معماری

انتخابQC آزمايشگاه بر اساس مديريت ريسك و استفاده از 6-زيگما

انتخابQC آزمايشگاه بر اساس مديريت ريسك و استفاده از 6-زيگما

قوانين آزمايشگاه‌هاي باليني همانند قوانين ساير سازندگان محصولات صنعتي و بيولژيك در حال تغيير و تكامل هستند. اين امر بخصوص در مورد كنترل كيفيت فرآورده‌ها بيشتر به چشم مي‌خورد. مشتري، كالاي بهتر، مطمئن‌تر و استاندارد شده را مي‌پسندد؛ بويژه اگر مستقيماً مربوط به سلامتي و حيات خود باشد. در همين رابطه (Center for Medicare and Medical) CMS امريكا و انستــــــــــــــــيتويCLSI (Clinical and Laboratory Standard Institute) بعد از سالها متوجه شدند كه داشتن يك نوع و يا يك اندازه كنترل كيفيت براي همه دستگاه‌هاي اندازه‌گيري و آزمايش‌هاي مختلف آزمايشگاهي قابل قبول نيست. با پيدايش دستگاه‌هاي بسيار پيشرفته كه تقريباً 80 تا 90 درصد خطاهاي قبل و هنگام آزمايش را كنترل نموده و با پيدايش صدها آزمايش با قابليت‌هاي متفاوت از نظر ميران خطاهاي اتفاقي و سيستماتيك وجود يك برنامه كلي براي انجام كنترل كيفيت واقعي يا Right QC كافي نيست. علاوه بر وجود دستگاه‌هاي مختلف و آزمايش‌هاي متفاوت با دقت‌هاي دگرگون، داشتن پرسنل با تجربه‌هاي متفاوت، فاكتورهاي محيط كار از نظر آلودگي هوا، آب و غيره عوامل ديگري هستند كه در كيفيت يك آزمايش مؤثر مي‌باشند. اين نظريه قديمي One size -fits all QC بايد جانشين Right QC شود. CMS بعد از پشت سر گذاشتن قوانين CLIA-88 و EQC آزمايشگاه‌ها تصميم گرفت كه با بهره برداري از تعريف مديريت ريسك كه ISO بيش از 50 سال قبل براي كارخانجات سازنده به مورد اجرا گذاشته شده بود، آن را با كمك CLSI بصورت علمي و قانوني براي آزمايشگاه‌هاي باليني عرضه كند. نتيجه فعاليت اين دو مؤسسه دولتي و علمي وضع و تصويب ”مديريت بر اساس ريسك“ را براي آزمايشگاه‌ها به ارمغان آورد.

ISO مديريت بر اساس ريسك را چنين تعريف كرده است:

Systematic application of management policies, procedures, and practices to the task of analyzing, evaluating, controlling and monitoring risk (ISO 14971)

CMS و CLIA سه پروتكل مهم به نام‌هاي EP-18، EP-22 و EP-23 را به تصويب رسانيده‌اند كه EP-23 آن‌ها كه مربوط به برنامه كنترل كيفيت داخلي آزمايشگاه مي‌باشد در نوامبــر 2011 مورد قبول قرار گرفت. EP-18 يا Evaluation Prothocols-18 چنين تعريف شده است:

“EP -18 : Risk management techniques to identify and control Laboratory errors.”

EP-22 و EP-23 نيز چنين تعريف شده‌اند:

“EP-22 : Presentation of manufacturers,s risk mitigation after users of in vitro diagnostic devices.”

“EP-23 : Laboratory Quality control based on risk management.”

 

Right QC

براي تعيين يك برنامه Right QC‌ بايد فاكتورهاي زيادي را در نظر گرفت كه مهم‌ترين آنها عبارتند از:

  • در نظر گرفتن مقدار خطاي كل مجاز ATE آزمايش. چون اگر خطاي كل مجاز آزمايش بيش از حد قابل قبول باشد از آن آزمايش نبايد استفاده شود.
  • مقادير دقت و درستي آزمايش مورد نظر بايد در حد قابل قبول باشد.
  • خطاهاي مهم دقت و درستي ( Critical RandomوCritical Systematic )‌آزمايش بايد متعارف باشد.
  • درصد احتمال پيدايش خطاهاي درست ياPed (Percent of error detection)‌و همچنين درصد پيدايش آژير غلط و يا (Percent of false rejection) Pfr ‌بايد تعيين و در حد قابل قبول باشند.
  • بايد تعداد n،‌ غلظت سرم كنترل‌ها، ‌دفعات آزمايش آن در بين نمونه‌هاي بيماران و سرانجام برنامه كنترل كيفيت هر آزمايش معلوم شود.

