К Л ІН ІЧ Н АБ ІО Х ІМ ІЯ

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИНАЦІОНАЛЬНА МЕДИЧНА АКАДЕМІЯ ПІСЛЯДИПЛОМНОЇ ОСВІТИ

імені П. Л. ШУПИКА

К Л ІН ІЧ Н АБІОХІМІЯ

Підручник

За загальною редакцією доктора медичних наук, професора

Луньової Г. Г.

Київ • А тіка • 2013

УДК 577.1:616](075.8) ББК 28.707.2я73+53я73

К49

Затверджено Міністерством охорони здоров я України як підручник для лікарів-інтернів

та слухачів закладів (факультетів) післядипломної освіти (Протокол № 2 від 04.06.2013 р.)

Рецензенти:Мхітарян Л. С - д. м. н., професор, завідувач відділом біохімії ДУ Національного

наукового центру: «Інститут кардіології імені М. Д. Стражеска» НАМИ України;Нікуліна Г. Г .- д. б. н., професор, завідувач біохімічної лабораторії ДУ: «Інститут

урології» НАМИ України.

Клінічна біохімія : [підручник] / за заг. ред. Г. Г. Лункової. - К49 К. :Атіка, 2013. - 1156 с.

І8ВМ 978-966-326-472-1

У підручнику надано сучасну теоретичну інформацію з основних розділів клінічної біохімії: обміну білків, вуглеводів, ліпідів, гормонів, мінералів та води, кислотно-лужного стану в нормі та при патологічних станах і захворюваннях. Особливу увагу приділено сучасним вимогам преаналітичного етапу досліджень. У виданні практичне застосування біохімічних досліджень оцінено через можливість раннього виявлення певного захворювання, діагностику захворювання, діагностику ураження певного органу, моніторинг життєво важливих функцій організму хворого, моніторинг реакції на лікувальні заходи.

Підручник рекомендовано для лікарів-інтернів та слухачів закладів (факультетів) післядипломної освіти: лікарів-лаборантів та біологів, які працюють у медичних лабораторіях та лікарів різних спеціальностей.

УДК 577.1:616](075.8) ББК 28.707.2я73+53я73

Проценко В. М., Микитенко Д. О., Кліщ І. М., Марущак М. І., Криницька І. Я., Максимюк Г. В. Кость А. С., В’юницька Л. В., Ліпкан Г. М., Полішко Т. М, Бачинський П. П, Ястремська О. О., Бойків Н. Д., Порохнавець Л. Лебедь Г. Б., Андрушевська О. Ю., Залецький М. I I , Ворон- цова Л. Л., Михеєв А. А., Берегова О. Г., Маце- гора Н. А., Луньова Г. Г., Ігнатьєв О. М., Лапо- вець Л Є., Аюмова В. М., Пайова Т. І., Натрус Л В., Єрмоленко Т. О., 2013 Видавництво «Атіка», 2013

©

І5В1М 978-966-326-472-1

З М І С Т

Авторський колектив ............................................................................................................ З

РОЗДІЛ 1Загальні принципи клінічної біохімії та лабораторної медицини

(к. м. н., доц. Процснко В. М.- ХМАПО)1. Клінічні лабораторні дослідження. Загальна характеристика.............................. 172. Одержання результатів досліджень ........................................................................... 263. Точність вимірювань. Похибки вимірювань............................................................ ЗО4. Статистичні методи у клінічних лабораторних дослідженнях............................. 345. Анатітичні характеристики клінічних лабораторних досліджень....................... 426. Установлення градуювальної залежності.................................................................. 457. Забезпечення єдності медичних лабораторних досліджень - основної умови

порівнянності результатів................................................................................................ 538. Поняття про валідацію м етодик.................................................................................. 599. Оцінювання результатів досліджень: біологічна варіація .................................... 60

10. Загальні принципи вибору показників, що досліджуються. Поняття про дока­зову лабораторну медицину ............................................................. 66

11. Менеджмент якості під час виконання клінічних лабораторних досліджень .... 7211.1. Загальні питання менеджменту якості виконання клінічних лаборатор­

них досліджень..................................................................................................... 7211.2. Організація виконання клінічних лабораторних досліджень .................... 7711.3. Вимоги до точності клінічних лабораторних досліджень .......................... 8211.4. Організація і проведення внутрішньолабораторного контролю якості .... 8611.5. Зовнішня оцінка якості....................................................................................... 9711.6. Контрольні матеріали............................................................................................ 103

Контрольні запитання............................................................................................................ 106Тестові завдання ............................................................................................................ 107Ситуаційні задачі ..................................................................................................................... 108Література................................................................................................................................ 109

Р о з д іл 2

Аналітичні принципи та технології (к. м. н., доц. Микитенко Д. О.)

Перелік скорочень.................................................................................................................... 1141. Технології розділення, включаючи газову та рідинну хроматографію, електрофорез 1142. Стандартні аналітичні технології (титри-і осмометрія)........................................ 1203. Фотометричні методи.................................................................................................... 1224. Спектрометричні методи ............................................................................ 1355. Електрохімічні технології............................................................................................. 1446. Технології виділення та аналізу білків ...................................................................... 1487. Технології аналізу нуклеїнових кислот: ампліфікація, дослідження мутацій

і експресії генів ............................................................................................................... 151

5

Розділ 1

ЗАГАЛЬНІ ПРИНЦИПИ КЛІНІЧНОЇ БІОХІМІЇ ТА ЛАБОРАТОРНОЇ МЕДИЦИНИ

(к. м. н., доц. Проценко В. М.-ХМАПО)

1. Клінічні лабораторні дослідження. Загальна характеристика

Лабораторна медицина. Цілі та завданняОсновне завдання клінічної лабораторії полягає в тому, щоб на підставі

результатів дослідження проб біорідин, екскретів або тканин людини дати об’єктивну оцінку стану та складу певних компонентів його внутрішнього се­редовища, здатних відобразити наявність можливої патології.

Прийнято вважати, що в наш час клінічні лабораторні дослідження надають до 70% інформації, необхідної клініцистові для прийняття рішень щодо профі­лактики, діагностики та лікування захворювань, а за даними клініки Мейо лабо­раторні дані становлять до 94% об’єктивної інформації в електронних історіях хвороби.

По визначенню Міжнародної федерації клінічної хімії та лабораторної ме­дицини (МФКХЛМ), лабораторна медицина - комплекс хімічних, молекуляр­них і клітинних концепцій і технологій, що використовуються для розуміння й оцінки стану здоров'я пацієнта.

В основу дисципліни покладене одержання результатів спостережень і вимі­рювань (досліджень) складу і властивостей зразків біологічного матеріалу та перетворення цих даних у відповідну лабораторну інформацію, що надається клініцистові.

Основне завдання лабораторної медицини - обслуговування пацієнта і його лікаря шляхом дослідження складу та властивостей зразків, отриманих від пацієнта для надання (при необхідності й інтерпретації) інформації, необ­хідної для профілактики, діагностики та лікування захворювань (рис. 1.1, див. с. 18).

Зміст професійної діяльності лабораторного працівника - об’єктивне дослі­дження клітинного й хімічного складу біологічних рідин лабораторними за­собами з метою одержання інформації про стан здоров’я пацієнта, вид патології (у ряді випадків про діагноз) і про вплив лікувальних заходів. Однак навіть без­доганно виконані лабораторні дослідження, що дають максимально близькі до істини й надійні результати, ще не стають корисними для медицини, якщо вони не включені в діагностичний процес, не осмислені стосовно хвороби і хворого (В. В. Меншиков, 1982, 2).

17

Рис. 1.1. Клінічні лабораторні дослідження у клініко-діагностичному процесі

У загальному вигляді структура клінічного лабораторного дослідження може бути представлена в такий спосіб (В. В. Меншиков, 2011, зі змінами, 3):

- поставлене клінічне завдання із вказівкою конкретного аналіта (або групи аналітів), дослідження яких у пробі біоматеріалу пацієнта може дати необхідну діагностичну інформацію;

- пацієнт, підготовлений відповідним чином;- у пацієнта взятий зразок відповідного біоматеріалу;- зразок, доставлений у лабораторію з дотриманням установлених вимог;- підданий аналізу зразок матеріалу, тобто попередній обробці і впливу фі­

зичного, хімічного або біологічного факторів, здатних специфічно прореагувати з аналітом і викликати виникнення певного аналітичного сигналу;

- на підставі зіставлення аналітичного сигналу досліджуваного зразка і зраз­ка порівняння отримується результат;

- отриманий результат повинен бути сприйнятий, зареєстрований і оцінений в аспекті аналітичної та біологічної вірогідності;

-результат аналізу повинен бути інтерпретований в аспекті поставленого клінічного завдання та повідомлений клініцисту, який призначив дослідження, у строки, відповідні до строків вирішення медичного завдання стосовно кон­кретного пацієнта.

Терміни, які при цьому використовуютьсяПервинна проба, зразок (ргітагузатріе, зресітеп): окрема порція біо­

логічної рідини або тканини, взята для дослідження, вивчення або аналізу однієї або декількох величин або характеристик для визначення характеру цілого (180 18113,4).

Для узагальненого позначення певного типу властивостей використовуємо термін «показник» - узагальнена назва даних (властивостей) при проведенні клінічних лабораторних досліджень.

Досліджуваний показник - певна властивість тканин, рідин або екскретів тіла людини, визначенню якої піддають досліджуваний зразок при проведенні клініко-діагностичних досліджень.

Інтерпретація результату здійснюється шляхом зіставлення його значення зі значеннями, що спостерігаються в людей з відомим станом здоров’я («практич­но здорові особи - норма»), з граничними значеннями, прийнятими для оцінки ризику розвитку або наявності патології, з попередніми значеннями («дослі­18

дження в динаміці»), з очікуваними значеннями після спеціальних впливів на організм («функціональні тести») і т. ін.

Клінічні питання, що розв’язуються при проведенні клінічних лабора­торних досліджень, досить різноманітні:

- загальна оцінка стану організму;- виявлення відхилень лабораторних показників (скринінг);- установлення діагнозу;- оцінка можливої етіології;- встановлення локалізації ушкодження;- оцінювання важкості стану пацієнта;- оцінка прогнозу;- моніторинг за лікуванням;- оцінка ризику розвитку патології;- оцінювання стану здоров’я населення;- проведення наукових досліджень.Слід зазначити, що в медицині XXI століття відбулися істотні зміни в акцентах

клінічних лабораторних досліджень. Якщо завданням лабораторних досліджень у минулому було установлення діагнозу, а потім прогноз і лікування, то тепер на перше місце висувається оцінка ризику розвитку патології, моніторинг ран­ніх предикторів розвитку захворювання, оцінка обраного лікування, заснована на прогностичних тестах (Сореіапб, 2007, 5).

Загальна характеристика клінічних лабораторних дослідженьЦентральним у лабораторній медицині й клінічної біохімії є поняття клініч­

ного лабораторного дослідження. Слід визнати, що тривалий час ішли інтен­сивні суперечки про сутність клінічних лабораторних досліджень, необхідності їх повного віднесення до розряду вимірювань, про ступінь придатності до них метрологічних вимог (Меншиков, 2011, 6).

Річ у тім, що поряд з типовими вимірюваннями складу і властивостей зраз­ків, значну частину лабораторних досліджень становлять дослідження, які є описами, класифікацією виявлених компонентів по біологічному виду - таксо­нами (дослідження мікроорганізмів, вірусів, найпростіших), якісними характе­ристиками зразків, що не підлягають вимірюванням (послідовність нуклеотидів при молекулярно-біологічних дослідженнях, опис кольору й інших характерис­тик зразків і т. ін.).

Проблеми, що виникли (вимірювання в галузі хімії та лабораторної медици­ни, введення понять метрологічної простежуваності, невизначеності вимірю­вань, номінальних властивостей) привели до необхідності створення нової третьої редакції Міжнародного стандарту з метрологічних термінів і визначень(УІМЗ, 7).

Прийнятий у 2009 р. Міжнародний стандарт 180 18113.1 присвячений термінам, визначенням і загальним вимогам до клінічних лабораторних дослі­джень і системам для іп уііго діагностики. У цьому стандарті дослідження (еха- тіпаїіоп) визначені як «низка операцій, що мають об’єктом визначення значення або характеристик властивостей». Відзначено, що в деяких дисциплінах (на­приклад. у мікробіології) дослідження - це загальна діяльність, що включає в себе багато тестів, спостережень або вимірювань. Лабораторні дослідження,

19

які визначають значення властивості, називаються кількісними досліджен­нями, а ті дослідження, які визначають характеристики властивості, називаю­ться якісними дослідженнями. У клінічній хімії лабораторні дослідження ще називають тестами.

Пацієнт

~ г ~

Зразок

~ т ~Проба

ї1 Дослідження властивостей 1

Не мають значення величини, номінальні

властивості

Мають значення величини,

вимірювання

Р и с. 1.2. Загальна схема клінічного лабораторного дослідження

Поняття клінічного лабораторного дослідження поєднує, узагальнює в собі вивчення як кількісних, так і якісних властивостей зразків. Якісні властивості мають величини - характеристики властивостей (кольори, таксон, послідовність нуклеотидів), які можуть бути описані та ідентифіковані. Кількісні властивості мають значення величини (маса, температура, концентрація, поріг виявлення і т. ін.), що може бути виміряна (рис. 1.2).

Загальна характеристика досліджуваних властивостей при виконанні клінічних лабораторних досліджень

Під час клінічних лабораторних досліджень вивчаються найрізноманітніші властивості зразків, отриманих від тіла пацієнтів для одержання діагностичної інформації. Така інформація може бути отримана при дослідженні:

- біологічних характеристик (властивостей) - структура біологічного зразка на тканинному, клітинному та субклітинному рівнях, стан функціонування органів та систем (серцево-судинної, дихальної, знешкодження, специфічного та неспецифічного захисту, перетравлення, виділення, підтримки гомеостазу тощо), наявність біологічного виду (таксон) тощо;

- біохімічних та хімічних характеристик (властивостей) - хімічний та біохі­мічний склад, обмін речовин, особливості біохімічної структури та біологічної активності на молекулярному та макромолекулярному рівнях та інші;

- фізичних характеристик (властивостей) — маса, об’єм, тривалість, лінійні розміри, оптична густина та інші.

Ієрархія рівнів систем, до яких належать показники, що досліджуються, та від­повідний перелік характеру вивчення властивостей показників (опису, ідентифі­кації - ототожнення спостережуваного прояву властивості або присутності об’єкта в досліджуваному зразку з відомими різновидами властивостей і об’єктів, оці­нювання або вимірювання (визначення) властивостей подано у таблиці 1.20

Таблиця 1Ієрархія рівнів систем, до яких належать показники, що досліджуються,

та відповідний перелік характеру показників (8, зі змінами)

Ієрархія рівнів систем, до яких належать показники

Характер дослідження якісних і кількісних показників відповідного рівня системи,

що досліджуються

Низькомолекулярні хімічні речовини (метаболіти, (прості) сполуки, токсич­ні речовини)

Розпізнавання - ідентифікація. Виявлення.Кількість речовини, концентрація.

Нуклеїнові кислоти Опис - послідовність нуклеотидів. Розпізнавання - ідентифікація, виявлення. Довжина ланцюга.Кількість

Білки Розпізнавання - ідентифікація, виявлення аміно- кислотної/пептидної послідовності, виявлення. Розпізнавання - ідентифікація, виявлення окре­мих білків, антигенів, антитіл.Кількість речовини - концентрації окремих білків, антигенів, антитіл, ферментів.Розмір пептидних фрагментів, маса.Стан функції (рецептори, передавання сигналів, характеристики зв'язування).Активність ферментів, концентрація каталітич­ної активності ферментів.Спорідненість до антитіл, концентрація антитіл. Структура - від первинної до четвертинної

Субклітинні структури, мікроорганізми, клітини/тканини

Опис.Розпізнавання - ідентифікація клітин, субклі­тинних структур.Ідентифікація - типування клітин, субклітин­них структур.Профілірування, характеристики росту клітин, виявлення клітин.Кількість - підрахунок клітин, чисельна кон­центрація.Будова клітин/тканин.Розміри, сортування клітин за розмірами, сор­тування клітин за іншими властивостями. Життєздатність клітин.Клітинні функції - експресія генів, метаболізм, активність ферментів.Взаємодія - адгезія, розпізнавання, токсич­ність.Таксон (віруси, мікроорганізми, паразити...)

Органи/організм Оцінювання відгуку на вплив /навантаження. Оцінювання функції окремих органів

21

Шкали властивостей, що досліджуютьсяОтримані при проведенні клінічних лабораторних досліджень характеристи­

ки і властивості зразків можуть бути представлені у вигляді описів із класи­фікацією виявлених об’єктів, як це проводиться при виконанні мікроскопічних досліджень біологічних рідин, у вигляді словесних оцінювань - «позитивний» або «негативний» результат, у вигляді напівкількісних оцінок або у вигляді числового значення і відповідних одиниць, як це відбувається при кількісних вимірюваннях. У результаті структура, склад і властивості досліджуваного зразка позначаються у відповідних описах, класифікаціях, якісних і кількісних оцінках і величинах, що прийнято характеризувати за допомогою шкал вимірю­вань (досліджень).

При цьому вся сукупність якісних і кількісних характеристик структури, складу та властивостей досліджуваних об’єктів відбивається на впорядковану множину назв, умовних позначок, знаків або чисел. Рекомендації КООМЕТ установлюють основні терміни та визначення понять, необхідних для практич­ного застосування теорії шкал вимірювань у законодавчій і прикладній метро­логії. Установлені терміни рекомендується застосовувати в усіх видах докумен­тації й літературі, що входять у сферу робіт з метрології, що використовують результати цих робіт.

Відповідно до цих рекомендацій, залежно від якісної або кількісної природи прояву досліджуваних властивостей та характеру їх відображення клініко- діагностичні дослідження можуть бути віднесені до однієї з таких шкал:

- шкала найменувань (номінальна);- порядкова шкала (рангова);- інтервальна шкала;- шкала відношень;- абсолютна шкала.

Клініко-лабораторні дослідження за шкалою найменуваньЗа номінальною шкалою (шкалою найменувань) здійснюють якісні клініко-

лабораторні дослідження, які характеризуються лише відношеннями еквівалент­ності. Проведення таких досліджень пов’язано з ототожненням (розпізнаванням та ідентифікацією) і класифікацією прояву властивостей та наявності об’єктів у досліджуваних зразках відповідно до встановлених видів властивостей та об’єктів (низькомолекулярні хімічні речовини, макромолекули, субклітинні структури і клітини, (мікро)організми, тканини, органи, системи органів і орга­нізм людини). Процес визначення показників за номінальною шкалою полягає у візуальному або інструментальному порівнянні конкретних якісних проявів, що спостерігаються, характеристик структур, складу чи властивостей досліджу­ваних зразків із властивістю зразка, встановленого як еталонного, чи з визначе­ним описом (специфікацією).

При обробленні результатів вимірювань, отриманих за такою шкалою (напри­клад, можна знайти найбільш численний клас еквівалентності або його відсо­ток), але їх не можна використовувати для здійснення підсумовування та інших математичних операцій. До результатів за номінальними шкалами не можливо застосувати математичні операції додавання, віднімання, множення, ділення.

22

Можливими узагальнюючими статистичними показниками таких результатів є кількість випадків, мода, кореляція випадкових подій.

До клініко-лабораторних досліджень (аналізів), які провадять за номіналь­ною шкалою, належать дослідження груп крові, типів клітин, ідентифікація генних мутацій, ідентифікація окремих білків, паразитарних організмів, мікро­організмів, ідентифікація токсичних та наркотичних речовин, ідентифікація кристалів у досліджуваних зразках, визначення кольору досліджуваних зразків рідин людини тощо.

Клініко-лабораторні дослідження за порядковою шкалоюЗа порядковою шкалою (інакше - ранговою або ординарною шкалою) про­

вадять кількісні клініко-лабораторні дослідження (вимірювання), показникам яких властиві не тільки відношення еквівалентності (тотожності), а й взаємо­залежності порядку (тобто, вони можуть бути впорядковані за зростанням- спаданням спостережених проявів розмірів досліджуваної властивості). Як і в номінальній шкалі, у порядковій шкалі аналітичний сигнал може бути зареєст­ровано як візуально, так і за допомогою інструментальних методів.

При дослідженнях за порядковими шкалами градації величини властивостей не мають понять «одиниць вимірювань», «розмірність» і значення величини і не мо­жуть бути пов’язані алгебраїчними відношеннями з величинами того ж роду/типу.

Результати кількісних досліджень за порядковою шкалою мають логічний характер і відображаються словами або символами чи цифрами («так, ні»; «не- гативний/позитивний»; 0/1; «не виражено», «виражено», «сильно виражено»; 1, 2, 3, 4; 0, +, ++, +++). Позначення «нуль» у порядкових шкалах не має арифме­тичного значення відображення кількості, а відіграє роль умовного символа від­сутності певної кількісної властивості. Біномінальні дослідження з результатами типу 0/1 (або «не виявлено/виявлено»; «не знайдено/знайдено»; «негатив- ний/позитивний») відображають кількісні характеристики об’єктів щодо відсут­ності або наявності прояву певної властивості (негативний < позитивний) і віднесені до досліджень за порядковими шкалами.

До результатів, отриманих за порядковими шкалами, не можуть бути засто­совані математичні операції додавання, віднімання, множення, ділення. Уза­гальнюючими статистичними показниками вибірок таких результатів можуть бути мода, медіана, рангова кореляція, але середнє значення для них не може бути знайдено. Визначення розмірів величин за допомогою порядкових шкал вважають оцінюванням.

У галузі клініко-лабораторних досліджень (аналізів) за порядковими шкала­ми провадять виявлення і якісну оцінку наявності в досліджуваних зразках окремих речовин, метаболітів, окремих клітин, мікроорганізмів, паразитарних організмів, оцінку функціонального стану ферментів та клітин тощо.

Клініко-лабораторні дослідження за інтервальною шкалоюІнтервальні шкали (шкали інтервалів, шкали різниць) застосовують для

характеристики об’єктів, властивості яких задовольняють відношення еквіва­лентності, порядку і підсумовування інтервалів різних проявів властивостей. Інтервальна шкала інтервалів складається з однакових інтервалів, має встановлені за угодою одиницю вимірювання і довільно обраний початок - нульову точку.

23

Для інтервальної шкали вживаним є поняття «розмірність», дозволені ліній­ні перетворення, можливі зміни специфікацій, що описують конкретні шкали. Інтервали цієї шкали можна підсумувати або віднімати і порівнювати, у скільки разів один інтервал більше іншого. Узагальнюючі статистичні показники для вибірок результатів за шкалою інтервалів - мода, медіана, середнє арифметич­не, розмах, середнє квадратичне відхилення.

Приклади показників, визначення яких при проведенні клініко-лаборатор- них досліджень здійснюють за шкалою інтервалів: вимірювання температури за шкалою Цельсія, вимірювання інтервалів часу, вимірювання показників над­лишку кислот чи лугів при дослідженні показників кислотно-лужного стану.

Клініко-лабораторні дослідження за шкалою відношеньЗа шкалою відношень провадять кількісні клініко-лабораторні дослідження,

які характеризуються відношеннями еквівалентності, порядку, адитивності/про- порційності (допускають у ряді випадків операцію підсумовування) різних про­явів властивостей;

Шкалам відношень властиві такі ознаки: наявність природного нуля і вста­новлювані за угодою одиниці вимірювань; застосування поняття «розмірність»; можливість масштабних перетворень, допустимість зміни специфікацій, що описують конкретні шкали. До результатів за шкалою інтервалів можливе за­стосування всіх операцій (додавання, віднімання, множення і ділення). Узагаль­нюючі статистичні показники для результатів за шкалою відношень — мода, ме­діана, середнє арифметичне, розмах, середнє квадратичне відхилення, кое­фіцієнт варіації.

У галузі клініко-лабораторних досліджень за шкалами відношень проводять переважну кількість досліджень показників: концентрації різних компонентів (метаболітів, білків, біологічно активних речовин, клітин), концентрації каталі­тичної активності ферментів, показників функціонального стану клітин, органів та систем організму тощо.

Клініко-лабораторні дослідження за абсолютною шкалоюДо досліджень за абсолютною шкалою віднесено кількісні клініко-лабо­

раторні дослідження відношень безрозмірних величин, які утворюються, на­приклад, при діленні однорідних величин або арифметичному підрахунку кіль­кості об’єктів. Як і у шкалі відношень, абсолютній шкалі властиві відношення еквівалентності, порядку, адитивності/пропорційності (у ряді випадків допус­тимою є операція підсумовування) різних проявів властивостей.

Відмінною ознакою абсолютних шкал є наявність природних (не залежних від прийнятої системи одиниць) нуля і арифметичної одиниці вимірювань; допустимість тільки тотожних перетворень, допустимість зміни специфікацій, що описують конкретні шкали. Результати вимірювань в абсолютних шкалах можуть бути виражені не тільки в арифметичних одиницях, а й у відсотках, проміле, логарифмічних шкалах.

