Διασφάλιση Ποιότητας στο Εργαστήριο Κλινικής Βιοχημείας

Transcript

1 Διασφάλιση Ποιότητας στο Εργαστήριο Κλινικής Βιοχημείας Χρήστος Κρούπης, MSc, PhD Επίκουρος Καθηγητής Κλινικής Βιοχημείας και Μοριακής Διαγνωστικής, Εργαστήριο Κλινικής Βιοχημείας, Αττικόν Πανεπιστημιακό Γενικό Νοσοκομείο, Ιατρική Σχολή Πανεπιστημίου Αθηνών

2 Βιβλιογραφία Clinical Chemistry by W. Marshall σελ. 4-9 Clinical Biochemistry by A. Gow et al σελ. 6-9 Clinical Chemistry by A. Kaplan et al σελ

3 Θέματα Ομιλίας Πιστοποίηση και Διαπίστευση εργαστηρίου (ISO) Ιχνηλασιμότητα μεθόδων - Υλικά αναφοράς (Reference materials) Αναλυτικά χαρακτηριστικά δοκιμασιών- Επαλήθευση/Επικύρωση μεθόδων Εσωτερικός έλεγχος ποιότητας Εξωτερικός έλεγχος ποιότητας

4 Σφάλματα στις βιοχημικές δοκιμασίες Προ-αναλυτική διαδικασία εκτός εργαστηρίου εντός εργαστηρίου Αναλυτική διαδικασία Μετα-αναλυτική διαδικασία Η προαναλυτική διαδικασία υπεύθυνη για το 57% των σφαλμάτων στα αποτελέσματα!

5 Διαχείριση ολικής ποιότητας στο Εργαστήριο Κλινικής Βιοχημείας Total Quality Management (TQM) 1. Quality planning (QP) 2. Quality laboratory process (QLP) 3. Quality control (QC) 4. Quality assessment (QA) 5. Quality improvement (QI) Five Q PDCA cycle (Plan, Do, Check, Act)

6 ISO (από το ίσος) «Ανάγκη για τεκμηρίωση και αμοιβαία αναγνώριση των αποτελεσμάτων μετρήσεων και δοκιμών που διακινούνται και παρέχονται διεθνώς» Ελεύθερη διακίνηση προϊόντων και υπηρεσιών Ισοδυναμία ελέγχων σε όλα τα κράτη Ομοιόμορφη εφαρμογή πολιτικών - εναρμόνιση Αποδοχή της αξιοπιστίας αποτελεσμάτων και δημόσιων πιστοποιητικών από όλα τα κράτη Υγιής ανταγωνισμός όφελος για «πελάτη-ασθενή» Ο ΕΛ.Ο.Τ. αντιπροσωπεύει την Ελλάδα στο ISO

7 Στάδια ποιότητας κατά ISO Άδεια Λειτουργίας (Licensing): από το κράτος Πιστοποίηση (certification): γραπτή διαβεβαίωση ότι ένα προιόν ή υπηρεσία συμμορφώνεται σε ένα Πρότυπο ή Οδηγία με την εφαρμογή συστήματος διαχείρισης ποιότητας Διαπίστευση (accreditation): η διαδικασία με την οποία ένας αρμόδιος φορέας παρέχει επίσημη αναγνώριση ότι ένα εργαστήριο είναι τεχνικά επαρκές να διεξάγει συγκεκριμένες δοκιμασίες Φορείς πιστοποίησης πολλοί, μόνο ένας φορέας διαπίστευσης ανά χώρα (Εθνικό Σύστημα Διαπίστευσης, Ε.ΣΥ.Δ) αναγνωρισμένος από EA και ILAC Προς το παρόν προαιρετικά: μετά την αρχική αξιολόγηση, κάθε χρόνο επιτήρηση και στα 4 χρόνια επαναξιολόγηση

