使用西格玛度量对肿瘤标志物进行性能分析

老三

                                                                        卫生部北京医院——杨雪    卫生部临床检验中心——王治国
一、研究材料
       2011年发表在临床生化杂志上的一篇论文对肿瘤标志物CA15-3、CA19-9、CA125II、癌胚抗原和甲胎蛋白在希斯美康Vista系统上的不精密度和不准确度性能进行了分析，本文利用西格玛度量值对其进行全面的分析。
二、不精密度
       研究获得的不精密度数据参照了CLSI EP5-A2文件的推荐方法。三个不同浓度水平的质控物每天检测2次，每次重复检测，共20天。计算出总的不精密度，见表1（实验室内可重复性结果）。

三、偏倚
       将本方法测得的五种肿瘤标志物结果与一种FDA明确的检测方法获得的结果进行比较，使用Passing-Bablok回归、残插图及最小二乘线性回归进行分析。
四、质量规范
       肿瘤标志物质量规范的设定参考来源有多种，比如美国临床实验室修正法案（CLIA）、生物学变异，且不同来源对肿瘤标志物的要求不同。在美国，临床实验室确定出允许总误差的理想质量规范时通常把CLIA的要求作为指南，其次参考生物学变异数据库（也可叫作Rico目标），另外还有德国Rilibak的目标，见表2。将三者进行比较可发现，CLIA并没有明确指出肿瘤标志物的质量规范，且CLIA的标准建立于90年代，至今尚未更新过，而生物学变异数据库每两年进行一次更新。德国Rilibak目标对肿瘤标志物的明确不完善。因此，本文选用生物学变异目标作为肿瘤标志物的质量规范。

五、计算西格玛度量值
       西格玛度量值的计算公式为：(TEa - bias) / CV，结合表1和表2中的数据可以计算出肿瘤标志物各项目的西格玛度量值，以百分差值来代替bias。
       例如，对于CA15-3，浓度水平在24.5U/mL，生物学变异的目标为20.8%，其不精密度为3.9%，百分差值为2.92%，西格玛度量值计算为：
                            (20.8 - 2.92) / 3.9 = 17.88 / 3.9 = 4.6
       CA15-3在浓度水平66.6U/mL，生物学变异的目标为20.8%，其不精密度为3.8%，百分差值为4.62%，西格玛度量值计算为：
                            (20.8 - 4.62) / 3.8 = 16.188 / 3.8 = 4.3
       在工业领域中，西格玛度量值为3.0是常规工作最低的性能要求，而6.0被认作为世界级别的水平。肿瘤标志物各项目的西格玛度量值结果见表3。从表3中可以很清晰地看到多数项目都通过了西格玛性能水准。CA 125 II 三个浓度水平获得的性能都较差，问题都存在于其百分差值很大。CA 15-3三个浓度水平获得的性能状况接近良好水平。总体来看，这几个项目的整体水平是良好的。

六、绘制方法决定图及使用操作过程规范图设计质控方法
       方法决定图的横轴为不精密度，纵轴为偏倚，五条斜线将图划为六个性能不同的区域。五条斜线的确定是依据的所选质量目标，本研究中使用到的是生物学变异的质量目标，所绘制的图形见图1。从图中可以很直观地发现各项目得到的性能水平，并快速地发现问题所在。CA 125 II存在着较大的百分差值，但具有较好的不精密度，如果能降低百分差值，其性能水平就能满足西格玛性能要求。CA 15-3的不精密度和偏倚（以百分差值代替）只需要改进一点点就可以提高其性能水平。

       除性能评估之外，质量控制方法的选择也是确保仪器在质量要求下的重要问题，在操作过程规范图的帮助下可以很轻易地进行质控方法的选择，见图2。

七、总结
       对肿瘤标志物检测性能水平需要达到何种程度是目前关注的一个重要问题。质量目标的常见参考来源CLIA文件中却没有任何肿瘤标志物的指南，而生物学变异数据库中给出了较全面的目标。德国Rilibak目标的使用也很广泛，但是由于其设定的目标范围较窄，因此没有采用。
       分析结果显示此方法测得的肿瘤标志物的性能较好。使用Visa分析仪对肿瘤标志物（CA 15-3、CA 19-9、CA 125 II、AFP 和CEA）进行分析，获得了可接受的不精密度、低LoB和LoD、较广泛的AMR以及可接受的批间稳定性，而且此研究关注了许多重要的方面，如检测限、参考区间、标本类型，笔者建议读者查询原文进行关注。
参考文献
[1] Christenson RH, Cervelli DR, Sterner J, et al. Analytical performance and clinical concordance of the cancer biomarkers CA15-3, CA 19-9, CA 125 II, Carcinoembryonic Antigen, and Alpha-Fetoprotein on the Dimension Vista? System. Clin Biochem. 2011,44(13):1128-36.
[2] 王治国主编. 《临床检验六西格玛管理》. 北京：人民卫生出版社，2012年10月。
[3] 王治国编著. 临床检验质量控制技术. 北京：人民卫生出版社，2008年8月.
                                                                                            摘自定向点金《临床实验室》杂志2013年第四期
                                                                                                                    编辑：范伟伟

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