Різновидом абсолютних шкал є дискретні (лічильні) шкали, в яких результат вимірювання виражається числом частинок, квантів або інших об’єктів, екві­валентних за проявом вимірюваної властивості. Іноді за одиницю вимірювань24

(зі спеціальною назвою) у таких шкалах приймають якесь певне число частинок (квантів), наприклад, один моль - число часток, що дорівнює числу Авогадро.

Приклади отримання результатів за абсолютною шкалою при проведенні клініко-лабораторних досліджень: вимірювання світлопропускання та оптичної густини розчинів, дослідження активності (концентрації) факторів системи згор­тання (у відсотках до величини, прийнятої за значення «норми»), міжнародне нормалізоване відношення (МНВ) при дослідженні протромбінового часу, під­рахунок числа об’єктів у полі зору мікроскопа тощо.

До встановлення номенклатури досліджень, що виконуються в медич­них лабораторіях

Величезна різноманітність клінічних лабораторних досліджень, що викону­ються в медичних лабораторіях (зараз близько ЗО 000), вимоги швидкого й на­дійного обміну отриманої інформації, необхідність вилучення неоднозначного тлумачення виконуваних досліджень і інтерпретації їх результатів приводять до необхідності створення їх однозначної номенклатури.

Об’єднаною комісією Міжнародної федерації клінічної хімії та лабораторної медицини (ІРСС) і Міжнародного союзу чистої і прикладної хімії (ШРАС) роз­роблена (і продовжує розроблюватися) номенклатура виконуваних у медичних лабораторіях досліджень (СоттіПее оГМотепсІаШге, Ргорегііез апсі Ипііз, СЖРЦ). Відповідні синтаксичні правила та термінологія встановлюються відповідно до міжнародних норм і правил метрології.

Результати досліджень надаються за єдиною схемою:система - компонент - властивості

Система: частина або явище реального або уявного світу, що складається з набору окремих елементів з безліччю зв’язків, відносин і процесів між цими елементами, взаємопов’язаних між собою, що утворюють деяку цілісну єдність.

Системою, що досліджується, може бути пацієнт/клієнт, біологічні рідини (кров, плазма, сироватка), екскрети (сеча, сльозна рідина, повітря, що видихає­ться), клітини (еритроцити, лейкоцити, тромбоцити) та інші означені частини тіла людини, характеристики складу та/або властивостей зразків яких піддають визначенню у клініко-лабораторному дослідженні.

Компонент — частина системи, що виділена.Компонентом може бути фізична частина системи (рідини, мікроорганізми,

частки), хімічні або біохімічні сполучення (неорганічні іони, антитіла, фермен­ти), або процес (коагуляція, секреція, осадження). За необхідності для уточнення можуть бути додані специфікації.

Тип властивості є загальним позначенням взаємно порівняних властивостей.Властивості можуть бути оцінені за номінальною шкалою, шкалою поряд­

ковою, інтервальною шкалою і шкалою відношень. У двох останніх випадках вони є й кількісними властивостями і можуть бути виміряні.

Сучасні вимоги припускають уточнення показників, досліджуваних у ла­бораторії, виділяючи при цьому поняття аналіта й вимірюваної величини (межуранда).

Аналіт (апаїуіе) - це компонент, представлений у найменуванні величини, що вимірюється, наприклад, глюкоза, холестерин, загальний білок і т. д.

25

Поняття вимірюваної величини (межуранда (теазигапсі)) - обов'язково враховує конкретні особливості аналіта, що підлягає дослідженню.

Наприклад, для того самого аналіта - глюкози різними вимірюваними вели­чинами (межурандами) є:

- концентрація глюкози у крові натще;- концентрація глюкози у плазмі крові натще;- концентрація глюкози у плазмі крові через дві години після навантаження;- концентрація глюкози у спинномозковій рідині.Відомості про номенклатуру клінічних лабораторних досліджень представ­

лені на сайті - ЬПр://\¥\¥М'.55і;.сік/Еп§1І5ІіЛМРІ]ЬаЬога1:огуТегтіпо1о§у.а5рх

2. Одержання результатів досліджень

Процес клініко-діагностичного дослідження характеристик структури, складу та властивостей досліджуваних зразків ґрунтується на цілеспрямованій керо­ваній дії визначеного методикою (процедурою) фізичного, хімічного або біо­логічного чинника (світлового потоку, електричного заряду, хімічного або фер­ментного реагенту тощо або їх сукупності) на матеріал досліджуваного зразка. Внаслідок специфічної взаємодії цього чинника з певною властивістю зразка відбувається утворення відгуку - характерного аналітичного сигналу інфор­мативного параметра, функціонально пов’язаного з характеристикою, яку ви­значають у клініко-діагностичному дослідженні, і наступне спостереження, детектування та/або вимірювання сигналу інформативного параметра за допо­могою спеціального пристрою, вимірювального приладу або візуально.

Незалежно від того, чи є дослідження якісними або кількісними, їх суть по­лягає в порівнянні, зіставленні властивості, що досліджується, з такого ж типу властивістю, прийняту за властивість порівняння.

При дослідженні показників за номінальною шкалою, наприклад, дослі­дження препарату під мікроскопом, фахівець клінічної лабораторної діагностики подумки зіставляє зображення з образами, що були отримані під час підготовки - навчання та робить відповідні висновки (як зразок порівняння можуть також використовуватися атласи з відповідних розділів лабораторної медицини, довід­кові посібники, монографії і т. ін.).

При виконанні вимірювань досліджувана величина властивості зіставляєть­ся із властивістю порівняння (еталоном) за допомогою спеціального засобу по­рівняння. Наприклад, вимірюючи масу наважки реактиву ми зіставляємо його масу з масою гир за допомогою засобу порівняння - терезів. Загальна схема одержання результатів досліджень представлена на рисунку 1.3.

Рис. 1.3. Загальна схема одержання результатів досліджень

26

Таким чином, усе різноманіття виконуваних клінічних лабораторних дослі­джень може бути класифіковано як дослідження з номінальної шкали або як вимірювання, які становлять більшість досліджень у клінічній біохімії. Не­обхідно відзначити, що як дослідження за номінальною шкалою, так і вимірю­вання, мають, по суті, однакові метрологічні методологічні принципи.

Базові метрологічні поняття метрологіїЯк уже було відзначено, клінічні лабораторні дослідження повинні надава­

ти лабораторну інформацію для прийняття рішення щодо профілактики, ді­агностики та лікування. Насамперед, така інформація має бути достовірною, що може бути забезпечено лише у разі виконання відповідних метрологічних вимог і правил.

Необхідність одержання правильних, достовірних і порівняних результатів вимірювань привела до розвитку окремої галузі знань - науки про вимірювання - метрології.

Метрологія - наука про вимірювання, яка охоплює як теоретичні, так і прак­тичні аспекти вимірювань у всіх галузях науки і техніки.

У зв’язку з принциповою важливістю дотримання правил метрології вони закріплені у стандартах та інших нормативних документах, обов’язкових для виконання.

Вимірюванням підлягають фізичні величини — властивості, спільні в якіс­ному відношенні у багатьох матеріальних об’єктів (фізичних системах, їх стану та процесах, що в них здійснюються) та індивідуальна в кількісному відношенні у кожного з них [ДСТУ, 12].

Прикладами фізичних величин, що широко використовуються у клінічній хімії та лабораторній медицині, є молярні, масові концентрації компонентів у біологічних рідинах, концентрації каталітичної активності ферментів тощо. Значну частку лабораторних досліджень становлять підрахунки різних об’єктів, наприклад, клітин крові з вимірюваннями чисельної концентрації еритроцитів, лейкоцитів і т. ін. (Як уже зазначалося, якісні властивості за номінальною шка­лою, наприклад, біологічний таксон, хоч і мають якісні значення, але не мають кількісної величини і не відносяться до вимірювань).

Взаємопов’язаними із поняттям фізичної величини є поняття:Розмір фізичної величини - кількісний вміст у даному об’єкті властивості,

відповідно до поняття «фізична величина». Необхідно відзначити, що роз­мір фізичної величини залишається незмінним, незалежно від одиниць, що ви­користовуються. Так, розчини глюкози з концентраціями 100 мг%, 100 мг/дл, 1000 мг/л і 5,55 ммоль/л мають той самий (однаковий) розмір величини концент­рації глюкози.

Значення фізичної величини - оцінка розміру фізичної величини у вигляді деякого числа прийнятих для неї одиниць. (Вживається поняття оцінка як деяке наближення до дійсного значення.) Тобто кожний результат - чисельне значен­ня з посиланням на прийняті одиниці вимірювань. Так, результат дослідження концентрації глюкози у плазмі крові записується як 6,0 ммоль/л, результат дослідження концентрації загального білка в сироватці крові як 75 г/л.

Одиниця фізичної величини (одиниця вимірювання) — фізична величи­на певного розміру, прийнята для кількісного відображення однорідних з нею

27

величин і якій за визначенням привласнене чисельне значення, що дорівнює одиниці.

Система одиниць фізичних величин - це сукупність основних і похідних одиниць, що поширюється на деяку систему величин, утворена згідно із прий­нятими принципами. В Україні в установленому порядку допускаються до за­стосування одиниці величин Міжнародної системи одиниць (СІ), прийнятих Генеральною конференцією із мір і ваг та рекомендованих Міжнародною орга­нізацією законодавчої метрології.

У клінічній хімії і лабораторній медицині, як і в інших галузях науки і тех­ніки, зараз прийняті одиниці 81 (ДСТУ 3651.0-97. Метрологія. Одиниці фізич­них величин. Основні одиниці фізичних величин Міжнародної системи оди­ниць. Основні положення, назви та позначення). Слід відзначити важливість прийняття як одиниці кількості речовини моля - кількості речовини, що містить стільки ж елементарних часток (атомів, молекул, електронів тощо), скільки атомів міститься в 0,012 кілограмах вуглецю-12.

Як одиниця вимірювання об’єму в клінічній лабораторній діагностиці вико­ристовується літр. Літр не є одиницею 81, але поряд з такими одиницями, як го­дина або доба, визначений, як одиниця що не належить до 81, але може викори­стовуватись разом з одиницями 81. У 1964 р. на Дванадцятій Генеральній Кон­ференції з мір та ваг літр було визначено через точне відношення до метра, тобто як кубічний дециметр (1 дм3).

Розмірність фізичної величини є формалізованим відбиттям фізичної ве­личини на одночлен, складений з добутку узагальнених символів основних оди­ниць у різних (цілих або дробових, позитивних або негативних) ступенях, які називаються показниками розмірності. Так, розмірність масової концентрації - Ь 3М, молярної концентрації - Ь’3Т\Т. Якщо показники розмірності дорівнюють нулю,- величина вважається безрозмірною, наприклад, масова частка ком­понента.

Центральним поняттям метрології є поняття вимірювання. Під вимірю­ванням фізичної величини в метрології розуміється відображення фізичних величин їх значеннями за допомогою експерименту та обчислень із застосу­ванням спеціальних технічних засобів. Фактично - це процес експеримен­тального одержання одного або декількох значень величини, які можуть бути обґрунтовано притаманні властивості, що вимірюється. Як уже зазначалося, при вимірюваннях обов'язково відбувається порівняння вимірюваної величи­ни з подібною їй, яка приймається за одиницю. Передбачається і можливість підрахунку об’єктів. Вимірювання припускає опис величини відповідно до передбачуваного застосування результату вимірювання, процедуру вимірю­вання й калібровану градуювальну вимірювальну систему, що діє згідно зі спе­цифікованим вимірюванням. Процедура виконання досліджень повинна бути чітко визначена і зафіксована. Результатом вимірювання є значення фізичної величини (оцінка розміру фізичної величини у вигляді деякого числа прийня­тих для неї одиниць).

Засіб вимірювальної техніки - технічний засіб, який застосовується під час вимірювань і має нормовані метрологічні характеристики. Засіб збе­рігає одиницю фізичної величини, що забезпечує знаходження співвідношен­ня (в явному або неявному вигляді) вимірюваної величини з її одиницею і отри­

28

мання значення цієї величини. Для порівняння використовуються спеціальні пристрої, властивості яких у плані точності, зіставленості властивостей чітко визначені.

Еталон - засіб вимірювальної техніки, що забезпечує відтворення та/або зберігання одного чи декількох значень одиниці вимірювання, а також передачу розміру цієї одиниці іншим засобам вимірювальної техніки.

Прикладами засобів вимірювальної техніки у клінічній хімії та лабораторній медицині є лабораторні ваги, мірний посуд, піпеточні дозатори, фотоелектро- колориметри, стандартні зразки (калібратори та контрольні матеріали).

Якщо фізична величина залишається постійною, вимірювання називаються статичними. Так, вимірювання концентрації компонента в конкретній пробі пацієнта, наприклад, концентрації холестерину, є статичним вимірюванням. Якщо проводяться вимірювання мінливої в часі величини, мова йде про дина­мічні вимірювання. Наприклад, вимірювання концентрації глюкози у плазмі крові натще, через годину і дві години після навантаження є динамічними вимі­рюваннями.

Вимірювання відносяться до однократних, якщо вони проводяться один раз і багаторазових, коли для одержання результату необхідно повторити вимірю­вання кілька разів. При проведенні клінічних біохімічних досліджень, як пра­вило, вимірювання проводяться в одній паралельній пробі, але при проведенні деяких коагулогічних досліджень вони виконуються у двох паралельних пробах і за результат приймається середнє значення.

За способом одержання числового значення вимірюваної величини вимірю­вання можуть бути прямими, при яких значення величини знаходять безпосе­редньо дослідним шляхом у результаті виконання вимірювання, або непрями­ми. при яких значення величини знаходять на підставі відомої залежності між цією величиною й величинами, які знаходяться прямим вимірюванням.

Метод вимірювання - сукупність способів використання засобів вимірюваль­ної техніки та принципів вимірювань для отримання вимірювальної інформації.

Метод безпосередньої оцінки - метод, при якому значення величини ви­значають безпосередньо по відліковому обладнанню вимірювального приладу.

Метод порівняння з мірою полягає в тому, що вимірювана величина порів­нюється з величиною, відтвореною мірою.

Дуже невелика кількість клінічних лабораторних досліджень здійснюється шляхом прямих вимірювань, що не вимагають істотних перетворень досліджу­ваних зразків (вимір щільності сечі, вимір добового діурезу). Проте переважна більшість клінічних лабораторних досліджень - це складні перетворення дослі­джуваної проби, що охоплюють специфічні процедури виділення компонента, що нас цікавить (осадження, центрифугування, електрофорез, хроматографія, діаліз, імунофіксація), проведення специфічної хімічної, біохімічної, імунохіміч- ної або іншої реакції з відповідними реагентами з одержанням аналітичного сигналу (зміна або поява кольору, зміни оптичної щільності, зміни флуоресцен­ції, зміни напруги або току і т. ін.) — специфічного перетворення досліджуваної величини у функціонально пов’язаний з ним аналітичний сигнал - фізичну ве­личину, що саме вимірюється. Потім здійснюється вимірювання аналітичного сигналу і вже на підставі попередньої (або одночасно) встановленої градуюваль- ної залежності отримуємо результат (рис. 1.4, див. с. ЗО).

29

Р и с. 1.4. Загальна схема клінічного лабораторного дослідження

Як правило, проведення такого дослідження вимагає спеціальних реагентів, допоміжного обладнання і спеціально пристосованих засобів вимірювання ана­літичного сигналу. Тобто при проведенні хімічних вимірювань нам необхідні не тільки ЗВТ (засоби вимірювальної техніки), але й наявність складної аналітич­ної системи.

Аналітична система — сукупність факторів, які визначають якість аналі­тичного результату, що включає устаткування, процедури, досліджувані мате­ріали, персонал, умови навколишнього середовища й заходи щодо забезпе­чення якості.

3. Точність вимірювань. Похибки вимірювань

Точність вимірювань - основна характеристика якості й досконалості ви­мірювання, що відображає близькість результату вимірювання до істинного значення вимірюваної величини.

При проведенні будь-яких вимірювань вважається, що існує значення, що ідеально відображало б якісні і кількісні властивості об’єкта вимірювань. На практиці отримати істинне значення вимірюваної величини неможливо і воно залишається для нас невідомим, тому замість істинного ми використовуємо дійсне значення вимірюваної фізичної величини, тобто її значення, знайдене експериментально і настільки близьке до істинного, що може бути використане замість нього.

Похибка вимірювання - це величина відхилення (Д) результату вимірю­вання від істинного (дійсного) значення вимірюваної фізичної величини:

Д X Хїст X Хдїйс ,

де х - результат вимірювання величини х; дгіст - її істинне значення.Оскільки істинне значення вимірюваної величини залишається для нас не­

відомим, дійсне значення вимірюваної величини включає невідому для нас по­хибку і визначаючи відхилення результату від дійсного значення насправді ми отримуємо оцінку похибки.ЗО

Похибки вимірювань класифікують:• за формою вираження;• за закономірностями виникнення та прояву;• за джерелами виникнення.За формою вираження похибки вимірювання поділяються на абсолютні та

відносні.Абсолютна похибка вимірювання - це похибка вимірювання, виражена

в одиницях вимірюваної величини.Відносна похибка вимірювання - це похибка вимірювання, виражена як

відношення абсолютної похибки до дійсного чи виміряного значення.Відносну похибку у частках вимірюваної величини або у відсотках знахо­

дять зі співвідношеньАвідн% 100 (х — Хдійс-)/Хдїйс*

Наприклад, якщо результат вимірювання холестерину у сироватці крові становить 6,18 ммоль/л, а дійсне значення, отримане референтним методом, становить 6,02 ммоль/л, то абсолютна похибка результату дорівнює

6,18- 6,02 = 0,16 ммоль/л.Відносна похибка результату дорівнює

100 х 0,16/6,02 = 2,7%.За закономірностями виникнення та прояву, а також залежно від причин

виникнення похибок, способів урахування та виключення їхнього впливу на результат вимірювання розрізняють систематичні Ас та випадкові Дв складові сумарної похибки Д та надмірні похибки.

Систематична похибка - складова загальної похибки вимірювання, яка за­лишається постійною або закономірно змінюється під час повторних вимірю­вань однієї і тієї ж величини.

Випадкова похибка - складова загальної похибки вимірювання, яка зміню­ється випадковим чином (як за знаком, так і за величиною) під час повторних вимірювань однієї і тієї ж величини.

Надмірна похибка (промах) — похибка вимірювання, яка істотно перевищує очікувану за даних умов похибку.

Повна похибка вимірювання є складною сумою за визначеними правилами систематичної та випадкової похибок.

Випадкові похибки можна оцінити при повторних вимірюваннях за допомо­гою статистичних методів. Вони звичайно оцінюються через абсолютне значен­ня - середнє квадратичне відхилення і відносне - коефіцієнт варіації. Тільки треба враховувати, що ці оцінки залишаються незмінними лише за умови стабільності роботи аналітичної системи.

Складніше складаються справи з систематичними похибками. Якщо змінні систематичні похибки можна оцінити за результатами повторних вимірювань спеціальними статистичними методами, то постійні систематичні похибки та­ким чином оцінити неможливо. Оцінити такі похибки можна лише ретельним вивченням методики вимірювання та зіставленням середнього значення від ве­ликої кількості повторних досліджень з дійсним значенням величини, що вимі­рюється.

31

Підозрілі на промахи звичайно оцінюють за допомогою спеціальних статис­тичних критеріїв і вилучають.

Залежно від причини чи місця виникнення похибки розділяються на:• методичні;• інструментальні;• особисті.Методична похибка - складова похибки вимірювання, обумовлена недо­

сконалістю методу вимірювання або невідповідністю об’єкта вимірювання його моделі, прийнятій для вимірювання.

Інструментальна похибка - складова похибки вимірювання, обумовлена недосконалістю виготовлення приладів, конструктивними недоліками, неточною юстировкою, зміною властивостей під час експлуатації тощо.

Особисті складові похибки виникають переважно при виконанні ручних методів дослідження. Причинами їх виникнення є особисті навички, наприклад, оцінка часу появи згустка при проведенні коагулогічних досліджень. З появою цифрового відліку зійшли нанівець особисті похибки відлічування показань.

Похибки вимірюваньТаблиця 2

ПОХИБКИ ВИМІРЮВАНЬА - відхилення результату від дійсного значення величини, що вимірюється

ААГ— Автор — Адійсне-Результат: 110 ммоль/л.Дійсне значення: 100 ммоль/л.Похибка: АХ= 110 - 100 = 10 ммоль/л.

За формою вираження

АбсолютніДа6с = 10 ммоль/л

ВідносніА,ідн. = Ю ■ 100/100 = 10%

За закономірнос­тями виникнення та прояву

Д„ - випадкові -змінюються випадковим чи­ном (як за знаком, так і за ве­личиною) під час повторних вимірюваньМожливо оцінити, та виклю­чити неможливо!!

Дс - систематичні -залишаються постійними або зако­номірно змінюються під час повтор­них вимірювань Можливо виключити

За джерелами виникнення: методичні, інструментальні, особисті і т. ін.

Похибки при виконанні медичних лабораторних досліджень можуть вини­кати на кожному етапі його виконання (преаналітичному, аналітичному і пост- аналітичному).

Чинники похибок можуть бути дуже різноманітні:Позалабораторні - пов’язані з пацієнтом:- неправильні дані про пацієнта;- неправильна підготовка до забору зразка - фізичне навантаження, стрес

при заборі, положення тіла;

- приймання лікарських препаратів, що впливають на результат;- фактори, що впливають - цикл фізіологічної активності, прийом їжі, цир-

кадні ритми, прийом алкоголю, куріння.Позалабораторні - пов'язані зі зразком:- забір, зроблений невчасно;- зразок, розведений інфузійним розчином;- тривале здавлювання джгутом;- швидкість забору крові;- невідповідний контейнер для зразка - забруднення, дифузія газів через

пластикові стінки;- невідповідний консервант, антикоагулянт;- неправильно проставлений час забору;- неправильно проставлений номер зразка;- гемоліз;- затримка з доставкою;- руйнування під дією світла, температури;- переплутані пробірки;- випаровування зразка або стандарту.Похибки на етапі виконання досліджень (внутрішньолабораторні):• чистота посуду;• випаровування зразка;• похибки мірного посуду;• помилки, пов'язані з похибками дозаторів;• зміни температури (інкубації, кімнатної);• дрейф нуля;• похибки калібрування;• зовнішні впливи (напруга в мережі, перешкоди);• якість реактивів;• нестабільність реактивів;• техніка роботи (піпетування);• «перенос» (вплив попередньої проби на наступну);• якість води;• якість реактивів, неправильне приготування, зберігання;• центрифугування (час, фактор поділу);• облік часу преінкубації, інкубації;• умови - рН, іонний склад, іонна сила;• різниця фізичних властивостей проби й калібратора;• вплив «матриксу»;• неправильна підготовка приладу до роботи;• кювети (чистота, товщина оптичного шару, матеріал, непарність кювет);• розсіяне світло;• неправильний вибір діапазону вимірювання;• особисті особливості лаборанта.Похибки на післяаналітичному етапі:• помилкова валідація даних аналізу;• неповідомлення результатів або передача результатів не тому адресатові;• занадто великий загальний час оберту аналізу;

33

• неправильне введення даних і помилка при записі даних;• неповідомлення/затримка в повідомленні про критичні значення.З якісними характеристиками точності результатів пов’язані поняття відтво-

рюваності, збіжності і правильності результатів, які будуть розглянуті в під­розділі, присвяченому розгляду аналітичних вимог до клінічних лабораторних досліджень.

Оскільки істинне значення вимірюваної величини залишається невідомим, неможливо визначити й істинне значення похибки вимірювання, і на практиці можна знайти тільки наближене значення похибки, тобто її оцінку.

Для оцінки похибки сьогодні найчастіше використовуються границі інтер­валу, за межі яких із визначеним ступенем достовірності (надійності) ці похибки не виходять.

Останнім часом набуває поширення концепція невизначеності вимірювань. Згідно з цією концепцією, метою вимірювань є достовірна оцінка параметрів розподілу ймовірності, що характеризують вимірювану величину. Іншими сло­вами можна сказати, що невизначеність вимірювань означає нашу непевність у точності результатів виміру.

Треба визначити, біля якої величини і як розподіляється ймовірність нашого результату, тобто невизначеність вимірювань є параметром, що визначає розкид імовірнісного розподілу результату.

Стандартне відхилення, кратна стандартному відхиленню величина та пів- ширина довірчого інтервалу (із заданою ймовірністю) звичайно і є параметрами, які характеризують розкид результату), що й виражають невизначеність виміру. Значення цих параметрів розраховують за допомогою статистичних методів.

Додаткові дані можна знайти в рекомендованій літературі.

