Westgard西格玛规则在临床血液学检验项目室内质量控制规则选择中的应用费 阳， 王 薇， 王治国 （北 国家老年医学中心 卫生部临床检验中心 北京市临床检验工程技术研究中心，北京 100730） 摘要：目的 利用Westgard西格玛规则帮助某实验室选择适当的临床血液学检验项目室内质量控制（简称室内质控）规则。方法 选择1家参加2013年卫生部临床检验中心血细胞计数室间质量评价（简称室间质评）和室内质控计划的实验室，用实验室室内质控累积变异系数（CV）作为测量不精密度的估计值，将该实验室在室间质评计划中的百分差值作为该实验室的偏移估计值，采用生物学变异导出要求、美国临床实验室改进修正法案（CLIA'88）能力验证评价限和我国卫生行业标准WS/T406-2012的允许总误差（TEa）作为质量规范，计算各项目的σ值。根据σ值利用Westgard西格玛规则为实验室血液学检验各项目选择适当的质量控制规则。结果 采用生物学变异导出要求的TEa，全血细胞计数各项目σ值均＜4，应使用 关键词：室内质量控制；质量管理；Westgard西格玛规则 随着临床实验室对检验结果的质量要求越来越高，实验室对正确选择室内质量控制（简称室内质控）规则和每批质量控制测定值个数的需求也更加迫切。Westgard目前提出了一种新的室内质控方法设计工具，此工具结合了经典的Westgard多规则逻辑图和六西格玛管理方法，比之前的工具更快捷且易使用，被称为“Westgard西格玛规则”。实验室可根据计算出的σ值利用Westgard西格玛规则选择适当的每批质量控制测定值个数和质量控制规则。 材料和方法一、对象 研究对象为参加2013年卫生部临床检验中心血细胞计数室间质量评价（简称室间质评）和室内质控计划的某实验室。 二、方法 1.仪器和试剂 SYSMEX XE-2100全自动血液分析仪（日本Sysmex公司）及配套稀释液、校准品和质控品（批号分别为30260810和30270811）。血液学各项目室内质控在控均值见表1。室间质评计划材料为液体质控品，测量前从冰箱中取出质评物，在室温条件下放置15 min，放置过程中勿摇动，混匀后使用常规方法对每个批号的质评物进行单次检测并回报结果。 表1 血液学各项目2个水平质控品室内质控在控均值  Sysmex质控品批号红细胞（×1012/L）血红蛋白（g/L）血细胞比容（%）血小板（×109/L）白细胞（×109/L）302608102.34 59.4817.84 56.432.81 302708110.05121.2634.93222.910.18 2.数据采集 实验室按照要求按时检测室间质评和室内质控材料，通过网络上报数据，包括实验室编号、实验室名称、室内质控累积在控变异系数（coefficient of variation，CV）和室间质评结果等。检测项目包括红细胞、血红蛋白、血细胞比容、血小板、白细胞。 4.偏移评估 选取该实验室参加2013年第1次全血细胞计数室间质评计划的数据，计算其与相应批号室间质评样品靶值的百分差值，室间质评样品靶值为相同方法组室间质评结果中位数。由于每次室间质评全血细胞计数项目包括5个批号的质控品，所以取5个百分差值绝对值的平均值作为该实验室该项目的偏移估计。为了更加准确地评估实验室检测项目的σ值和选择更加合适的质量控制规则，以血小板为例，将5个批号质控品百分差值分别作为该实验室此项目的偏移，逐一进行分析。 5.允许总误差（allowable total error，TEa） 采用3种TEa对实验室性能进行评价，包括生物学变异导出要求[1]、美国临床实验室改进修正法案（the Clinical Laboratory Improvement Amendments of 1988，CLIA' 88）能力验证评价限[2]和我国卫生行业标准WS/T406-2012[3]。见表2。 6.σ值计算 根据公式σ=（TEa-|bias|）/CV（式中bias为偏移）计算3种不同允许总误差下各项目的σ值。 3.估计不精密度水平 选取该实验室2013年3月上报的全血细胞计数室内质控累积在控CV（相同批号质控品累积2个月）作为其不精密度水平的估计值。由于该实验室使用了2个浓度水平的质控品，采用合并CV对该实验室的不精密度水平进行估计。计算公式为 表2 不同分析项目的实验室参数和相应的σ值  分析物CV（%）偏移（%）生物学变异导出要求美国CLIA'88能力验证评价限我国卫生行业标准TEaσ值TEaσ值TEaσ值红细胞1.630.864.42.176.03.156.03.15血红蛋白1.170.914.12.737.05.206.04.35血细胞比容1.731.004.11.796.02.899.04.62血小板3.725.9013.42.0225.05.1320.03.79白细胞2.667.2814.62.7515.02.9015.02.90 7.根据σ值选择质量控制规则 利用2个浓度水平质控品的Westgard西格玛规则（图1）选择适当的质量控制规则。由σ值发出的垂直虚线表明了根据实验室的σ值应该采用哪个规则。例如，若某项目σ值＞6，则使用从左至右第1条虚线左侧的质量控制规则，即13s规则（每批2个质量控制测定值，每个浓度水平1个测定值）。符号N=2，R=1表示1批中需要2个质量控制测定值。 结 果一、σ值计算 收集该实验室数据，对全血细胞计数各项目进行不精密度和偏移评估，并按照公式计算各项目3种TEa条件下的σ值。以血小板为例，计算5个批号室间质评质控品5个偏移的σ值。见表3。  图1 2个浓度水平质控品的Westgard西格玛规则 表3 血小板项目实验室参数和相对应的σ值  血小板质控品批号靶值（×109/L）偏移（%）生物学变异导出要求σ值我国卫生行业标准σ值2013111606.251.925.043.70 2013121876.421.884.993.65 2013132075.82.045.163.82 2013142416.641.824.943.59 2013152064.372.435.554.20美国CLIA'88能力验证评价限σ值 二、利用Westgard西格玛规则为实验室选择适当的质量控制规则 1.