临床实验室检验结果自动审核指南解读及研究进展(二)

发布时间:2018-09-01       作者:温冬梅       来源:临床实验室        浏览:428       收藏: 0

编者按:2017年12月,小编曾有幸到中山大学附属中山医院检验医学中心参观和学习,发现中山医院检验医学中心在打造智能化实验室方面先行一步,做了很多工作也取得不错的效果。特别是在检验结果的自动审核方面,检验医学中心生化科的温冬梅主任从零开始设计审核规则,不断实践,反复修改,终于建立起适合本实验室的自动审核规则。温主任几乎查阅遍了国内外所有的指南和参考文献,并在实践过程中累积了丰富的经验。她将这些经验写成了两篇文章《临床实验室检验结果自动审核国际指南解读及研究进展》 、《临床实验室生化免疫自动审核系统的建立及应用》。经定向点金的邀请,温主任授权文章在杂志上刊登,温主任说她很乐意将她的经验向《临床实验室》杂志的读者分享,也希望能帮助到正在建立或希望建立检验结果自动审核规则的实验室。鉴于两篇文章篇幅都较长,杂志将文章进行分期连载,欢迎读者朋友们关注。


临床实验室检验结果自动审核国际指南解读及研究进展


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温冬梅,主任技师,中山大学附属中山医院检验医学中心生化科主任,中山市医学检验质量控制中心副主任。


专业特长:ISO15189医学实验室认可质量管理体系建立、临床生化检验的质量管理、检测系统分析性能评价、数字化质量管理软件研发、全自动化生化免疫流水线功能挖掘及智能检验技术创新。


主要科研方向:糖化血红蛋白检测标准化及干扰评价、智能质量管理系统的开发。已在《Exp Clin Endocrinol Diabetes》、《J Clin Lab Anal》、《中华医学杂志》、《中华检验医学杂志》等专业核心期刊发表论文二十余篇,主编专著1部,参编专著5部。主持广东省卫生厅等各级科研课题8项,获中山市科技进步奖5项。获国家发明专利3项,国家版权局计算机软件著作权1项,《临床检验杂志》青年编委,《检验医学》杂志特约审稿人。


(接上期内容)

四、自动审核规则数据要素

自动审核规则数据要素应包括分析前、中、后整个分析过程。自动审核系统规则设计包括的数据要素和条件包括但不局限于以下几个部分:


(一)分析前数据

规则可包括以下信息,例如患者信息,诊断规则,电子病历,服药史等。


1. 患者信息

对患者的描述信息常作为自动审核规则的标准,包括患者年龄、性别、科别、诊断、服药史、样本采集时间、样本类型、唯一性标识以及任何关乎准确,及时发出检验结果的其他信息。指南指出可依据患者来源科别或诊断进行评估,尤其是危急值的判断,对于某一科别或诊断的患者是危急值结果,需要按危急值处理流程进行处理,但对于另一科别或诊断的患者则不需要进行危急值处理。陆怡德[10]等根据患者年龄将新生儿和婴儿的总胆红素、直接胆红素自动审核确认上限放宽至成人的20%。本实验室以科别和诊断进行自动审核规则设计,来源于康体保健中心的体检患者,如果肿瘤标志物PSA结果异常或超出线性范围的设计为人工审核,如果来源于泌尿外科且诊断为“前列腺癌”的患者,检测结果在分析测量范围内,没有历史结果或与历史结果结果差异程度在允许范围内的则设计为自动审核。年龄和标本类型不同,相同项目设置的自动审核范围也不同,例如ALP和Cr等项目的设置。Li Jiancheng[18]收集以下患者信息,包括性别、年龄、怀孕状态、月经周期、临床表现、甲状腺历史结果、垂体和性腺疾病、服药史、初步诊断等进行甲状腺功能和性激素六项自动审核规则的设定。临床实验室应认真收集所有可能影响检测结果解释的患者特定信息进行自动审核规则设计。


(二)分析中数据

这一规则包括的数据来源包括样本信息、仪器状态和检测结果等。


1. 样本信息

以下样本信息可作为自动审核规则的标准,包括样本优先级、样本状态(如溶血,黄疸,脂血,凝块等)和医嘱备注等信息。Matthew D等[3]根据溶血,黄疸和脂血等血清指数信息进行审核规则设计。杨勇等[19]根据自动化流水线的拍照系统对溶血等血清指数进行判断,如遇溶血等不合格标本,则不进入检测流程。王剑飙等[20]根据凝血和溶血等标本状态进行血细胞分析自动审核规则的设计。本实验室[17]样本信息自动审核规则(SS)根据溶血等标本状态进行不合格标本定位及干扰情况提示等设计,例如检测结果血清指数显示脂血(+),导致部分项目检测结果偏高或偏低,则检测结果不可通过自动审核,需人工审核,在受干扰的项目结果处标注{Lip-Res Inc}或{Lip-Res Dec}信息,给予临床提示,标本自动归档到自动化流水线样本管理模块的位置。


