定量測定體外診斷試劑的線性評估方案及數(shù)學(xué)操_省略_序的研究_

1、2011.04(下首都醫(yī)藥 CAPITAL MEDICINE11摘要:目的目的 研究制定定量測定體外診斷試劑的線性評估方法。方法方法 參考美國國家臨床實驗室標準委員會制訂的評價方案(EP6-A:定量測量方法的線性評價:一種統(tǒng)計學(xué)方法;批準指南與國內(nèi)的有關(guān)法規(guī)及相關(guān)標準相結(jié)合。結(jié)果與結(jié)論結(jié)果與結(jié)論 研究給出了定量測定體外診斷試劑的線性評估方法,并對有關(guān)的數(shù)學(xué)操作程序及統(tǒng)計學(xué)方法進行了描述。關(guān)鍵詞:體外診斷試劑;線性;評價方案線性是定量測定體外診斷試劑產(chǎn)品的關(guān)鍵指標,也是產(chǎn)品上市前審批的主要內(nèi)容之一。但目前國內(nèi)還沒有體外診斷試劑產(chǎn)品線性評價方法的有關(guān)標準及明確要求。本文通過參考美國國家臨床實驗室標

2、準委員會(National Committee for Clinical Laboratory Standards, NCCLS制訂的評價方案(EP6-A,定量測量方法的線性評價:一種統(tǒng)計學(xué)方法;批準指南(EP6-A:Evaluation of the Linearity of Quantitative Measurement Procedures: A Statistical Approach; Approved Guideline,結(jié)合國內(nèi)的有關(guān)法規(guī)及相關(guān)標準,摸索出定量測定體外診斷試劑的線性評估方法,即通過多項式擬合驗證線性偏差是否滿足臨床可允許誤差,進而確定產(chǎn)品的線性范圍,在給出線性評

3、估方法的基礎(chǔ)上,文中也對有關(guān)的數(shù)學(xué)操作程序及統(tǒng)計學(xué)方法進行了描述。1 線性評價方案線性是指在給定的測量范圍內(nèi),使測定結(jié)果與樣本中分析物的量直接成比例的能力。本方案采用多項式法進行臨床實驗室定量測定方法的線性評價。多項式線性北京市藥品監(jiān)督管理局醫(yī)療器械技術(shù)審評中心(100053于泳 薛玲定量測定體外診斷試劑的線性評估方案及數(shù)學(xué)操作程序的研究體外診斷試劑產(chǎn)品的系列研究(五評價首先假定數(shù)據(jù)組為非線性,并假定在不存在隨機誤差的情況下,數(shù)據(jù)點正好落于一條直線或曲線上。具體的評價方法包括兩部分,第一部分檢驗非線性多項式是否較線性多項式與數(shù)據(jù)更為相符。當(dāng)非線性多項式較線性多項式更符合時,進行方法的第二部分,

4、評估最適非線性多項式與線性多項式間的差異是否小于預(yù)先設(shè)定的臨床可允許誤差,同時對測定結(jié)果的精密度進行檢驗,以提高統(tǒng)計功效。2 線性評價方案的總體設(shè)計2.1 評估方案的確定2.1.1 要確定樣本類型,為避免基質(zhì)效應(yīng)對結(jié)果的影響,進行線性評價時所選用的樣本應(yīng)與臨床實驗樣本相似,但不可采用含有對測定方法具有明確干擾作用的樣本,如溶血、脂血、黃疸或含有某些特定藥物的樣本。理想樣本為分析物濃度接近預(yù)期測定上限的病人混合血清,可用其他病人樣本將其稀釋為預(yù)定濃度。EP6-A中建議應(yīng)盡可能按以下順序進行樣本種類的選擇:病人混合血清;用適當(dāng)稀釋液稀釋的病人血清;添加分析物的病人樣本;用處理過的低濃度物質(zhì)或處理過

5、的血清物質(zhì)稀釋的病人血清;商業(yè)質(zhì)控品/校準品/線性物質(zhì);使用生理鹽水稀釋的樣本;稀釋不足或過度稀釋的商業(yè)質(zhì)控品;水溶液;其他溶劑的溶液。2.1.2 要確定樣本數(shù)量,EP6-A中針對不同目的給出了建議的樣本數(shù);建立線性范圍:建議9至11個濃度,每個濃度下重復(fù)2至4次;驗證內(nèi)部方法或修正方法:建議7至9個點,每個濃度重復(fù)2至3次;驗證線性范圍在實驗室有效:建議5至7個濃度,S=9S=10S=111:低濃度樣本(L 1:低濃度樣本(L1:低濃度樣本(L2:0.875L+0.125H 2:0.889L+0.111H 2:0.9L+0.1H 3:0.750L+0.250H 3:0.778L+0.222H

6、 3:0.8L+0.2H 4:0.625L+0.375H 4:0.667L+0.333H 4:0.7L+0.3H 5:0.500L+0.500H 5:0.556L+0.4440H 5:0.6L+0.4H 6:0.375L+0.625H 6:0.445L+0.555H 6:0.5L+0.5H 7:0.250L+0.750H 7:0.334L+0.666H 7:0.4L+0.6H 8:0.125L+0.875H 8:0.223L+0.777H 8:0.3L+0.7H 9:高濃度樣本(H9:0.112L+0.888H 9:0.2L+0.8H 10:高濃度樣本(H10:0.1L+0.9H11:高濃度樣