采用生物学变异导出要求 采用生物学变异导出要求，各项目σ值均＜4，按照Westgard西格玛规则，需要使用多规则程序，即 2.采用美国CLIA'88能力验证评价限 血红蛋白和血小板的σ值分别为5.20和5.13，按照Westgard西格玛规则，需要3个规则，即13s/22s/ R4s，每批2个质量控制测定值（N=2，R=1）。而红细胞、血细胞比容和白细胞的σ值均＜4，故使用 3.采用我国卫生行业标准 血红蛋白和血细胞比容的σ值分别为4.35和4.62，按照Westgard西格玛规则，应使用13s/22s/R4s/41s规则。而红细胞、血小板和白细胞的σ值均＜4，故使用13s/22s/ 4.血小板项目5个室间质评质控品批号偏移下的质量控制规则选择 采用生物学变异导出要求，5个批号质控品σ值均＜4，应使用13s/22s/ 讨 论Westgard西格玛规则是一种方便、实用的质量控制规则选择工具，与功效函数图[4]、临界误差图[5]、质量控制选择表[6]、操作过程规范图（OPSpecs图）[7]等工具相比，更加简洁、直观。实验室可利用它得到正确的质量控制规则和质量控制测定值个数。 使用Westgard西格玛规则，实验室首先需要计算自己的σ值。σ值是一种评估产品和生产过程特性波动大小的统计量，其大小可以反映质量水平的高低[8]。它在临床检验中有多种用途，包括评价厂家性能声明，确认实验室方法性能，持续评价方法质量以及选择合适的质量控制方法等。计算σ值，实验室首先需要知道自己实验室各项目的不精密度和偏移，然后根据相关要求和自身实际情况选择适当的允许总误差即可根据公式σ=（TEa-|bias|）/CV计算出相应的σ值。实验室可根据计算出的σ值利用Westgard西格玛规则选择适当的每批质量控制测定值个数和质量控制规则。 虽然实验室可通过使用Westgard西格玛规则方便地得到正确的质量控制规则和质量控制测定值个数，但却不易确定试验需要达到什么标准才能满足它的预期临床用途（如TEa）、不精密度和偏移。 TEa标准不同，实验室的质量控制规则就不同。本研究使用了3种不同的TEa标准计算σ值。国际理论化学和应用化学联合会、国际临床化学和检验医学联合会以及世界卫生组织于1999年举行了主题为“建立全球检验医学分析质量规范策略”的会议，确定了目前主要的质量规范层级模式：（1）评价在特定临床情况下分析性能对临床结论的影响；（2）评价一般情况下分析性能对临床决策的影响（基于生物学变异的一般质量规范或基于医疗观点的一般质量规范）；（3）发表的专业建议；（4）由监督管理机构和室间质评组织者规定的性能目标；（5）基于当前的技术水平建立的目标[9-10]。基于生物学变异的质量规范位于质量规范层级模型的第二级，而美国CLIA'88标准则处于层级的最低级。本研究中实验室若采用生物学变异导出要求的标准，则需要使用最为复杂的13s/22s/ 在本研究中，不精密度采用实验室常规操作数据得到（即实验室室内质控累积在控数据CV），能较全面、真实地反映实验室的实际情况。在实际工作中，血液学质控品有效期较短，因此可采用CV或加权CV来评估不精密度[8]。偏移本应是评价检验结果正确度的指标，指同一实验室用同种方法多次、独立分析同一样本所得结果的均值与靶值之间的差异。但是由于室间质评质控品在制备、运输和储存等方面的限制，本研究的室间质评计划使用的质控品存在基质效应，将相同方法检测结果的中位数作为靶值，用实验室结果与相应批号室间质评样品靶值的百分差值作为偏移的估计。但以这种方法获得的偏移显然是有局限性的。如果实验室想要估计检验项目测量偏移，可通过参加正确度验证计划实现。同时，2013年卫生部临床检验中心血细胞计数室间质评和室内质控调查中有5个批号的质控品，在某个批号质控品偏移与其他质控品偏移相差较大的情况下，应分别计算5个批号质控品的σ值，并根据实际情况选择相应的质量控制规则以防止个别结果对整体规则选择的影响。 本研究中，若使用生物学变异导出要求的标准，实验室各项目的σ值均＜3，说明该实验室检测性能仍有待提高。除了选择适当的质量控制规则外，该实验室还应定期进行仪器维护和人员培训，检查试剂、校准品是否有问题，提高试验结果的精密度和正确度。只有这样，才能从本质上改进实验室服务，提高临床满意度。另外，本研究给出了血液学检验常规项目不同标准中的TEa供临床实验室参考。实验室可根据自身情况选择适合的TEa，计算出相应的σ值，从而选出适合自己的质量控制方法。 参考文献 [1]王治国. 临床检验生物学变异与参考区间[M]. 北京：人民卫生出版社，2012：215-232. [2]Centers for Medicare and Medicaid Services，Department of Health and Human Services. Laboratory requirements：clinical laboratory improvement amendments of l988 code of federal regulations[S]. Washington DC：United States Government Printing Office，2003. [3]中华人民共和国卫生部. WS/T406-2012 临床血液检验常规项目分析质量要求[S]. 