8 Οφέλη διαπίστευσης Για το εργαστήριο: Απόδειξη ότι εφαρμόζει σύστημα ποιότητας, είναι τεχνικά επαρκές και παράγει αξιόπιστα αποτελέσματα σύμφωνα με διεθνή πρότυπα Ενισχύεται η αναγνώριση και το κύρος του (marketing) Μακροπρόθεσμα περιορίζει το «κόστος ποιότητας» Για τους ασθενείς: Διασφάλιση αξιοπιστίας αποτελεσμάτων Μικρότερη ανάγκη για επανέλεγχο Για τους κυβερνητικούς φορείς: Αυξημένη εμπιστοσύνη για λήψη αποφάσεων Μείωση «αβεβαιότητας» Αύξηση αποτελεσματικότητας ελέγχων

9 ISO 15189:2012 Ειδικό για διαπίστευση κλινικών εργαστηρίων Διοικητικές απαιτήσεις (ISO 9001:2000) Οργάνωση ορισμός υπευθύνου ποιότητας Σύστημα ποιότητας και εγχειρίδιο ποιότητας Συμβάσεις, υπηρεσίες και προμήθειες Τήρηση και έλεγχος αρχείων Αρχείο παραπόνων Καταγραφή και έλεγχος μη συμμορφώσεων (non conformities) Διορθωτικές και προληπτικές ενέργειες Διεξαγωγή εσωτερικών επιθεωρήσεων (internal audits) Θέσπιση δεικτών ποιότητας (quality indicators) Ανασκόπηση από τη διοίκηση (management review)

10 Τεχνικές απαιτήσεις ISO 15189:2012 Υποδομή Εργαστηρίου Προσωπικό, περιγραφή ευθυνών συνεχιζόμενη εκπαίδευση Εγκαταστάσεις Εξοπλισμός-βαθμονόμηση-συντήρηση-διακρίβωση Επιλογή κατάλληλων μεθόδων και εφαρμογή Εγχειρίδιο μεθόδων, SOPs, GLP Έλεγχος προ- και μετα-αναλυτικών διαδικασιών Επικύρωση/επαλήθευση μεθόδων-ιχνηλασιμότητα Εσωτερικός έλεγχος ποιότητας Εξωτερικός έλεγχος ποιότητας

11 Ιχνηλασιμότητα (traceability) Ιδιότητα του αποτελέσματος μιας μέτρησης ή της τιμής ενός βαθμονομητή (calibrator) να συσχετισθεί με γνωστά υλικά αναφοράς, συνήθως διεθνή πρότυπα, μέσω μιας άρρηκτης αλυσίδας συγκρίσεων που έχουν όλα γνωστές αβεβαιότητες Χρήση υλικού αναφοράς Ποσοτικές αναλύσεις απαιτούν βαθμονομητή (calibrator) για την κατασκευή προτύπου καμπύλης Δείγματα εσωτερικού ελέγχου ποιότητας (controls) Ο όρος ιχνηλασιμότητα ενίοτε αναφέρεται και στη δυνατότητα να βρίσκεται στο σύστημα ποιότητας του εργαστηρίου ανά πάσα στιγμή το ποιος, πότε, που, έκανε κάτι κατά την προ-αναλυτική, αναλυτική και μετα-αναλυτική φάση μιας κλινικής δοκιμής (sample, document, instrument, material traceability)

12 Ιχνηλασιμότητα Σε εργαστήρια αναφοράς Βαθμονομητές Κατασκευαστές Controls Κλινικά εργαστήρια Αβεβαιότητα

13 Ταξινόμηση κατάλληλων υλικών για επαλήθευση/επικύρωση μεθόδων Πιστοποιημένο Υλικό αναφοράς (Certified RM) Υλικό από εργαστήριο αναφοράς Υλικό από εξωτερικό έλεγχο ποιότητας Control (μέσω του κιτ ή εταιρείας με controls) Τιμή-στόχος ± αβεβαιότητα (ή ανοχή) ± 2 SD (95%)

