体外诊断产品计量溯源性的建立

体外诊断产品计量溯源性的建立杨宗兵北京市医疗器械检验所体外诊断检验室2016年6月17日目录12溯源的意义计量溯源性的建立3 溯源性确认（校准方式）溯源的意义溯源是IVD最基本的要求没有溯源的IVD测量系统会存在哪些问题?1.量值准确度无法表达（不确定度）2.测量结果之间不具有可比性3.导致错误的诊断和治疗4.产品质量控制的缺乏（尤其是可延续性）通过溯源要解决的问题测量结果的溯源性辅助诊断可靠性结果可比量值传递准确度(U)有效性空间时间溯源的意义检验医学的目标临床样本测量结果具有计量可比性计量溯源性的建立溯源标准修订进展情况 等级组成：基本与原版保持一致 溯源图：类别的重新划分（JCTLM2008年会议）系统（有效的，校准物+试剂）：测量结果的溯源性 物质（ISO 15194）、程序（ISO 15193）一级（纯度）、二级（基质）如何建立溯源性溯源性的建立通过下列程序及其组合实现：使用可溯源的标准校准测量设备 使用一级测量程序的结果或比对 使用纯物质RM 使用适用的基质CRM 使用可接受的，严格定义的程序总体思路溯源用流行词来说，是“大数据”。溯源校准（量值传递）的影响因素众多，单从一个维度很难阐述。要说溯源性的建立其实很简单，一句话“逐级校准及其验证来保证量值传递的可靠性”，但是真正实施起来需要大量的基础的通用的知识作为基础。下面主要围绕建立溯源性时的关键因素从不同维度进行介绍。对于什么样的产品谈溯源溯源就是通过校准来实现提供校准物或指定校准物的产品，没有校准 物的产品没有准确度，更谈不上具有溯源性。提供的或指定的校准物应是实际参与溯源过程的物质，要有溯源确认。常规方法之间比对只是比对，不属于溯源的范畴（即使通过比对进行了量值的修正），注意Higher order！溯源与标准、标准化建立溯源的过程就是标准化实施的过程标准化在建立溯源性过程中起着关键性作用标准是建立溯源性的基础溯源和标准化一样是长期的工作GB/T 21415-2008溯源性YY/T 0638-2008溯源性-酶学CNAS-CL06:2014要求1234建立溯源性的技术文件CNAS-GL18:2008实施指南GB/T 15000.3-2008统计原则GB/T 219192008参考实验室567 GB/T 197022005参考测量程序GB/T 197032005参考物质8JJF 1059.12012不确定度9溯源的总体要求测量结果的可靠程度计量学有效1.通过逐级校准赋值不确定度2.估计结果分散性什么是溯源什么是溯源首先通过文件规定的不间断的校准链：各级校准文件测量结果与参照对象联系起来的特性：量值的传递，从上到下在文件中要有量值，也就是赋值文件对于一个产品而言，性能验证是建立在量值准确可靠（也就是具有溯源性）的前提下，当然，“具有溯源性”这词包含的情况较多（不确定度）每一校准等级对不确定度的贡献要考虑：不确定度的评定文件，每一校准等级又包括两个方面的来源（校准物质、校准过程）除了校准贡献外，同时还应有校准物特性和方法特性方面的贡献：主要有均匀性、稳定性。溯源是可比的基础，有了溯源就可比？可比就是溯源？溯源性的说明1.参照对象；2.校准等级序列；3.时间顺序（技术更新）；4.多输入量情况；5.不能保证不发生错误；6.隐形校准情况；7.规范表述：计量溯源性溯源相关术语参考物质校准物质不确定度和互换性有证参考物质质量控制物质测量标准参照对象关系H&SH&SC&U质量控制物质校准物质IQC&EQACAL参考物质测量标准有证参考物质CAL、MEC&U参考物质测量标准参照对象溯源就是校准物x的量值通过校准向测量结果y传递的过程溯源就是使用同一源进行校准系统的测量结果，要在最大程度上保证所得到的测量结果之间具有可比性溯源与校准参考物质/参考程序赋值血清校准物量值(U)校准验证校准选定的互换性溯源不确定度一组操作制造商工作校准物校准性信号示值(U)测量结果(U)校准验证确常设的认不要求互换性(校准)制造商产品校准物/终端用户校准物校准验证校准常规的测量结果2013年ILAC-P10：作为有效的计量溯源性证明的证书中应包含溯源性和测量不确定度信息溯源测量结果量值1.