正确度性能的估计

1、正确度性能的估计正确度性能的估计正确度的重要性正确度的重要性 计量溯源性链的理想终点是国际单位制（计量溯源性链的理想终点是国际单位制（SI）有关单位的定义，但是，步骤的选择和给定有关单位的定义，但是，步骤的选择和给定值处在计量可追溯性的什么水平上，依赖于值处在计量可追溯性的什么水平上，依赖于可以使用的较高等级的测量程序和校准品。可以使用的较高等级的测量程序和校准品。 在许多场合下，目前尚无计量可追溯性能超在许多场合下，目前尚无计量可追溯性能超过制造商选定测量程序或制造商工作校准品。过制造商选定测量程序或制造商工作校准品。 因此，因此，在国际认可的参考测量程序和在国际认可的参考测量程序和/ /或

2、校准或校准品成为可用之前，正确度即为校准溯源性水品成为可用之前，正确度即为校准溯源性水平平。 实验室准备用一个实验室准备用一个新的测定方法新的测定方法( (或新或新的试剂盒、新仪器的试剂盒、新仪器) )进行病人样品测定进行病人样品测定前前，应和原有的方法或者公认的参考方应和原有的方法或者公认的参考方法一起测定一批病人样品，从测定结果法一起测定一批病人样品，从测定结果间的差异了解新方法引入后的偏倚间的差异了解新方法引入后的偏倚。如。如果偏倚不大，或者偏倚量在允许误差范果偏倚不大，或者偏倚量在允许误差范围内，说明两方法对病人标本测定结果围内，说明两方法对病人标本测定结果基本相符，新方法替代原有方法

3、不会对基本相符，新方法替代原有方法不会对临床引入明显偏倚。临床引入明显偏倚。 正确度性能评价正确度性能评价 方法学比较实验要点方法学比较实验要点 在方法学比较中，常将新方法称在方法学比较中，常将新方法称为实验方法为实验方法 与之比较的方法称为比与之比较的方法称为比较方法。作方法学比较实验时，有较方法。作方法学比较实验时，有下列几点应予以考虑。下列几点应予以考虑。 正确度性能评价正确度性能评价 1 1检验人员有足够的时间熟悉方法、检验人员有足够的时间熟悉方法、试剂及仪器，熟悉评价方案。试剂及仪器，熟悉评价方案。 2 2在整个实验中，保持实验方法和比在整个实验中，保持实验方法和比较方法都处于完全质

4、量控制下，始终对较方法都处于完全质量控制下，始终对实验结果有校准措施。实验结果有校准措施。 3 3实验时间至少做实验时间至少做5 5天，时间长一些更天，时间长一些更好，可以客观反映实际情况。好，可以客观反映实际情况。 正确度性能评价正确度性能评价 4 4至少做至少做4040份病人样品，多一点更好。份病人样品，多一点更好。实验的可靠性和有效性随时间延长及更实验的可靠性和有效性随时间延长及更多的样品而增加。多的样品而增加。 5 5样品事先应做选择，尽可能使样品事先应做选择，尽可能使50%50%的的实验样品内分析物含量不在参考区间内，实验样品内分析物含量不在参考区间内，各个样品内分析物含量分布越宽越

5、好。各个样品内分析物含量分布越宽越好。不要使用对任一方法已知会干扰的样品不要使用对任一方法已知会干扰的样品( (如溶血如溶血) )。正确度性能评价正确度性能评价 6 6每份样品应有足够量，使两方法都每份样品应有足够量，使两方法都能做双份测定。能做双份测定。 7 7两次测定样品顺序颠倒过来。两方两次测定样品顺序颠倒过来。两方法都按此实验。消除交叉污染及在一批法都按此实验。消除交叉污染及在一批内双份测定结果均值的偏倚。内双份测定结果均值的偏倚。 8 8应在应在2 2小时内两个方法对同批样品小时内两个方法对同批样品分别开始实验。最好使用当天采集的样分别开始实验。最好使用当天采集的样品，若需保存样品，