14 Πορεία ελέγχου Αναλυτικών χαρακτηριστικών Ταξινόμηση: Εσωτερική (In house, LDT) Πρότυπη [CE-IVD ή FDA cleared/approved: 510(k)/PMA] Επικύρωση (Validation) Επαλήθευση (Verification) Ποσοτική Ποιοτική Ποσοτική Ποιοτική Γενικά: Επαλήθευση < < επικύρωση, ποιοτική < ποσοτική μέθοδος Γιατί επαλήθευση? Το εργαστήριο πρέπει να αποδείξει ότι στα «δικά του χέρια»: (στις δικές του εργασιακές συνθήκες, με το δικό του προσωπικό και εξοπλισμό!) μπορεί να επιτύχει τα ίδια ή καλύτερα αποτελέσματα στα χαρακτηριστικά επίδοσης από αυτά που αναφέρει ο κατασκευαστής!

15 Ορθότητα (trueness) (διαφορά του μέσου όρου των μετρήσεων από την αληθή τιμή λόγω συστηματικού σφάλματος, SE) Μέτρα της μη-ορθότητας: απόλυτη διαφορά (bias), Β% -Με πιστοποιημένα υλικά αναφοράς -Με δείγματα controls -Με δείγμα από εξωτερικό έλεγχο ποιότητας Μεροληψία = διαφορά από αληθή τιμή

16 Πιστότητα (Precision) (διασπορά αποτελεσμάτων λόγω τυχαίου σφάλματος, RE) Επαναληψιμότητα (Repeatability) Within-run Within-day Αναπαραγωγιμότητα (Reproducibility) Between-run, σε βάθος χρόνου Με κατάλληλα δείγματα controls εσωτερικού ελέγχου (n=20)

17 Πιστότητα Μέτρα της μη-πιστότητας (imprecision): -Τυπική απόκλιση SD (standard deviation) -Συντελεστής μεταβλητότητας CV (coefficient of variation)% [(SD/x ave ) 100]

18 Προδιαγραφές αναπαραγωγιμότητας CV bw =Ενδοατομική Βιολογική Μεταβλητότητα CV a 0,5 CV bw SD a 0,5 SD bw ιαφορά (Δ) δύο μετρήσεων ίδιου δείγματος σε 2 τυχαίες ημέρε <t 2 SD a = 1,96 1,44 SD = 2,8 SD (95%) ιαφορά (Δ) δύο μετρήσεων ασθενούς σε 2 τυχαίες ημέρες: < 2,8 SD a 2 +SD bw 2 (95%)

19 Αξιοπιστία μεθόδου Μη επαναλήψιμη αλλά ορθή Επαναλήψιμη αλλά μη ορθή Ακριβής: Ορθή και επαναλήψιμη

20 Ακρίβεια (Accuracy) Για μία μέτρηση Ακρίβεια = Ορθότητα και πιστότητα (accuracy = trueness and precision) Μέτρο της ανακρίβειας (inaccuracy): μέγιστο ολικό αναλυτικό σφάλμα = συστηματικό σφάλμα + 2 x τυχαίο σφάλμα (για διάστημα εμπιστοσύνης 95%)

21 Επάρκεια κατά CLIA 88 Ανώτατο Επιτρεπτό Σφάλμα: Τουλάχιστον 80% επιτυχία στις μετρήσεις!! Κρεατινίνη 0.3 mg/dl ή 15% Γλυκόζη 6 mg/dl ή 10% Σίδηρος 20% LDH 20% Μαγνήσιο 25% Κάλιο 0.5 mmol/l Νάτριο 4 mmol/l Ολικό λεύκωμα 10% Ουρία 2 mg/dl ή 9% Ουρικό οξύ 17%