تعيين و انتخاب يك برنامه QC Right با EMBL و يا Evidence Based Medical Laboratory آغاز مي‌شود. بايد اطلاعات كافي با استفاده از منابع مختلف internety و غيره درباره دستگاه و يا آزمايش مورد نظر پيدا نمود. در اين جستجوها ميزان خطاي كل مجاز آزمايش بر اساس تغييرات بيولوژيك و بدون آن معلوم مي‌شود؛ همچنين مقادير Sd،‌CV و خطاي سيستماتيك با مراجعه به نتايج منتشر شده از طرف ارگان‌هاي برگزار كننده كنترل كيفيت خارجي تعيين مي‌گردد. پس از قبول اين اطلاعات، خطاهاي سيستماتيك و اتفاقي آزمايش مورد نظر عملاً در آزمايشگاه معلوم مي‌شــــــــــــود. اگر نتايج قابل قبول بودند مقادير Systematic Critical Error و Random Critical Error محاسبه مي‌شوند. با استفاده از اين مقادير و كمك گرفتن از Power function graph و Operation process specification يا Opspec مي‌توان تعداد n‌ و تا حدي برنامه كنترل كيفيت را معلوم نمود. با اين گراف‌ها احتمال درصد خطاي واقعي Ped و احتمال درصد آژير غلط ياPfr را مي‌توان محاسبه و تعيين كرد و حتي كيفيت واقعي آزمايش را با نشان دادن نقطه عمل روي منحني Opspec معلوم نمود ولي نمي‌توان دفعات و محل آزمايش نمونه كنترل‌ها را در بين نمونه‌هاي بيماران معلوم نمود، زيرا محاسبات Ped و Pfr درصد اينگونه خطاها را معلوم مي‌سازند، نه محل آزمايش نمونه‌هاي سرم كنترل و تعداد آنها را كه تا از تكرار آزمايش نمونه‌هاي مشكوك جلوگيري شود. موضوع تعداد n و دفعات انجام آزمايش آنها براي يك آزمايشگاه كوچك كه مثلاً 50 نمونه بيمار داشته و قبل از آزمايش نمونه بيماران از درستي نتايج سرم كنترل‌ها اطمينان داشته و سپس نمونه بيماران را آزمايش مي‌كند ممكن است از نظر ضرر و زيان دير رسيدن نتايح بدست پزشكان مسئله قابل گذشتي باشد؛ ولي براي آزمايشگاه‌هاي بزرگ كه هزارها نمونه را آزمايش مي‌نمايند، پيش‌آمد هر خطايي در ميانه آزمايش نمونه بيماران را نمي‌توان نديده گرفت؛ بايد علت و يا علل را معلوم، آن را رفع و سرم كنترل‌ها را مجدداً آزمايش نمود و در صورت قابل قبول بودن نتايج آنها، ‌نمونه بيماران را مجدداً آزمايش نمود و سپس براي پزشكان فرستاد.

بنابراين براي مسئولين آزمايشگاه اين سؤالات پيش مي‌آيد كه:

  • چند نمونه سرم كنترل بايد در هر شيفت آزمايش شوند؟
  • كدام برنامه كنترل كيفيت را بايد انتخاب نمود؟
  • سرم كنترل‌ها را در چه فاصله‌اي در بين نمونه بيماران بايد آزمايش نمود؟

سؤال اول بسيار مهم بوده و هنوز نظر قاطعي به آن داده نشده است. بهترين نظريه آن است كه بايد بعد از هر تغيير مثل زمان ساخت سرم كنترل‌ها، راكتيوها، استانداردها، كاليبراتورها و سرويس دستگاه، سرم كنترل‌ها آزمايش شوند تا دستگاه در بهترين شرايط نمونه‌ها را آزمايش نمايد.

غلظت كنترل‌ها:

اين يك قانون اوليه و قابل قبول جهانيان است كه آزمايشگاه‌هاي باليني بايد تابع قانون كنترل كيفيت آزمايشگاه‌هاي كشور بوده و مسئول آزمايشگاه موظف است با استفاده از سرم‌هاي كنترل و‌ نوع آن، تعداد و غلظت سرم كنترل‌ها را در هر شيفت روز و زمان معلوم و بدان عمل نمايد تا:

  • خطاها هرچه زودتر شناخته شده و
  • ميزان خطاهاي سيستماتيك و دقت تحت نظر باشد.