6、应确保它们的稳定品，若需保存样品，应确保它们的稳定性。只使用一种保存条件。性。只使用一种保存条件。正确度性能评价正确度性能评价 实验数据的收集和处理实验数据的收集和处理 1 1不采用已明确有人为误差的结果。不采用已明确有人为误差的结果。 2 2将所有无明显误差的实验结果记录将所有无明显误差的实验结果记录下来。但是，若两方法结果差值大于任下来。但是，若两方法结果差值大于任一方法的批内精密度，应查对样品，并一方法的批内精密度，应查对样品，并重新实验。若找不出原因，应保留数据重新实验。若找不出原因，应保留数据备考。备考。 3. 3. 整个实验一定要有内部质量控制，整个实验一定要有内部质量控制，失控时

7、结果必须重做。失控时结果必须重做。 正确度性能评价正确度性能评价 4 4点画数据，目视判断可以作两张图：点画数据，目视判断可以作两张图： 1 1）实验结果点于）实验结果点于x x、y y坐标纸上。图中标坐标纸上。图中标出斜率为出斜率为1 1通过零点的直线。通过零点的直线。 2 2）做）做(y-x) (y-x) 、x x关系图，绘出斜率为关系图，绘出斜率为0 0、截距为截距为0 0的直线。的直线。 这两种图很有用。看图可了解线性关系，这两种图很有用。看图可了解线性关系，有无明显离群点，是否呈恒定变异等情有无明显离群点，是否呈恒定变异等情况。况。正确度性能评价正确度性能评价 01020304050

8、6070010203040506070X方 法 尿 素 （ mmol/L）Y方法尿素（mmol/L）X均值和(X-Y)均值散点图y = 0.0087x - 0.2379R2 = 0.0119-4-3-2-101234020406080X均值(mmol/L)(X-Y)均值(mmol/L)图图3-133-13 5. 5. 不随意去除不随意去除“离群点离群点”。 6. 6. 样品内分析物含量分布是否适当的样品内分析物含量分布是否适当的检验。相关系数检验。相关系数r常用来表示两个变量常用来表示两个变量间互相关系密切的程度。间互相关系密切的程度。在直线回归统在直线回归统计时，所有实验点和回归线间的离散度

9、计时，所有实验点和回归线间的离散度会影响会影响r r值的大小外，实验点对应的分值的大小外，实验点对应的分析物含量分布宽度也会明显影响析物含量分布宽度也会明显影响r r值的值的大小大小。正确度性能评价正确度性能评价 n25范围范围：13.519mmol/Lr=0.804n30范围范围：5.559 mmol/Lr=0.997r=0.876r=0.999 若实验点过于密集，尽管离散度不若实验点过于密集，尽管离散度不大，但大，但r r值偏小。因此可用值偏小。因此可用r r检验检验x x取值取值范围是否适当范围是否适当。一般要求。一般要求r r大于或等于大于或等于0.975 (0.975 (或或r r2

10、 2大于或等于大于或等于0.95)0.95)，认为，认为x x范围是适合的。若范围是适合的。若r r小于小于0.9750.975，应再，应再多做实验，扩大数据范围。多做实验，扩大数据范围。 正确度性能评价正确度性能评价 7. 7. 方法比较数据点分布呈直线关系的方法比较数据点分布呈直线关系的作直线回归统计，了解两方法间的数学作直线回归统计，了解两方法间的数学关系。用于对系统误差的估计。关系。用于对系统误差的估计。 即即b b=1=1，a=0=0。b 1 1，a 0 0表示两方法表示两方法间在测定样品时的系统误差。间在测定样品时的系统误差。 正确度性能评价正确度性能评价 abxyxy xy 根据

11、临床使用要求，可在各个临床根据临床使用要求，可在各个临床决定水平浓度决定水平浓度X Xc c处，了解处，了解y y方法引入方法引入后相对于后相对于x x方法的系统误差方法的系统误差(SE)(SE)， SE= SE= (b-1)x(b-1)xc c+a+a 。正确度性能评价正确度性能评价 8. 8. 以美国临床实验室修正法规对以美国临床实验室修正法规对室间评估的允许误差为判断依据，室间评估的允许误差为判断依据，由方法学比较评估的系统误差由方法学比较评估的系统误差(SE)(SE)不大于允许误差，认为系统稳定状不大于允许误差，认为系统稳定状态的系统误差属可接受的低水平。态的系统误差属可接受的低水平。