22 Όριο Ανίχνευσης (Αναλυτική Ευαισθησία) (όπου είναι κλινικά σημαντικό) Όριο ανίχνευσης (LOD, limit of detection)=3 SD blank [για στάθμη εμπιστοσύνης 99,7%] Με στατιστικό τρόπο και μέτρηση τυφλών ή πολύ αραιών δειγμάτων (n=20) Με εμπειρικό τρόπο και μέτρηση αραιών δειγμάτων: συγκέντρωση της μετρούμενης παραμέτρου η οποία μπορεί να μετρηθεί στο 95% των μετρήσεων (19 στις 20 προσπάθειες) Και στις ποιοτικές/ημιποσοτικές μεθόδους: έλεγχος αναπαραγωγιμότητας σε 3 συγκεντρώσεις: -20%LOD, LOD, +20%LOD

23 Αναλυτική ειδικότητα Αναλυτική ειδικότητα (specificity) Ικανότητα της δοκιμασίας να προσδιορίζει εκλεκτικά μόνο την προς ανάλυση ουσία (χωρίς παρεμποδίσεις), τυπικά εκφράζεται και ως % διασταυρούμενη δραστικότητα (cross-reactivity)

24 Ελεγχος τιμών αναφοράς ISO15189:2012, The lab shall define the biological reference intervals, document the basis for reference intervals shall review associated reference values, as applicable Επιλέγεται πληθυσμός αναφοράς με βάση: -κριτήρια αποκλεισμού (exclusion criteria) -κριτήρια διαχωρισμού (partition criteria) Henny J. et al., Clin Chem Lab Med 2016; 54:

25 Αναλυτικός έλεγχος Ποιότητας Εσωτερικός (ή ενδο-εργαστηριακός) Εξωτερικός (ή διεργαστηριακός-external quality assessment, EQA) Εσωτερικός έλεγχος ημερήσιος / ανά analytical run Χρήση δειγμάτων ελέγχου (controls): συνήθως δύο επιπέδων με τιμή-στόχο ± SD (σε υγρή μορφή ή λυοφιλιωμένη) Έλεγχος μέσω στατιστικής επεξεργασίας

26 Κατασκευή διαγραμμάτων Levey-Jennings +3SD +2SD -2SD -3SD

27 Έλεγχος Levey-Jennings Άριστο διάγραμμα: μόνο 1 στις 20 τιμές (5%) αναμένεται εκτός ορίων x ± 2SD (με βάση κανονική Gauss κατανομή)

28 Είδη αναλυτικών σφαλμάτων Μηχανικά (στον αναλυτή) Χημικά (στα δείγματα ελέγχου, βαθμονομητές, αντιδραστήρια) Τυχαία Δεν μπορούν να προβλεφθούν, μπορούν να περιορισθούν (π.χ. ανάλυση εις διπλούν) Ογκομέτρηση δείγματος ή αντιδραστηρίου Ανεπαρκή ανάδευση ορού ελέγχου Αυξομειώσεις τάσης ρεύματος Συστηματικά Πρόβλημα βαθμονόμησης (πχ. αλλαγή lot αντιδραστηρίου) Σφάλμα στην ανασύσταση βαθμονομητών και αντιδραστηρίων Αλλοίωση τους λόγω ακατάλληλης συντήρησης Πηγή φωτός ή θερμοκρασίας

29 Μέθοδος πολλαπλών κανόνων κατά Westgard Προειδοποίηση!!

30 Κριτήριο ελέγχου 1 3s Τυχαίο σφάλμα

31 Κριτήριο ελέγχου 2 2s Συστηματικό σφάλμα

32 Κριτήριο ελέγχου R 4s Τυχαίο σφάλμα

33 Κριτήριο ελέγχου 4 1S Συστηματικό σφάλμα

34 Κριτήριο ελέγχου 10 Χ Συστηματικό σφάλμα

35 Εφαρμογή κριτηρίων ελέγχου Επιτυχημένο σύστημα: μεγάλη πιθανότητα ανίχνευσης σφάλματος και μικρή πιθανότητα λανθασμένης απόρριψης

36 Εναλλακτικές μέθοδοι εσωτερικού ελέγχου ποιότητας Έλεγχος με προηγούμενη τιμή ασθενούς Delta check (έλεγχος % διαφοράς με προηγούμενη τιμή ασθενούς) Μέθοδος ημερήσιας φυσιολογικής τιμής ασθενών (εξωτερικών νοσηλευόμενων) Οι τελευταίες δύο μέθοδοι εντοπίζουν και προ- ή μετααναλυτικά σφάλματα