2. 仪器状态

仪器状态是自动审核规则设计的重要要素,包括室内质控、试剂校准、仪器运行异常报警、方法学特异性干扰和样本稀释倍数等仪器状态信息。仪器状态要素是国外临床实验室设计自动审核规则的常规要素。西班牙国内将近64%的临床实验室使用计算机自动审核,其中100%的实验室均将室内质控和仪器运行异常报警作为设计自动审核规则的要素[2]但国内建立常规化学、血细胞分析、尿液分析和免疫学检验等专业自动审核系的部分临床实验室未将以上两个要素纳入规则设计。与实验室对自动审核规则设计要素的了解和自动审核系统基于LIS建立有一定的关系。杨勇等[19]基于自主研发的LIS建立的生化自动审核系统将室内质控、试剂效期、周期校准和仪器运行异常报警等4个仪器状态要素设计在内。蒋文海等[12]基于自动化流水线中间体和LIS建立的生化自动审核系统将质控规则和仪器报警信息等2个仪器状态要素设计在内。本实验室[17]基于西门子Aptio™生化免疫自动化流水线Centralink中间件建立的生化免疫自动审核系统根据室内质控、试剂周期校准、仪器运行异常报警、方法学特异性干扰和样本稀释倍数等5个仪器状态要素进行设计。例如仪器状态判断规则(IS)主要依据分析中数据如试剂周期校准状态、方法学特异性干扰、样本稀释倍数、吸光度值异常、反应杯杯空白异常、光源灯灯量异常、重复性异常等错误报警信息进行规则设计。室内质控判断规则(QS)主要依据各检测系统的室内质控检测情况进行设计。选择在自动化流水线中间体进行自动审核规则设计,可以实时监控标本、仪器运行、项目校准、试剂批号及室内质控状态,并可自动对不符合自动审核规则的在线标本实现自动复检、稀释、备注等工作指令,把可能影响检测结果准确性的每个环节准确识别出来。这是在LIS进行规则设计所不能达到的自动及智能效果。


3. 检测结果

这一规则包括的数据来源包括检测结果、结果提示信息、测定单位及备注信息。可以依据检验项目的生物参考区间、分析测量范围、患者浮动均值及危急值设置范围等设置判断规则,若检测结果超出设置的范围,或检测结果出现非数值型、不可能结果或不合理结果时则检验结果不能通过自动审核。血细胞分析自动审核规则可参考国际血液学复检专家组制定的41条复检规则进行设计。


(三)分析后数据

这一规则包括的数据来源包括同一患者同一检测项目的历史结果(delta check)、同一样本其它检测项目结果、同一患者其它样本的测定结果、同一仪器测定的其他患者的历史结果(如浮动均值)和校准结果等。目前建立自动审核系统的实验室主要是针对delta check进行规则设置。实验室可自行设定待测物的可接受范围(delta限)和时间间隔,可接受范围以绝对值或百分比表示,时间间隔是指算法规定可参考患者多久以前的历史结果。临床生化项目通常参考Ladenson[21]制定的部分检验项目Delta检查界限进行规则制定:以3d时间间隔为限,将检测结果与最近一次历史结果的差异以百分形式表示,若差异>允许界限,则不能通过自动审核,时间间隔可根据各检验项目的特性将审核周期设置为3d、5d、10d不等。delta check允许界限可依照生物学变异设立。本实验室临床生化项目高低浓度结果delta check分别以相对偏差和绝对偏差的形式计算。周宏[22]等设定患者100d内相同血清学标志项目的2次定量参数结果差异大于20%则不能通过自动审核, Jiancheng Li [9]等建议以五种HBV血清学标志的模式进行比较,若100天内五种HBV血清学标志的模式是与上一次相同则通过delta check规则。Liselotte Onelöv[8]等常规凝血试的自动审核delta check设置审核周期设为90d,差异允许范围除PT(INR)设为40%外,其他项目均设为20%。郑善銮[15]等有关尿液常规分析结果自动审核delta check设置的原则分定量与定性参数2种情况,10d之内同l例患者相同检测项目的2次结果尿液沉渣定量参数相差20%以上,尿液干化学定性参数相差1个级差以上,或上次阳性,本次阴性,则不能通过自动审核。患者结果移动均值(moving average)的设置很重要,但国内外均极少实验室使用。西班牙国内646家临床生化检验计算机自动审核使用情况的调研结果显示,98%实验室在自动审核、技师审核和医师审核三种方式中均使用了室内质量控制、仪器报警和参考区间等7个要素作为审核标准,但将delta check和患者结果移动均值2个要素作为审核标准的仅占63.5%和22%,其中自动审核所占比例20%和5%不到。Li,Jiancheng[18]在甲状腺功能和性激素项目自动审核规则中,使用了“患者结果移动均值”方法作为额外的质量保证方法以确保结果的准确性。收集20天患者结果,以此计算警告限和失控限。指南另外建议将校准结果作为自动审核规则设置的数据要素,本实验室[17]化学发光定量项目专门设置了有关校准信息的自动审核规则,当校准频率不符合实验室为监测设备检测患者样本的过程建立的可接受标准时,不通过自动审核,并可向操作人员发出提示。临床实验室可通过自动审核规则的设置,确保检测系统的校准频率不低于厂商操作指南中建议的校准频率。


