工血漿凍干品。

1.2 數(shù)據(jù)收集和分析

收集2018—2021年上海市臨床檢驗(yàn)中心室間質(zhì)量評(píng)價(jià)系統(tǒng)中各臨床實(shí)驗(yàn)室上報(bào)的原始數(shù)據(jù)。共收集45批次（2019年為15批次，其余年份均為每年10批次）血栓彈力圖能力驗(yàn)證活動(dòng)數(shù)據(jù)20 667個(gè)，包括凝血反應(yīng)時(shí)間、凝血形成時(shí)間、角度和血栓最大振幅4個(gè)指標(biāo)。分析前先剔除粗大誤差（空白結(jié)果和單位錯(cuò)誤等），隨后按Grubbs法[3]剔除離群值，最后納入20 044個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

（1）s的計(jì)算公式[4-5]為：

式中α代表較低濃度水平曲線形態(tài)，β代表較高濃度水平曲線形態(tài)，C為目標(biāo)濃度（target concentration of a parameter）。

（2）變異系數(shù)（coefficient of variation，CV）的計(jì)算公式為：

（3）α/β比值決定了曲線形狀，比值越大，曲線越彎曲，當(dāng)α=0時(shí)，為1條直線。每個(gè)實(shí)驗(yàn)室上報(bào)數(shù)據(jù)的U-score計(jì)算公式為：

（4）當(dāng)實(shí)驗(yàn)室的上報(bào)數(shù)據(jù)是由1個(gè)表現(xiàn)良好的分析過(guò)程產(chǎn)生的，其U-score主要由分析過(guò)程CV決定，因此U-score和C之間的關(guān)系可表示為：

該公式擬合了數(shù)據(jù)和回歸方法[6]，用于計(jì)算每個(gè)目標(biāo)濃度U-score百分位數(shù)，主要集中在第90、95、99百分位數(shù)，預(yù)計(jì)分別有10%、5%、1%的概率超出U-score。當(dāng)α=0時(shí)，

由公式（4）得出百分位是基于濃度值變化的，而由公式（5）得出百分位是恒定的。

由公式4得出曲線由2部分組成，第1部分為高斜率模擬較低濃度下的U-score；第2部分較為平坦，模擬較高濃度下的U-score。本研究將整個(gè)濃度范圍進(jìn)行等比例劃分，確定每個(gè)區(qū)間U-score的下降程度（以%為單位），計(jì)算高、低濃度下U-score線的交叉點(diǎn)，交叉點(diǎn)顯示差異<5%時(shí)，這個(gè)點(diǎn)即為臨界濃度（cut-off concentration，CC），代表某項(xiàng)目性能表現(xiàn)變化點(diǎn)，CC對(duì)應(yīng)的U-score為允許相對(duì)偏差（allowable relative deviation，LR），允許絕對(duì)偏差（allowable absolute deviation，LA）的計(jì)算公式為：

當(dāng)組中位數(shù)（peer group median concentration，MP）>CC時(shí)，結(jié)果評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)為MP±MP×LR；當(dāng)MP

采用上述方法對(duì)血栓彈力圖中凝血反應(yīng)時(shí)間、凝血形成時(shí)間、角度和血栓最大振幅4個(gè)指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，得出對(duì)應(yīng)U-score分布圖。

以凝血形成時(shí)間指標(biāo)為例，不同百分位數(shù)下的U-scores圖見圖1。

圖1 不同百分位數(shù)下凝血形成時(shí)間的U-scores圖

2 結(jié)果

（1）凝血反應(yīng)時(shí)間、角度和血栓最大振幅數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，U-score與C之間沒(méi)有任何關(guān)系，用恒定MP×LR作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，見圖2（以血栓最大振幅為例）。凝血形成時(shí)間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示U-score基于C變化，較低濃度時(shí)采用±LA作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，較高濃度時(shí)采用±MP×LR作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)；見圖1。

圖2 不同百分位下血栓最大振幅指標(biāo)的U-scores圖

（2）新推導(dǎo)出的4個(gè)指標(biāo)不同百分位數(shù)對(duì)應(yīng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和原有評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 4個(gè)指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)匯總表

3 討論

在檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，如何設(shè)定性能規(guī)范（也可稱為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)或分析性能目標(biāo)），近60年來(lái)一直是備受關(guān)注的問(wèn)題。目前，設(shè)定性能規(guī)范的相關(guān)研究主要針對(duì)定量測(cè)定項(xiàng)目，以數(shù)值形式表達(dá)的性能規(guī)范可以與室間質(zhì)量評(píng)價(jià)和室內(nèi)質(zhì)量控制數(shù)據(jù)反映出的分析性能進(jìn)行比較。2014年，歐洲臨床化學(xué)和檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)聯(lián)合會(huì)（European Federation for Clinical Chemistry and Laboratory Medicine ，EFLM）等機(jī)構(gòu)在米蘭召開會(huì)議，提出將斯德哥爾摩等級(jí)簡(jiǎn)化為3個(gè)水平，分別為基于臨床結(jié)果、生物學(xué)變異和當(dāng)前技術(shù)水平性能規(guī)范設(shè)定模式[7]。而目前仍有一些檢驗(yàn)指標(biāo)尚無(wú)生物學(xué)變異數(shù)據(jù)，或無(wú)法基于生物學(xué)變異推導(dǎo)出性能規(guī)范要求，這些檢驗(yàn)指標(biāo)可以考慮使用基于當(dāng)前技術(shù)水平推導(dǎo)出性能規(guī)范作為質(zhì)量要求。

