一致性检验的原理和方法

1、一致性检验的原理和方法一致性检验的原理和方法中国药品生物制品检定所中国药品生物制品检定所n n张光谱在某个波数点处有张光谱在某个波数点处有n n个吸光度值，个吸光度值，对该波数点的这几个吸光度值求平均值和对该波数点的这几个吸光度值求平均值和标准偏差。标准偏差。n n张光谱在某个波数点处有张光谱在某个波数点处有n n个吸光度值，个吸光度值，对该波数点的这几个吸光度值求平均值和对该波数点的这几个吸光度值求平均值和标准偏差。标准偏差。一致性检验的原理一致性检验的原理l首先计算参考光谱在每个波长点i处吸光度的平平均值均值和标准偏差标准偏差。l其次将每个波长点的平均值加减多少倍（即CI限度限度）标准偏差

2、作为该波长点的可信区间（confidence band）。l待测光谱在该波长点处的吸光度与平均值的差值除以标准偏差，得到的就是一致性指数一致性指数（Conformity Index：CI）。一致性检验的原理一致性检验的原理l一致性检验就是将待测光谱的CI与之前设定的CI限度（CI limit）进行比较，从而快速简单的判断待测光谱与参考光谱是否具有一致性。一致性检验的原理一致性检验的原理l一致性指数一致性指数CI的计算公式如下：的计算公式如下：建立一致性检验的方法（模型）建立一致性检验的方法（模型）l建立一致性检验的方法（模型）和建立定性分析方法的过程相似，也是需要调入参考光谱、选择预处理方法和

3、谱段。l使用OPUS 5.0建立一致性检验方法（模型）的具体步骤如下：l选择Evaluate菜单的Setup Conformity Test功能。在此可以调入一个已建好的方法模型。在此可以调入一个已建好的方法模型。参考光谱的数量参考光谱的数量检验光谱的数量检验光谱的数量谱段个数谱段个数选择的数据点个数选择的数据点个数预处理方法预处理方法在此处调入参考光谱，在此处调入参考光谱，左侧的左侧的R表示参考光谱。表示参考光谱。在此处调入验证光谱，左侧的在此处调入验证光谱，左侧的T表示验证光谱。表示验证光谱。如果暂时没有检验光谱，此处可以不调入光谱，如果暂时没有检验光谱，此处可以不调入光谱，建模过程只需要

4、参考光谱即可。建模过程只需要参考光谱即可。选择预处理方法选择预处理方法选择谱段选择谱段一般选择矢量归一化或一阶导数化。设定设定CI 限度限度显示预处理后的光谱，见下页。显示预处理后的光谱，见下页。选择是否以非绝对值表示，一般不选选择是否以非绝对值表示，一般不选其中三条红色光谱表示平均光谱和上下的置信区间，其中三条红色光谱表示平均光谱和上下的置信区间，绿色表示所有的参考光谱。绿色表示所有的参考光谱。置信区间的计算公式如下：置信区间的计算公式如下：l选择好预处理方法和谱段之后，点击选择好预处理方法和谱段之后，点击Validate，出现下页的报告页面。，出现下页的报告页面。建立一致性检验的方法（模型

5、）建立一致性检验的方法（模型）红色表示红色表示CI 限度限度线，绿色表示参线，绿色表示参考光谱考光谱点击此处显示点击此处显示CI光谱光谱此处也可以直观的设定此处也可以直观的设定CI 限度值。限度值。上下的红线表示上下的红线表示CI 限度线。限度线。绿色表示各条参考光谱的绿色表示各条参考光谱的CI光谱，蓝色表示验证光谱的光谱，蓝色表示验证光谱的CI光谱，光谱，即每条光谱各个波长点处的即每条光谱各个波长点处的CI值。值。对于限度控制，有三种方法：对于限度控制，有三种方法：l一是最大一是最大CICI法，即直观的指定法，即直观的指定CICI限度值。限度值。l二是二是Sum 1Sum 1方法，即超出方法

6、，即超出CICI限度的所有限度的所有y y值除以值除以所选谱段内的波长点个数得到的所选谱段内的波长点个数得到的SumSum数值，对其数值，对其进行限定。进行限定。l三是三是Sum 2Sum 2方法，即超出方法，即超出CICI限度的所有限度的所有y y值除以值除以超过超过CICI限度的波长点个数得到的限度的波长点个数得到的SumSum数值，对其数值，对其进行限定。进行限定。 刚才介绍了第一种方法，下面看看后两种方法。刚才介绍了第一种方法，下面看看后两种方法。此处就是这三种方法。第二种方法，Sum 1法。粉色线为设定的Sum限度线。绿色点表示各光谱的Sum 1值。由于绿色点较多，且绝大部分都没有超

7、过5的限度，所以显示成一条黑线。此处也可以直观的设定Sum 限度值。第三种方法，Sum 2法。各个图标意思与Sum 1方法相同，只不过这里指的是Sum 2值。这是Graph页面这是Report页面最大的CI值最大CI值处的波数点标准偏差 Sum 1值 Sum 2值超过CI限度的波数点的数量灰色表示该光谱超过了CI（或Sum 1或Sum 2）限度。在保存方法的时候，可以选择是以哪一种限度控制的方法来建立一致性检验的方法（模型）。一般选择第一种。对指定光谱进行一致性检验对指定光谱进行一致性检验l在对指定光谱进行一致性检验的时候，有在对指定光谱进行一致性检验的时候，有两种方法：两种方法：l一是将该光

