CL6000i全自動化學發(fā)光免疫分析儀檢測甲狀腺激素的性能驗證*

王麗娜，趙 偉，張婧瑩，張 婉，衣美英，曹永彤

中日友好醫(yī)院檢驗科，北京 100029

血清甲狀腺激素是反映甲狀腺功能的重要指標，能夠真實、準確地檢測體內(nèi)甲狀腺激素對甲狀腺疾病的診斷和治療尤為重要，而檢測儀器的精密性和穩(wěn)定性則是獲得準確測定結(jié)果的重要保障。目前，臨床常用的甲狀腺激素檢測方法為化學發(fā)光法。為評估邁瑞CL6000i全自動化學發(fā)光免疫分析儀(簡稱邁瑞CL6000i)是否能夠滿足臨床對甲狀腺相關(guān)疾病的診療需求，本實驗室對該儀器檢測甲狀腺激素8項的精密度、準確度、線性范圍、最低檢出限、生物參考區(qū)間和方法學比對等性能進行驗證[1-2]，以確保檢驗質(zhì)量準確可靠，現(xiàn)報道如下。

1 材料與方法

1.1標本來源 選取2021年7-8月于本院就診的患者和健康體檢者的新鮮血清標本，要求標本無溶血、黃疸、脂血等。

1.2儀器與試劑 邁瑞CL6000i及其配套試劑、校準品、質(zhì)控品和耗材等。性能驗證過程中所有試劑均未更換批號。三碘甲狀腺原氨酸(T3)、甲狀腺素(T4)、游離三碘甲狀腺原氨酸(FT3)、游離甲狀腺素(FT4)、促甲狀腺激素(TSH)、甲狀腺球蛋白(Tg)、甲狀腺球蛋白抗體(Tg-Ab)、甲狀腺過氧化物酶抗體(TPO-Ab)定標品批號分別為210501、210201、210101、210301、210401、210201、210401、210301。TSH、Tg、Tg-Ab、TPO-Ab試劑批號分別為210401、210101、210301、210201，其余試劑批號均為210608。Tg-Ab、TPO-Ab低值質(zhì)控品(質(zhì)控L)批號為210501，高值質(zhì)控品(質(zhì)控H)批號為210201，其余各項質(zhì)控品批號均為210401。

1.3方法

1.3.1儀器使用 按照廠家要求對儀器進行維護保養(yǎng)、校準和每日質(zhì)控，在保證質(zhì)控在控的情況下，對儀器進行性能驗證。

1.3.2精密度 參考美國臨床和實驗室標準協(xié)會(CLSI) EP15-A2文件[3],分別對質(zhì)控H、質(zhì)控L，以及高、低兩種水平人血清標本進行檢測。每天分析一個批次，每種水平重復檢測3次，連續(xù)檢測5 d，計算各項目的批內(nèi)和批間精密度的變異系數(shù)(CV)。要求批內(nèi)精密度CV均小于美國臨床實驗室改進修正法規(guī)′88(CLIA′88)認可的1/4TEa、批間精密度CV小于CLIA′88認可的1/3TEa，即批內(nèi)精密度CV<6.25%、批間精密度CV<8.33%為驗證通過。

1.3.3準確度 參考CLSI EP15-A3文件[4]，采用邁瑞具有溯源性及標準濃度的兩種濃度梯度的準確度驗證標本，將其作為檢測標本按說明書步驟進行檢測，每天檢測2次，連續(xù)檢測5 d。計算檢測結(jié)果均值與已知定值物質(zhì)的偏倚，準確度標本的相對偏倚=(檢測結(jié)果均值-靶值)/靶值×100%，要求相對偏倚小于CLIA′88認可的1/2TEa，即<12.5%為驗證結(jié)果可接受。