4. Статистичні методи у клінічних лабораторних дослідженнях

Практична діяльність клініко-діагностичної лабораторії тісно пов’язана з не­обхідністю обробки результатів досліджень, розрахунками біологічних референт­них інтервалів, оцінюванням методик виконання досліджень, необхідністю зі­ставлення результатів досліджень, проведення контролю якості і т. ін.

Вся така діяльність пов’язана з явищами, результати яких неможливо зазда­легідь передбачити, оскільки їхній результат залежить від випадку. Так, прово­дячи дослідження одного й того ж зразка протягом 20-25 днів, ми отримуємо різні значення, причому, отримуючи кожне окреме значення, ми не можемо сказати, який результат буде наступним. Такі явища називаються випадковими. Наука, що займається розробкою методів отримання, опису і обробки експеримен­тальних даних з метою вивчення закономірностей випадкових масових явищ, називається математичною статистикою.

Використання статистичних методів є необхідною умовою доброї лабора­торної практики. У клінічній лабораторії, статистичні дані (методи) є основою клінічної інтерпретації лабораторних даних, перевірки та контролю за роботою аналітичних методів.

34

Знання статистичних методів необхідне для:- розрахунків загальноприйнятих статистичних параметрів;- характеристики отриманих результатів;- оцінки значущості відмінності при зіставленні результатів;- оцінки й контролю робочих характеристик методик;- оцінки варіювання результатів (аналітичного й біологічного);- встановлення біологічних референтних інтервалів (норми);.- клінічної інтерпретації отриманих результатів.Базовими поняттями математичної статистики є поняття генеральної сукуп­

ності і вибірки.Сукупність усіх можливих значень даного типу називається генеральною су­

купністю. Якщо б аналіз глюкози був повторений у 10 000, а краще 100 000 ра­зів, ми могли б говорити, що маємо сукупність результатів, що наближаються до генеральної сукупності - сукупності всіх можливих результатів, N. Розміри генеральної сукупності дуже великі і отримати всі можливі результати нереально.

На практиці ми отримуємо певну кількість результатів з генеральної сукуп­ності, як це наведено у нашому прикладі, що зветься вибіркою.

Вибірка - це множина об’єктів, подій, зразків або сукупність вимірювань, за допомогою визначеної процедури вибраних з генеральної сукупності, тобто з генеральної сукупності обсягу N береться вибірка обсягу п, де п « N. Матема­тична статистика дає можливість нам за властивостями вибірки оцінити характе­ристики генеральної сукупності.

У першу чергу, для випадкових подій нас цікавить характер їх розподілу. Розподіл пов’язує значення випадкової події (отримання певного результату дослідження) з його ймовірністю. Розподіли можуть бути диференційні (пред­ставляють значення ймовірності для окремих значень випадкової події) або інтегральні (накопичені, які формуються як додатки попередніх диференцій- них частот). Останній тип графіка для нормального розподілу показаний на рисунку 1.5.

Рис. 1.5. Нормальний розподіл випадкової величини

Статистичні розподіли можуть характеризувати всі типи даних, з якими сти­каються у лабораторній медицині - варіаційні (для результатів вимірювань за інтервальною шкалою і шкалою відношень), ранжовані (для результатів вимі­

35

рювань за порядковою шкалою) та атрибутивні (для результатів досліджень за номінальною шкалою).

Найважливішими характеристиками чисельних розподілів є математичне спо­дівання випадкової величини - р, дисперсія - а2 та стандартне відхилення - а.

р - математичне сподівання - одна з основних числових характеристик кожної числової змінної. Воно є узагальненим поняттям середнього значення су­купності, його часто називають просто середнім значенням випадкової величини.

Значення випадкових величин завжди коливається біля середнього значення. Це явище називається розсіюванням величини біля її середнього значення. Характер розсіювання може бути дуже різним, тому поряд з математичним спо­діванням нам потрібно мати характеристику розсіювання результатів.

Дисперсією (о2) випадкової величини X називається математичне сподіван­ня квадрата відхилення цієї величини від її математичного сподівання (серед­нього значення). Для зручності часто використовується не сама дисперсія, а ко­рінь квадратний з дисперсії -а .

У першу чергу нас цікавлять нормальний розподіл, а також розподіли Ст’юдента, Пуассона та х,-квадрат.

Нормальний розподіл (розподіл Гауса) найчастіше використовується на прак­тиці. Випадкові події розподіляються за нормальним розподілом, якщо на кож­не значення впливає багато різних факторів так, що не можна виділити, який з них впливає більше, а який менше. Результати хімічного аналізу найчастіше розподіляються саме за нормальним законом розподілу. Треба також відзначи­ти, що нормальний закон розподілу є граничним, до якого наближаються інші закони розподілу.

Дуже важливою особливістю нормального розподілу є те, що у межах ± 1о знаходиться біля 68% значень, у межах ± 2 а - біля 95% значень, а у межах ± Зет- 99,7% (рис. 1.5).

Ймовірність виходу випадкової величини за межі ± За дуже мала. Це приво­дить до правила «трьох сигм»: якщо випадкова величина розподілена за нормаль­ним законом, то практично вірогідно (ймовірність 0,9973 ~ 1), що абсолютна величина відхилення від математичного сподівання не перевищує потроєного середнього квадратичного відхилення.

Як зазначалося, на практиці ми маємо справу не з генеральними сукупно­стями, а з більш меншими вибірками з них. Точних характеристик генеральних сукупностей - р та а - ми знати не можемо, і тому користуємося їх вибірковими оцінками - середнім арифметичним, вибірковою дисперсією У та середнім квад­ратичним відхиленням, 5.

Середнє арифметичне х розраховують за формулою:

Поряд із середнім арифметичним для оцінки середньої тенденції при вибір­кових дослідженнях використовуються медіана і мода.

Медіана (Ме, 50-й процентіль, квантіль 0,5) - можливе значення варіантів, яке ділить ранжовану сукупність (варіаційний ряд вибірки) на дві рівні части­ни. На відміну від середнього, вона менше залежить від крайніх значень і тому, як більш надійна, часто використовується, наприклад, при проведенні36

міжлабораторних порівнянь. Так, для наведеного прикладу кращою оцінкою є медіана.

Результати: 100, 105, 108, 110, 150. Для них: середнє-114,5; медіана - 108.Мода - значення у сукупності спостережень, яке трапляється найбільш ча­

сто. Випадкова величина може і не мати моди. Іноді в сукупності трапляється більш ніж одна мода (наприклад: 2, 6, 6, 6, 8, 9, 9, 9, 10; мода = 6 і 9). Отже, можна сказати, що сукупність мультимодальна. Перевагою моди є те, що вона дає можливість працювати з даними нечислової природи.

Оцінка розсіювання результатів вибірки здійснюється за допомогою вибір­кової дисперсії 5 і середнього квадратичного відхилення (с. к. в.), 5. Розра­хунок .V2 і с. к. в. здійснюється за формулами:

Поряд з абсолютною характеристикою розсіювання, 5, широко використо­вується і його відносне значення, коефіцієнт варіації:

У деяких випадках для швидкого оцінювання розсіювання використовують розсіювання - різницю між максимальним та мінімальним значенням вибірки:

Поняття точкових і інтервальних оцінокРозглянуті нами характеристики вибірки - середнє значення і с. к. в. є точ­

ковими оцінками, оскільки кожна із них визначається одним числом. При по­вторних вибірках із однієї і тієї ж генеральної сукупності ми будемо отриму­вати різні значення і виникає питання: які насправді значення генерального середнього і сигми? Звичайно, конкретні точкові значення для генеральної су­купності знайти неможливо, але можна знайти інтервал, в якому із заданим ступенем надійності знаходяться ці величини, тобто їх інтервальні значення.

Довірчим називають інтервал, що покриває невідомий параметр із заданою ймовірністю (надійністю). У практиці статистичних обчислень застосовуються різні стандартні значення довірчої ймовірності: 0,95, 0,98 і 0,99 (95%, 98% і 99% відповідно). Для клінічних лабораторних досліджень визнається достатнім 95% рівень довіри, при якому вважається за достатнє, якщо істотність ви­сновків визнається в 95 випадках зі 100.

Довірчий інтервал для середніх вибірок із сукупності, що відповідають нор­мальному розподілу, розраховується за загальною формулою:

1 п

СУ% або СУ% = 100 х Ш'сер .

х ± к х 8х,

37

1

де коефіцієнт к залежить від розміру вибірок, а 8х - середнє квадратичне від­хилення середнього значення розраховується за формулою:

8х =\ІП

де х залежить від числа вимірювань, тому, щоб збільшити точність результату в 2 рази, необхідно зробити 4 вимірювання, у три - 9, в 4-16, в 5 разів - 25 і т. д.

При малих вибірках (п < ЗО), у розрахунках довірчого інтервалу для середніх використовують вибіркові оцінки дисперсій, а коефіцієнт к залежить від числа ви­мірювань і потрібної надійності і визначається за розподілом Ст’юдента.

Закону розподілу Ст’юдента підпорядковуються малі вибірки, які одержані з нормального розподілу сукупностей. У таблиці 3 наведено деякі значення квантілів і розподілу Ст’юдента для ймовірності 0,95 і числа ступенів свободи, тобто числа незалежних величин, необхідних для визначення цієї характеристики, к = п - 1. При п > ЗО квантілі розподілу Ст’юдента і нормального розподілу збігаються.

Таблиця ЗКвантілі розподілу Ст’юдента для ймовірності 0,95

п - 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

і 12,7 4,3 3,2 2,8 2,6 2,4 2,4 ' 2,3 2,3

Наприклад, середнє з 9 вимірів становить 50, стандартне відхилення - 10. Знайти довірчий інтервал з імовірністю 0,95:

х ± / х =50 ±2,4 х 10/^9 = 50 ±2,4 х 10/3 = 50 ±8.

Таким чином, довірчий інтервал, у якому розташована генеральна середня, становить для наведеного прикладу 42-58 з надійністю 0,95 (при припущенні, що результати вимірювань відповідають нормальному розподілу).

Якщо кількість результатів досить велика (п > 30), як коефіцієнт к викорис­товують квантіль нормального розподілу, який для довірчої ймовірності 95% (0,95) становить 1,96, або ~ 2.

Така ситуація складається у клініко-діагностичних лабораторіях, коли про­тягом 20 і більше робочих днів набирають дані для проведення внутрішньола- боратоного контролю якості, розраховують х^р., 8 та СV і потім протягом трива­лого проміжку часу проводять контроль за стабільністю аналітичної системи.

Оскільки у більшості клінічних лабораторних досліджень воно відбувається в одній паралельній і корінь з 1 дорівнює 1, довірчий інтервал для досліджень зі ймовірністю 0,95 становить х ± 28.

Наприклад, якщо при вимірюванні концентрації загального білка в сироват­ці отримано 70,1 г/л, а коефіцієнт варіації методики в лабораторії 3%, значен­ня 5і становить 70,1 х 3/100 = 2,1 г/л. Відповідно, довірчий інтервал для цього показника буде дорівнювати (70,1 ± 2 х 2,1) г/л = (70,1 ± 4,2) г/л, тобто справж­нє значення з надійністю 0,95 знаходиться в інтервалі від 65,9 г/л до 74,3 г/л. (Довірчий інтервал можна знайти і просто знаходженням подвійного коефіцієнта

38

варіації від отриманого результату. Так, для розглянутого прикладу він стано­вить ±70,1 х 6/100 = ±4,2 г/л)).

Середнє квадратичне значення при вибірковому дослідженні також буде ко­ливатися при повторних дослідженнях одного і того ж матеріалу. Тому, як і для середніх, виникає питання про довірчий інтервал для середнього квадратич­ного відхилення. Довірчий інтервал для середнього квадратичного відхилення (або коефіцієнта варіації) знаходять на підставі розподілу %2 (дл'-квадрат) за до­помогою спеціальних коефіцієнтів цн та цв, відповідно для нижньої та верхньої границі. Значення цих коефіцієнтів з довірчою ймовірністю 0,95 подано у таб­лиці 4 для п - 1 ступенів свободи. Відповідні границі знаходять так:

& х ци< о < 5і х цв.

Таблиця 4Коефіцієнти довірчого інтервалу для середнього

квадратичного відхилення з довірчою ймовірністю 0,95

п - 1 Коефіцієнти

Я« Яв9 0,688 1,8314 0,732 1,5819 0,760 1,4624 0,781 1,3929 0,796 1,34

Наприклад, якщо при проведенні 10 вимірювань отриманий коефіцієнт варі­ації 5,0%, у якому інтервалі знаходиться дійсне значення коефіцієнта варіації з надійністю 0,95? Відповідно до нерівності, що приведена, і таблиці 4 маємо:

5 х 0,688 <СУ< 5,0 х 1,83, або

3,44 < Су < 9,15,тобто дійсне значення Су з надійністю 0,95 знаходиться в інтервалі від 3,44до 9,15.

Якщо кількість вимірювань буде 20, то інтервал значно зменшиться, але ще буде досить великим:

5 х 0,760 < С„ < 5,0 х 1,46, або

3,8 < Су < 7,3.Цю обставину необхідно враховувати при налагодженні методик. Щоб

коефіцієнт варіації методики гарантовано не перевищував установлений рівень, він має бути при його знаходженні в лабораторії за результатами 20 вимірю­вань, як це звичайно робиться при налагодженні контролю якості, в 1,46 разів менше - для нашого прикладу не більше ніж 5/1,46 = 3,42%.

39

1

У наведених прикладах ми припускали, що дані були отримані з генераль­них сукупностей з нормальним розподілом. Більш суворий підхід до аналізу даних вимагає перевірки гіпотези щодо нормальності розподілу. Для цього використовують оцінки асиметрії (ступінь несиметричності), ексцесу (ступінь загостреності або зглаженості) кривої розподілу і більш складні критерії (бі­квадрат і Шапіро - Білка та інші). За необхідності, їх можна знайти в реко­мендованій літературі.

Якщо розподіл результатів не відповідає нормальному розподілу, вико­ристовують спеціальні непараметричні критерії. Запропоновано багато непа- раметричних критеріїв, що засновані на аналізі частот, рангів (критерії знаків, Колмогорова - Смірнова, Вілкоксона - Манна - Вітні та інші).

Окремо треба розглянути розподіл Пуассона. Цей розподіл пов’язаний з під­рахунком об’єктів і широко використовується при аналізі чисельних кон­центрацій клітин крові. При цьому розподілі середнє квадратичне відхилення і, відповідно, коефіцієнт варіації дорівнює квадратному кореню з числа підрахо­ваних об’єктів (клітин). Наприклад, у разі підрахунку лейкоцитів ручним методом при чисельній концентрації клітин 4 • 109/л кількість підрахованих клітин дорів­нює 80. Коефіцієнт варіації при цьому буде:

Су= 7 8 0 х 100/80 =8,94 * 100/80 = 11%.При цьому результат аналізу знаходиться з довірчою ймовірністю 0,95 в ін­

тервалі ± 22% (не враховуючи інших джерел похибок).

Порівняння (зіставлення) результатів дослідженьРобота клініко-діагностичної лабораторії, інтерпретація результатів до­

сліджень потребує постійного зіставлення результатів. Оскільки результати до­сліджень - випадкові величини, тут не діють принципи звичайної арифметики, а необхідно використовувати правила і критерії математичної статистики.

При порівнянні результатів використовують статистичні гіпотези, які мо­жуть бути прийняті або відкинуті з визначеною ймовірністю.

Нульова гіпотеза, Н0, стверджує, що між величинами, що порівнюються, наприклад, результатами вимірювань, середніми квадратичними відхиленнями або коефіцієнтами варіації, статистично значущої різниці немає.

Альтернативна гіпотеза, Ні, навпаки, стверджує, що така різниця існує.Використання 1 - тесту при порівнянні з відомим значенням величини,

що вимірюється.Окремим випадком є порівняння з відомим значенням величини, що вимі­

рюється. Така ситуація складається, наприклад, при повторних вимірюваннях стандартного зразка (контрольного матеріалу), де значення показника, що ви­мірюється, отримано референтним методом з точністю, набагато вищою, ніж у рутинних дослідженнях. У цьому разі використовується І - тест за формулою:

І ( * - ц )

де х - середнє значення;[д. - значення показника в контрольному матеріалі зі встановленим значенням;

40

п - кількість паралельних;8 - середнє квадратичне відхилення.Наприклад, при 10 паралельних вимірюваннях концентрацій гемоглобіну

в контрольному матеріалі з атестованим значенням 141,3 г/л отримане середнє значення 138,0 г/л, с. к. в.= 2,0 г/л.

Нульова гіпотеза: Но - середнє значення дорівнює атестованому значенню. Розраховуємо (:

І = 1138,0 - 141,3| х 3,16/2 = 3,3 х 3,16/2 = 5,2.Отримане значення і значно перевищує табличне 2,3 і ми можемо відкинути

нульову гіпотезу про рівність середнього атестованому значенню.

Порівняння середніх результатівСпособи порівняння середніх результатів залежать від характеру розподілу

даних, рівності вибіркових дисперсій і чисельності вибірки.Якщо середні результати належать до нормально розподіленої сукупності з ві­

домим стандартним відхиленням а, питання про різницю розраховується за допомо­гою критерію 2 нормального розподілу, який для ймовірності 0,95 дорівнює 1,96.

Нульова гіпотеза Но : Х]= Хг-У практиці постійно виникають питання порівняння результатів, отриманих в

динаміці. Наприклад, протягом двох днів у пацієнта отримані результати визначення концентрації натрію у плазмі крові 130 ммоль/л та 136 ммоль/л, а коефіцієнт варіа­ції для визначення натрію в лабораторії 2%. Умова відхилення нульової гіпотези:

2 < ( х 1- х 2) / ^ 5 1Хі + 5 2Хі.

Оскільки 2 дорівнює 1,96, і можна припустити, що результати розподіляю­ться за нормальним законом зі стандартним відхиленням 8, отримуємо:

1,96 < (х, - х2)/\І82 + Б2, або 1,96 <(х, - х2) уі282 , або 1,96 х £ х л/2 <(*, - х 2),

1,96 х 5 х уІ2 = 2,775 «35 « ЗС„ х х/100.

Таким чином, якщо різниця між результатами перевищує три стандарт­ні відхилення або три коефіцієнти варіації від більшого значення, можна відхилити нульову гіпотезу і розглядати зміни як дійсне підвищення або зменшення показника.

У розглянутому прикладі значення потроєного коефіцієнту варіації дорівнює З х 2 х 136/100 = 8,2 ммоль, а різниця становить лише 6 ммоль, тому нульову гіпотезу про однаковість результатів відкинути неможливо.

Якщо кількість елементів у вибірок різні і дисперсії відрізняються, викори­стовують більш складні формули.

У практиці виникають питання зіставлення двох середніх квадратичних від­хилень (або коефіцієнтів варіації). У цьому разі порівнюються дисперсії - квад­рати цих величин за допомогою критерію Фішера, К

41

'і

Наприклад, потрібно порівняти відтворюваність роботи двох лабораторій, А та В. Коефіцієнти варіації виконання певного дослідження при проведенні 10 паралельних становлять відповідно С,л = 5% та СУЬ = 3%. Чи можна вважати, що лабораторія В виконує аналізи краще, ніж лабораторія А? Нульова гіпотеза: Но - різниці немає. Розрахуємо критерій Р, поділивши більшу дисперсію на меншу:

Р = 8а 18Ь2 = С„ а2/СуЬ2 = 52/32= 25/9 = 2,77.

Відповідно до таблиць Р-критерію, з числом ступенів свободи / і = П\ — 1 = = 1 0 - 1 = 9 т а /ї = Л2- 1 = Ю - 1 :=9т а рівнем значущості 0,05 дорівнює 3,18. Оскільки отримане значення не перевищує табличного, нульову гіпотезу відки­нути неможливо, і ми не можемо стверджувати на підставі отриманих даних, що коефіцієнти варіації лабораторій різні.

Таблиця 5Значення Р-критерію для різних ступенів свободи та значущості 0,05

Кількість ступенів свободи, А

К ількість ступенів свободи ,/]

4 9 14 19

4 6,399 3,1814 2,2819 2,17

Додаткову інформацію про використання статистичних методів можна зна­йти в рекомендованій літературі.

5. Аналітичні характеристики клінічних лабораторних досліджень

З розглянутих базових метрологічних (методологічних) підходів виникають і аналітичні характеристики клінічних лабораторних досліджень, які створюють основні показники аналітичної якості:

• аналітична чутливість;• аналітична специфічність;• правильність;• відтворюваність;• збіжність;• дотримання вимог єдності вимірювань.Ці вимоги і відповідні показники дещо по-різному виглядають для якіс­

них і кількісних показників, що пов’язано з використанням різних шкал ви­мірювань.42

Аналітичні показники якісних клінічних лабораторних досліджень за номінальною шкалою

Дослідження за номінальною шкалою пов’язані з ідентифікацією і класи­фікацією об’єктів. Відповідно до основних аналітичних показників якісних до­сліджень за номінальною шкалою відносяться:

-точність номінального дослідження - ступінь згоди між результатом досліджуваної номінальної властивості та справжнім значенням номінальної властивості;

- правильність номінального дослідження - ступінь згоди між резуль­татами нескінченного числа повторів досліджуваної властивості та відповідного посилання на порівняльне значення властивості;

- відтворюваність номінального дослідження - ступінь згоди між резуль­татами повторних досліджень номінальної властивості одного або подібних об’єктів у незмінних умовах їх проведення.

Показники точності, правильності і відтворюваності номінальних дослі­джень не мають чисельних значень. Вони оцінюються як відповідні відсотки правильних рішень при проведенні досліджень.

Аналітичні показники якісних клінічних лабораторних досліджень за порядковою шкалою

Якісні діагностичні тести досить широко використовуються у лабора­торній медицині для скринінгу, діагностики і моніторингу різних захворю­вань, найчастіше з метою виявлення присутності певного компонента і часто потребують подальшого підтвердження більш досконалими методами. Треба відзначити, що аналітичні характеристики таких тестів (аналітична чутливість і специфічність) відрізняються від їх діагностичних характеристик (діагно­стичної чутливості і специфічності). Ймовірність виявлення компонента зростає по мірі підвищення його концентрації, як це показано на рисунку 1.6. В останній редакції стандарту ЕР12-А2 Інституту клінічних ла­бораторних стандартів СІЛА інтервал С5 до С95 навколо по- рогового значення спеціально відмічений, оскільки нижче його результати відповідно негатив­ні, а вище - позитивні.

Для досліджень за поряд­ковою шкалою до основних аналітичних показників відно­сять:

- порогове значення - зна­чення компонента, вище якого результати дослідження визна­ються як позитивні;

- інтервал ненадійності — інтервал з концентраціями ком-

Р и с. 1.6. Криві залежності частки позитивних і нега­тивних результатів і залежно від концентрації аналі­зу (за Б. Л. Мільманом, 2008, ЗО), де ОР - негативний

результат, а ПР - позитивний результат

43

понента, що досліджується, ВІД С 5 ДО С 95, для яких імовірність виявлення ком­понента більше 5% і менше ніж 95% відповідно;

- частка псевдопозитивиих результатів - частка позитивних результатів при відсутності компонента у пробах пацієнтів, що підтверджено методом порів­няння («золотим стандартом»);

- частка псевдонегативних результатів - частка негативних результатів при наявності досліджуваного компонента у пробах пацієнтів, що підтверджено методом порівняння («золотим стандартом»);

- аналітична чутливість досліджень за порядковою шкалою - частка істинно позитивних результатів у пробах з наявністю компонента, що визнача­ється, та підтверджено методом порівняння («золотим стандартом»);

- аналітична специфічність досліджень за порядковою шкалою - частка істинно негативних результатів при відсутності у пробах компонента, що ви­значається, та підтверджено методом порівняння («золотим стандартом»);

- аналітична селективність - характеристика аналітичної процедури, що визначає ступінь, в якому заважаючі сполуки не впливають на результат.

За відсутності методу порівняння використовуються проби з додаванням компонента, що досліджується.

Аналітичні показники для досліджень за інтервальною шкалою, шкалами відношень та абсолютних значень

Для досліджень за інтервальною шкалою, шкалами відношень та абсо­лютних значень до основних аналітичних показників відносять:

-точність (ассигасу): ступінь близькості результату вимірювань до при­йнятого опорного значення. Це якісна характеристика, що не має чисельного значення й оцінюється описом як «висока», «низька», «задовільна», «незадовіль­на» тощо;

- правильність (Ігиепезз): ступінь близькості середнього значення, отрима­ного на підставі великої серії результатів вимірювань до прийнятого опорного значення. Правильність вимірювань також не має чисельних значень і описує­ться як «задовільна», «незадовільна» тощо. Оцінювання цього показника здійс­нюється за абсолютним або відносним відхиленням від дійсного (опорного) значення показника з відповідною статистичною оцінкою значущості відхилен­ня (див. розділ статистичної обробки результатів) на рисунку 1.7;

Відхилення правильності(Ьіаз)

Середнєзначення

Прийнятедійсне

значення

Рис. 1.7. Оцінювання правильності результатів

44

-прецизійність (ргесіьіоп): ступінь близькості один до одного незалежних результатів вимірювань, отриманих в конкретних регламентованих умовах. При цьому використовується термін повторюваність, збіжність (гереаІаЬіІіІу) для прецизійності в однакових умовах (один і той же лаборант, прилад, реактиви протягом короткого часу) і відтворюваність (гергосіисіЬі 1 ііу): прецизійність в різних умовах (різні лаборанти, різні прилади, різні дні, різні лабораторії і т. ін.). Оцінюється прецизійність досліджень за допомогою середнього квадратичного відхилення і його відносного значення - коефіцієнта варіації.