12、 正确度性能评价正确度性能评价 正确度估计示例正确度估计示例 为了解为了解MerckMerck公司肌酐检测系统的可靠公司肌酐检测系统的可靠性，和性，和HPLCHPLC的肌酐方法作方法学比较。的肌酐方法作方法学比较。结果：结果：)/1200120(30998. 0/38.1202.20801. 0/LmolnrLmolsxyxy正确度估计示例正确度估计示例 求：肌酐在200 mol/L处，使用Merck检测系统测定肌酐会引入多大的系统误差（SE，偏倚）？axbSExabxxySEabxyyyxxccccccccc1,令正确度估计示例正确度估计示例 现LmolaxbSELmolxxyccc/8 .

13、1902.208 .3902.20200199. 002.202001801. 01/20002.20801. 0正确度估计示例正确度估计示例 SESESESEXcXc19.819.82002009.99.9 若若EAEA为为1515， 9.99.91515。说明：使用。说明：使用MerckMerck检测系检测系统作肌酐测定，在统作肌酐测定，在HPLCHPLC方法为方法为200200 mol/Lmol/L时，引入时，引入9.99.9误差，但仍在误差，但仍在可接受低水平。可接受低水平。MerckMerck系统可用。系统可用。判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性 设计各种实验，了解

14、检测系统或方法的设计各种实验，了解检测系统或方法的性能，也即了解系统在最佳或稳定状态性能，也即了解系统在最佳或稳定状态下具有的误差。方法性能评价实验的目下具有的误差。方法性能评价实验的目的最终要对这些误差作出判断，决定检的最终要对这些误差作出判断，决定检测系统或方法可否用于常规。判断取决测系统或方法可否用于常规。判断取决于估计的误差的大小，将出现在病人样于估计的误差的大小，将出现在病人样品的检验报告中，它们是否会影响临床品的检验报告中，它们是否会影响临床的诊断和治疗效果的观察。的诊断和治疗效果的观察。 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统

15、性能的可接受性 以临床允许误差为准，和观察到的误差以临床允许误差为准，和观察到的误差作比较；观察到的误差小于允许误差，作比较；观察到的误差小于允许误差，检测系统性能属可接受；观察到的误差检测系统性能属可接受；观察到的误差大于允许误差，检测系统性能属不可接大于允许误差，检测系统性能属不可接受。受。 确定临床允许误差本身是一门学问。自确定临床允许误差本身是一门学问。自从从19881988年美国通过了临床实验室修正法规年美国通过了临床实验室修正法规（CLIA88CLIA88）, ,该法规对常用该法规对常用8080余项的检余项的检验项目评估室间质量规定了质量指标。这验项目评估室间质量规定了质量指标。这

16、是世界上影响最大的由政府批准的法定允是世界上影响最大的由政府批准的法定允许误差指标，许误差指标，现今成为许多地区和国家临现今成为许多地区和国家临床检验的最低质量指标。床检验的最低质量指标。我国也已在临床我国也已在临床检验中应用该质量指标，评估全国或省、检验中应用该质量指标，评估全国或省、市的室间质量评估成绩，评估检测系统性市的室间质量评估成绩，评估检测系统性能可接受性。能可接受性。 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性 检测系统性能最重要的是不精密度和不检测系统性能最重要的是不精密度和不正确度。正确度。由重复实验对方法的随机误差由重复实验对方法的随机误差作出估计作出估计；用；用

17、方法比较实验得到被评价方法比较实验得到被评价方法和比较方法结果的均值间偏倚，或方法和比较方法结果的均值间偏倚，或者由回归统计计算某特定医学决定水平者由回归统计计算某特定医学决定水平处的偏倚估计系统误差处的偏倚估计系统误差。这些误差的估。这些误差的估计值应结合起来估计计值应结合起来估计总误差的大小（也总误差的大小（也即为不准确度的估计）。即为不准确度的估计）。 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性 用户（医生）和消费者（病人）不关心用户（医生）和消费者（病人）不关心检验结果的误差是不精密的还是不正确检验结果的误差是不精密的还是不正确的，重要的是它造成的后果有多大。因的，重要的是它