1.3.4線性范圍 參考美國臨床實驗室標準化委員會(NCCLS) EP6-A3文件[5]和文獻[6-7]，收集接近廠家聲明的線性范圍上限和下限的臨床標本H和L各一份，按照1L、0.8L+0.2H、0.6L+0.4H、0.4L+0.6H、0.2L+0.8H、1H的比例梯度混合成6種不同濃度標本，每種濃度的標本重復檢測3次，取平均值。計算實測均值與理論值的線性回歸方程Y=aX+b。要求斜率在0.97～1.03，并且R2≥0.950，即為驗證通過。

1.3.5生物參考區(qū)間 隨機抽取50份表觀健康的體檢人群標本進行檢測(男女各半,年齡分布均勻)，對廠家提供的生物參考區(qū)間進行驗證。按NCCLS C28-A2文件[8]要求，超出參考范圍的數(shù)量不應超過總數(shù)的5%，即95%以上的健康者檢測值在參考區(qū)間內(nèi)，則表明該生物參考區(qū)間可用于該實驗室。

1.3.8方法學對比 收集患者新鮮血清作為標本，要求標本各項目濃度從低于參考范圍至高于參考范圍，盡可能在分析測量范圍內(nèi)均勻分布。以羅氏Cobas8000全自動生化分析儀(簡稱羅氏Cobas8000)作為參比儀器，邁瑞CL6000i作為待檢儀器，將每份標本在待檢儀器和參比儀器上分別測定，比較兩種儀器檢測結(jié)果是否具有一致性。以待檢儀器檢測結(jié)果為Y軸，參比儀器檢測結(jié)果為X軸，計算線性回歸方程，如果R2≥0.950則認為兩種儀器檢測結(jié)果一致性較好。由于免疫類檢測項目沒有很好地實現(xiàn)標準化，方法學對比只分析結(jié)果間的一致性。將各項目檢測結(jié)果按照各檢測儀器的參考范圍分別進行判斷，比較兩種儀器檢測結(jié)果的符合率，符合率>80%為合格[12-13]。

1.4統(tǒng)計學處理 采用Excel2003和SPSS17.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析處理。計數(shù)資料以例數(shù)或百分率表示，一致性采用線性回歸分析。

2 結(jié) 果

2.1精密度驗證結(jié)果 各項目質(zhì)控品和混合血清標本批內(nèi)CV為0.42%～4.96%，均小于CLIA′88認可的1/4TEa批間CV為0.68%～5.47%，均小于CLIA′88認可的1/3TEa所有結(jié)果均在可接受范圍，表明精密度良好，驗證通過。見表1。

表1 精密度驗證結(jié)果

2.2準確度驗證結(jié)果 各項目準確度比對結(jié)果顯示，相對偏倚范圍為-5.95%～11.34%，均小于CLIA′88認可的1/2TEa，表明準確度良好，驗證合格。見表2。

表2 準確度驗證結(jié)果

2.3線性范圍驗證結(jié)果 TSH、T3、T4、TPO-Ab、Tg線性回歸方程斜率為0.97～1.03，R2≥0.990，表明該檢測儀器在廠家聲明的檢測范圍內(nèi)線性良好，驗證合格，見表3。因為FT3 和 FT4稀釋后的反應不呈線性，所以未進行二者的線性試驗。

表3 線性范圍驗證結(jié)果

2.4生物參考區(qū)間驗證結(jié)果 參與本次驗證的50份標本檢測數(shù)據(jù)，95%分布在廠家聲明的生物參考區(qū)間內(nèi)，說明所設參考區(qū)間合理，可用于本實驗室。見表4。

表4 生物參考區(qū)間驗證結(jié)果(n=50)

2.5最低檢出限驗證結(jié)果 各項目最低檢出限均小于廠家聲明的允許范圍，表明廠家聲明的最低檢出限適合本該實驗室。見表5。

表5 最低檢出限驗證結(jié)果

2.6TSH的功能靈敏度驗證結(jié)果 TSH日間重復性CV≤20%時，對應的最低檢出限為0.008 μIU/mL，小于廠家聲明的0.020 μIU/mL，符合說明書要求。見表6。

表6 TSH的功能靈敏度驗證結(jié)果(μIU/mL)