北京：中国标准出版社，2013. [4]WESTGARD JO，GROTH T. Power functions for statistical control rules[J]. Clin Chem，1979，25（6）：863-869. [5]KOCH DD，ORYALL JJ，QUAM EF，et al. Selection of medically useful quality-control procedures for individual tests done in a multitest analytical system[J]. Clin Chem，1990，36（2）：230-233. [6]WESTGARD JO，QUAM EF，BARRY PL. Selection grids for planning quality control procedures[J]. Clin Lab Sci，1990，3（4）：271-278. [7]WESTGARD JO. Charts of operational process specifications（'OPSpecs Charts'） for assessing the precision，accuracy，and quality control needed to satisfy proficiency testing performance criteria[J]. Clin Chem，1992，38（7）：1226-1233. [8]王治国. 临床检验质量控制技术[M]. 北京：人民卫生出版社，2014：554-558. [9]KLEE GG. Establishment of outcome-related analytic performance goals[J]. Clin Chem，2010，56（5）：714-722. [10]FRASER CG. General strategies to set quality specifications for reliability performance characteristics[J]. Scand J Clin Lab Invest，1999，59（7）：487-490. （本文编辑：李 欣） Application of Westgard sigma rules in selecting internal quality control rules for clinical hematology tests FEI Yang，WANG Wei，WANG Zhiguo. Abstract：Objective To use Westgard sigma rules in selecting suitable internal quality control rules for clinical hematology tests. Methods A laboratory which participated complete blood count external quality assessment and internal quality control of the National Center for Clinical Laboratories in 2013 was enrolled. Accumulated coefficient of variation（CV） in internal quality control was regarded as the estimation value of imprecision，and the percentage difference in external quality assessment was chosen to be the estimation value of bias. The allowable total errors（TEa） based on biological variation， the Clinical Laboratory Improvement Amendments of 1988（CLIA'88）and national health industry standard WS/T406-2012 were adopted as quality specification. σ value was calculated，and suitable internal quality control rules were selected by Westgard sigma rules. Results When using TEa based on biological variation， Key words：Internal quality control；Quality management；Westgard sigma rules 文章编号：1673-8640（2016）011-0993-04 中图分类号：R446.1 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1673-8640.2016.011.015 基金项目：北京市自然科学基金项目（7143182） 作者简介：费 阳，女，1991年生，硕士，主要从事临床检验诊断学实验室质量管理研究。 通讯作者：王治国，联系电话：010-58115054。 收稿日期：（2015-12-17） |
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规则；采用美国CLIA'88能力验证评价限，血红蛋白和血小板的σ值分别为5.20和5.13，应使用1
规则。其中4
规则。
规则。
规则。采用美国CLIA'88能力验证评价限，批号为201311、201313和201315的质控品处于5σ质量水平，而批号为201312和201314的质控品虽处于4σ质量水平，但都接近5，故5个批号的质控品都使用1