18、造成的后果有多大。因为为总误差包括了不精密度和不正确度二总误差包括了不精密度和不正确度二者，所以判断检测系统或方法性能可否者，所以判断检测系统或方法性能可否接受，是看总误差的水平。接受，是看总误差的水平。 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性 有有3 3种计算总误差的方式，以种计算总误差的方式，以TETE表示总表示总误差；误差；TEaTEa为允许总误差；为允许总误差；s s为标准差：为标准差： 1 1）TE = TE = 偏倚偏倚+2s +2s TEaTEa； 或：或：TE% = TE% = 偏倚偏倚% + 2CV% % + 2CV% TEa%TEa%。 2 2）TE = TE

19、 = 偏倚偏倚+3s +3s TEaTEa； 或：或：TE% = TE% = 偏倚偏倚% + 3CV% % + 3CV% TEa%TEa%。 3 3）TE = TE = 偏倚偏倚 + 4s + 4s TEaTEa； 或：或：TE% = TE% = 偏倚偏倚% + 4CV% % + 4CV% TEa%TEa%。 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性偏倚偏倚2s偏倚偏倚2s允许限值允许限值偏倚偏倚3s偏倚偏倚2s允许限值允许限值使检验科使检验科宽松的宽松的1s总误差总误差偏倚偏倚4s偏倚偏倚2s允许限值允许限值使检验科宽松的使检验科宽松的2s总误差总误差 近年来，近年来，Westg

20、ardWestgard应用应用方法决定图方法决定图（MDMD图），将偏倚和不精密度以图图），将偏倚和不精密度以图象形式表达，象形式表达，在图上和要求的质量在图上和要求的质量作比较，判断结果简单明了，不用作比较，判断结果简单明了，不用做复杂计算。做复杂计算。判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性 使用使用MD MD 图时，图时，将不同方法的性能特性将不同方法的性能特性的误差表示为决定水平浓度或靶值的百的误差表示为决定水平浓度或靶值的百分值。分值。在在X X轴上点出不精密度（如批内轴上点出不精密度（如批内和天间的估计）的估计值，和天间的估计）的估计值，在在Y Y轴上点轴上点出不正确度

21、（如由方法学比较引入的误出不正确度（如由方法学比较引入的误差）的估计值。差）的估计值。将二者结合，在坐标纸将二者结合，在坐标纸上点出被评价方法的预期性能点上点出被评价方法的预期性能点（Operating PointOperating Point）。）。 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性 以以天间重复实验估计的总不精密度天间重复实验估计的总不精密度和方法比较实验估计的偏倚用于图和方法比较实验估计的偏倚用于图上为最佳估计；当然也可以用短期上为最佳估计；当然也可以用短期的不精密度和某偏倚组分的估计值的不精密度和某偏倚组分的估计值作图，作为初始的性能点去预测方作图，作为初始的性能点

22、去预测方法的性能。法的性能。 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性总允许误差示例图0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.010.00.00.51.01.52.02.53.03.54.04.55.0允许不精密度（%）允许偏倚（%） 1 1某白蛋白方法在某白蛋白方法在35g/L35g/L处的处的CVCV为为2.0%2.0%，偏倚为偏倚为0 0。CLIACLIA的质量要求是的质量要求是10%10%。因此。因此它的方法性能决定图如图。该方法的性它的方法性能决定图如图。该方法的性能点取能点取X X为为0%0%，Y Y为为2.0%2.0%，即，即图中的图中的“1”1”点

23、。点。由点的位置清楚说明方法的性能属由点的位置清楚说明方法的性能属优秀；完全可接受。预期方法在常规应优秀；完全可接受。预期方法在常规应用中很易控制。用中很易控制。 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性 2. 2.某胆固醇方法在某胆固醇方法在5.17mmol/L5.17mmol/L处的处的CVCV为为2.0%2.0%，偏倚为，偏倚为2.0%2.0%。CLIA CLIA 质量要求也质量要求也是是10%10%，所以可以使用同一个方法性能，所以可以使用同一个方法性能决定图。该方法的性能点取决定图。该方法的性能点取X X为为2.0%2.0%，Y Y为为2.0%2.0%，即，即图中的图中的