2.7方法學評價和符合率比較 邁瑞CL6000i和羅氏Cobas8000對甲狀腺激素各項目檢測結(jié)果一致性評價見表7。除TPO-Ab、Tg-Ab外，其余各項目的R2>0.950，說明兩種儀器對除TPO-Ab、Tg-Ab外的其他項目檢測結(jié)果有較好的一致性。根據(jù)兩種儀器各自參考范圍(表8)對結(jié)果正常、升高、降低進行判斷，計算相應結(jié)果的符合率。其中TSH各結(jié)果符合率均>90.0%，符合率良好；FT3、TPO-Ab各結(jié)果符合率均接近90.0%；T4各結(jié)果符合率>80.0%；其余各項目結(jié)果判斷與羅氏Cobas8000相比均有差異。見表9。

表7 兩種儀器檢測結(jié)果一致性評價

表8 兩種儀器參考范圍

表9 兩種儀器各項目檢測結(jié)果符合情況比較(n或%)

續(xù)表9 兩種儀器各項目檢測結(jié)果符合情況比較(n或%)

3 討 論

血清甲狀腺激素水平檢測是臨床甲狀腺疾病診斷和治療監(jiān)測的重要手段，而檢測儀器的良好性能是獲得準確結(jié)果的保證。臨床實驗室在使用新的檢測儀器前進行方法學性能驗證是質(zhì)量保證的前提，也是ISO15189《醫(yī)學實驗室質(zhì)量和能力認可準則》的要求[14-17]。因此，本研究根據(jù)CLSI等文件要求，對邁瑞 CL6000i檢測T4、T3、FT4、FT3、TSH、Tg、Tg-Ab、TPO-Ab這8項反映甲狀腺功能項目的精密度、準確度、線性范圍、生物參考區(qū)間、最低檢出限、方法學比對和結(jié)果符合率等進行評估。

精密度是在相同條件下對同一份標本重復檢測所得結(jié)果的一致性程度，反映檢測儀器的隨機誤差，通常以CV表示。良好的精密度是儀器進行其他各項性能驗證的前提和基礎(chǔ)。精密度驗證可選擇新鮮冷凍血清、質(zhì)控品、校準品,盡可能選擇參考區(qū)間兩端或臨床決定水平處的濃度，以確定對臨床有影響的關(guān)鍵濃度點的性能[16-18]。本研究選擇質(zhì)控品和血清標本進行驗證，結(jié)果顯示，邁瑞CL6000i對甲狀腺功能8項的批內(nèi)精密度CV均小于CLIA′88認可的1/4TEa，批間精密度CV均小于CLIA′88認可的1/3TEa，表明該儀器檢測結(jié)果可重復性良好，符合質(zhì)量標準要求，可為臨床提供可靠依據(jù)。

準確度是測定值與真值之間的一致程度，反映系統(tǒng)誤差，常用偏倚表示。偏倚越小，準確度越高。ISO15189規(guī)定可通過檢測有定值標準物質(zhì)、商品化校準品或通過與參考方法比對等進行準確度驗證[16-19]。本研究采用檢測不同水平具有溯源性的企業(yè)參考物質(zhì)的方法進行準確度驗證，評估檢測結(jié)果與靶值的偏倚。驗證結(jié)果顯示，甲狀腺激素各項目檢測結(jié)果均值與靶值的偏倚均小于CLIA′88認可的1/2TEa，準確度驗證合格，說明儀器各項目檢測結(jié)果準確，達到質(zhì)量要求。

線性范圍是通過檢測廠家聲明的接近線性范圍上、下限之間不同濃度的標本，判斷實測均值與理論值是否呈線性關(guān)系，從而驗證在該濃度范圍內(nèi)檢測結(jié)果是否準確。本研究結(jié)果顯示，甲狀腺激素各項目實測均值和理論值一致，回歸方程各參數(shù)符合要求，表明各項目在廠家聲明的線性范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系，檢測結(jié)果準確可靠。