На рисунку 1.8 представлені основні аналітичні характеристики кількісних методів дослідження і їх зміни від достатньої правильності і відтворюваності (а): при збільшенні систематичної похибки - погіршення правильності (б), при збільшенні випадкової похибки - погіршення відтворюваності (г), а також погір­шення як правильності, так і відтворюваності (в).

ності і відтворюваності результатів

Межа виявлення. Розраховується шляхом множення стандартних відхи­лень, що отримані з результатів аналізу проб або холостої проби, на відповід­ний коефіцієнт (як правило, між 3 і 5). Найбільш часто використовується коефі­цієнт 3,3.

6. Установлення градуювальної залежності

Градуювання (калібрування) вимірюваньЦе операція, яка, за певних умов, по-перше, встановлює зв’язок між значен­

нями величин, що забезпечується еталонами вимірювання та відповідними аналі­тичними сигналами вимірювань. По-друге, ця інформація використовується для встановлення залежності і для отримання результатів з аналітичних сигналів.

Незалежно від того, чи є дослідження якісними або кількісними, їх суть по­лягає в зіставленні властивості, що досліджується, з такого ж типу властивістю, прийняту за властивість порівняння.

Для якісних клінічних лабораторних досліджень прийнята властивість порів­няння може бути надана еталоном певної номінальної властивості, процедурою

певного номінального дослідження властивості або матеріалом порівняння но­мінальної властивості.

Для кількісних клінічних лабораторних досліджень прийнята властивість порівняння може бути надана як одиниця вимірювань, властивість порівняння вимірювальної процедури або як властивість матеріалу порівняння.

Зв’язок з еталонами якісних і кількісних клінічних лабораторних досліджень здійснюється відповідними процедурами градуювання (калібрування) якісних (номінальних) досліджень та градуювання (калібрування) вимірювань.

Точність знаходження градуювальної залежності залежить, насамперед, від точності незалежної змінної - концентрації компонента, що визначають. Тому до приготування градуювальних (в зарубіжних джерелах - калібрувальних) розчинів треба підходити зі щонайбільшою скрупульозністю. Це стосується:

- вибору реагентів відповідної чистоти (звичайно «хч» чи «чда»);- правильного вибору терезів, що дасть можливість зробити наважку з по­

трібного точністю;- правильної техніки взяття наважки;- правильного вибору і техніки використання мірного посуду;- старанного перенесення наважки в мірну колбу;- відповідної якості води;-дотримання відповідних умов, у першу чергу, температури, враховуючи,

що градуювання мірного посуду здійснюється при 20 °С;-урахування обов’язкової необхідності в низці випадків імітації матриксу

(розчин компонента, що визначається, готуємо на фоні відповідної концентрації білка при визначенні концентрацій білірубіну).

Для побудови простого градуювального графіка з приготованого вихідного градуювального розчину готують 4—5 робочих градуювальних розчинів з кон­центраціями, що мають перекривати діапазон вимірювання компонента.

Для приготування точного градуювального графіка таких розчинів має бути десять. Знову-таки, ці розчини мають бути приготовані з великою старанністю, враховуючи всі перелічені вище фактори, звертаючи особливу увагу на вибір мірного посуду.

Зараз багато наборів реагентів комплектуються готовими градуювальними розчинами і багато фірм окремо випускають різні набори калібраторів.

Проводять дослідження градуювальних розчинів згідно з методикою. Відпо­відно до інструкції, перевіряють прилади і проводять вимірювання аналітично­го сигналу (найчастіше оптичної щільності) для кожного приладу і переходять до встановлення градуювальної залежності.

При побудові градуювальних графіків точна незалежна змінна - концентра­ція розчинів - обов’язково відкладається по вісі абсцис (X), а залежна змінна - аналітичний сигнал - відкладається по вісі ординат (У), рисунок 1.9.

Зв’язок між компонентом, що вимірюється, і аналітичним сигналом (пока­заннями приладу) може бути визначена:

- візуально (градуювальний графік, «найкраща лінія»);- аналітично (розрахунки фактора, розрахунки рівняння градуювальної за­

лежності);- за допомогою таблиць.

46

о

Концентрація

Р и с. 1.9. Загальна схема побудови градуювального графіка

Потрібно відзначити, що ціла низка нових методів дослідження, що впрова­джуються у рутинну лабораторну практику, може бути пов’язана з використан­ням складних нелінійних градуювальник кривих (імуноферментні, імунохімічні, коагулогічні й ін. методи).

Побудова й оцінка градуювального графіка «візуальним» способом (рис. 1.10)

Графік будують на міліметровому папері. Його потрібно накреслити з досить великою точністю, похибка відліку за графіком повинна бути мінімальною. Зви­чайно, масштаб по осі ординат повинен бути таким, щоб 1 мм відповідав 0,001 Д, якщо ми прагнемо одержати результат з точністю до трьох значущих цифр.

Між градуювальними крапками проводиться «найкраща», на думку експе­риментатора, лінія.

Масштаб по осі абсцис підбирається таким чином, щоб крива лежала приблизно під кутом 45° (при цьому виходять самі зручні умови відліку). Ве­личина градуювального графіка через це повинна бути досить великою - 25 х 25 см або 45 х 45 см.

Градуювальна «крива» проводиться та­ким чином, щоб приблизно половина точок лежала по одну сторону кривої, а половина — по іншу сторону.

Робоча група фахівців з лабораторної діа­гностики країн РЕВ у 1984 р. розробила пра­вила побудови градуювальних графіків з оцін­кою «коридору», в який повинні укластися середні величини виміру оптичної щільності градуювальних розчинів.

Рис. 1.10. Побудова градуюваль­ного графіка «візуальним» способом

47

Згідно з цими правилами:- діапазон градуювального графіка (ГГ) повинен збігатися з робочим діапа­

зоном методики;- для побудови простого ГГ готується п’ять робочих градуювальних розчи­

нів (звичайно еквідистантно);- кожний градуювальний розчин обробляється у три паралельні, а середній

градуювальний розчин - у 20 паралельних;-розраховують середні результати вимірювань О у трьох паралельних для

кожного з робочих градуювальних розчинів. Для точки Сз розраховують серед­нє з результатів 20 визначень, а також середнє квадратичне відхилення, с. к. в - 5; інтервал ± 1,25;

- вибравши відповідний масштаб (що забезпечує достатню точність візуаль­ного відліку і кут 45°), відкладаємо для розчинів Сі, С2, Сз, С4 і С5 відповідні оптичні щільності А , А , А, А , А;

- через точки 0 і А проводимо пряму (у межах робочого діапазону концент­рацій. З середньої точки відкладаємо значення ±1,25 і проводимо додаткові лі­

нії, паралельні основній (рис. 1.11).Точки А , А , А , А , А не повинні

виходити за межі встановленого «кори­дору». Якщо ці умови дотримуються, ГГ досить точний і може використовува­тися для одержання результатів. Якщо ці умови не дотримуються, приймається рішення про необхідність зміни умов виконання методики (заміна реактивів, приладів, устаткування і т. ін., або про можливу зміну діапазону вимірювань обумовленого компонента.

На підставі середньої з 20 визна­чень С3 і середнього квадратичного відхи­лення можна розрахувати коефіцієнт ва­ріації збіжності методики СКзб%. Вели­чина 1,2 х Скзб% не повинна перевищува­ти припустиму вимогу до правильості,

Аправ%, для цієї методики. Якщо ця умова не дотримується, необхідно вжити заходів до поліпшення збіжності методики.

Результати досліджень можна одержувати за графіком або, краще, на під­ставі розрахунків фактора:

Рис. 1.11. Побудова градуювального графіка з «коридором» для середніх

величин оптичної щільності

Р = ХІ!УІ,

для цього випадку

Г = С 3 / А ,

тоді для обумовленого компонента концентрацію розраховуємо як

С, = Д / Р.

48

Установлення градуювальної залежності з розрахунками фактора

Розрахунки фактора проводяться за формулою:

Р = ХІІУІ.

Фактор розраховують як середню величину з факторів, отриманих для всіх використаних концентрацій градуювального розчину

/"сер = (Р\ + Р2 + Рг + Р* + Р$) / п.

Отриманий середній фактор перевіряють для всього робочого діапазону вста­новленої градуювальної залежності шляхом зіставлення розрахункової («теоре­тичної», отриманої за допомогою знайденого фактора) концентрації компонента - Стеор і дійсної концентрації градуювальних розчинів:

Створ. — С)Сер х Р сер; Дабс — Створ Сдійвн, Д% — Д абс х 1 0 0 / Сдійсн■

Якщо розбіжність між теоретично отриманою концентрацією і реальною концентрацією градуювального розчину не перевищує вимог, що встанов­лені для правильності визначення цього компонента, фактор ухвалюється. Якщо відносна різниця між теоретичною величиною концентрації і дійсною концентрацією перевищує вимоги до правильності цієї методики для яких- небудь точок, то знайдена градуювальна залежність вважається незадовіль­ною. Необхідно звернути увагу на можливі причини нелінійності й усунути помилки.

Знаходження градуювальної залежності аналітичним способом з роз­рахунками рівняння методом найменших квадратів

Найбільш точним і зручним сьогодні визнається знаходження градуюваль­ної залежності аналітичним способом з розрахунками рівняння методом най­менших квадратів.

Лінійна градуювальна залежність описується рівнянням:

¥= а + Ь * X,

де У- вимірювана приладом величина, наприклад, оптична щільність;а - вільний член, що характеризує адитивну складову похибки;Ь - коефіцієнт, що характеризує кут нахилу;X - концентрація обумовленого компонента.За встановленим і перевіреним рівнянням концентрація обумовленого ком­

понента може бути знайдена за формулою:

СУ і ~ а)х = —------- .

абоаТ

49

►

Р и с . 1.12. М ето д н ай м ен ш и х к вад рат ів

Для знаходження коефіцієнтів рівняння градуювальної залежності звичайно використовують метод найменших квадратів.

Сутність методу полягає у зна­ходженні таких коефіцієнтів рів­няння, при яких відхилення кожної експериментально отриманої крап­ки від градуювальної прямої міні­мальне (рис. 1.12).

Для розрахунків параметрів рів­няння складаємо таблицю:

Таблиця 6Розрахунок рівняння градуювальної залежності

№ Концентрація,X,

Опт. густ.,У А* У 2 І Х у

1 1,00 0,187 1,0000 0,034969 0,034969

2 1,00 0,191 1,0000 0,036487 0,036487

3 1,00 0,190 1,0000 0,036700 0,036700

4 2,00 0,278 4,0000 0,077284 0,309136

5 2,00 0,280 4,0000 0,078400 0,373600

п Хх, ІУ, Б с2 І > 2

■*-сер — Усе р —

Потім знаходимо коефіцієнти рівняння:

Иу — ЬТха = ----------- ,

п

_ яХху — Ех • Ну л £ х 2 - ( £ х ) 2 ‘

Дисперсію 8ух, яка характеризує розсіювання результатів відносно прямої, знаходимо за формулою:

^2 _ £у2 ~ - ЬТлу

50

Дисперсію і стандартне відхилення коефіцієнта Ь розраховуємо за формулами:

п8 ух: $ь = -Щ -

5 „ = # ,

«Ех2 - (Ех)2

Дисперсію і стандартне відхилення коефіцієнта а розраховуємо за формулами:

пПеревіряємо значущість коефіцієнта а за допомогою критерію Ст’юдента,

при к = п -2 :

якщо з’ясується, що величина а незначуща, можна спростити рівняння до вигляду:у = Ь*х,

і перерахувати коефіцієнт Ь за формулою:

ЕхуЬ =

Ех2 ‘

Для оцінювання отриманого рівняння можна обмежитися зіставленням ре­зультатів, отриманих при вимірюванні оптичної щільності градуювальних роз­чинів з теоретичними, розрахованими за допомогою знайденого рівняння. Якщо відносна різниця між фактично отриманими величинами й розрахованими не пе­ревищує встановлених для цієї методики меж правильності, можна використо­вувати знайдене рівняння для розрахунків результатів.

Зараз перевірка лінійності градуювальної залежності звичайно проводиться за методом залишків.

Залишок - це різниця між фактично отриманим і розрахованим (модельним) значенням.

На графіку залишки відкладають проти незалежної величини - концентрації ком­понента. Звичайний вигляд розподілу залишків (горизонтальна смуга) і їх вигляд при порушеннях лінійності градуювальної залежності представлений на рисунку 1.13.

а) звичайний вид залишків б) збільшення розсіювання даних

г) нелінійна залежність д) випадання 2-ї крапки

Рис. 1.13. Звичайний вигляд залишків (а) і при різних порушеннях градуювальної залежності

51

Перевірка лінійності градуювальної залежності при «одноточковому» градуюванні

Така перевірка повинна обов’язково проводитися при використанні методик, концентрація обумовлених компонентів у яких установлюється за допомогою одного градуювального розчину («калібратор», «стандартний» розчин»).

Розрахунки обумовлених показників при цьому проводяться по рівнянню, що припускає наявність прямо пропорційної залежності між концентраціями компонента і величинами оптичної щільності:

При виконанні методики з «одноточковим» градуюванням необхідно пере­конатися в наявності лінійності по всьому діапазону обумовлених концентра­цій (рис. 1.14).

Перевірку лінійності проводять із використанням 3-5 проміжних градуюваль- них розчинів, приготовлених розведенням в 1,5; 2; 3 або 4 рази градуювального розчину (калібратора) або проб пацієнта з максимальною концентрацією цього компонента. Отримані концентрації будуть становити 100%; 66,6%; 33,3% або 100%, 75%, 50%, 25% початкових. (Ці розчини повинні бути приготовлені точно, тому обов’язково проводять оцінку похибок їх приготування.)

Вимірюють концентрації отриманих розчинів у трьох паралельних. Для пе­ревірки лінійності зіставляють реальні концентрації приготовлених розчинів (або величини оптичних щільностей) з величинами, отриманими при припу­щенні про наявність лінійної залежності концентрації й оптичної щільності («теоретичними»), розраховують відхилення й оцінюють лінійність.

Отримані відхилення правильності ( Д прав%) не повинні перевищувати вста­новлених для цієї методики вимог.

Періодичність перевірки лінійності градуювальних залежностейЗвичайно рекомендується, щоб повторне градуювання приладів проводило­

ся не рідше одного разу на шість місяців по всіх градуювальних точках (якщо немає додаткових вказівок виготовлювачів наборів реактивів чи приладу або не відбувалася зміна серій наборів реактивів).

А

«Калібратор»,«стандарт»

Рис. 1.14. Виконання методики з «одноточковим» градуюванням

52

7. Забезпечення єдності медичних лабораторних досліджень -

основної умови порівнянності результатів

Одне з найважливіших понять метрології - поняття єдності вимірювань. У Законі про метрологію України воно визначене як: «єдність вимірювань - стан вимірювань, за якого їх результати виражаються в узаконених одиницях вимірювань, а характеристики похибок або невизначеності вимірювань відомі та із заданою ймовірністю і не виходять за встановлені границі».

Важливість цього поняття обумовлена тим, що забезпечення єдності вимі­рювань є основною умовою отримання достовірних і надійних результатів ви­мірювань і головною умовою їх використання в усіх сферах практичної діяль­ності, в науці і техніці.

У лабораторній медицині все практичне використання результатів клінічних лабораторних досліджень засновано на їх зіставленні. Саме єдність вимірювань створює можливість зіставлення результату дослідження з:

• установленими рівнями прийняття клінічних рішень;• біологічним референтним інтервалом;• результатами, отриманими в інших лікувальних установах;• необхідним терапевтичним рівнем;• з результатами, отриманими в попередні дні, місяці, роки.Основне завдання єдності вимірювань - можливість зіставленості результа­

тів вимірювань у часі і просторі («одного разу виміряне - застосоване скрізь і завжди»). Це досягається за рахунок, по-перше, використання узаконених оди­ниць вимірювань, а по-друге, за умови того, що похибки вимірювань відомі і не виходять за встановлені межі (рис. 1.15).

Базові питання похибок вимірювань уже були розглянуті в попередніх розділах, а поняття узаконених одиниць потребує спеціального обговорення. На перший погляд, це просто приписування результатам вимірювань (у нашому випадку клінічних лабораторних досліджень) в одиницях 81 - моль/л, г/л, кіль­кості клітин/л. Проте це не так. Дійсно, важлива така уніфікація одиниць вимі­рювання. Та цього край недостатньо.

Єдністьвимірювань

Використання «узаконених одиниць»-уніфікація одиниць (ЗІ);- наявність системи відтворення і передачі розмірів одиниць з

відомою невизначеністю (простежуваність до одиниць ЗІ);- наявність у ЗВТ метрологічних характеристик, що повіряються...

Похибки вимірювань відомі і не виходять за встановлені межі

- визначення похибок, їх оцінка;- постійне підтримання похибок на належному рівні.

Рис. 1.15. До поняття єдності вимірювань

Для забезпечення єдності вимірювань необхідна наявність системи від­творення і передачі розмірів одиниць з відомою невизначеністю і наявність у засобів вимірювальної техніки відповідних метрологічних характеристик, що підлягають обов’язковій повірці.

Створення системи відтворення і передачі розмірів одиниць забезпечує пе­редачу розмірів одиниці фізичної величини від державного еталона - еталона, визнаного спеціально уповноваженим центральним органом виконавчої влади у сфері метрології як основа для встановлення значень усіх еталонів цієї оди­ниці вимірювання, що є у державі - до робочого засобу вимірювальної техніки (рис. 1.16).

Рис. 1.16. Загальна схема передачі розмірів одиниць

Повірка засобів вимірювальної техніки - встановлення придатності засобів вимірювальної техніки, на які поширюється державний метрологічний нагляд, до застосування на підставі результатів контролю їхніх метрологічних характерис­тик. При цьому встановлюється і відповідність результатів, які отримуються за допомогою повіреного засобу вимірювальної техніки узаконеним одиницям 81.

Таким чином, вимірюючи в лабораторії на повірених засобах вимірювальної техніки масу наважки, об’єм певної рідини, оптичну щільність розчину, ми отримуємо результати, для яких доведений зв’язок з відповідними еталонами одиниць. Наявність зв’язку результату вимірювань з відповідними найвищими еталонами визначається спеціальним терміном - простежуваність результату вимірювань.54

Простежуваність (ітасеаЬіІііу) - властивість результату вимірювання або значення стандарту (калібратора), за допомогою якого вони можуть бути спів­віднесені з установленим еталоном (стандартним зразком), звичайно національ­ним або міжнародним еталоном, через безперервну низку порівнянь, що мають установлену невизначеність.

Саме з простежуваністю пов’язана метрологічна порівнянність резуль­татів вимірювань для величин цього типу, що метрологічно простежуються до однієї і тієї ж величини порівняння.

Таким чином, метрологічна простежуваність результатів клінічних лабора­торних досліджень за умови, що похибки результатів не перевищують установ­лені межі, забезпечує єдність клінічних лабораторних досліджень.

Треба відзначити, що наслідки відсутності єдності клінічних лабораторних досліджень можуть бути майже катастрофічними. Це:

• неправильне визначення концентрації певного аналіта;• неправильна діагностика;• непотрібне або невідповідне лікування;• пряма загроза для життя пацієнта;• підвищені та необгрунтовані затрати;• неможливість зіставлення результатів КЛД у часі та просторі;• неможливість створення Єдиного медичного інформаційного простору в

Україні;• неможливість ефективно впроваджувати досягнення сучасної медицини,

стандарти та протоколи надання медичної допомоги;• неможливість ефективно впроваджувати доказову лабораторну медицину;• формальне проведення акредитації (атестації) лабораторій.Зараз особливо гостро стоїть проблема порівнянності результатів для по­

казників, для яких лабораторії не можуть установити власні біологічні рефе­рентні інтервали («норму», граничні значення), і зобов’язані використовувати рекомендовані настановами і стандартами медичної допомоги. Це такі показ­ники, як:

- концентрація глюкози (рання діагностика діабету);- визначення глікованого гемоглобіну (моніторинг);- концентрація креатиніну в сироватці (раннє виявлення нефропатій);- концентрація ліпідів (ризик серцево-судинних захворювань);- фактори згортання (моніторинг за застосуванням антикоагулянтів).Для фізичних вимірювань метрологічна простежуваність уже давно забезпе­

чується нерозривними ланцюгами передачі розмірів одиниць від міжнародних еталонів до засобів вимірювальної техніки, що використовуються і, відповідно, їх повіркою.

Втім, для результатів хімічного аналізу забезпечення цього ж принципу представляє значні труднощі. Складність хімічного вимірювального процесу, нестабільність аналітичної системи, відсутність простежуваності до одиниць ЗІ призводить до того, що порівнянність результатів хімічних вимірювань не може бути забезпечена тільки перевіркою засобів вимірювання, які не градуйовані в одиницях вимірюваної величини, що в цілому не може гарантувати якості вимі­рювань складу і властивостей зразка.

55

Під час виконання хімічних вимірювань ми виконуємо вимірювання кілько­сті певної речовини і одиницею вимірювання є моль і дольні від нього - ммоль, мкмоль, нмоль.

У найпростішому варіанті порівняння з еталонним (стандартним) розчином - калібратором, ми отримуємо результат за формулою, яка фактично є формулою «одноточкового» градуювання:

Скомпонента — С калібратора х Пкомпонента / Пкалібратора-

Правильність вимірювання концентрації певного компонента при цьому визначається, в першу чергу, точністю калібратора (градуювального розчину) і його простежуваністю до одиниці §1 - моля певної речовини.

Ситуація ускладнюється тим, що в хімічних вимірюваннях одиниця повинна відтворювати не тільки кількість елементів компонента (в молях), а й його уні­кальні специфічні хімічні властивості. Тобто нам потрібні вихідні еталони для кожного компонента, який ми визначаємо - глюкози, холестерину, кретиніну, іонів калію, натрію і т. д., що означає, що нам потрібна величезна кількість ви­хідних еталонів.

Таким чином, для результатів медичних лабораторних досліджень для за­безпечення порівнянності даних повинна бути забезпечена простежуваність до відповідних одиниць 81 і створені матеріальні носії вимірюваної властивості:

- ммоль/л концентрації глюкози;- ммоль/л концентрації холестерину;- ммоль/л концентрації натрію;- мкмоль/л концентрації креатиніну;- г/л концентрації загального білка;- мккатал/л концентрації каталітичної активності і т. д.Простежуваність для хімічних вимірювань забезпечується за допомогою

спеціальних референтних систем, що охоплюють матеріали порівняння (стан­дартні зразки, референтні матеріали), референтні методики, референтні вимірю­вальні лабораторії і біологічні референтні інтервали (за доповіддю і. С. Рогезі, голови .ІСТЬМ - Об’єднаного Комітету по Простежуваності в Лабораторній Медицині при ВІМР). На найвищому рівні ланцюга простежуваності самі оди­ниці 81, розміри яких відтворюють за допомогою еталонів.

При цьому утворюється досить складна ієрархія калібрування і метрологіч­ної простежуваності до одиниць 81, яка представлена на рисунку 1.17 відповідно до Міжнародного стандарту 180 17511 «Вироби медичні для діагностики іп уііго. Вимірювання величин у біологічних пробах - Метрологічна простежуваність значень, приписаних калібраторам і контрольним матеріалам».