五、基于规则的决策  

自动审核系统设置自动审核规则的目的是保证检测结果的准确性、有效性和及时性。指南提出自动审核规则输出的内容可以是立即自动签发报告或其他决策行为,例如人工审核、重复检测、稀释测定、追加测试项目、添加备注或标识、建议添加的人工步骤等等。国内实验室自动审核系统设置相比国外的情况[2]存在以下差异:设置规则类别较少,不能完全覆盖分析前、中、后全过程,且无基于规则的自动执行动作,本实验室[17]设计审核规则运用的数据要素涵盖分析前、中、后检验过程,并将基于规则的决策实现自动化和智能化,对不符合自动审核规则的检验标本自动执行不合格标本定位、样本重测、稀释、添加测试和备注报警信息等自动执行程序,可实时监控室内质控、标本、仪器运行、项目校准和试剂情况,可通过智能手机实时接收危急值、试剂耗材短缺、仪器报警、自动审核通过率等信息,自动审核智能接收和预警功能这在国内外是处于较前沿的创新技术。基于规则的决策列举如下:


(一)测定结果的比较

自动审核系统运算法则的基本步骤是将检测系统新产生的结果与生物参考区间、可报告范围、危急值和医学决定水平进行比较。自动审核规则的设计应包括与同一样本或患者的其他参数建立关联的功能。国内外各专业领域自动审核系统范围确认规则(项目的自动审核限)是最基本最广泛应用的,该审核限的设定主要是依据以下几个方面进行确定:(1)按性别、年龄设定;(2)项目的医学决定水平;(3)与临床诊断不相符的检测结果;(4)危急值范围;(5)分析测量范围;(6)最大允许误差质量指标;(7)试剂盒的性能;(8)危急值范围;(9)实验室大量检验数据的分布特征。自动审核限的设置范围无论宽与窄,要素选择多或少,都必须将检验项目的危急值作为范围规则的一部分,以引起检验人员和临床医生重视,确保医疗安全。


(二)历史结果比较

将结果与同一病人相同项目的前一次结果进行比较是自动审核程序必须具备的功能之一。此规则设计原则前面已详细叙述。delta check自动审核运算法则须提示操作人员发现由样本混淆、记录错误或分析过程误差导致的随机误差,自动审核系统应记录所有delta check的过程,包括自动审核和人工审核。


(三)逻辑关系判断 

不同的检验项目之间存在一定的医学逻辑关系和规律,实验室可以结合临床诊疗,设置不同的逻辑关系判断规则, 规则可以简单或者复杂。自动审核运算法则将不同项目的结果按照设置的逻辑关系进行比较,比较的结果如不符合逻辑关系要求则不能通过自动审核。可以通过以下几个方面进行逻辑关系判断规则的设置[17,23]

(1)根据检验项目的生物学特性、生理变化规律及不同项目间的医学逻辑关系设定规则,发现自相矛盾或违背生理规律的结果。如CK-MB>CK、DBIL>TBIL、ALB>TP、CPSA和PSA。

(2)据检验项目的送检科室、临床诊断、病理变化规律及临床意义设定规则。如对来自来自颅脑外科的NA和CL检测、来自肾脏专科的血BUN和Cr检测,2个或多个有关联指标出现明显相反的变化。

(3)检测结果可疑或与临床不符或者同一科室同样检验项目结果全部偏低或全部偏高。


(四)重复检测

实验室可以针对一些有可能影响检测结果准确性的情况设置重复检测规则,指南指出如果一个样本因为符合某个规则被重复检测,自动审核系统应将该样本标识为被检测过,两个结果均可被查询。本实验室[17]基于生化免疫流水线中间体建立的自动审核系统针对以下情况设置重复检测规则:检测结果出现Flag警示符号、检测结果与临床诊断明显不符合情况、检测结果出现负值、非数值型等异常情况、项目间检测结果出现违反医学逻辑关系和规律等情况均设置自动在同一台或另一台仪器重复检测的指令,并可以查询前后2次检测结果。


(五)人工审核

自动审核程序应该能够判断出不符合自动审核标准的样本,并判定其需要人工审核,程序应对该样本进行标记,提示实验室人员该样本需要进行人工审核。


(六)自动签发

自动审核程序按照预先设定的标准,使用简单和复杂的运算法则相结合,当自动审核程序判断检测结果符合所有设定的自动审核标准时,程序对该样本进行标记,并直接发出该报告,自动签发的报告应有可识别的标志。本实验室自动审核的报告有灰色标识。(未完待续)


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