37 Εξωτερικός έλεγχος ποιότητας (External Quality Control) Συμμετοχή σε διεργαστηριακά σχήματα (EQAs, External Quality Assessment schemes ή αλλιώς, PT, Proficiency Testing) για τις δοκιμασίες υπό διαπίστευση (παράγραφος 5.6.4, ISO15189:2007) Μη-επιτυχής επίδοση του εργαστηρίου σε αυτόν τον τομέα: σοβαρή μη-συμμόρφωση Η ετήσια συμμετοχή του εργαστηρίου σε διεργαστηριακά σχήματα είναι εκ των ουκ άνευ για την έννοια της διαπίστευσης: σημαντικότατος τρόπος ελέγχου της ορθότητας των μεθοδολογιών που ακολουθεί Πρώτα διεργαστηριακά σχήματα: 1952 (ΗΠΑ), 1957 (Ολλανδία)

38 Οργάνωση διεργαστηριακών σχημάτων -από έναν ανεξάρτητο επιστημονικό ή ιδιωτικό ή κρατικό φορέα ο οποίος προετοιμάζει κατάλληλα και αποστέλλει υπό ελεγχόμενες συνθήκες έναν κοινό αριθμό ομοιογενών και σταθερών δειγμάτων στα συμμετέχοντα εργαστήρια Ιδανική μορφή των δειγμάτων: ανάλογα του υποστρώματος (matrix) που αναλύεται από την εργαστήρια στην καθημερινή ρουτίνα ωστόσο και άλλες μορφές μπορούν να γίνουν αποδεκτές (π.χ. λυοφιλοποιημένοι οροί) αρκεί να αποδειχθεί ισοδυναμία (commutability) Τα συμμετέχοντα εργαστήρια έχουν συγκεκριμένο χρονικό όριο για να αναλύσουν τα δείγματα τους -ιδανικά αναλύονται παράλληλα με τα δείγματα ρουτίνας και με τον ίδιο επακριβώς τρόπο- και για να στείλουν τα αποτελέσματά τους σε έντυπη ή ηλεκτρονική μορφή

39 Έλεγχος αποτελεσμάτων EQA Τιμή-στόχος (target value) ενός αποσταλλέντος δείγματος: -assigned τιμή με αβεβαιότητα (uncertainty) -εάν είναι μετρολογικά ιχνηλάσιμο -με ανάλυσή του σε εργαστήριο αναφοράς με μέθοδο αναφοράς ή -με σύγκριση με πιστοποιημένο υλικό αναφοράς (CRM, certified reference material) -consensus τιμή: προκύπτει μετά τη συλλογή όλων των αποτελεσμάτων των συμμετεχόντων εργαστηρίων, απόρριψη των ακραίων τιμών (outliers) και κατάλληλη στατιστική επεξεργασία Η επίδοση του εργαστηρίου κρίνεται με εχεμύθεια

40 Ιστόγραμμα κατανομής Κρεατινίνη Έλεγχος ορθότητας Σύγκριση με άλλες μεθόδους ΕΣΕΑΠ

41 Δείκτης SDI (Standard Deviation Index) σε ποσοτικές παραμέτρους Αποτέλεσμα SDI : <1: Ιδανικό 1-2: Ικανοποιητικό 2-3: Οριακό >3: Μη αποδεκτό ΕΣΕΑΠ (από 1994) SDI= (Αποτέλεσμα εργαστηρίου Τιμή στόχος) (Z-score) SD μετρήσεων

42 Διαγράμματα Levey-Jennings RIQAS - Διαχρονική επίδοση του εργαστηρίου - έλεγχος αναπαραγωγιμότητας (ίδια δείγματα σε τακτά χρονικά διαστήματα) και γραμμικότητας (αραιωμένα δείγματα)