处于不同校准等级的校准物、正确度控制物质的量值溯源2.只要求到产品校准物等级（ISO17511：2003已经把样本结果列入溯源链，样本测量终端用户实施，没有明确提及溯源性）1.处于不同校准等级的校准物、正确度控制物质、样本测量结果的溯源（修订中）2.试剂“标准化”，试剂与校准物的关系3.测量终端用户进行，但测量结果的溯源主体是制造商技术方面建立溯源性的过程就是赋值的全过程High order：合理选择、无基质效应具有互换性校准：方法学考察，科学的统计处理：合理、有效的统计方法（赋值和性能评价中数据的取舍）不确定度评估：科学、有效、表征、合理（时间、对与错）结果报告：表述正确、严谨规范的表述1.较高级别的参考物质试剂盒测量结果或产品校准物赋值溯源至XXX国家标准物质2.较高级别的参考测量程序试剂盒测量结果或产品校准物赋值溯源至SI单位或XXX参考测量程序（参考测量程序的有效性、地位、程序是否不需要参照报告结果）3.没有较高级别的（声称溯源至制造商的工作校准品或内部程序）工作校准物赋值时使用纯物质、血清或抗原、抗体4.其他表述ID-MS法（高准确度）、重量法、需要更高级别校准物的参考测量程序（标准化方法）不宜作为声称的源，因其不是真正的源，他们是降低测量不确定度保证量值传递可靠性的方法溯源性保证 校准（与量值直接关联）举例：量值传递应讲究有效，外推应合理（线性，外推可以，非线性，外推风险较大）什么是有效：IU/mL=ng/mL AFP在AFP 1st RP(IS)104 IU，在溯源时应考虑其实际含量（纯度、水分等）、分子量（预期用途、细胞培养和肿瘤来源的是否有区别）等 信息后可以进行这两个单位的换算 尽量缩短溯源中的校准等级溯源性保证产品级（溯源链中较低级别）校准物的使用无法保证溯源性：对于测量而言，仪器大部分只是提供测量信号输出（相对、比较），其量值传递的关键在于试剂本身,加上产品校准物的量值亦真亦假，因此使用低级别的校准物进行的量值传递无法保证量值可靠性；同时应考虑校准物的互换性（不同厂家试剂的反应性可能尽不相同）从量值溯源的角度看：如果试剂盒使用的是标准化的方法（参考方法），那么每个厂家的结果在线性范围内是可比的。但事实上，每个厂家试剂成分、原料来源、稳定性、配制方法、以及样本试剂体积比等方面各有差异，在同样的线性范围下、使用该校准物校准后测量结果之间还是否可比。建立溯源性必需的环节不确定度溯源图参照选择赋 值工作校准物基质效应及互换性研究溯源ML选择的/常设的测量程序溯源性确认实现溯源的关键实现溯源的途径参考测量方法标准化（参考系统）参考物质参考实验室一致化（量值传递的可延续性）我国参考测量体系的建立情况ICP-MS、ID-MS、分光光度法参考测量程序酶学、血脂、代谢物和小分子、无机离子、血细胞参考物质参考测量实验室可获得的途径国际上的RMP国际上的CRM建立溯源性需考虑的因素测量结果/赋值结果量值通过参照对象进行量值传递测量程序存在多个输入量，每个输入量均应分别溯源关键影响因素应进行相关验证/确认法定计量范围内的设备的计量，其他内部确认数据处理的科学性考虑校准物互换性科学合理评定不确定度报告的规范性校准链被测量定义的不足（血清、血浆、尿液）技术局限性（物质的量）分析物的异质性（亚型、衍生物）描述困难（酶、抗体、糖蛋白）特异性与选择性不同（胆红素）分析物复杂性（总蛋白）样本特殊处理（修饰）对象：所有输入量例如，测量模型：对象：关键影响量例如，试剂纯度、称量、温度（测量、试剂、样本）、pH、时间、波长互换性与可互换物质30年前，酶互换性与基质效应：数学关系一致性可修正(CRM)互换性：考虑其互换性，不是必须具有互换性互换性举例-工作校准物互换性举例-产品校准物赋值1.赋值方法的选择2.统计技术的选择3.可接受标准的制定4.