غلظت كنترل‌ها فاكتور ديگري است كه بايد نوع و غلظت آن بر اساس آزمايش مورد نظر معلوم باشد. راهنمايC24-CLSI چنين سفارش مي‌كند:

“The numrer and levels of concentration of quality control material should be sufficient to determine proper method performance over the range of interest.”

غلـظت كنـترل‌ها بـايد بـا شرايط بـيماران و هــدف از انـجام آزمـايش و دامنه مقـادير آن مـورد تـوجه باشد؛ مثــلاً بـراي انــدازه‌گـــــــــــيري HCG بــراي حاملگي، حاملگي خارج از رحم، ‌بيماري Sponotaneous Abortion ,Trophoblastic علاوه بر دو سرم كنترل، ‌كنترل‌هاي ديگري در حد آزمايش مورد نظر همراه نمود.

 

محل و تعداد سرم‌هاي كنترل

CLSI درباره انجام يك Right QC در راهنماي خود متذكر مي‌شود كه آزمايشگاه بايد تعداد سرم كنترل‌ها و محل آزمايش آنها را در بين نمونه‌هاي بيماران تعيين نموده تا به نتايج بيماران اعتماد بيشتري پيدا شود. ممكن است محل قرار دادن كنترل‌ها و فواصل بين آنها در هر شيفت كاري و براي آزمايشگاه‌هاي مختلف تفاوت داشته باشد. تعيين اين محل‌ها بستگي به نوع آزمايش، نوع خطايي كه براي اين‌گونه از آزمايش‌ها اتفاق مي‌افتد و زماني كه بايد نتايج بيماران بدست پزشك برسد، دارد.

CLSI درباره تعداد و محل آزمايش سرم كنترل‌ها سفارش مي‌كند كه:

“The optimal frequency of performing QC sample procedure depends on built in and other controls for a given measuring system and condition in the laboratory, identify through risk management that could affect the reliability of testing such as staff turnover and the clinical risk of harm to a patient if on erroneous result is reported and acted on. The frequency of control procedures should also conform to applicable regulatory and accerediation requirement.”

شروط مهمي را كه CLSI براي انجام اين هدف دارد يكي كيفيت و قابليت سيستم اندازه‌گيري و ديگري دفعات آزمايش سرم كنترل‌ها مي‌باشد، كه اين نيز بستگي به تعداد نمونه‌هاي بيماران دارد؛ زيرا اگر تعداد نمونه‌ها كم باشد آزمايشگاه‌ها در اول و آخر نمونه‌هاي بيماران كنترل‌ها را آزمايش نموده و با خيال راحت مي‌توانند پس از اطمينان از نتايج كنترل‌ها، ‌نتايج بيماران را ترخيص نمايند، ولي امروزه با گسيل انواع و اقسام دستگاه‌هاي اندازه‌گيري كه داراي برنامه‌هاي خاص بوده و مي‌توانند از بسياري از خطاهاي قبل از آزمايش جلوگيري نمايند چگونه مي‌توان از خطاي عدم دقت و عدم درستي كه در مسير آزمايش اتفاق خواهد افتاد اطلاع پيدا نمود؟ آيا بايد بعد از هر 20 يا 50 نمونه يك سري از سرم كنترل‌ها را آزمايش نمود؟ اين طريقه آزمايش سرم كنترل نام Bracketed QC‌ گرفته است. بزرگترين حسن اين برنامه در اين است كه در هر بخشي كه نتايج سرم كنترل‌ها خارج از محدوده برنامه كنترل كيفيت مورد نظر بود بايد تكرار شود ولي كليه نتايج نمونه بيماراني كه قبل از آن آزمايش شده‌اند صحيح مي‌باشد.

با اين توضيحات معلوم مي‌شود كه آزمايشگاه بايد برنامه كنترل كيفيت خود را بر اساس تعداد n و محل آزمايش سرم كنترل‌ها در هر سري از آزمايش‌ها را معلوم نموده تا از آزمايش دوباره نمونه‌هاي بيماران جلوگيري شده و برنامه كنترل آن از كيفيت مطمئن و بالايي برخوردار باشد.