Створення такого нерозривного ланцюга вимагає:• визначення фізичної величини в термінах вимірюваної величини (межу-

ранда);• створення на найвищому можливому метрологічному рівні матеріального

носія властивості - первинного (або вторинного) референтного матеріалу;• розробки вимірювальних процедур (методик) найвищої точності;• створення вторинних референтних матеріалів із установленими рівнями

стабільності, гомогенності, комутабельності, невизначеності.56

Рис. 1.17. Ієрархія градуювання (калібрування) і метрологічна простежуваність до одиниць 81 для результатів медичних лабораторних досліджень відповідно

до 18017511

Деякі елементи такої системи:-референтна методика виконання вимірювань (геґегепсе теазигетепі:

ргосесіиге): ретельно вивчена методика виконання вимірювань, що дає значення з невизначеністю вимірювань, відповідної до передбачуваного застосування, особливо у разі оцінювання правильності інших процедур вимірювання для тієї ж величини та характеристиці стандартних зразків;

-стандартний зразок, матеріал порівняння (геГегепсе таїегіаі; КМ): мате­ріал або речовина, значення однієї або більш кількісної оцінки властивостей яко­го досить однорідні й визначені для використання їх для калібрування приладу, оцінки методики виконання вимірювань або приписування значень матеріалам;

-атестований стандартний зразок, сертифікований матеріал порівняння (сейіПесігеГегепсе таїегіаі; СКМ): стандартний зразок із прикладеним до нього сертифікатом, одне або кілька значень властивостей якого встановлені при ате­стації за методикою, що забезпечує метрологічну простежуваність одиниці розміру властивості, а кожне атестоване значення супроводжується значенням невизначеності із заданою довірчою ймовірністю;

-первинна референтна методика виконання вимірювань (ргітагу геГе- гепсе теазигетепі ргосесіиге): референтна методика виконання вимірювань, що має найвищі метрологічні характеристики, що й полягає в повністю описуваних

57V

і зрозумілих операціях, для якої може бути встановлена повна характеристика невизначеності та результати якої тому приймають без посилання на еталон ви­мірюваної величини;

- первинний стандартний зразок, первинний матеріал порівняння (ргі- тагу геїегепсе таїегіаі): стандартний зразок, який широко визнаний таким, що має найвищі метрологічні властивості й відтворене значення якого визначене за допомогою первинної референтної методики виконання вимірювань.

Первинний рівень ієрархії реалізується на рівні Національних метрологічних інститутів і референтних вимірювальних лабораторій. Національні інститути ме­трології розповсюджують свої еталони через калібрувальні - референтні вимі­рювальні лабораторії, які безпосередньо посилаються на еталони цих інститу­тів, і далі користувачам вимірювальних приладів у промисловості і комерції, часто через калібрувальні лабораторії другого рівня.

Таким чином, для забезпечення порівнянності результатів хімічних вимі­рювань потрібний додатковий ланцюг передачі розмірів одиниць вимірюваних при цьому величин, що характеризують хімічний склад об’єктів дослідження (рис. 1.18).

Проблема полягає в тому, що «повноцінні» ланцюжки простежуваності за­раз створені ще для відносно невеликої кількості показників, тому всі вимірю­вання в медичних лабораторіях поділені на 2 групи: А і В.

Рис. 1.18. Забезпечення простежуваності результату під час виконання хімічних вимірювань за рахунок ланцюга простежуваності результату хімічного дослідження до відповідної

одиниці і ланцюга простежуваності величини вимірюваного аналітичного сигналу

До групи А відносять 25-30 типів величин з добре встановленою хімічною структурою компонентів: електроліти, метаболіти, глюкоза, холестерин, стероїдні гормони, деякі тиреоїдні гормони, ліки. Усі вони простежуються до одиниць 81. Для них існують первинні референтні процедури, первинні референтні мате­ріали і результати, що одержуються, метод незалежні. Первинні вимірювальні референтні процедури групи А - мас-спектрометрія ізотопна дилюція, гравімет­рія, кулонометрія.58

До групи В відносить значну кількість клінічних лабораторних дослід­жень, де складність і гетерогенність досліджуваних компонентів ще не дають можливості встановити простежуваність до одиниць 81. Тут такі показники, для яких є референтні вимірювальні процедури, але відсутні первинні рефе­рентні матеріали (вимірювання каталітичної концентрації активності фер­ментів), для яких є референтні вимірювальні процедури, проте відсутні і пер­винні і вторинні референтні матеріали (фактори згортання). Для значної групи показників установлена простежуваність до одиниць біологічної активності ВООЗ.

Багато показників (ряд білків і онкомаркерів) простежуються лише до каліб- раторів виробника.

Директива Європарламенту 98/79 встановила, що всі набори реагентів, що використовуються на території Європи, мають бути з простежуваністю до найвищого метрологічного рівня, якщо такий є. Такі ж вимоги встановлює Технічний регламент щодо медичних виробів для лабораторної діагностикиіп УІІГО.

Всі відомості щодо міжнародно визнаних референтних матеріалів і рефе­рентних процедур можна знайти на сайті бази даних Об’єднаного комітету з простежуваності у лабораторній медицині - Ьир://’ту\у.Ьірт.ог§/]с11т.

8. Поняття про валідацію методик

Високе значення результатів клінічних діагностичних досліджень ставить су­ворі вимоги до їх надійності. В нинішніх нормативних документах (180 15189) вимагається, щоб здатність клінічного лабораторного дослідження відповідати своєму призначенню була продемонстрована ще на етапі впровадження мето­дики в роботу лабораторії.

Звичайно, здатність методики аналізу відповідати своєму призначенню де­монструється розробником методики (фірми, науково-дослідні установи). При цьому перевіряється широкий спектр показників - критеріїв валідації методики: точність, правильність, прецизійність (збіжність та відтворюваність), селектив­ність, специфічність, межа виявлення, межа кількісного визначення, лінійність, діапазон вимірювань, надійність, стійкість до впливу різних факторів. Така перевірка має назву «велика валідація» методики, що рекомендується для вико­ристання.

Зрозуміло, що така перевірка є дуже тяжким завданням для практичних ла­бораторій. З іншого боку, наявність складних аналітичних систем виконання досліджень з безліччю факторів, що можуть впливати на результат, робить таку перевірку необхідною. За компромісний варіант визнається проведення малої валідації методик.

«Мала» валідація методики в лабораторії полягає в:• експериментальному підтвердженні задовільної відтворюваності мето­

дики;• експериментальному підтвердженні задовільної правильності методики

в лабораторії;59

• експериментальному підтвердженні лінійності градуювальної залежності в бажаному діапазоні досліджень.

При впровадженні методики у практику роботи лабораторії мала валідація методики збігається з початком проведення внутрішньолабораторного конт­ролю якості, коли встановлюється градуювальна характеристика і протягом не менше 20 робочих днів досліджуються контрольні матеріали.

Методика приймається, якщо:— С\'отриманий ^ СVнеобхідного 5

— ^прав. отримана ^ Дправ.необхідноЬ- лінійність задовільна.(Перевірка лінійності з розрахунком залишків - різниці між теоретичним

значенням, отриманим відповідно до знайденої градуювальної залежності і кон­центрації градуювального розчину, викладена в розділі 6.)

9. Оцінювання результатів досліджень: біологічна варіація

Результати клінічних лабораторних досліджень постійно варіюють. На­віть якщо будемо досліджувати ту ж саму пробу в однакових умовах, ми виявимо, що результати різняться між собою внаслідок непередбачених не­великих впливів, що змінюють результат паралельних (аналітична варіація в умовах збіжності).

Під час дослідження реальних проб пацієнтів джерел варіювання знач­но більше. Основними з них є фактори, пов’язані з преаналітичною, біологіч­ною, ятрогенною варіаціями та варіаціями, що викликані захворюваннями пацієнта.

Преаналітична варіація пов'язана із численними факторами, що діють у моменти, що передують забору зразків (їжа, стимулятори - кава, паління, фізич­не навантаження і т. ін.), факторами, що діють під час забору матеріалу (хвилю­вання, положення тіла, тривалість накладання джгута, консерванти), умовами зберігання і транспортування проб. Способам зменшення впливу преаналітич- ної варіації та виключення виникаючих на преаналітичному етапі помилок при­свячений окремий розділ підручника.

Ятрогенна варіація пов’язана з усією сукупністю діагностичних і лікуваль­них впливів, які отримує пацієнт. Приймання лікарських препаратів може впли­вати на результати досліджень як іп уіуо, так і іп уііго. Тому лікарська інтер­ференція повинна обов’язково враховуватися під час оцінювання результатів. Виражений вплив на лабораторні показники мають деякі діагностичні процедури (введення рентгенологічних контрастних середовищ, пальпація передміхурової залози, проведення ендоскопії і т. ін.). Особливо сильні впливи на лаборатор­ні показники мають хірургічні втручання. Дія всіх цих факторів повинна бути правильно оцінена при інтерпретації даних.

Патологічні процеси спричиняють самі різноманітні впливи на лабораторні показники, викликаючи зміни структури та функції органів і тканин, підвищення

або зниження окремих компонентів, появи незвичайних компонентів - усіх тих змін, дослідженням яких займається лабораторна медицина. При цьому всі ці показники зазвичай порівнюють з їх характеристиками в умовах відсутності патології - «нормою» (у звичайних умовах).

На варіювання лабораторних показників у здорової людини впливає велика кількість факторів (расові, статеві, вікові фактори, біоритми, географічне поло­ження і багато інших).

Стандартизувавши умови дослідження, можна проводити дослідження по­казників в окремих осіб протягом тривалого часу.

Численні дослідження показують, що для більшості показників спостері­гаються їхні коливання близько індивідуальних значень - «установчих точок». Ці коливання обумовлені як внутрішньоіндивідуальною, так і аналітичною варіацією. З математичної статистики відомо, що загальна дисперсія за наявно­сті складових дорівнює їхній сумі:

■ С = 5 12 +5'22+ 5 32+ -

Це дає змогу, знаючи аналітичну варіацію лабораторії, визначити внутріш- ньоіндивідуальну варіацію (абсолютну чи відносну):

5 І.= 5 .2+ 5 22, 82 = 82 + 5 І = 5 І . - 5 ' І або Су і = Су.2вні - С у ..

де 8Ш, С\’за, - середнє квадратичне і коефіцієнт варіації загальні;£ан, Стан середнє квадратичне і коефіцієнт варіації аналітичні;£вні, Сг’вні - середнє квадратичне та коефіцієнт варіації внутрішньоіндиві-

дуальні.Аналогічно, дослідивши в однакових умовах групу пацієнтів, можна на під­

ставі загальної біологічної варіації та знаючи внутрішньоіндивідуальну варіа­цію, отримати міжіндивідуальну варіацію:

82 = 8 г - з аго між + 5* о2 _ О 2 _ с*2° м іж *“ загб * в н і 5 або Су;,2між = Су2 - С у2

вні 5

де З'загб, Сгзагб - середнє квадратичне та коефіцієнт варіації загальні біологічні;Аміж, Су«іж - середнє квадратичне та коефіцієнт варіації міжіндивідуальні;5в„і, Сувн; - середнє квадратичне та коефіцієнт варіації внутрішньоіндиві-

дуальні.Дані про біологічну варіацію надзвичайно важливі для лабораторної меди­

цини. Комітет з аналітичної якості Іспанського товариства клінічної біохімії та молекулярної патології (Апаїуіісаі С)иа1і1у С оттіЧ ее, 8рапізЬ 8осіеїу о ї Сііпісаі ВіосЬе тізїгуапсі Моїесиїаг РаїЬо1о§у (8Е()С)), очолюваний С. Кісоз протягом багатьох років збирає банк даних світової літератури, який представлений на сайті \у\у\у/\УЄ5І§агсІ.сот. Виписки для деяких показників із цього банку даних представлені в таблиці 7 (див. с. 62).

Як видно з даних таблиці, величини біологічної варіації дуже різняться від дуже малих (для показників, що пов’язані з підтримкою гомеостазу) до більш значних коливань концентрації (активність деяких ферментів і метабо­літів).

61

Таблиця 7Виписка з таблиці даних про біологічну варіацію (м'«'М'/м,е8і§агсі.сот)

Зразок Показник ^ ^ ’внутрішньоіндив. КМ1Ж1НДИВ.

Сироватка аланін амінотрансфераза 18,0 42,0

Сироватка аспартат амінотрансфераза 1 1 , 9 17,9

Сироватка а-амілаза 8,7 28,3

Сироватка альбумін 3,1 4,2

Плазма А Ч Т Ч 2,7 8,6

Сироватка білірубін загальний 23,8 39,0

Сироватка білірубін кон’югований 36,8 43,2

Сироватка білок загальний 2,7 4,0

Плазма глюкоза 4,5 5,8

Сироватка глюкоза 6,1 6 , 1

Кров гематокритна величина 2,8 6,4

Кров гемоглобін 2,8 6,6

Кров еритроцити, кількість 3,2 6,1Сироватка кальцій 1,9 2,8

Сироватка калій 4,8 5,6

Сироватка креатинін 6,0 14,7

Сироватка креатинкіназа 22,8 40,0

Сироватка лактатдегідрогеназа 8,6 14,7

Кров лейкоцити, кількість 10,9 19,6Сироватка натрій 0,7 1,0Сироватка осмоляльність 1,3 1,2Сироватка сечова кислота 9,0 17,6

Сироватка сечовина 12,3 18,3

Сироватка С-реактивний білок 42,2 76,3Сироватка тригліцериди 20,9 37,2

Плазма фібриноген 10,7 15,8Сироватка фосфатаза лужна 6,4 24,8Сироватка хлориди 1,2 1,5Сироватка холестерол 5,4 15,2

Формування інтервалу «нормальних» значень показників відбувається за рахунок внутрішньоіндивідуальних та міжіндивідуальних коливань (рис. 1.19).62

Рис. 1.19. Формування інтервалу «нормальних» значень пов’язане з внутрішньоіндивідуаль- ною і міжіндивідуальною варіацією показника

При цьому важливе співвідношення внутрішньоіндивідуальної та міжіндивіду- альної варіації. Якщо воно невелике (як, наприклад, у концентрації каталітичної активності аланінамінотрансферази сироватки, концентрації гемоглобіну крові), межі нормального інтервалу визначаються саме міжіндивідуальною варіацією.

Концепція референтних інтервалівРезультати клінічних лабораторних досліджень найчастіше інтерпретують,

порівнюючи їх з референтними інтервалами. Розробка референтних інтервалів кла­сично спирається на загальні правила, сформульовані експертною комісією з ре­ферентних значень ІРСС Міжнародної Федерації Клінічної Хімії (МФКХЛМ) у 80-ті роки. В основі цих правил - уява про референтного індивідуума - особи з відомим станом здоров’я, який включається в референтну популяцію. З рефе­рентної популяції відбирається для обстеження референтна група (рис. 1.20). Принципово важливо ретельно встановити правила відбору в таку групу (кри­терії стану здоров’я, статеві, вікові, соціально-економічні вимоги), стандартизу­вати умови забору, зберігання та транспортування зразків.

Р и с. 1.20. Концепція референтних значень МФКХЛМ

63

Біологічний референтний інтервал (терміни «норма», «нормальний діапазон» нині не рекомендуються) визначається як центральний 95%-й інтервал (180 15189). і Для нас принципово важливо знати можливо точніше верхню й нижню границі цього інтервалу. Однак через невелику кількість спостережень цього досягнути неможливо, оскільки при малих вибірках довірчі інтервали верхньої і нижньої границь стають дуже широкими (рис. 1.21). Тому правила МФКХЛМ вимага­ють, щоб референтна група включала не менше 120 людей.

100Р

Рис. 1.21. Довірчі інтервали верхньої і нижньої границь біологічного референтного інтервалу залежно від обсягу вибірок

Наступне питання, що виникає, це питання про методи статистичної оброб­ки результатів референтної групи. Насамперед необхідно оцінити характер роз- і поділу отриманих даних. На відміну від результатів лабораторних досліджень, де дані паралельних досліджень найчастіше розподілені за нормальним зако­ном, розподіл показників у референтних групах далеко не завжди нормальний (рис. 1.22).

Тому необхідна перевірка нормальності розподілу (це питання вже обгово­рювалося в розділі статистичної обробки результатів). Якщо розподіл відпові­дає нормальному, біологічний референтний інтервал знаходимо як х ± 25. Якщо розподіл не відповідає критеріям нормального, необхідно застосовувати непа- раметричні критерії. За рекомендаціями МФКХ необхідно ранжувати результати, привласнивши кожному результату ранг (номер), г. Нижньою границею 95%-го довірчого інтервалу буде результат з рангом (порядковим номером) г = 0,025 х х {п + 1). Верхньою границею біологічного референтного інтервалу буде ре­зультат з рангом (порядковим номером) г = 0,975 (п + 1).

Рис. 1.22. Нормальний закон розподілу (а) і відхилення від нормального закону (б та в)

64

Наприклад, М. С. Тройською було обстежено 835 первинних потенційних до­норів (421 чоловік і 414 жінок) для одержання референтних значень аналізу крові. Отримані результати представлені в таблиці 8.

Таблиця 8Біологічні референтні інтервали деяких гематологічних показників

(за М. С. Тропською та інші, 2011)

ПоказникН ормальні значення згідно з наказом М З С Р С Р № 2 9 0 т а 1175

Біологічний реф ерентний інтервал, отрим аний на А О УІА 120

\УВС, 109/л 4,0-9,0 2,5-97,596о 4,7-11,5 (ч.) 4,9-11,3 (ж.)

КВС, 109/л 4,0-5,0 (ч.) 3,7-4,9 (ж.)

^ сер ^ 4,4-5,8 (ч.) 3,9-5,3 (ж.)

НСВг/л 130-160 (ч.) 120-140 (ж.)

2,5-97,5%о 133-175 (ч.) 116-159 (ж.)

МСУфл 80-100 2,5-97,5%о 77,0-92,0 (ч.) 74,7-94,0 (ж.)

НСТ% 40-48 (ч.) 36—42 (ж.)

2,5-97,5%о 36,8-47,6 (ч.) 32,5-43,2 (ж.)

РЬТ109/л 180-320 Хсер ± 2а 149-354 (ч.) 168-404 (ж.)

З таблиці видно, що нормальному розподілу підкорялися тільки чисельні концентрації еритроцитів і тромбоцитів. Інші показники вимагали застосування непараметричних критеріїв.

Створення референтної групи, до якої входить не менше ніж 120 людей, ста­новить собою серйозні організаційні й економічні проблеми для клінічної лабо­раторії. Тому вже давно виникло питання про можливість використання біологіч­них референтних інтервалів, що надаються в інструкціях до наборів або розроб­лені іншими організаціями і представлені в літературі. Існують декілька підходів до вирішення цієї проблеми. Наприклад, відповідно до рекомендацій Національ­ного комітету клінічних лабораторних стандартів США (СЬ8І З 28-А2), можли­вість використання таких даних перевіряється на збіг демографічних та географіч­них ознак популяції пацієнтів, яких обслуговує лабораторія, а також преаналітич- них і аналітичних процесів в лабораторії з такими ж у розроблювана референтних інтервалів. Якщо вони збігаються, лабораторія обстежує тільки 20 .людей з рефе­рентної групи. Якщо не більше двох осіб виходить за зазначені границі біоло­гічного референтного інтервалу, лабораторія може їх використовувати.

Серйозною проблемою в розробці та перенесенні референтних значень є порівнянність результатів різних лабораторій і однаковість аналітичної варіації. Зусилля, що докладаються сьогодні, які спрямовані на розробку простежувано- сті й порівняння калібраторів, допоможуть розв’язати цю проблему для бага­тьох показників. Прикладом може слугувати здійснення скандинавського про­екту «загальних референтних інтервалів 2000», де для 25 показників були від­працьовані загальні референтні межі 102 лабораторіями на підставі загальної кількості досліджень у понад 3000 індивідуумів.

65

10. Загальні принципи вибору показників, що досліджуються. Поняття про доказову лабораторну медицину

Основне завдання лабораторій - надання клініцистові лабораторної інфор­мації, необхідної для прийняття рішень щодо профілактики, діагностики й ліку­вання пацієнта.

Набуті знання про характер і закономірності патології людини накопичена базовими дисциплінами - патанатомією, патофізіологією й патохімією, з одного боку, та інтенсивний розвиток клінічної лабораторної аналітики, що поглинає всі останні досягнення аналітичної хімії, біотехнологій, з іншого - привели до можливості дослідження величезної кількості різноманітних показників життє­діяльності організму, яка налічує десятки тисяч найменувань. У цих умовах вже не ставиться питання «що можна досліджувати?», а ставиться питання «а що саме необхідно досліджувати?»

Вибір показників пов'язаний, у першу чергу, з їх основним призначенням - здатністю допомогти вирішити конкретну клінічну задачу. Тому перше місце посідають питання про медичні - головні, вирішальні показники якості клініч­ного лабораторного дослідження.

Вони характеризуються обсягом, номенклатурою виконуваних досліджень і їх медичною значущістю, яка визначається:

- діагностичною значущістю;- медичною чутливістю;- медичною специфічністю;- прогностичною значущістю;- оперативністю тесту (швидкістю і своєчасністю одержання результату).Під час виконання реальних тестів, у якоїсь частини осіб без патології мо­

жуть бути хибно позитивні результати, тоді як у деякої частини хворих резуль­тати досліджень будуть хибнонегативними (рис. 1.23). Співвідношення між ни­ми залежить від порогу прийняття рішень: підняття порогу зменшує кількість хибно позитивних результатів, але підвищує кількість хибнонегативних резуль­татів і навпаки.

Кількістьобстежених

Концентраціякомпонента

Рис. 1.23. Результати, що отримують при реальному виконанні досліджень

66

Розглянути показники, що використовуються, нам допоможуть табли­ці 9 та 10.

Таблиця 9

Дослідження діагностичних характеристик клінічного лабораторного дослідження

РезультатНаявність захворювання

Разомзахворювання є захворювання нема

Позитивний+

Кількість істинно по­зитивних

ша

Кількість хибнопо- зитивних

х пь

Загальна кількість позитивних резуль­татів

а + ЬНегативний Кількість хибноне­

гативнихХН

с

Кількість істинно не­гативних

ІНсі

Загальна кількість негативних резуль­татів

С + СІ

Разом а + с Ь + 6 а + Ь + с + б = п

Таблиця 10Умовний приклад дослідження діагностичних характеристик

клінічного лабораторного дослідження

Результатдослідження

Наявність захворюванняРазом

захворювання є захворювання нема

Позитивнийрезультат

Кількість істинно по­зитивних

ІП90

Кількість хибнопо- зитивних

х п5

95

Негативнийрезультат

Кількість хибноне­гативних

ХН10

Кількість істинно не­гативних

ІП95

105

Разом 100 100 п =200

Діагностична чутливість (біа§по5Ііс зепзіїіуііу), ДЧ: здатність методики діагностичного дослідження іп хчіго ідентифікувати наявність змін показника, що пов’язані з конкретною хворобою або патологічним станом у хворих. Діаг­ностичну чутливість розраховують як відсоток кількості істинно позитивних (ІП) значень від суми істинно позитивних (ІП) і хибнонегативних (ХН) - до за­гальної кількості пацієнтів із захворюванням.

ДЧ = (Кількість істинно позитивних, ІП) / (загальна кількість пацієнтів із за­хворюванням) = а / (а + с).

Для наведеного прикладу: ДЧ = 100% - 90 / 100 = 90%.67

Діагностична специфічність (біа^позііс зресійсіїу), ДС: здатність методики діагностичного дослідження іп уііго розпізнавати відсутність змін показника, що пов’язані з конкретною хворобою або патологічним станом у здорових. Діаг­ностичну специфічність виражають відсотком істинно негативних (ІН) значень від суми істинно негативних (ІНЗ) і хибнопозитивних (НП) значень - до загальної кількості здорових осіб.

ДС = (Кількість істинно негативних, ІП) / (загальна кількість осіб без захво­рювання) = <1 / (Ь + б).

Для наведеного прикладу: ДС = 100% • 95 / 100 = 95%.При проведенні таких досліджень важливо, щоб наявність або відсутність

захворювання були точно встановлені, наприклад, проведенням досліджень, які гарантують якість діагностування - «золотим стандартом» (не обов’язково ідеаль­ним, але найкращим з можливих нині).

Чутливість і специфічність тесту добре характеризують діагностичні можливості дослідження, але, на жаль, не відбивають імовірність наявності хвороби після виконання діагностичного тесту. Для цього використовуються такі показники, як прогностична цінність і ефективність проведеного дослі­дження.

Діагностична прогностична цінність позитивного результату, ДЦПР -ймовірність захворювання при позитивному результаті дослідження. Розрахо­вується як частка дійсно хворих від загальної кількості осіб з позитивним результатом:

ДЦПР = (Кількість істинно позитивних, ІП) / (загальна кількість позитивних результатів) = а / (а + Ь).

Для наведеного прикладу: ДЦПР = 100% • 90 / 95 = 94,7%.Діагностична прогностична цінність негативного результату, ДЦНР -

ймовірність відсутності захворювання при негативному результаті дослідження. Розраховується як частка дійсно здорових від загальної кількості осіб з нега­тивним результатом.

ДЦНР = (Кількість істинно негативних, ІП) / (Загальна кількість осіб з нега­тивним результатом) = <1 / (с + б).

Для наведеного прикладу: ДЦНР = 100% ■ 95 / 105 = 90,5%.Діагностична ефективність дослідження (ДЕ) — ймовірність правильного

розпізнавання стану (здоров’я або наявності хвороби) при проведенні лаборатор­ного дослідження. Розраховується як частка суми дійсно хворих і дійсно здоро­вих від загальної кількості осіб, що були обстежені.