最低檢出限是檢測儀器能檢測出的分析物最低濃度，反映儀器的分析靈敏度[10，16，20]。最低檢出限有多種表示方式，如檢出低限、功能靈敏度、分析靈敏度等。最早用分析靈敏度來描述檢測下限。本研究結(jié)果顯示，各項目的最低檢出限均小于廠家聲明的允許范圍，表明邁瑞CL6000i具有良好的反應靈敏度。此外，臨床實驗室對TSH等低值有明顯臨床意義的項目，除驗證最低檢出限外，還有必要對其功能靈敏度進行驗證，以確定準確的臨床可報告低限。TSH是判斷甲狀腺功能異常的關(guān)鍵指標，并且對后續(xù)治療有重要指導作用。甲狀腺功能亢進患者TSH常出現(xiàn)極低檢測值，因此，檢測儀器是否有良好的功能靈敏度對甲狀腺功能的判斷與治療監(jiān)測至關(guān)重要。本研究TSH最低檢出限為0.008 μIU/mL,小于邁瑞CL6000i聲明的0.020 μIU/mL，表明該儀器可以滿足臨床檢測需求。

生物參考區(qū)間是指檢測結(jié)果在健康人群中的分布范圍，確定一個可靠的生物參考區(qū)間對實驗室而言非常重要。在實際工作中，大部分實驗室會采用參考實驗室或儀器廠家提供的生物參考區(qū)間數(shù)據(jù)，并進行驗證。本研究驗證結(jié)果顯示，各項目檢測值95%的數(shù)據(jù)分布在廠家聲明的參考區(qū)間范圍內(nèi)，說明該生物參考區(qū)間設置合理，適合于本實驗室。由于人種、年齡、性別、環(huán)境及生活方式等有差異，所以，有條件的實驗室最好能建立適合本地區(qū)、不同性別、不同年齡等特定人群的生物參考區(qū)間。

同一項目在不同儀器間的檢測結(jié)果需要具有可比性，以確保臨床能夠根據(jù)檢測結(jié)果對疾病類型進行正確判斷。因此，對不同儀器檢測結(jié)果進行一致性分析也是儀器性能評價的一項重要指標。本研究比對結(jié)果顯示，兩種儀器對除TPO-Ab、Tg-Ab外的甲狀腺激素各項目的檢測結(jié)果均有較好的一致性。

甲狀腺激素各項目結(jié)果的高低代表了甲狀腺功能異常的不同類型，如TSH升高或降低，反映了甲狀腺功能減退或亢進。因此，對免疫類檢測項目，不同儀器間除了結(jié)果需要具有可比性之外，還需要評估按照各自參考范圍對結(jié)果做出的判斷是否相同。本研究結(jié)果顯示，兩種儀器間TSH、FT3、TPO-Ab、T4的符合率良好，結(jié)果一致可互認，其他項目的符合率則各有差異。值得注意的是，兩種儀器對TPO-Ab的檢測結(jié)果差異較大，但對結(jié)果的判斷(正?；虍惓?卻較一致。

分析兩種儀器同一項目比對結(jié)果和符合率不一致的原因，除了標本局限可能導致的統(tǒng)計分析偏差外，量值溯源、試劑制備、方法學和系統(tǒng)性能差異及其他因素的影響，均有可能導致同一標本在不同儀器間檢測結(jié)果的不可接受差異。此外，由于免疫檢測項目的標準不同，各廠家參考范圍設置也不盡一致。因此，在現(xiàn)有條件下，為避免給診療活動帶來困擾，應根據(jù)不同檢測儀器制訂相應的診斷臨界值。努力實現(xiàn)不同平臺間檢測結(jié)果的一致性，則是最終要達到的質(zhì)量目標。

綜上所述，除了檢測結(jié)果的方法學比對存在差異外，邁瑞CL6000i檢測FT3、FT4、T3、T4、TSH、Tg、Tg-Ab、TPO-Ab的精密度、準確度、線性范圍、生物參考區(qū)間、最低檢出限均能達到廠家聲明的參數(shù)，符合CLIA′88和ISO15189實驗室認可要求，能夠滿足臨床需求。