 

استفاده از 6-زيگما براي انتخاب كنترل كيفيت يك روش

  • 6-زيگما چيست؟

زيگما () نماينده مقدار واقعي انحراف معيار يا sd مي‌باشد و هرچه تعداد sd و يا زيگما بيشتر باشد كيفيت اندازه‌گيري يك روش آزمايشگاهي بيشتر است. مقدار زيگما را مي‌توان با داشتن sd و يا CV، مقدار Bias و حد خطاي كل مجاز محاسبه نمود. جهت يافتن تقريبي زيگماي يك روش آزمايشگاهي كافي است كه تعداد خطاهاي پيش آمده را شمارش نموده و تعداد آن را بر حسب ميليون معلوم كنيد. با داشتن اين عدد و جدول زيگما مي‌توان عدد زيگما را پيدا نمود.

بر اساس تعريف، پراكندگي طبيعي بمقدار 682689/0 درصد نماينده يك sd مي‌باشد كه نشان دهنده اين است كه 317310/0 درصد آن خارج از sd-1 مي‌باشد. اگر اين عدد در ميليون ضرب شود عدد 317310 بدست مي‌آيد كه نماينده آن است كه در 1-زيگما و يا sd-1 تعداد 317310 خطا در ميليون وجود دارد.

جدول (1) مقادير 1 تا 6 زيگما و تعداد خطاهاي مربوط به آنها را در ميليون نشان مي‌دهد.

 

جدول (1) مقدار زيگما و تعداد خطا در ميليون

317310 1
45500 2
3699 3
83 4
573/0 5
002/0 6

 

از آنجا كه اين جدول نماينده زيگماهايي است كه پروسه، صد در صد عمل كند ولي در محاسبات معمولي براي يافتن زيگماهاي مورد قبول كه به واقعيت نزديك باشد قدري مراعات نموده و قبول نموده‌اند كه پروسه به اندازه 5/1 زيگما از معدل فاصله گرفته و بنابراين جدول (2) به واقعيت نزديكتر است. بر اساس محاسبه اول ميزان خطا براي بدست آوردن 6-زيگما برابر 002/0 در ميليون مي‌باشد كه دسترسي به آن تقريباً محال است. در حالي كه با قبول 5/1 زيگما شيفت، اين مقدار به 4/3 مي‌رسد.

 

جدول (2) مقدار زيگما و تعداد خطاها در ميليون با در نظر گرفتن شيفت Sd 1.5

691462 1
308538 2
66807 3
6120 4
2833 5
4/3 6

 

 

  • ارزش 6-زيگما

كيفيت يك آزمايش با ميزان خطاي كل نيز ارزيابي مي‌شود، زيرا اگر خطاي آزمايش مورد نظر، بيشتر از خطاي كل مجاز باشد آن آزمايش مورد قبول قرار نمي‌گيرد. محاسبه 6-زيگما نيز مستقيماً با خطاي كل مجاز (ATe)‌، Bias و sd ارتباط داشته و رابطه آنها در فرمول زير آورده شده است:

Sigma =

Bias نماينده خطاي سيستماتيك بوده و از تفاضل بين ميانگين داده‌هاي آزمايش مورد نظر از آزمايش رفرانس بدست آمده و sd‌ نيز ميزان خطاي عدم دقت آزمايش مي‌باشد. از آنجا كه لازم بود تا مقادير زيگما يكنواخت محاسبه شود، ‌لذا بجاي مقادير ATe و Bias از درصد آنها استفاده مي‌شود و لذا فرمول بالا بصورت زير درمي‌آيد:

Sigma =

مثال: اگر 10% ATe=، 1%= Bias و 5/2 C= باشد، مقدار زيگما برابر خواهد بود با:

Sigma =

  • انتخاب برنامه كنترل كيفيت با استفاده از زيگما

روش جديدي كه خبرگان، پاتولوژيست‌ها و بيوشيميست‌هاي باليني براي برنامه‌ ريزي كنترل كيفيت آزمايشگاه‌ها ارائه داده‌اند اين است كه بايد ابتدا مقدار زيگماي هر آزمايشي را بدقت معلوم نموده و سپس بر اساس مقدار آن برنامه كنترل كيفيت را براي آن آزمايش معلوم نمود. اين گروه چهل نفره كه در سال 2010 از نقاط مختلف جهان در اطريش جمع شده بودند، بيانيه زير را براي انتخاب كنترل كيفيت هر آزمايشي بر اساس مقدار زيگما صادر و پيشنهاد نمودند كه آزمايشگاه‌ها از اين برنامه استفاده كنند.