ДЕ = (Кількість істинно позитивних, Ш + Кількість істинно негативних, ІН) / (за­гальна кількість результатів) = (а + б) / п.

Для наведеного прикладу: ДЕ = 100% (90 + 95) / 200 = 92,5%.Якщо діагностична чутливість і специфічність тесту не залежать від поши­

реності захворювання, прогностичні цінності позитивного і негативного ре­зультатів залежать від поширеності (ймовірності) захворювання у контингенті населення, де проводяться ці дослідження. У таблиці 11 представлена прогно­стична значущість діагностичного дослідження з 96% чутливістю і 96% спе­цифічністю залежно від частки осіб, що мають захворювання у групі осіб, що досліджуються.68

Таблиця 11Прогностична значущість дослідження з 96% чутливістю

і 96% специфічністю залежно від частки осіб, що мають захворювання

ЗустрічаЛьність серед пацієнтів (%)

Прогностична значущість дослідження (%)

1 19

2 33

5 56

10 73

20 86

Як видно з даних таблиці, прогностична значущість дослідження дуже силь­но залежить від контингенту пацієнтів, для яких виконуються дослідження, що необхідно враховувати як під час впровадження нового дослідження, так і інтерпретації результатів.

Ймовірність позитивного результату у хворого після проведення досліджен­ня з урахуванням поширеності конкретної патології може бути обчислена заформулою:

ЙППД = ЙПРйр / (ЙПРйр + ЙНРйр),

де ЙППД - імовірність позитивного результату після проведення дослідження;ЙПРйр - імовірність позитивного результату з урахуванням поширеності

захворювання (ЙЗ), дорівнює (ймовірність захворювання) х (чутливість дослі­дження) = (ЙЗ) х (ДЧ);

ИНРйр - імовірність негативного результату з урахуванням розповсюдже- ності захворювання (ЙЗ), дорівшоє (1 - ймовірність захворювання) х (і _ діаг­ностична специфічність) = (1 - ЙЗ) х (і - ДС).

Наприклад, якщо поширеність захворювання 10% (0,1), діагностична чутли­вість 95% (0,95) і специфічність також 95% (0,95), то ймовірність позитивного результату у хворого після проведення дослідження становитиме:

ЙППД = 0,1 х 0,95 / (0,095 + 0,9 х 0,05) = 0,095 / (0,095 + 0,045) = 0,095 / 0,14 = 0,678 (67,8%).

Якщо позитивні результати навіть високоспецифічного дослідження отри­мані у пацієнтів із низькою ймовірністю захворювання, то вони виявляться переважно хибно позитивними.

Для характеристики прогностичної значущості тесту з урахуванням поперед­ньої (апріорної) інформації про поширеність захворювання використовується та­кож відношення правдоподібності і відповідна номограма (рис. 1.24, див. с. 70).

Якщо передтестова ймовірність становить 10%, а післятестова - 68%, від­ношення правдоподібності (безперервна лінія) дорівнює майже 20. Для іншого тесту (переривчаста лінія) передтестова ймовірність становить 50%, і післятес­това 50%, і відношення правдоподібності дорівнює 1.

69

0.1 —Г~

1

Рис. 1.24. Ліва колонка - пошире­ність захворювання в обстежуваних хворих, у відсотках (апріорна, пере- дгестова ймовірність), права колон­ка - ймовірність захворювання після проведення дослідження (апостеріор­на, післятестова ймовірність), серед­ня колонка - відношення правдо­

подібності дослідження

Рис. 1.25. Графік операційної харак­теристики досліджень при різних по­рогах прийняття рішень. Чим більше крива зрушена у лівий верхній кут, тим кращі діагностичні характеристики до­слідження (крива 1). Якщо характе­ристики наближаються до прямої лі­нії, дослідження практично не має

діагностичної значущості

При значеннях відношення правдоподібності (ВП) більших 10 або менших ніж 0,1 дослідження вважається таким, що має добрі діагностичні характерис­тики. При відповідних значеннях від 10 до 5 і від 0,1 до 0,2 діагностичні харак­теристики вважаються помірними, а при значеннях відношення правдоподібно­сті відповідно від 5 до 2 та від 0,2 до 0,5 вони вважаються низькими. Значення близько одиниці практично не мають діагностичного значення.

Окрім відношення правдоподібності, для характеристики діагностичних мож­ливостей тесту використовуються графіки операційних характеристик. На цих графіках відкладаються значення діагностичної чутливості дослідження (вісь координат У) і можливість отримання хибно позитивних результатів (1 - ДС) - вісь координат X при різних порогових значеннях прийняття рішення. Це дає можливість вибрати оптимальні порогові значення і порівнювати тести між собою.

Питання діагностичної значущості лабораторних тестів набули особливого значення останнім часом у зв’язку з розвитком доказової лабораторної меди­цини. Ще у 1996 році робоча група МФКХЛМ дійшла висновку, що якщо ла­бораторне дослідження не надає відповідної інформації, воно не повинно ви­конуватися.70

Доказова медицина вимагає свідомого й адекватного використання най­кращих лабораторних досліджень, які повинні допомагати вирішувати клінічні питання у конкретних хворих. МФКХЛМ був створений окремий комітет з до­казової лабораторної медицини (С-ЕВЬМ).

Мета доказової лабораторної медицини на преанапітичному етапі:• виключення слабких або пошук нових тестів ще до впровадження в медич­

ну практику;• видалення старих тестів, що не мають досить доведених обґрунтувань

їх придатності;• упровадження нових тестів (за наявності достатніх доказів їх діагностичної

ефективності, діагностичної правильності);на аналітичному етапі:• обґрунтування на основі доказової лабораторної медицини вимог до аналі­

тичних характеристик методик;на постаналітичному етапі:• поліпшення якості та клінічної значущості лабораторної інформації - діаг­

ностичної правильності;• удосконалювання ведення хворих з поліпшенням клінічних результатів

(«виходу»);• зниження витрат - підвищення ефективності.Особливо важливим вважається питання впливу застосування діагностичних

тестів і, як вважає М. Рапґе§Ьіпі, виживання лабораторної медицини залежить від її внеску у зміну клінічного результату («вихід - віддача» для пацієнта).

Тому основними критеріями оцінки ефективності повинні бути клінічно важ­ливі результати або наслідки лікування, наприклад:

• видужання;• тривалість і якість життя;• частота виникнення віддалених ускладнень;• ступінь трудової, медичної й соціальної реабілітації;• тривалість життя без рецидивів.Зараз звертається увага на те, що, використовуючи під час оцінювання клі­

нічного результату результати непрямих («сурогатних») критеріїв (підвищення або зниження показників), необхідно враховувати, що вони далеко не завжди корелюють із клінічно значущими наслідками.

Важливим кроком було встановлення в 2004 році інформації, наявність якої необхідна при впровадженні клініко-лабораторного дослідження.

Преаналітична інформація:• частота зустрічаємості стану (захворювання);• показання до призначення або не призначення дослідження;• діагностичний алгоритм;• підготовка пацієнта;• час і частота виконання досліджень;• тип зразків, узяття, обробка і зберігання зразків;• біологічна варіація.Постаналітична інформація:• рівні прийняття медичних рішень;• вплив лабораторних досліджень на клінічний вихід;

71

• діагностична чутливість, специфічність;• прогностична значущість;• відношення правдоподібності, операційна характеристична крива;• післятестова ймовірність;• біологічні референтні величини;• інтерпретація результатів дослідження.Аналітична інформація:• вибір і підтвердження (валідизація) методики;• рівень виявлення, чутливість, специфічність;• відтворюваність, правильність, аналітичні вимоги;• стандартизація;• внутрішньолабораторний і зовнішній контроль якості;• інтерференція.Додаткова інформація:• час видачі результатів;• виконання тесту (необхідність акредитації);• кваліфікація і компетентність;• організаційні й економічні питання.

Напрями подальших дослідженьДоказами в лабораторній медицині є систематично підібрана та критично пере­

роблена інформація з добре організованих первинних досліджень для відповіді на специфічні питання щодо діагностики, скринінгу, моніторингу, оцінки ризи­ку і прогнозу, що забезпечують чітку систему прийняття медичних рішень.

Тому дуже важливим питанням є пошук інформації з клінічного вико­ристання лабораторних досліджень. Надійними джерелами інформації служать систематичні огляди та рекомендації і клінічні настанови, на основі яких розроб­люють стандарти і протоколи надання медичної допомоги.

Клінічні настанови (англ. Сііпісаі ргасїісе диісіеііпез) (КН) - документ, ще містить систематизовані положення стосовно медичної та медико-соціально допомоги, розроблені з використанням методології доказової медицини Ні основі підтвердження їх надійності та доведеності, і має на меті надання допо моги лікареві і пацієнту в прийнятті раціонального рішення у різних клінічниз ситуаціях.

11. Менеджмент якості виконання клінічних лабораторних досліджень

11.1. Загальні питання менеджменту якості виконання клінічних лабораторних досліджень

Результати кожного дослідження, які надаються лікарю-клініцисту мают відповідати своєму призначенню і, насамперед, повинні бути достовірними надійними, об’єктивно відображати стан пацієнта.

Будь-яка виконувана в лабораторії процедура досліджень є складним багате етапним процесом і має цілу низку кроків: призначення, підготовку пацієнта, іденп72

фікацію, забір зразків, транспортування, відділення (або підготовку) проби, прове­дення дослідження, видачу результату, його інтерпретацію, прийняття лікарем дій, що випливають на підставі отриманих результатів (рис. 1.26).

Призначення на дослідження

Лікар - Клінічна проблема

І Г ~ "Пацієнт

Прийняттярішення

Отримання зразка Інтерпретація

Зразок Підготовленапроба

Аналітичнийсигнал

Значенняаналітичного

сигналуРезультат Інформація

1. Підготовка проби2. Цілеспрямована дія щодо утворення ана­

літичного сигналу3. Операції описування, виявлення, оцінки

або вимірювання аналітичного сигналу

4. Перетворення оцінки/значення аналітич­ного сигналу у характеристики показника, які були метою дослідження («межуранда»)

5, Перетворення в інформацію, необхідну для клініко-діагностичного процесу

Рис. 1.26. Загальна схема процесу лабораторних досліджень (за К. Оапхег, 2007, модифікована)

На кожному із цих кроків діють різноманітні фактори, які можуть призвести до виникнення помилок або додаткових похибок, які можуть повністю знеціни­ти результат, і завдати шкоди пацієнтові.

Тому необхідно проведення заходів, які б забезпечували належну якість про­ведення досліджень і гарантували якість отриманих результатів.

По-перше, необхідно визначити показники якості та керувати процесом, щоб бути впевненим у тому, що він відповідає встановленим вимогам. Цьому допомагає розроблений перелік індикаторів якості проведення досліджень, що поданий у таблиці 12 (див. с. 74).

Цілком зрозуміло, що забезпечити правильне виконання досліджень на всіх етапах виконання досліджень може тільки досить складна система заходів із забезпечення якості досліджень, яка повинна бути невід'ємною складовою загального управління (менеджменту) роботи лабораторії.

Слід відзначити, що проблема оптимального й ефективного менеджменту стосується всіх видів діяльності і особливо гостро стоїть сьогодні. Міжнародною спільнотою протягом останніх десятиріч була розроблена спеціальна система стандартів 180 9000, що описують вимоги до системи менеджменту якості будь-яких організацій і підприємств.

] 73

Таблиця 12Індикатори якості процесу виконання досліджень

Етапи і кроки виконання дослідження Індикатори якості виконання

Призначення на дослідження ПравильністьСвоєчасністьПовнотаПомилкове призначення

Забір матеріалу, транспортування Правильність ідентифікації пацієнта Правильність техніки виконання Консерванти ЗабрудненняПравильність транспортування Задоволеність пацієнта

Ідентифікація зразка Правильність ідентифікації зразка Гемоліз, ліпемія...

Виконання дослідження Відтворюваність, правильність, загальна по­хибкаПравильність проведення внутрішньолабо-раторного контролюРезультати зовнішньої оцінки якості

Видача результату Правильність видачі результатів

Інтерпретація Правильність інтерпретації результатів Надання біологічного референтного інтер­валуВикористання критичних значень Час виконання дослідження Задоволеність клініциста

Прийняті рішення Правильність дій клініциста

В основі стандартів покладено ідеї та положення теорії загального менедж­менту якості (Т(^М), що передбачає загальне, цілеспрямоване та добре скоордино­ване застосування систем і методів управління якістю в усіх сферах діяльності, на всіх етапах процесів за участі керівництва та співробітників усіх рівнів та за умов раціонального використання технічних можливостей.

Установлено вісім принципів управління якістю, які найвище керівництво може застосовувати, щоб поліпшувати показники діяльності організації:

a) Орієнтація на замовникаОрганізації залежать від своїх замовників і тому мають розуміти поточні й

майбутні потреби замовників, виконувати їхні вимоги та прагнути до переви­щення їхніх очікувань

b) ЛідерствоКерівники встановлюють єдність призначення та напрямів діяльності орга­

нізації, їм треба створювати та підтримувати таке внутрішнє середовище, в якому працівники можуть бути цілком залучені до досягнення цілей, поставле­них перед організацією.74

с) Залучення працівниківПрацівники на всіх рівнях становлять основу організації, і їх цілковите за­

лучення дає змогу використовувати їхні здібності на користь організації.сі) Процесний підхідБажаного результату досягають ефективніше, якщо діяльністю та пов’яза­

ними з нею ресурсами керують як процесом.е) Системний підхід до управлінняВизначання й розуміння взаємопов’язаних процесів та управління ними як

системою сприяє організації результативно та ефективно досягати цілей.і) Постійне поліпшенняПостійне поліпшення загальних показників діяльності організації потрібно

вважати незмінною ціллю організації.§) Прийняття рішень на підставі фактівЕфективні рішення приймають на підставі аналізування даних та інформації.Н) Взаємовигідні стосунки з постачальникамиОрганізація та її постачальники є взаємозалежними, і взаємовигідні стосун­

ки підвищують спроможність обох сторін створювати цінності.Згідно з міжнародним стандартом 180 9000 серед основних функцій процесу

управління якістю на підприємстві обов’язково називають планування, опера­тивне управління, забезпечення й поліпшення якості, які реалізуються в межах системи якості на всіх етапах циклу: планування (Ріап - Р); виконання робіт - дія (Бо - О); контроль результатів (СЬеск - С); коригувальні дії (Асїіоп - А).

На основі стандартів 180 9000 були розроблені «Настанови щодо поліп­шення процесів в організаціях охорони здоров’я» (І\¥А 1:2005), і що прин­ципово для діяльності клініко-діагностичних лабораторій, стандарт 180 15189 «Медичні лабораторії. Особливі вимоги до якості і компетентності». Цей ста­ндарт був розроблений Технічним комітетом ТС 212 180 «Клінічні лабора­торні дослідження і системи для іп уііго діагностики» і зараз прийнятий як основний стандарт для медичних лабораторій у більшості країн світу. Стан­дарт регламентує вимоги до менеджменту і технічної компетентності медич­них лабораторій.

Відповідно до цього стандарту КДЛ має зосередити свою діяльність на якіс­ному обслуговуванні пацієнта/клієнта. За наявності всіх інших факторів перева­гу завжди потрібно надавати інтересам пацієнта/клієнта.

Основні складові менеджменту і забезпечення якості роботи лабораторійзводяться до 12 таких:

1. Оптимізація організації роботи. Передбачає визначення політики якості, планування й організацію роботи з управління якості, поліпшення організаційної структури лабораторії, розподіл відповідальності, повноважень і взаємовідно­син усього персоналу, визначення обсягу повноважень відповідального за якіс­тю, розробку, поширення й упровадження Настанови з якості.

2. Персонал лабораторії. Цей напрям менеджменту якості передбачає роз­робку посадових інструкцій, підвищення кваліфікації та професійну атестацію персоналу, підготовку персоналу до робочих процесів та процедур, незалежно від попереднього досвіду роботи, і подальше оцінювання компетентності.

3. Регламентуюча та облікова документація. Система документації ла­бораторії складається з регламентуючих документів та облікової документації,

»• 75

в якій реєструються результати виконання процесів і процедур. Лабораторія повинна постійно контролювати свою регламентуючу та облікову документа­цію шляхом ідентифікації документів; створення, перегляду і затвердження нових документів; наявністю файлів з оригіналами документів; перегляду і за­твердження змін до раніше створених документів; періодичного перегляду незмінних документів; архівації, зберігання й фіксації застарілих документів.

4. Устаткування. Лабораторія повинна встановити критерії відбору устат­кування, яке необхідно придбати. Кожна одиниця устаткування має бути вста­новлена й попередньо перевірена на відповідність заявленим виробником харак­теристикам у реальних робочих процесах, у яких вона використовується. Результати поточної профілактики, калібрування й верифікації устаткування необхідно реєструвати. Необхідно проводити контроль, реєстрацію і коректу­вання умов навколишнього середовища, що негативно впливають на роботу приладів і результати досліджень.

5. Придбання й керування витратними матеріалами. Лабораторії необ­хідно підтримувати економічно ефективний доступний запас витратних матері­алів і сприяти програмі по закупівлі необхідних матеріалів. Критично важливі реактиви й матеріали повинні бути придбані, оцінені й, у міру потреби (перед використанням), перевірені для забезпечення виконання необхідних вимог до рівня якості.

6. Контроль процесу. Цей розділ управління якістю передбачає послідовну перевірку всієї діяльності лабораторії, включаючи контроль за преаналітичним, аналітичним і післяаналітичним етапами виконання досліджень в лабораторії зі складанням щорічного звіту про проведення внутрішнього аудиту. Інструмен­тами такого контролю мають бути стандартні операційні процедури та мето­дики виконання досліджень, які повинні регулярно переглядатися і доповнюва­тися. Перед упровадженням в роботу лабораторії кожна методика проведення досліджень повинна бути перевірена і валідизована на відповідність своєму призначенню, має бути підтверджений зв’язок результатів досліджень з пер­винними еталонами щодо досліджуваної властивості кожного типу. КДЛ має скласти та затвердити інструкції та процедури здійснення преаналітичного етапу. Контроль за аналітичним етапом виконання досліджень (як кількісних, так і якісних) повинен проводитися за допомогою контрольних матеріалів з викорис­танням там, де можливо, статистичних методів контролю та реєстрацію отри­маних результатів у відповідних журналах і контрольних картах. Якщо КДЛ передає частину роботи сторонній (підрядній) лабораторії (наприклад, спеціалі­зованій, централізованій лабораторії тощо), КДЛ має впевнитися, що субпід­рядник є компетентним, і контролювати якість виконуваних субпідрядником досліджень.

7. Менеджмент невідповідних подій. Він передбачає розслідування по­дій, які не відповідають установленим принципам лабораторії, процесам, процедурам або іншим установленим вимогам. Фіксують і аналізують інфор­мацію, що стосується неприпустимих подій і скарг, вивчають проблеми, що їх викликали, розробляють, готують і проводять заходи щодо їх усунення та запобігання.

8. Оцінювання роботи лабораторії. Відповідність діяльності лабораторії встановленим вимогам здійснюється ліцензуючими організаціями, проведенням

76

атестаціїУакредитації лабораторій і зовнішнього аудиту та шляхом регулярної участі лабораторії у міжлабораторних порівняннях (програмах професійного тестування або програмах зовнішньої оцінки якості).

9. Управління інформаційними потоками. Лабораторія повинна забезпе­чувати повноту, безпеку і конфіденційність зберігання і передачі інформації щодо пацієнтів/клієнтів.

10. Обслуговування пацієнтів/клієнтів і їх задоволеність. Адекватна оцінка діяльності лабораторії потребує постійного активного зв’язку з пацієнтами/клієн- тами та клінічним персоналом, що їх обслуговує. Результати опитування па­цієнтів/клієнтів необхідно реєструвати, аналізувати та використовувати для поліпшення якості роботи.

11. Постійне поліпшення. Лабораторія повинна проводити систематичну роботу з постійного аналізу результатів внутрішнього контролю (внутрішньо­го аудиту) роботи лабораторії, участі лабораторій у програмах зовнішньої оцінки якості, результатів оцінки зворотного зв’язку з пацієнтами та лікарями, що їх обслуговують, для розробки заходів з поліпшення якості роботи лабо­раторії.

12. Технічні засоби й безпека. Безпека роботи устаткування та проведення усіх видів робіт є обов’язковою умовою роботи КДЛ. У лабораторії повинно бути забезпечене адекватне і безпечне робоче середовище, відповідність ви­могам екологічного регулювання та техніки безпеки. Робочі приміщення мають бути у відповідному санітарному стані. Технологічні зони і зони зберігання по­винні бути в адекватному стані для здійснення тестування з надійними резуль­татами.

Керівництву лабораторії необхідно періодично аналізувати і переглядати систему менеджменту якості лабораторії та здійснювати необхідні зміни або поліпшення.

11.2. Організація виконання клінічних лабораторних дослідженьНадання клінічних лабораторних послуг нині охоплює дуже широкий і

різноманітний спектр досліджень - від проведення клінічних лабораторних досліджень безпосередньо біля ліжка хворого (аналізи на місці лікування, АМЛ) до виконання найскладніших досліджень із використанням високотех- нологічних спеціалізованих приладів і устаткування у спеціалізованих лабо­раторіях.

Уся належним чином організована сукупність досліджень, що проводяться, утворює систему клінічних діагностичних досліджень іп уііго (клінічна лабо­раторна діагностика) - науково обґрунтовану упорядковану сукупність клі­нічних лабораторних досліджень (включаючи їх технічне, методичне і профе­сійне забезпечення та нормативні і методичні документи, що регулюють прин­ципи і правила їх організації, виконання та контролю якості отримуваних результатів), на клітинному, субклітинному, молекулярному рівнях. Головна функція цієї системи - оцінювання стану здоров’я пацієнтів та виявлення мож­ливих патологічних змін їх організмів для якісного, своєчасного й адекватного забезпечення діагностичною інформацією лікувально-діагностичного процесу та профілактики захворювань.

77

Організаційною структурою, що забезпечує діяльність системи клінічних діагностичних досліджень, є лабораторна служба України.

Діяльність системи значною мірою побудована на однакових, регулярно по­вторюваних завданнях, які повинні бути виконані належним чином.

Базовою основою діяльності системи є проведення клінічних лабораторних досліджень. У процесі виконання будь-якого клінічного лабораторного дослі­дження фахівцеві доводиться постійно вирішувати систематично повторювані завдання:

• підготовка пацієнта;• забір зразків;• зберігання, транспортування зразків;• підготовка проб до дослідження;• підготовка реактивів, устаткування;• установлення градуювальної залежності;• виконання методики;• проведення внутрішньолабораторного контролю якості;• видача результатів.Правильно й ефективно проводити такі види робіт допомагає стандарти­

зація - діяльність, що полягає в установленні положень для загального і бага­торазового застосування щодо наявних чи можливих завдань з метою досягнення оптимального ступеня впорядкування у певній сфері, результатом якої є підви­щення ступеня відповідності продукції, процесів та послуг їх функціональному призначенню.

Основним «інструментом» стандартизації є нормативні документи, які уста­новлюють правила, загальні принципи чи характеристики різних видів діяль­ності або їх результатів для багаторазового застосування. У системі клінічних лабораторних досліджень такими документами є національні і міжнародні стан­дарти, галузеві стандарти, накази МОЗ України, методичні рекомендації і вка­зівки, затверджені компетентним органом, методики виконання досліджень, інструкції до приладів і наборів реагентів, які належним чином зареєстровані і мають дозвіл на використання.

Особливе значення мають методики виконання клінічних лабораторних до­сліджень. Викладення процедур і правил, виконання яких забезпечує одержання результатів клінічних діагностичних досліджень з потрібного точністю (регла­ментування методики виконання клініко-діагностичних досліджень) має бути здійснене у спеціальному документі, що встановлює вимоги до всього процесу виконання конкретного клініко-діагностичного дослідження - від підготовки пацієнта, регламентування вимог до технічного забезпечення і опису необхід­них операцій та процедур виконання дослідження та умов його здійснення, до надавання отриманого результату. Цей документ має визначати встановлені об­меження галузі застосування методики, вимоги до засобів вимірювальної тех­ніки та до операцій і умов їх проведення, а також правил, виконання яких за­безпечує одержання результатів клініко-діагностичних досліджень з потрібного точністю.

Далі наведений приклад основних розділів методики виконання клінічних лабораторних досліджень відповідно до рекомендацій Міжнародного стандарту 180 15189.