基于當(dāng)前技術(shù)水平推導(dǎo)出性能規(guī)范依賴于上報(bào)數(shù)據(jù)的臨床實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)質(zhì)量，目前參加上海市臨床檢驗(yàn)中心血栓彈力圖能力驗(yàn)證計(jì)劃的臨床實(shí)驗(yàn)室約200家，其中公立醫(yī)院占87.8%，社會(huì)辦醫(yī)院占12.2%[8]，基本覆蓋上海地區(qū)所有開展此項(xiàng)目的醫(yī)療機(jī)構(gòu)。因此，本研究的能力驗(yàn)證活動(dòng)數(shù)據(jù)可代表上海地區(qū)臨床實(shí)驗(yàn)室血栓彈力圖檢測(cè)項(xiàng)目當(dāng)前技術(shù)水平，推導(dǎo)出的不同百分位評(píng)價(jià)范圍可適用于不同級(jí)別臨床實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量要求。上海市臨床檢驗(yàn)中心血栓彈力圖能力驗(yàn)證計(jì)劃開展初期的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是基于短期調(diào)查品反饋推導(dǎo)出的，普遍較寬松，導(dǎo)致對(duì)中高濃度水平能力驗(yàn)證物品，各實(shí)驗(yàn)室符合率基本為100%，不能客觀反映各臨床實(shí)驗(yàn)室的真實(shí)水平和差距，無(wú)法達(dá)到能力驗(yàn)證活動(dòng)開展的目的；而現(xiàn)有評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)在低濃度水平（特別是凝血形成時(shí)間項(xiàng)目）由相對(duì)偏差計(jì)算出的范圍較窄，實(shí)驗(yàn)室對(duì)低濃度水平能力驗(yàn)證物品的不符合率近50%，基于此，上海市臨床檢驗(yàn)中心不得不提高能力驗(yàn)證物品濃度，以避免此類情況發(fā)生，導(dǎo)致能力驗(yàn)證活動(dòng)并不能覆蓋檢測(cè)項(xiàng)目可報(bào)告范圍，亦不能達(dá)到能力驗(yàn)證活動(dòng)目的。本研究對(duì)上報(bào)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)基于濃度值變化的指標(biāo)，在較低濃度時(shí)偏差應(yīng)視為絕對(duì)偏差[9]，故得出凝血形成時(shí)間項(xiàng)目為基于濃度值變化指標(biāo)。我們將推導(dǎo)得出的P90標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用于近3年的血栓彈力圖能力驗(yàn)證活動(dòng)評(píng)價(jià)，通過(guò)率均>80%，且凝血形成時(shí)間項(xiàng)目在低濃度時(shí)采用絕對(duì)偏差進(jìn)行評(píng)價(jià)，較好地避免了因濃度低導(dǎo)致評(píng)價(jià)范圍極窄造成的不合格；基于當(dāng)前技術(shù)水平推導(dǎo)出的性能規(guī)范能更真實(shí)、有效地評(píng)價(jià)不同臨床實(shí)驗(yàn)室血栓彈力圖檢測(cè)質(zhì)量，避免了評(píng)價(jià)范圍過(guò)寬造成的全部合格，能幫助實(shí)驗(yàn)室找出自身不足，努力改進(jìn)，達(dá)到更優(yōu)秀的性能，故本研究推導(dǎo)出的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)更能適應(yīng)不同濃度水平能力驗(yàn)證活動(dòng)。

國(guó)外有研究結(jié)果顯示，運(yùn)用基于當(dāng)前技術(shù)水平得出的性能規(guī)范與基于生物學(xué)變異推導(dǎo)出的性能規(guī)范有很好的一致性[9]，部分項(xiàng)目甚至可達(dá)到最佳水平[10]，與當(dāng)前先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)密不可分。由于血栓彈力圖檢測(cè)沒(méi)有可參考的生物學(xué)變異數(shù)據(jù)，因此無(wú)從比較，且目前我國(guó)開展此項(xiàng)目室間質(zhì)量評(píng)價(jià)的機(jī)構(gòu)也極少。希望今后血栓彈力圖能力驗(yàn)證活動(dòng)能覆蓋長(zhǎng)三角地區(qū)，甚至全國(guó)，以便通過(guò)更全、更新的數(shù)據(jù)補(bǔ)充，繼續(xù)完善血栓彈力圖項(xiàng)目性能規(guī)范。