  • اگر كيفيت آزمايشي بيشتر از 6 زيگما باشد (زيگما-6) ‌يك سرم كنترل در روز كافي بوده و برنامه كنترل كيفيت آن آزمايش 15 Sd مي‌باشد.
  • اگر كيفيت آزمايشي بين 4 تا 6 زيگما باشد، دو سرم كنترل (نرمال و غير نرمال) و برنامه 15 Sd كافي مي‌باشد. ‌سرم كنترل‌ها هر روز بايد آزمايش شوند.
  • اگر كيفيت آزمايش بين 3 تا 4-زيگما باشد دو سرم كنترل (نرمال ، غير نرمال) و قانون چندگانه كافي است. سرم كنترل‌ها نيز بايد دو بار در روز تكرار شوند. جدول (3) تعداد آزمايش سرم كنترل‌ها و برنامه كنترل كيفيت را بر اساس مقادير زيگما نشان مي‌دهد.
  • اگر كيفيت آزمايشي كمتر از 3 زيگما باشد، ‌سه سرم كنترل و قانون چندگانه (multiruls)‌لازم است. بايد نمونه بيماران (Duplicate) انجام شوند.

 

 

 

جدول (3) ‌برنامه كنترل كيفيت يك آزمايش بر اساس مقدار زيگماي آن

زيگما مقدار سرم كنترل برنامه كنترل كيفيت
6 2 13Sd يا بيشتر
5 2 يا 3 12.5 Sd يا 13Sd
4 3 يا 4 قانون چندگانه
5/3 6 قانون چندگانه
5/3 هر تعداد لازم باشد قانون چندگانه

 

 

4-كنترل كيفيت خارجي و 6-زيگما

امروزه علاوه بر آزمايشگاه‌ها كه از محاسبه 6-زيگما براي ارزيابي كيفيت آزمايش‌ها استفاده مي‌كنند، كشورهايي در دنيا وجود دارند كه نتايج آزمايش‌هاي كنترل كيفيت خارجي را نيز با اين روش ارزيابي مي‌كنند؛ همچنين كمپاني‌هاي بين‌المللي وجود دارند كه نتايج بدست آمده از برنامه peer group را علاوه بر CVI و SDI با 6-زيگما نيز مقايسه و ارزيابي مي‌نمايند؛ بعنوان مثال كمپاني BioRed امريكا كه مجري برنامه peer group بنام QC Net‌بوده و همكاران آزمايشگاه در سراسر جهان در اين برنامه شركت دارند، مقادير 6-زيگماي هر آزمايش را محاسبه نموده و بدين طريق نتيجه نهايي ارزيابي را تعيين و تفسير مي‌نمايد.

در يك گزارش ماهيانه كه نتايج 20 آزمايش بيوشيمي يك آزمايشگاه را تهيه و ارائه داده بود، نتايج 6-زيگماي پتاسيم، سديم ‌و كلرايد را مورد تفسير (CV) قرار داد. نتيجه CV پتاسيم آزمايشگاه در نمونه اول معادل 35/1 و CV رم كنترل دوم برابر با 01/1 بود. مقدار خطاي مجاز پتاسيم (ATe) برابر 44/7 بود و بنابراين مقادير زيگماهاي اين سرم كنترل‌ها برابر است با:

Sigma(K – Level 1) =  = 5.51

Sigma(K – Level 2) =  = 7.31

در اين مقايسه ميزان Bias حساب نشده است زيرا مقدار آن ناچيز بوده است. از طرف ديگر همين گزارش نشان مي‌دهد كه زيگماي سديم (Na) و كلرايد (Cl)‌ همان آزمايشگاه بسيار كمتر از زيگماي پتاسيم مي‌باشد؛ زيرا توجهي به مقادير (ATe) سديم و كلرايد نشان مي‌دهد كه مقدار آنها بسيار كم بوده و به ترتيب برابر با 120/1 براي سديم و 68/1 براي كلرايد بوده است.

با توجه به اين نتيجه QC Net سفارش مي‌كند كه براي پتاسيم دو سرم كنترل نرمال و غير نرمال كافي بوده ولي براي سديم و كلرايد بايد از سه سرم كنترل استفاده نمود.

ماهنامه اخبار آزمایشگاهی

دكتر اكبر ملك‌پور DABCC.Ph.D

ليلا ميرتبريزيان كاردان