7、本(H續(xù)附表1 樣本配制方案樣本序號123456789配制2/23/24/25/26/27/29/2(7+9/29附表2 樣本配制方案S=5S=6S=7S=81:低濃度樣本(L 1:低濃度樣本(L 1:低濃度樣本(L 1:低濃度樣本(L 2:0.75L+0.25H 2:0.80L+0.20H 2:0.833L+0.167H 2:0.857L+0.143H 3:0.50L+0.50H 3:0.60L+0.40H 3:0.667L+0.333H 3:0.714L+0.286H 4:0.25L+0.75H 4:0.40L+0.40H 4:0.500L+0.500H 4:0.571L+0.429H 5

8、:高濃度樣本(H 5:0.20L+0.80H 5:0.333L+0.667H5:0.429L+0.571H 6:高濃度樣本(H6:0.167L+0.833H6:0.286L+0.714H 7:高濃度樣本(H7:0.143L+0.857H 8:高濃度樣本(H附表1 樣本配制方案醫(yī)療器械導(dǎo)航2011.04(下首都醫(yī)藥 CAPITAL MEDICINE12 線性為Y = b 0+ b 1X。稱為臨床標準的線性或一階線性。第二種:對擬合三級曲線和二級曲線的b 2或b 3進行檢驗,所對應(yīng)的Sig0.05,則非線性系數(shù)0;此次最佳擬合不是一級線性。對非一級線性者,須進一步計算最佳擬合曲線與直線的平均差異值

9、(Average deviation from linearity, ADL。如ADL<臨界值, 判定為臨床可接受的非線性,即二階或三階線性。第三種:如ADL>臨界值,判定為臨床不可接受的非線性,即非線性。其中,ADL值可按(210+=Sx b bx p ADL Xx 進行計算,p(x:最佳擬合二階或三階方程的擬合值;b 0+b 1:擬合一階方程的擬合值;S:樣本數(shù);C:總測量數(shù)據(jù)的平均值C=(S 1+S 2+S 3+S n /n。根據(jù)是否成線性的結(jié)果驗證產(chǎn)品的線性范圍。綜上所述,筆者參考EP6-A,通過對不同濃度水平樣本的測試,并進行線性評價分析,驗證產(chǎn)品的線性范圍。文中也對有關(guān)

10、的數(shù)學(xué)操作程序及統(tǒng)計學(xué)方法進行了描述,希望可以對定量測定體外診斷試劑產(chǎn)品的上市前審批提供一些參考和幫助。參考文獻1 葉應(yīng)撫,王毓三,申子瑜.全國臨床檢驗操作規(guī)程M.第三版.北京:衛(wèi)生部醫(yī)政司,2006,472 顏紅.醫(yī)學(xué)統(tǒng)計學(xué)M.北京:人民衛(wèi)生出版社,2005,103 Evaluation of the Linearity of Quantitative Measurement Procedures:A Statistical Approach;Approved Guideline.EP6-A.2003,1(20110222收稿醫(yī)療器械導(dǎo)航每個濃度重復(fù)2次;應(yīng)注意當(dāng)建立方法的線性范圍時,應(yīng)有2

11、0%到30%的樣本的濃度范圍超出預(yù)期的測量范圍,但在可接受的線性響應(yīng)范圍內(nèi)。由于EP6-A中也強調(diào)了重復(fù)測定的次數(shù)應(yīng)足以對每一濃度的樣品建立可信的評估。對于某些分析物,在一定的濃度時可能需要3-5次重復(fù)測試,并且明確了對不同的濃度采取不同的重復(fù)次數(shù)不會對系統(tǒng)的評價產(chǎn)生不利的影響。因此驗證人員可以根據(jù)產(chǎn)品特性對需要的重復(fù)測定次數(shù)做出選擇。2.1.3 根據(jù)確定的樣本濃度數(shù)量制備不同濃度水平的樣本。EP6-A的附錄A中給出了5到11個等間距濃度樣本的參考分配方法(見附表1、續(xù)表1。為了減少因稱量或復(fù)溶樣本時產(chǎn)生的誤差,筆者也認為可以采用將高濃度混合樣本進行倍比稀釋的方法,得到等濃度間隔的不同濃度水平樣本,但采用這種方法時應(yīng)考慮增加高濃度的樣本數(shù)。附表2給出的采用倍比稀釋方法的9個濃度樣本的參考配制方案,其中9號樣本為高濃度混合樣本,7號樣本為9號樣本倍比稀釋即9號樣本濃度的1/2,6號樣本為7號樣本倍比稀釋,以此類推分別得到5至1號樣本。為了增加高濃度的樣本數(shù),樣本序號8的高濃度樣本濃度為序號7與序號9樣本濃度之和的一半。2.2 數(shù)據(jù)分析方法 完成方案設(shè)計后,可對樣本進行測試,EP6-A建議所有樣本在一次運行中或幾次間隔很短的運行中隨機測定,實驗最好在一天之內(nèi)完成。在對測試結(jié)果進