8、谱加入到模型中的验证光谱中，一是将该光谱加入到模型中的验证光谱中，点击点击Validate即可显示结果。即可显示结果。l二是将光谱调入二是将光谱调入OPUS，然后点击，然后点击Evaluate菜单的菜单的Conformity Test，选择一，选择一致性检验方法（致性检验方法（.CFT），点击），点击Test即出现即出现如下结果：如下结果：限度控制的方法设定的CI限度值设定的Sum限度最大的CI值 最大CI值处的波数点 标准偏差该光谱的Sum 1值、Sum 2值和超过CI限度的波数点的数量。l建立模型时：l建模样品在药品流通链中的位置l建模时间l样品质量的基本数据l使用模型时：（与建模样品比较

9、）l检查样品在药品流通链中的位置l检查一致性检验的时间（即药品流通的时间）lCI值超出阈值多大？l在那些谱段超出CI值？l样品是否合格？一致性检验需要考虑的问题对指定光谱进行一致性检验对指定光谱进行一致性检验l两种方法的比较：两种方法的比较：l第二种方法只能给出该光谱的最大CI值和相应波数点，难以反映光谱的整体情况。l因此在进行一致性研究时，建议使用第一种方法；在实际应用时，两种方法均可使用，第二种方法更简单一些。实际建模的过程实际建模的过程l首先打开近红外仪器，运行SFDA软件，进行仪器自检。l自检通过后，退出SFDA软件，打开OPUS，点击Measure菜单的Repeated Measur

10、ements（重复测定）。l测试样品的方法文件要求选择SFDA软件所用的测样方法，即“药品检验.XPM”。使用OPUS测定光谱l“药品检验.XPM”存在于“C:Program FilesSFDA_Ident样品测试方法”（2.0.6版SFDA软件）或“C:Program FilesSFDA_IdentXPM”（1.4.2版SFDA软件）。l 建议先把“药品检验.XPM”文件复制到其他地方，然后在刚才打开的重复测定界面中Load该方法文件，以免不慎更改而影响到SFDA的使用。在此处填入样在此处填入样品名称和剂型品名称和剂型根据待测样品的数量设定测样次数根据待测样品的数量设定测样次数将此处改为将此

11、处改为0填入文件名，与样品名称相同即可填入文件名，与样品名称相同即可填入保存的路径填入保存的路径其他参数都不要改，点其他参数都不要改，点击左上角的保存即可。击左上角的保存即可。更改名称为更改名称为“一致性检验一致性检验.XPM”在测定样品前在测定样品前先到该页面点先到该页面点击下面的保存击下面的保存峰位峰位。首先点击首先点击Background Single Channel测定背景（将光纤插实），然后点击测定背景（将光纤插实），然后点击下面的下面的Repeated Sample Single Channel测定样品图谱。测定样品图谱。l要求要求 ：l1、测样方法必须为、测样方法必须为 “一致性

12、检验一致性检验.XPM” 。l2、测定参考光谱和检验光谱时文件名和样品名必、测定参考光谱和检验光谱时文件名和样品名必须为如下格式：须为如下格式： 品种剂型厂家批号仪器编号（后四位）测样日期品种剂型厂家批号仪器编号（后四位）测样日期l3、测样时的光谱保存路径必须为如下格式：、测样时的光谱保存路径必须为如下格式： E:一致性检验一致性检验市所市所品种剂型厂家批号品种剂型厂家批号原始光谱原始光谱l4、模型的名称统一格式如下：、模型的名称统一格式如下：l品种剂型厂家批号品种剂型厂家批号.CFTl5、模型的保存路径和光谱保存路径相同，为：、模型的保存路径和光谱保存路径相同，为：lE:一致性检验一致性检验

13、市所市所品种剂型厂家批号品种剂型厂家批号实际建模的过程实际建模的过程举例分析问题与讨论l我们进行一致性检验的研究，目的就是为我们进行一致性检验的研究，目的就是为“农村药品供应网农村药品供应网”中药品抽验及技术保中药品抽验及技术保障系统提供技术支持，经过我们对近红外障系统提供技术支持，经过我们对近红外软件的研究，发现一致性检验能够很好的软件的研究，发现一致性检验能够很好的用于这个系统。但是上述对罗红霉素的举用于这个系统。但是上述对罗红霉素的举例只是研究了现在测定的光谱与三年前测例只是研究了现在测定的光谱与三年前测定的光谱的区别而已，目前还有许多问题定的光谱的区别而已，目前还有许多问题需要大量的工

14、作进行研究：需要大量的工作进行研究：问题与讨论l1 1、如何设定如何设定CICI限度？限度？CICI阈值设定为多少阈值设定为多少合理？应根据标准中对药品质量的要求来合理？应根据标准中对药品质量的要求来选择，使用严格的实验条件来研究药品质选择，使用严格的实验条件来研究药品质量变化与光谱量变化与光谱CICI值变化的关系。在摸索阶值变化的关系。在摸索阶段建议段建议对（非）铝塑片剂设定对（非）铝塑片剂设定CICI限度为限度为3 3、（非）铝塑胶囊剂和粉针剂设定为（非）铝塑胶囊剂和粉针剂设定为5 5，收，收集大量数据后我们再进行分析、研究。集大量数据后我们再进行分析、研究。问题与讨论l2 2、采集参考光谱的数量。、采集参考光谱的数量。我们建模针对我们建模针对的是某一厂家同一批次的产品，收集实际的是某一厂家同一批次的产品，收集实际样品的数量应为样品的数量应为10102020片片/ /粒粒/ /瓶瓶，也就是，也就是说采样必须能够反映总体样本的分布情况，说采样必须能够反映总体样本的分布情况，具有代表性，这样得到的具有代表性，这样得到的SDSD才可信，在此才可信，在此基础上我们再研究设定基础上我们再研究设定CICI限度就比较合理。限度就比较合理。问题与讨论l3 3、如何使用一致性检验来反映药物在贮、如何使用