78

Основні розділи документованої методики виконання клініко-лабора- торних досліджень за 180 15189:

- мета дослідження;- принцип методики;-характеристики (наприклад, лінійність, відтворюваність, точність, невизна­

ченість вимірювань, межа виявлення, діапазон досліджень, правильність вимі­рювань, аналітична чутливість, аналітична специфічність);

- система, з якої взята первинна проба (наприклад, плазма, сироватка, сеча);- тип контейнера та додатків;- необхідне устаткування та реактиви;- калібрувальні процедури (метрологічна простежуваність);- етапи методики;- процедури контролю якості;- перешкоди (наприклад, ліпемія, гемоліз, білірубінемія) та перехресні реакції;- методика розрахунку результатів, включаючи невизначеність вимірювань;- біологічний референтний інтервал;- повідомлення про інтервали результатів досліджень;- критичні значення, якщо це необхідно;- лабораторна інтерпретація;- застереження про небезпеку;- потенційні джерела відхилень.У практиці роботи лабораторій усіх рівнів є багато повторюваних дій, які від­

різняються конкретними умовами їх реалізації в лабораторії, але повинні викону­ватися за встановленими правилами. Це досягається за рахунок стандартизо­ваних операційних процедур (СОП), які створюються самими лабораторіями.

СОП - документально оформлений набір інструкцій або покрокових дій, які потрібно здійснити, щоб виконати ту або іншу роботу. Мета полягає в доклад­ному описі заходів, що проводяться лабораторією для того, щоб забезпечити однаковість, погодженість і надійність будь-якого виду діяльності, що здійснює лабораторія; знизити ймовірність виникнення систематичних похибок і змен­шити випадкові похибки та організувати професійне навчання й інструктаж нових працівників.

СОП повинні давати чіткі відповіді на питання: де, ким, коли і як, за допомо­гою яких ресурсів виконуються роботи з детально викладеним змістом і правила­ми виконання певних лабораторних процедур. У цілому, СОП повинні бути корот­кими, чіткими, конкретними, бажано з наданням відповідних схем та алгоритмів.

СОП можуть стосуватися усіх видів діяльності, що проводить лабораторія: правил підготовки пацієнта до забору зразків, правил забору, транспортування і зберігання зразків, правил підготовки зразків для отримання проб, правил ути­лізації матеріалів, очищення приміщень тощо.

Виконання клінічних лабораторних досліджень може бути реалізовано у різ­них формах:

- у локальній формі - виконання досліджень у клініко-діагностичній лабора­торії цієї установи охорони здоров’я;

у дистанційній формі - виконання досліджень у клініко-діагностичних ла­бораторіях інших установ охорони здоров’я, в централізованих лабораторіях;

-безпосередньо за місцем лікування (кабінет лікаря, палата тощо).

79

Відповідно, в системі клінічної лабораторної діагностики діють такі види клі- ніко-діагностичних лабораторій:

- національні референтні (спеціалізовані) лабораторії;- регіональні референтні (спеціалізовані) лабораторії;- централізовані лабораторії за окремими видами досліджень;- централізовані багатопрофільні лабораторії;- клініко-діагностичні лабораторії закладів охорони здоров'я;- лабораторії референтних вимірювань (калібрувальні лабораторії).Національні референтні лабораторії найвищої кваліфікації створюють при

потужних науково-дослідних та навчальних закладах за окремими видами до­сліджень і до їх функцій звичайно входить:

-організаційно-методичне керівництво, підготування методичних матеріа­лів і практична допомога мережі регіональних референтних лабораторій і лабо­раторій закладів охорони здоров'я з конкретних видів досліджень (діагностика онкогематологічних захворювань, інфекційних захворювань, туберкульозу тощо);

-внесення пропозицій щодо вдосконалення проведення клінічних лабора­торних досліджень;

-проведення консультацій, включаючи ідентифікацію окремих штамів мікро­організмів, підтвердження результатів клінічних лабораторних досліджень;

- створення національних колекцій, музеїв збудників хвороб;- розробка, апробація та впровадження нових сучасних методів дослідження;-організація зовнішньої оцінки якості та перевірка роботи лабораторій

закладів охорони здоров’я;-участь у системах міжнародного контролю якості, здійснюваних міжна­

родними референтними лабораторіями ВООЗ;- організація уніфікованих схем діагностики відповідно до міжнародних вимог;-участь в акредитації (атестації) клініко-діагностичних лабораторій за кон­

кретними видами досліджень.На сьогодні особливе значення мають економічні сторони лабораторного

забезпечення. Постійне прагнення до зниження витрат на медичне обслугову­вання приводить до централізації клінічних лабораторних досліджень з розвит­ком централізованих лабораторій. Кожна така лабораторія має мережу пунк­тів забору зразків і добре організовану систему їх зберігання і транспортування.

Централізовані багато- або вузькопрофільні лабораторії створюються при потужних закладах охорони здоров'я або як самостійні для проведення спеціа­лізованих видів досліджень (цитологічних, серологічних, імунологічних, генетич­них, біохімічних, молекулярно-біологічних тощо) або/та розширеного спектра клінічних лабораторних досліджень з переважним використанням високотех- нологічних та високопродуктивних аналітичних систем, що виконують дослі­дження для багатьох закладів охорони здоров’я.

Централізація лабораторій має суттєві переваги:• значно скорочуються видатки, розраховуючи на одне дослідження;• підвищуються аналітичні характеристики результатів аналізів;• створюються сприятливі умови для лабораторного забезпечення диспан­

серизації населення;• скорочуються строки обстеження пацієнтів (на 3—4 дні);• розширюється номенклатура досліджень;

80

• більш раціонально використовуються устаткування, приміщення та квалі­фіковані кадри;

• знижуються на 5-7 днів строки зайнятості планових стаціонарних койко- місць за рахунок якісного амбулаторного обстеження.

Клініко-діагностичні лабораторії загального типу залежно від типу і потужності закладів охорони здоров’я можуть бути від невеликої клініко-діагно- стичної лабораторії з мінімумом виконуваних загальноклінічних, гематологіч­них, біохімічних досліджень до багатопрофільних клініко-діагіТостичних лабо­раторій, що включають різноманітні відділи, що виконують різні види лабора­торних досліджень (хіміко-мікроскопічні, гематологічні, цитологічні, біохімічні, коагулогічні, імунологічні, мікробіологічні, молекулярно-біологічні, паразито- логічні та ін.).

Лабораторії референтних вимірювань - цекалібрувальні лабораторії, що створюють можливість простежуваності результатів клінічних лабораторних досліджень.

До задач лабораторій референтних вимірювань належить:-упровадження референтних методів дослідження з простежуваністю до

найвищого метрологічного рівня;- надання (точних) приписаних значень зі встановленою невизначеністю

стандартним зразкам (референтним матеріалам), що використовуються для калібрування, внутрішньолабораторного контролю якості (контролю правиль­ності) і зовнішньої оцінки якості;

- діяльність як консультантів державних установ, промислових підприємств та організацій, що беруть участь у зовнішній оцінці якості, та конкретних спеці­алізованих лабораторій.

Референтні вимірювальні лабораторії мають брати участь у міжнародних порівняннях, що проводить Об’єднаний комітет із простежуваності у лаборатор­ній медицині (ОКПЛМ). Виконання звичайних клінічних лабораторних дослі­джень не входить до функції таких лабораторій.

Поряд з розвитком тенденції до централізації клінічних лабораторних дослі­джень набуває розвитку і протилежна тенденція - виконання аналізів на місці лікування (АМЛ). Особливо це стосується показників, які необхідні в умовах надання швидкої і невідкладної медичної допомоги, в умовах палат реанімації та інтенсивної терапії.

Зараз промисловість іп уііґо діагностики вироблює досить широкий перелік таких приладів. Це: смужкові аналізатори сечі, різні типи глюкометрів, біліру- бінометрів, аналізатори електролітів та газів крові, приліжкові коагулометри, аналізатори глікованого гемоглобіну НЬаїс, серцевих маркерів тощо.

Можливість одержання негайної відповіді для ухвалення рішення, мінімальний час «обороту тесту» приводить до поліпшення якості обслуговування, підви­щення його ефективності:

• прискорюється лікування;• спрощується преаналітичний етап;• спрощується процес виконання досліджень;• зменшується об’єм крові для аналізів;• підвищується ефективність діагностики та лікування;• знижується кількість ускладнень.

81

11.3. Вимоги до точності клінічних лабораторних дослідженьПри впровадженні менеджменту якості в роботу медичних лабораторій,

у першу чергу, повинні бути вирішені питання з вимогами до точності дослі­джень, а далі вже створюють відповідні аналітичні системи і впроваджують конт­роль якості, рисунку 1.27.

Р и с. 1.27. Упровадження менеджменту якості в роботу лабораторії

Вимоги до точності - це вимоги до основної продукції лабораторії - резуль­татів клінічних лабораторних досліджень зразків, отриманих у пацієнтів. Ре­зультати досліджень повинні достовірно відображати стан організму з точністю, необхідною для прийняття клінічних рішень щодо профілактики, діагностики та лікування.

Потреба в установленні вимог до точності лабораторних досліджень зумов­лена необхідністю:

• забезпечення достатньої якості обслуговування пацієнтів (та лікарів-клі- ніцистів);

• забезпечення однакової мінімально допустимої точності виконання лабо­раторних досліджень та єдності результатів досліджень, тим самим створивши необхідні умови для можливості порівняння (зіставлення) у часі та просторі результатів лабораторних досліджень, виконаних в різних умовах (різні дні, різні виконавці, різні лабораторії одного й того ж закладу, різні лікувально- профілактичні установи і т. ін.) в лікувально-профілактичних закладах;

• створення основи для правильного використання медичних лабораторних досліджень, що виконуються з метою профілактики, діагностики та лікування захворювань, виходячи з принципів доказової лабораторної медицини;

• підтримання однакових стабільних умов до проведення профілактики, діаг­ностики та лікування для фіксованих (у стандартах або протоколах лікування, методичних рекомендаціях та інших нормативних документах в Україні) рівнів прийняття відповідних лікарських рішень;

• науково обґрунтованих вимог до точності досліджень при встановленні біологічних референтних інтервалів («норм») для показників, що досліджу­ються;

• підтримання відповідних показників якості лабораторних досліджень під час проведення внутрішньолабораторного контролю якості та інтерпретації ре­зультатів зовнішньої оцінки якості виконуваних досліджень;

• розробки та встановлення відповідних метрологічних вимог до засобів ви­мірювальної техніки медичного призначення, методик виконання вимірювань (досліджень), стандартних зразків (калібраторів та контрольних матеріалів),

82

національних еталонів, графіків повірки і т. ін., виходячи з потреб медичної лабораторної практики;

• критеріїв оцінки технічної компетентності медичних лабораторій при про­веденні їх атестації (акредитації);

• гармонізації (приведення до відповідності) профілактичного, діагностич­ного та лікувального процесів із загальною існуючою світовою медичною прак­тикою та міжнародними вимогами та правилами.

Вибір відповідної моделі допустимих похибокНезважаючи на досить довгу історію питання про необхідну точність медич­

них лабораторних досліджень (вже понад 40 років) і численні пропозиції (вже в 1995 році налічувалося 17 різних моделей), єдиного рішення зараз ще немає, вони продовжують розвиватися й удосконалюватися. Міжнародною Робочою групою з аналітичної якості в медичних лабораторіях (Апаїуіісаі Оиаіііуіп їЬе Мебісаі ЬаЬогаїогу Ап Іпїегпайопаї \¥огкіп§ Огоир - Рег НуІІоЙ Реіегзеп, іЗіеІтпаг Зібскі, Іатез О. ШезІ§агс1, §уегге $апбЬег§, Кгізііап Ьіппеїапсі, Ьіпсіа ТЬіепропІ) було виділено чотири типи моделей специфікації вимог до аналітичної якості медичних досліджень:

1. Моделі, в яких відтворюваність і правильність розглядаються як окремо існуючі параметри і встановлюються ізольовані вимоги до них.

2. Лінійна модель (загальна похибка), ТЕ = | Ьіаз | +к о (ТЕ - Іоіаі еггог).3. Квадратичні моделі.3.1. Підсумовування дисперсій СГ г = СУнлаб + І Ьіаз |2.3.2. О ц і н к и невизначеності (ОТІМ, ЕШТАСНЕМ).4. Комбінована модель.1,96 (^біологічна ~ ^аналітична) * І ЬІЗЗ | — (1,96 + 0,25) ' Овіо1о§ісаЬ

де ТЕ - Іоіаі еггог - загальна похибка;І Ьіаз | - відхилення правильності;азаг - загальне середнє квадратичне відхилення;біологічна - біологічне середнє квадратичне відхилення;аналітична - аналітичне середнє квадратичне відхилення;

Овнлаб - внутрішньолабораторне аналітичне середнє квадратичне відхилення.Найбільш поширеними зараз є моделі з окремим встановленням параметрів і

загальної похибки (вимог до аналітичної варіації, правильності та загальної по­хибки) або загальної (максимально припустимої) похибки з обліком окремих складових (правильності - Ьіаз, або Д прав% і відтворюваності - 5 або Су).

ТЕ = Ьіаз + 28,де 2 - звичайно використовується або 1,65 або 1,96, залежно від закладе­ного уявлення про однобічні або двобічні критерії і прийнятої припустимої на­дійності.

Наприклад, ТЕ = |Ьіаз| + 28.

Проблеми встановлення вимог до точності клінічних лабораторнихдосліджень

Не дивлячись на більш ніж 50-річну історію розвитку внутрішньолабора- торного контролю й зовнішньої оцінки якості, чітко встановлених критеріїв

83

дотепер немає. Спроби знайти єдиний підхід і створити міжнародний стандарт з єдиними міжнародними аналітичними вимогами (розробка 150 15196) поки що закінчилися невдачею.

Важливим етапом на шляху формування вимог до показників точності була Міжнародна Стокгольмська конференція 1999 року. На конференції була за­пропонована ієрархія підходів зі специфікації вимог до якості в лабораторній медицині (у порядку зниження об’єктивності та надійності від найкращих до менш кращих):

1. Вимоги до точності, що виходять з необхідності рішення конкретних ме­дичних задач і встановлені згідно з принципами доказової лабораторної меди­цини, з урахуванням «клінічного виходу».

2. Вимоги до точності лабораторних досліджень, що враховують відомі дані про біологічну варіацію показників, що, в першу чергу, впливає на точність уста­новлення біологічних референтних інтервалів («норм») відповідних показників.

3. Вимоги, засновані на опублікованих рекомендаціях професійних національних або міжнародних експертних організацій або від групи, чи від окремих експертів.

4. Вимоги, засновані на уявленнях клініцистів про необхідну точність лабо­раторних досліджень.

5. Вимоги, засновані на досягнутому зараз рівні роботи лабораторій за да­ними зовнішньої оцінки якості або поточних методичних публікацій.

Ця ж ієрархія була підтверджена на Берлінській конференції Е()АЬМ 2009 року.

Враховуючи, що вимоги, які виходять з необхідності вирішення конкретних медичних задач, розроблені до дуже невеликої групи показників (дослідження рівня холестерину, глюкози), найбільшого поширення набули вимоги, які врахо­вують біологічну варіацію показників і реальні можливості медичних лабораторій.

Найчастіше зараз використовується спосіб, заснований на біологічній варіації показників, з урахуванням рекомендацій експертів і досягнутого рівня роботи лабораторій.

Спосіб заснований на біологічній варіації, був уперше запропонований Тонксом у 1963 році. Припустима межа відхилень (ДПО) за Тонксом становить 'А «норми», тобто ~ 15біол- Враховуючи, що ДПО можна представити як 25'а„ал або 3 (залежно від прийнятої надійності), Суанал < 1/3 (0,3) - - 1Л (0,5) Сгбіол-

Важливі рекомендації були надані Всесвітньою конференцією патологів у 1975 році:

1. Аналітичні вимоги повинні виходити тільки з потреб турботи про хворого. Будь-які інші підходи несуттєві.

2. Вимоги мають бути не жорсткіші, чим у реально існуючих і добре пра­цюючих лабораторіях.

3. Для скринінгових досліджень:* СЧнал < 0,5 (Су а„і + Су м іж )1/2•4. Для встановлення діагнозу або контролю за терапією:* СУанад < 0,5Сувні,

де СУанал - коефіцієнт варіації аналітичний;С уВш - коефіцієнт варіації внутрішньоіндивідуальний;Суміж - коефіцієнт варіації міжіндивідуальний.

84

Аналітична варіація призводить до розширення референтного біологічного інтервалу, а відхилення правильності зміщує його верхню і нижню межі. Тому був запропонований підхід з установленням різного роду рівнів вимог до зна­чення аналітичної варіації та відхилення правильності залежно від їх впливу на межі біологічного референтного інтервалу (табл. 13).

Таблиця 13

Диференційиий підхід до вимог щодо аналітичних характеристик результатів досліджень

Рівеньвимог

С\7аналвід С у6іол

Розш ирення біологічного

реф ерентного ін тер в ал у ,%

Дправ (Ьіаз),ВІД СЧ’біол

Вихід за нижню

межу

Вихід за верхню

межу

Оптимальний 0,25 +3 0,125 1,8% 3,3%

Бажаний 0,5 +12 0,250 1,4% 4,4%

Мінімальний 0,75 +25 0,375 1,0% 5,7%

Таблиця 14

Вимоги до загальної похибки деяких показників, установлені у країнах Європи, 2008 р. (75)

Країна Натрій Калій Хло­риди К альцій Загальн.

білокГлю ­коза

Х оле­стерин

Креати-нін

Л уж нафосф.

Данія 0,9 8,2 2,1 2,7 4,2 6,6 8,1 6,6 10,0

Нідерланди 0.9 7,2 2,1 2,7 4,2 10,0 8,1 6,6 8,0

Бельгія 2,0 8,0 3,0 4,5 5,5 14,0 8,4 8,0 10,0

Німеччина 6,0 8,0 6,0 10,0 9,0 15,0 18,0 18,0 21,0

Фінляндія 3,0 3,0 3,0 3,0 5,0 5,0 5,0 5,0 10,0

Швейцарія 2,0 3,0 3,0 4,0 3,0 7,0 3,0 15,0 15,0

Хорватія 3,0 5,0 4,0 5,0 8,0 5,0 10,0 10,0 20,0

Литва 3,0 5,0 3,0 2,0 3,0 5,0 7,0 5,0 7,0

Англія 1,6 7,7 2,2 4,0 3,9 7,7 7,6 8,9 15,0

Іспанія 6,6 9,8 10,0 10,0 9,2 9,8 9,8 14,0 22,0

Італія 2,0 3,0 4,0 5,5 4,0 6,0 5,5 8,8 18,0

Франція 3,5 6,8 4,0 4,6 10,0 11,0 16,5 11,0 20,0

Португалія 2,5 5,0 6,0 7,0 5,0 6,0 5,0 12,0 29,0

85

На практиці існує дуже велике різноманіття вимог до точності між євро­пейськими країнами, таблиця 14 (див. с. 85). У таблиці подані вимоги до загаль­ної похибки деяких показників під час проведення зовнішньої оцінки якості лабораторних досліджень. Як видно з даних таблиці, різниця між вимогами до одного й того ж показника в різних країнах може сягати кількох разів.

11.4. Організація і проведення внутрішньолабораторногоконтролю якості

Обов’язковою складовою системи менеджменту якості лабораторних дослі­джень є внутрішньолабораторний контроль якості - система заходів, розроб­лена для перевірки та підтвердження того, що процес виконання досліджень проходить згідно зі зробленими припущеннями і результати досліджень проб пацієнтів надійні.

Як уже було розглянуто, процес виконання лабораторних досліджень скла­дається з трьох невід’ємних етапів: переданалітичного, аналітичного і після- аналітичного. Кінцевий результат може бути неприйнятним через недоліки будь-якого етапу загального процесу.

Існуючі погляди про забезпечення якості результатів лабораторних дослі­джень як контроль якісного виконання тільки аналітичного етапу є дуже вузь­кими і не можуть вважатися повноцінною й достатньою основою гарантованого забезпечення якості результатів роботи клінічної лабораторії.

Тому внутрішньолабораторний контроль якості повинен охоплювати всі процедури лабораторного дослідження зразків на всіх його етапах, починаючи з підготовки пацієнта і закінчуючи використанням результатів у клініці. Відпо­відно до цього:

1) Переданалітичний етап. Контролю підлягають процедури:• підготовка пацієнта;• взяття зразків;• ідентифікація зразків;• первинна обробка зразків;• використання консервантів;• транспортування зразків;• зберігання зразків до виконання аналізу.2) Аналітичний етап. Контролю підлягають:• дозування проб і реагентів;• проведення реакції (перемішування, термостатування, часу реакції і т. ін.);• вимірювання (фотометрія, підрахунок клітин і т. ін.);• розрахунки результатів;• валідація методик досліджень;• стабільність аналітичних систем.3) Постаналітичний етап. Контролю підлягають:• оформлення бланка з результатами;• оцінка та валідація результату;• доведення результату до відома лікаря;• правильне рішення на основі отриманих результатів.

86

Контроль за переданалітичним і післяаналітичним етапами в сучасних лабо­раторіях - принципово важливий. У міру вдосконалення методик виконання досліджень, упровадження механізації, автоматизації та комп’ютеризації в ро­боту лабораторії, появи сучасних високотехнологічних приладів загальна кіль­кість помилок і доля аналітичних помилок значно зменшується і в тій невеликій частині, яка залишається, на перший план виступають помилки, пов’язані вже з переданалітичним і післяаналітичним етапами.

Окрім того, в лабораторії повинен проводитися постійний контроль за часом оберту результатів, умовами проведення досліджень (температура, во­логість у приміщеннях), умовами зберігання реагентів, утилізацією відходів, додержанням правил безпеки, контроль за якістю придбаних реагентів і обладнання. Усі засоби вимірювальної техніки повинні бути повірені за встановленими правилами.

Дуже важливу роль в організації проведення внутрішньолабораторного контролю має документація і документування. Тут регулярному контролю, пе­регляду і заміні підлягає регламентуюча документація (інструкції, СОП, прави­ла), постійно перевіряється і документація, в якій реєструється проведення всіх видів роботи в лабораторії.

Уся робота лабораторії повинна поступово перевірятися протягом року, а в кінці - готується щорічний звіт з аналізом недоліків і, головне, пропози­ціями щодо поліпшення.

Поліпшення якості перебуває у центрі уваги фахівців лабораторної медици­ни, але якість не може бути досягнута без кількісного оцінювання, що допома­гають зробити індикатори якості, про які вже було згадано під час розгляду за­гальних питань забезпечення якості. Робочою групою МФКХЛМ з розробки питань лабораторних помилок і безпеки пацієнтів була розроблена модель питань для оцінки якості лабораторних досліджень, які дають змогу кількісно оцінювати стан справ лабораторії із забезпеченням якості лабораторних до­сліджень.

Модель кількісних індикаторів якості для оцінки роботи лабораторії (За 8сіасоуе11і Ь., РІеЬапі М., 2009, зі змінами)

ІЯ-1. Кількість призначень із клінічними питаннями/загальна кількість при­значень (у відсотках).

ІЯ-2. Кількість тестів, що допомагають вирішенню клінічних питань/загальна кількість запитів, які повідомляють про клінічний стан (у відсотках).

ІЯ-3. Кількість призначень без вказівки лікаря/загальна кількість призначень (у відсотках).

ІЯ-4. Кількість незрозумілих призначень/загальна кількість призначень (у від­сотках).

ІЯ-5. Кількість призначень з помилками, що стосуються ідентифікації пацієн- тів/загальна кількість (у відсотках).

ІЯ-6. Кількість призначень з помилками, що стосуються ідентифікації лікаря / загальна кількість призначень (у відсотках).

ІЯ-7. Кількість призначень з помилками, що стосуються прийняття зразків (зниклих безвісти/доданих/неправильних)/загальна кількість призначень (у від­сотках).

87

ІЯ-8. Кількість зразків, що були втрачені/загальну кількість зразків (у відсотках).ІЯ-9. Кількість зразків, що були зібрані у невідповідні контейнери/загальне

число зразків (у відсотках).ІЯ-10. Кількість зразків з гемолізом/загальна кількість зразків (у відсотках).ІЯ-11. Кількість зразків зі згустками/загальна кількість зразків з антикоагу­

лянтами (у відсотках).ІЯ-12. Кількість зразків з недостатнім об’ємом/загальне число зразків (у від­

сотках).ІЯ-13. Кількість зразків з неадекватним співвідношенням об’єму антикоагу-

лянту/загальне число проб з антикоагулянтами (у відсотках).ІЯ-14. Кількість зразків, що були пошкоджені при транспортуванні/загальне

число зразків (у відсотках).ІЯ-15. Кількість зразків з неналежним маркуванням/загальне число зразків

(у відсотках).ІЯ-16. Кількість зразків, що зберігались неправильно/загальне число зразків

(у відсотках).1Я-17. Кількість неприйнятих результатів у схемах ЗОЯ на рік/загальна кіль­

кість результатів лабораторії у програмах ЗОЯ (у відсотках).ІЯ-18. Кількість неприйнятих результатів у програмах ЗОЯ, що сталися з

причин раніше встановлених, на рік/загальне число неприйнятних результатів (у відсотках).

ІЯ-19. Кількість результатів з С у % вище, ніж прийняті, за рік/загальна кіль­кість результатів (у відсотках).