24、“2”2”点。性能点在点。性能点在性能良好区，方法性能属可接受。性能良好区，方法性能属可接受。但是但是在日常应用中，需要同时用在日常应用中，需要同时用4 4个控制品个控制品（N = 4N = 4）的多规则控制方法，才能保）的多规则控制方法，才能保证要求的质量。证要求的质量。 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性 3 3某胆固醇方法在某胆固醇方法在5.17 mmol/L5.17 mmol/L处的处的CVCV为为3.0%3.0%，偏倚为，偏倚为3.0%3.0%。美国的国家胆固醇教育。美国的国家胆固醇教育计划（计划（NCEPNCEP）推荐：常规的胆固醇方法应具）推荐：常规的胆固醇方法

25、应具有有CVCV为为3.0%3.0%，偏倚为，偏倚为3.0%3.0%。为了评估这。为了评估这些性能指标是否合适，取些性能指标是否合适，取X X为为3.0%3.0%，Y Y为为3.0%3.0%，在方法性能决定图上点出在方法性能决定图上点出性能点性能点“3”3”。性能。性能点的位置在临界性能区；意即：如果使用中点的位置在临界性能区；意即：如果使用中一切顺利，质量可以符合要求。但是，一般一切顺利，质量可以符合要求。但是，一般的控制方法难以检出问题和保持质量。的控制方法难以检出问题和保持质量。 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性 4 4某葡萄糖方法在某葡萄糖方法在6.6mmol/L6

26、.6mmol/L处的处的CVCV为为4.0%4.0%，偏倚为，偏倚为3.0%3.0%。当葡萄糖含量超过。当葡萄糖含量超过5.6mmol/L5.6mmol/L时，时，CLIACLIA的质量要求也是的质量要求也是10%10%。该方法的性能点是该方法的性能点是图中的图中的“4”4”点。性点。性能点在性能不符要求区，不能用于常规。能点在性能不符要求区，不能用于常规。 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性 最终判断可接受性将依据每个实验室的最终判断可接受性将依据每个实验室的情况和方法的具体应用。情况和方法的具体应用。具有不符要求具有不符要求性能的方法任何情况下都应是不能用于性能的方法任何

27、情况下都应是不能用于常规。常规。 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性 具有临界性能的方法，若应用在极其稳具有临界性能的方法，若应用在极其稳定、极少有问题的高度控制的仪器系统定、极少有问题的高度控制的仪器系统上；或者由经严格训练、经验丰富的检上；或者由经严格训练、经验丰富的检验人员应用，他们很重视预防性保养，验人员应用，他们很重视预防性保养，小心地监视仪器性能，熟练精通统计控小心地监视仪器性能，熟练精通统计控制图上指示的问题等，还是可以接受的。制图上指示的问题等，还是可以接受的。 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性 具有良好性能的方法一般应是可接受具有良好性能

28、的方法一般应是可接受的，但是仍然需要高度的预防性保养的，但是仍然需要高度的预防性保养和每天质量控制，以确保常规性能。和每天质量控制，以确保常规性能。具有优秀性能的方法是最合适的具有优秀性能的方法是最合适的 。 判断检测系统性能的可接受性判断检测系统性能的可接受性检测系统误差估计计算示例检测系统误差估计计算示例 为了解某尿素检测系统的性能，进行了为了解某尿素检测系统的性能，进行了以下的实验：以下的实验： 不精密度评估不精密度评估 批内批内 天间天间 批内批内 天间天间LmmolsLmmoly/11. 0,/7 . 822LmmolsLmmoly/10. 0,/6 . 811LmmolsLmmol

29、y/15. 0,/1 .1044LmmolsLmmoly/12. 0,/9 . 933 不正确度评估不正确度评估检测系统误差估计计算示例检测系统误差估计计算示例%10/0 .1040996. 0)/0 .665 . 6(52. 0985. 0acTELmmolxnrLmmolxy 请分析该检测系统的总不精密度请分析该检测系统的总不精密度（总随机误差）、系统误差（偏（总随机误差）、系统误差（偏倚）、以及总误差。倚）、以及总误差。 该检测系统可否用于日常检测？该检测系统可否用于日常检测？检测系统误差估计计算示例检测系统误差估计计算示例 CV1 CV1（0.100.108.68.6）1001001.161.16 CV2CV2（0.110.118.78.7）1001001.261.26 CV3CV3（0.120.129.99.9）1