赋值方式的选择校准值修正系统偏移不确定度1.识别影响因素：可能影响结果的所有方面2.评估关键因素：1/3、1/103.正确表达：末位对齐、有效位数、扩展因子4.预期用途：确认不确定度是否满足终端用户要求不确定度不确定度 规定每个校准等级的目标不确定度 通过减少校准次数来降低不确定度 正确理解、看待不确定度建立溯源性的基本要素描述被测量量的类/特性该量的基质分析物（单位）可测量特性样本组分质量、浓度、活性除分析物之外的组分（按照预期用途选择）被测量溯源首先要确定被测量对于化学结构清楚：被测量明确(Glu、Crea)对于被测量复杂/不稳定：(TP、TBIL)对于生物大分子：存在不同亚型，每个型别的测量在临床应用上意义不大(HCG、HGB)，此时被测量代表一组分子（生理属性），通常选用其片段嵌入方式(单抗、多抗)、分离(酶解)被测量该情况下，尽管声称不同程序测量结果会有差异，但仍假设：测量部分代表整个分子当被测量和测量的量不一致时，在说明书中一定要注明！被测量例如，当被测量为代表时，应在说明书及溯源文件中明确其代表部分(CYK-19、CYFRA21-1)选择参照对象单位定义测量程序测量标准CRM参考测量程序：JCTLM列表RM（CNAS：RMP）（非质量控制物质）纯物质SI单位国家/行业标准发布其他其它（主成分）选择参照对象SI单位测量程序国际计量委员会（CIPM）在1994年成立了物质的量咨询委员会（CCQM），临时确认以下测量原理可能会作为一级参考测量程序：同位素稀释/质谱（ID/MS）、库仑法、重量法、滴定法，用于重量摩尔渗透浓度测定的冰点降低法等。测量程序选择参考测量程序：“决定性方法”与一级参考测量程序测量标准被测量特性值不确定度预期用途 注意事项CRMRM:RMP（ISO Guide34 and/or ISO 15194）更替测量标准选择举例公认水平发布权威机构证书情况参考物质（标准物质）材料来源性状和制备情况基质效应和互换性预期用途选择参照对象溯源的最后一种情况：无更高级别测量标准和程序测量标准：测量程序：内部程序工作校准品程序的考察、科学性、严谨性(没有明确的溯源和不确定度，制造商负责证明符合预期用途)物质、分析物确认 回收/修正常规方法之间的比对，不属于溯源范畴但建立溯源性后可以通过比对等方式进行确认(试用)选择校准CRM&RMPM（主成分/重组/片段）校正系数/关键点物质：校准物质的评价和相关声明方法：所校准方法的建立、确认和验证（回收）溯源性的确认溯源校准确认计量学溯源校准应具备以下条件：1.测量的量2.程序结果之间的关系3.校准物互换性不满足时，不能保证常规样本结果向参考测量程序的溯源溯源校准确认计量学溯源校准确认：1.工作校准物的互换性评估2.产品校准物可以考虑互换性（实际样本）3.斜率与截距4.产品校准品定值（使用人源样本组）溯源校准确认隐含条件：性能评估量值传递中必需进行的性能评估有：精密度 准确度，可接受标准 线性，可接受标准溯源校准确认精密度：浓度选择（对总体的代表性）样本类型（实际样本、制备物）变异源（试剂、操作者、场所、校准等）每一试验批所需的重复次数 评估期 统计规则 结果（均值、SD、CV）适用时，统计离群值的识别（不要单凭统计剔除离群值）溯源校准确认准确度（方法学评估，非溯源校准）：可用于评价的标准物质 方法学比对 回收试验溯源校准确认线性：基质样本 试验分段原则 统计方法 对线性相关系数和线性偏差的正确认识 线性和准确度不要混淆 关于线性质控做线性的说明（除非用其他已知准确度方法赋值）理想的溯源校准确认条件CRM参考测量服务提供者正确度校准基质的PT样本工厂校准物质控校准常规样本结果工厂校准物校准如何进行校准确认更高级别的没有更高级别没有更高级别参考测量程序程序(P&H)程序(Calibrator)终端用户常规测量程序不同来源的常规测量程序常规测量程序（P&N）实际临床样本组可接受的性能标准溯源的建立与确认举例工厂校准物赋值（无基质效应、具