ІЯ-20. Кількість розладів приладів, що викликали затримку видачі результа­тів на рік/загальне число розладів (у відсотках).

ІЯ-21. Кількість доповідей, прочитаних за вказаний час.ІЯ-22. Кількість критичних значень, що були повідомлені/загальне число

критичних значень, про які потрібно було повідомити (у відсотках).ІЯ-23. Середній час для надання критичних значень.ІЯ-24. Кількість коментарів тлумачення результатів, що впливають позитив­

но на клінічний вихід пацієнтів (у відсотках).ІЯ-25. Кількість документів, розроблених у співпраці з лікарями за рік.ІЯ-26. Кількість методик, охоплених систематичним внутрішньолабораторним

контролем якості/загальна кількість методик (у відсотках).ІЯ-27. Кількість методик, охоплених зовнішньою оцінкою якості/загальна

кількість методик (у відсотках).ІЯ-28. Кількість методик досліджень, для яких розроблені або підтверджені

біологічні референтні матеріали/загальна кількість методик (у відсотках).

Внутрішньолабораторний аналітичний (статистичний) контроль якостіВикористання статистичних методів контролю допомагає вирішувати проб­

леми, що виникають під час виконання досліджень, і підвищити результатив­ність і ефективність діяльності лабораторії.

Внутрішньолабораторний статистичний контроль якості є єдиним шляхом повсякденної демонстрації того, що стан аналітичних систем, за допомогою яких отримуються результати досліджень, є стабільним і відповідає вимогам, установленим при валідації методики в лабораторії.88

Правила проведення внутрішньолабораторного статистичного контролю якості повинні застосовуватися у клінічних лабораторіях для всіх методик (процедур), що визначають кількісні характеристики компонентів і властивостей під час ви­конання біохімічних, гематологічних, коагулогічних, імунохімічних, серологіч­них, мікробіологічних токсикологічних та інших досліджень.

Питання про проведення внутрішньолабораторного контролю якості пови­нно ставитись після проведення всіх організаційних заходів із забезпечення якості, які створюють для цього всі необхідні умови. Однак оцінити фактичний стан якості виконуваних досліджень може тільки внутрішньолабораторний контроль якості та зовнішня оцінка якості, що проводиться регулярно.

Основна мета аналітичного внутрішньолабораторного контролю якості - шляхом дослідження спеціальних контрольних проб, що досліджуються одно­часно з пробами пацієнтів - визначити, чи підтримуються основні характери­стики аналітичної системи (методики) (відтворюваність і правильність) у вста­новлених для них в цій лабораторії межах. Підсистема контролю повинна бути обов’язковою складовою аналітичного процесу (рис. 1.28).

У разі одержання позитивної відповіді припускається, що, оскільки дослі­дження проб контрольного матеріалу пройшло задовільно,- то і дослідження проб пацієнтів виконане задовільно. Таким чином дослідження контрольних проб відіграє роль «свідків» для проб пацієнтів.

При контролі якості необхідно враховувати, що проведення досліджень конт­рольних проб повинно виконуватись так само, як і дослідження проб пацієнтів, тому виконання контрольних проб має бути включене у звичайний хід лабора­торних досліджень, виконуватись тими ж лаборантами, тими ж реактивами з використанням тих самих градуювальних компонентів, посуду, обладнання та апаратури, в тих самих умовах, що і звичайні дослідження.

КАЛІБРУВАННЯ

Капібратор(еталон)

Зразок (проба, яку аналізують)

ПроцесЛ вимірювання

(дослідження)

Дані, отримані

для зразка

КЯ: Контрольний матеріал (КМ)

(засіб контролю якості результатів)

Оцінюванняякості

Прийняття/ використання результату, отриманого для зразка

Контроль якості (КЯ) Аналіз (тлумачення) даних (КЯ)

ПІДСИСТЕМА КОНТРОЛЮ ТОЧНОСТІ РЕЗУЛЬТАТУ

Р и с. 1.28. Аналітична система і підсистема контролю аналітичного процесу

89

Результати досліджень контрольного матеріалу реєструються в ті ж робочі і загальні журнали виконуваних досліджень, що й проби пацієнтів, звідки ці дані можуть переноситись до журналів контролю якості, контрольні карти і т. ін.

Контроль повинен охоплювати як діапазон «норми», так і діапазони ви­соких і низьких величин (тобто потребує використання кількох контрольних матеріалів).

Лаборант - виконавець досліджень може як знати, так і не знати, яка з проб контрольна, це залежить від внутрішньолабораторного «психологічного клімату», традицій, рівня оснащення та багатьох інших факторів. (Наприклад, аналізатору байдуже, яка з проб - контрольна).

Контроль має бути систематичним (регулярним), проводитись обов’язково при дослідженні проб пацієнтів. Звичайно, рекомендують проводити одне до­слідження контрольного матеріалу на 20 проб пацієнтів.

Загальний хід проведення статистичного контролю якості1. Необхідно забезпечити лабораторію достатньою кількістю матеріалу для про­

ведення контролю (контрольні матеріали промислового виробництва зі встанов­леним чи невстановленим складом). Для цього рекомендується мати достатню кількість контрольного матеріалу на декілька (6-12 та більше) місяців роботи.

2. Виконання установочної серії. Контрольний матеріал досліджується у суворій відповідності з виконуваними методиками досліджень (на тих самих робочих місцях, тими ж приладами, реактивами і т. ін., що й проби пацієнтів, протягом не менше 20 робочих днів).

Слід дотримуватись суворої відповідності конкретної методики (процедури) виконання досліджень показника щодо кількості «паралельних» досліджень проб контрольного матеріалу (стільки, скільки і під час виконання дослідження цього показника для пацієнтів). Як правило, для більшості виконуваних досліджень передбачається його виконання з використанням однієї паралельної проби («по­одиноке дослідження»),

3. Провести статистичну обробку отриманих результатів. Знайти оцінки х , 5, К — залежно від конкретного типу контрольних карт, що використову­ються в лабораторії, в разі необхідності виключити результати, обтяжені гру­бими похибками.

4. Оцінити якість виконання методики, а саме, відхилення від прийнятого (дійсного значення) - величину систематичної складової похибки (правильність методики), величину випадкової складової похибки (відтворюваність методики) за коефіцієнтом варіації або оцінкою середнього квадратичного відхилення. Якщо ці показники відповідають рекомендованим нормам точності, можна пе­реходити до побудови контрольних карт. В іншому випадку необхідно продов­жити роботу з методикою до отримання задовільних результатів.

5. Побудувати відповідну контрольну карту (індивідуальних значень).6. Регулярно досліджувати контрольний матеріал разом з пробами пацієнтів

та відповідним чином документувати.7. Аналізувати результати дослідження контрольного матеріалу і приймати

відповідні рішення про якість одержаних даних та можливість видачі отрима­них результатів.

8. Провести необхідні заходи з налагодження методики в разі її збою.

90

При проведенні контролю якості необхідно враховувати, що:-найчастіше для побудови контрольних карт використовується контрольний

матеріал з невстановленим складом компонентів, тому для оцінки правильності методики необхідно проводити окремі дослідження;

- при зміні серії контрольного матеріалу необхідно завчасно (за 20 робочих днів) починати набір даних для побудови нових контрольних карт;

- незначні зміни умов виконання досліджень (новий набір реактивів тієї ж серії, новий лаборант, що виконує цю методику, нові дозатори і т. ін.) - вима­гають обов'язкової реєстрації проведених змін, хоча б у вигляді короткої від­мітки або запису на контрольній карті та у журналі, і перевірки того, що харак­теристики методики не змінились;

-при значних змінах умов виконання досліджень (нова серія реактивів, ремонт приладів, новий прилад і т. ін.) контрольна карта будується заново;

- у багатьох сучасних приладах передбачене виконання програми прове­дення контролю якості виконуваних досліджень, при цьому всі необхідні дії виконує сам прилад, і видає лаборанту тільки кінцеві результати. Однак і в цих випадках лікар-лаборант повинен розуміти принципи контролю якості, що за­кладені в конкретну програму.

Використання спеціальних програм комп’ютерної обробки даних значно по­легшує проведення внутрішньолабораторного контролю якості. МесІЬаЬ()С — безкоштовна програма, що рекомендується для використання в некомерційних лабораторіях Комітетом з Управління та освіти Міжнародної Федерації Юіінічної Хімії та Лабораторної Медицини, ІРССЬМ (\м \м уу . і ґ с с .о г § ). Ц я програма вимагає мінімального рівня обладнання.

Контрольні картиКонтрольні карти допомагають наочно показати стан виконання методик,

полегшують аналіз та інтерпретацію результатів контролю. У лабораторії можуть бути використані, залежно від потужності, рівня технічного оснащення, досяж­ності контрольного матеріалу різнома­нітні види контрольних карт:

- контрольні карти індивідуальних значень;

- контрольні карти розмаху;- контрольні карти середніх значень;-контрольні карти середніх квад­

ратичних відхилень;- контрольні карти кумулятивних

сум;- контрольні карти холостих проб та ін.Всі карти базуються на статистичних

методах регулювання і мають забезпе­чити аналіз та оцінку якості виконання аналітичного процесу: чи знаходиться він у встановлених межах (налагодже­ний), чи вийшов за встановлені для ньо­го параметри (розлагоджений - рис. 1.29).

Рис. 1.29. Налагоджений аналітичний процес (а). Виникнення систематичної похибки - погіршення правильності, ре­зультати занижені (б). Погіршення від- творюваності методики - збільшення

випадкової похибки (в)

91

Існуючі типи контрольних карт різною мірою направлені або на контроль за систематичними похибками (карти індивідуальних значень, карти середніх, медіан та ін.), або на переважний контроль за випадковими похибками (карти середніх квадратичних відхилень, карти розмаху та ін.).

Хоча надійніші результати при статистичному регулюванні якості досяга­ються за допомогою контрольних карт, що базуються на дослідженні декількох контрольних проб з визначенням середніх значень (карти середніх арифметич­них і середніх квадратичних відхилень), через простоту та економію коштів у лабораторіях найбільше поширення мають карти індивідуальних значень.

Побудова контрольних карт індивідуальних значеньКарта індивідуальних значень дає змогу контролювати відтворюваність ме­

тодики і відхилення від установленої (фіксованої) середньої величини - дрейф, відхилення правильності, тобто, проводити контроль за випадковою складовою похибки і систематичною похибкою, що виникає додатково (як за відтворюва- ністю, так і за відхиленнями від установленої правильності).

Хід побудови таких карт повинен містити такі етапи:1. Визначають уміст компоненту в контрольному матеріалі не менше ніж

протягом 20 робочих днів. Наприклад, одержані результати х\, Х2. *з, М, ..., х„ (табл. 15).

Таблиця 15Приклад побудови карти контролю якості

Дата № з/п Одержане значення, х

Відхилення від середнього, сі

Квадрат відхилення, 4'

1 Х\ *

2 Х2 СІ2 а \3 Хз сіз (Із

20 Х20 (І20 < 20

и = 20 м II

2. Складають таблицю для одержаних результатів, відхилення від середньої величини і квадрата відхилень.

3. Знаходять суму одержаних значень:п

X х/ =дс, +х2 +х3 +... + хп, (1)

де і = 1, п (п - число досліджень).4. Знаходять середнє арифметичне х:

п(2)

92

5. Знаходять відхилення кожного результату від середнього значення:

сіі — х, - х.6. Кожне відхилення підносять до квадрату:

4 2 ={хі - х ) 1.7. Знаходять суму квадратів відхилень:

ЇХ = ^ + 4 +... + а].

(3 )

(4)

(5)

8. Знаходять 8 - оцінку середнього квадратичного відхилення:

. 1Х ( * , - х ) 2V п — 1 (6)

Можуть бути використані й інші форми розрахунку значення оцінки серед­ньо квадратичного відхилення:

5 =I X - 0 !)

п — 1або (7)

9. Вирішують питання про можливі значення, що «вискакують». За наяв­ності таких результатів, знову перелічують х , 8.

10. Знаходять коефіцієнт варіації методики, який оцінюють відповідно до вста­новлених вимог. Якщо коефіцієнт варіації вище встановлених вимог вживають відповідних заходів для подальшого доопрацювання методики, заміни реакти­вів, обладнання і т. ін. (Передбачається, що одночасно перевіряють і оцінюють та­кож і правильність методики за допомогою відповідних контрольних матеріалів)

СК(%) = £ х 100. (8)х

11. Знаходять значення меж —х ± 18: х ± 28; х ± 35і;х + 15; х + 25; х + 35; х -15; х - 25; * - 35.

12. На аркуші паперу (не обов'язково міліметрового) оби­рають відповідне мірило (від­повідний масштаб, такий, щоб було зручно оком оцінювати карту), і будують контрольну карту (рис. 1.30).

13. Щоденно, разом із ви­конанням досліджень показни­ка для пацієнтів, виконують дослідження контрольного ма­теріалу і наносять на підготов­лену карту. Оцінюють резуль­тати дослідження контрольного Р и с. 1.30. Контрольна карта індивідуальних значень

93

матеріалу - перевіряють, чи утримуються стабільними встановлені аналітичні (метрологічні) параметри методики. Оцінку проводять за допомогою попере­джувальних і контрольних критеріїв.

14. На основі аналізу одержаних результатів приймають відповідне рішення.Результати дослідження контрольного матеріалу при побудові контрольних

карт реєструються як звичайні дослідження у відповідних робочих журналах і загальному журналі виконаних досліджень, а потім переносять у протокол по­будови контрольної карти, у протоколи виконання досліджень контрольних проб відповідно до контрольних карт.

Вилучення результатів з грубими похибками (промахів)Перед проведенням статистичної обробки результатів їх необхідно попере­

дньо проаналізувати з метою вилучення промахів. У разі, якщо конкретна при­чина різко відмінного результату відома (переплутані пробірки, реактиви, лабо­рант припустився помилки в ході виконання методики і т. ін.), ці результати вилучають перед проведенням статистичної обробки. У тих випадках, коли при­чина промахів невідома, для вирішення питання про їх вилучення застосовують спеціальні статистичні критерії.

Пропонується велика кількість різноманітних критеріїв. Рекомендується ви­користовувати один з найпростіших підходів.

Для вибірок з п > 10 попередньо розраховуються х і 8. Результат, відхилення яких від середньої величини оІ, перевищують 35, відкидаються, як обтяжені грубими похибками з довірчою ймовірністю Р > 99,0% (але не більше одного). Після вилучення промаху статистичні показники знову перелічують.

Оцінка результатів досліджень контрольних пробВ основу використання розглянутого типу контрольних карт закладено

уявлення про нормальний закон розподілу похибок.Припускається, що при налагодженому аналітичному процесі характеристики

методики зберігаються такими ж, як і були встановлені під час побудови конт­рольної карти, і всі точки, що наносяться, розподіляються певним чином - так, що в межах ± 15 міститься близько 68%, у межах ± 2 8 — близько 95%, а в межах ± 35 - близько 99,7% всіх результатів (рис. 1.30). При появі систематичних похибок або при збільшенні випадкових похибок характер розподілу резуль­татів дослідження контрольного матеріалу змінюється. Застосування спеціаль­них правил (критеріїв) полегшує знаходження розладу (збою) методик. Оцінку результатів дослідження контрольних проб рекомендується проводити за до­помогою критеріїв, відібраних на основі досліджень про найбільшу ефектив­ність контролю (як за зменшенням кількості «невиправданих тривог», так і за зменшенням ризику непоміченої розлагодженості методики),- правилами Мезі^агсі’а:

* 1 25 - один результат виходить за межі ± 25. Попереджувальний критерій;* 1 35 - один результат виходить за межі ± 35. Контрольний критерій;*2 28 - два результати підряд виходять за межі 25. Вказує, звичайно, на на­

явність систематичної похибки (погіршення правильності методики);*4 1 5 - чотири результати підряд виходять за межі 15 над або під середньою

лінією;

94

*К 45 - розмах між двома послідовними результатами перевищує 45. Вка­зує на збільшення випадкової похибки (погіршення відтворюваності мето­дики);

*10 х - десять результатів підряд ідуть над (або під) середньою лінією. Це свідчить про збільшення систематичної похибки (погіршення правильності).

Приклади застосування різних критеріїв оцінки результатів до­сліджень контрольного матеріалу подані на рисунку 1.31.

Під час використання правил \УезІ§агс1’а використовується та­кий алгоритм:

- якщо результат не виходить за межі ±25, результати серії приймаються та видаються,

-якщо результат виходить за межі ±25 без наявності критеріїв 1 35, 2 25, 4 15, К 45, 10 х, ре­зультати серії також прийма­ються та видаються',

-якщо результат виходить за межі ±25 за наявності хоча б од­ного з критеріїв 1 35, 2 25, 4 15,Я 45, ІОх, результати серії не приймаються, аналізи не видаються, і вжива­ються заходи з налагодження аналітичної системи.

Алгоритм використання правил \Уе5І§агсГа для оцінки результатів дослі­джень контрольного матеріалу поданий на рисунку 1.32.

Р и с . 1.31. Приклади застосування різних крите­ріїв оцінки результатів дослідж ень контрольного

матеріалу

Результат дослідження проби контрольного матеріалу

Рис. 1.32. Алгоритм використання правил ШезІ^агсГа для оцінки результатів дослідж ень контрольного матеріалу

95

Під час одночасного використання двох (трьох) контрольних матеріалів з різ­ними рівнями показника, що досліджується, використовують ті ж правила, але вже з урахуванням результатів, отриманих під час дослідження двох (трьох) контрольних матеріалів.

Слід зазначити, що іноді навіть за наявності контрольних критеріїв резуль­тати аналізів можуть бути видані клініцистам. Це можливо в таких випадках:

- якщо відома конкретна причина появи контрольного критерію, зумовлена тільки контрольним матеріалом (неправильно підготовлений контрольний ма­теріал, не та серія контрольного матеріалу і т. ін.);

-якщ о величина похибки досить мала, щоб суттєво змінити інтерпретацію результату, а відповідь терміново потрібна для діагностики. Наприклад, якщо один із результатів визначення глюкози ЗО ммоль/л, то існуюча похибка мето­дики визначення, скажімо, систематична похибка ±10%, суттєво не змінить інтерпретацію даних, але вказівка клініцисту про наявність вираженої гіперглі­кемії у пацієнта принципово необхідна.

Оцінка правильності методикиОбов’язковою умовою перевірки правильності результатів досліджень є або

наявність контрольного матеріалу з точно встановленим значенням компонента, що визначається (прийняте «дійсне значення») або наявність референтної мето­дики, що забезпечує одержання результатів з потрібного для такої методики точ­ністю. Для показників, для яких є міжнародно встановлена простежуваність до найвищого метрологічного рівня, вказівка на таку простежуваність обов’язкова.

Оперативна оцінка правильності методики за допомогою контрольного матеріалу з урахуванням указаного в паспорті прийнятого значення, з ураху-

__________________ ванням прийнятого в нашій країнідопустимого інтервалу відхилень

----------------------------------------- ------------ (х ± Дд0П) результатів одного дослі--Адоп Ц* + Адоп дження від прийнятого (дійсного)

значення:У цьому випадку виконується одне дослідження контрольного матеріалу з

числом паралельних, указаних у методиці (здебільшого одне визначення).Якщо результат укладається в межі, прийняті як допустимі відхилення, пра­

вильність методики вважається задовільною.

Оцінка правильності методики за допомогою контрольного матеріалу з точно встановленим значенням

При цьому проводиться багаторазове дослідження контрольного матеріалу (рекомендується виконання з одного дослідження протягом не менше 20 робо­чих днів) і розраховується середнє значення х.

Потім розраховується відхилення середнього від прийнятого (дійсного) зна­чення досліджуваного показника ( Д прав) в абсолютній і відносній величині:

Дправ — X |Х, А Прав% (х Ц) 100/ її.

де р - прийняте (дійсне) значення показника у матеріалі, що досліджується.Якщо одержане значення Д прав% укладається в допустимі межі відхилень

правильності, правильність методики визнається задовільною.96

Заходи при порушеннях ходу методикиПроведення контролю якості виконуваних досліджень допомагає виявити

порушення ходу виконання методик, але не усуває їх. Можливі чинники збою методик можуть бути різноманітні:

- зіпсовані реагенти або набори;- зіпсовані контрольні матеріали;- помилки оператора;- недотримання інструкцій;- несправні прилади і обладнання;- зіпсовані калібратори;- помилки градуювання і т. ін.Універсальних шляхів при цьому немає, оскільки необхідно завжди аналізу­

вати конкретну ситуацію. І все ж таки можна відмітити деякі загальні правила.Спочатку проводиться так звана «суха перевірка» методики: ретельно пере­

віряється відповідність виконання методиці, наявність відповідних реактивів, строк їх приготування, умови зберігання, стан, колір, каламутність реактивів, правильність відмірюваних об’ємів, порядок додання реактивів, час інкубації, температурний режим, товщина оптичного шару, довжина хвилі, використані формули, таблиці або градуювальний графік.

Якщо причини все ж не знайдені,- перевіряється робота приладів і облад­нання (правильність роботи дозаторів, термостатів, центрифуг, фотометрів), аналізуються результати попередніх досліджень контрольного матеріалу.

Якщо причини продовжують залишатися не знайденими, переходять до кон­кретної перевірки методики: готують нові реактиви, розпечатують нові набори, повторюють аналіз зі старими та новими реактивами.

Внутрішньолабораторний контроль якісних дослідженьЯкісні дослідження, як і кількісні, підлягають обов’язковому внутрішньо-

лабораторному контролю якості. Контроль переданалітичного і післяаналітич- ного етапу для цих досліджень, перевірка умов проведення досліджень здійс­нюється аналогічно до кількісних досліджень.

Аналітичний етап. Перед початком досліджень перевіряється робота аналі­тичної системи за допомогою позитивного та негативного контролів. Багато тест-систем мають убудований контроль і під час проведення дослідження з’яв­ляється аналітичний сигнал: зміна кольору, поява контрольної смужки тощо, що свідчить про задовільну роботу аналітичної системи.

11.5. Зовнішня оцінка якостіВажливе місце в підвищенні якості результатів і зіставленості результа­

тів лабораторних досліджень посідають міжлабораторні порівняння - орга­нізація, проведення та оцінка вимірювань і досліджень таких же або аналогіч­них об’єктів (зразків) двома або більше лабораторіями відповідно до заданихумов.

Оцінка аналітичних характеристик результатів учасників у порівнянні із за­здалегідь установленими критеріями за допомогою міжлабораторних порівнянь

Iі 97

має назву професійного тестування (ПТ). При проведенні професійного тесту­вання в медицині використовується термін зовнішня оцінка якості (ЗОЯ або Тспрограми зовнішнього забезпечення якості - ПЗЗЯ).

Програми ЗОЯ більш широкі, ніж ПТ, вони передбачають не тільки оці- б(нювання результатів вимірювань, а й оцінювання проведення досліджень за тіномінальною шкалою і порядковими шкалами, оцінювання інтерпретації лабо- сграторіями наданих їм результатів, оцінювання проведення переданалітичного яіетапу тощо. лі

На думку провідних світових спеціалістів, головними складовими менедж­менту якості клінічних лабораторних досліджень, є: зі

- персонал;- внутрішньолабораторний контроль якості; 3(- участь у зовнішніх схемах контролю якості. заЗовнішня оцінка якості - визначення якості виконання досліджень групою

лабораторій шляхом розсилання однакових зразків, виконання досліджень, збо­ру, обробки результатів, зіставлення отриманих даних із прийнятими для зразка значеннями й установленими вимогами.

Участь лабораторії в зовнішній оцінці якості лабораторних досліджень є однією з обов’язкових умов отримання достовірних результатів лабораторних дослі­джень і однією з обов’язкових умов для атестації/акредитації лабораторій.

Головна мета зовнішньої оцінки якості - підвищення якості лабораторних досліджень, що виконуються для діагностики, профілактики та лікування за­хворювань. Участь лабораторій в системах зовнішньої оцінки якості є одним з важливих розділів їхньої роботи, таким, що визначає якість медичної допомоги населенню в цілому.

Основне завдання ЗОЯ - не вияв «погано працюючих» лабораторій, а по­кращення достовірності і співставленості результатів (забезпечення єдності лабо­раторних досліджень) і надання методичної допомоги лабораторіям. Відповідно до європейського стандарту і рекомендацій ВООЗ, акцент при проведенні ЗОЯ повинен ставитися саме на навчальних аспектах.

Одночасно, при проведенні ЗОЯ, можуть вирішуватися і такі задачі:- оцінювання стану обслуговування споживачів - відповідність результатів оі

лабораторних досліджень своєму призначенню (у цілому лабораторіями, що Д-гберуть участь);

- оцінка міжлабораторного варіювання результатів; до- стимулювання та вдосконалення проведення внутрішньолабораторного кс

контролю якості; ча- одержання порівняльних даних про якість методів і методик виконання

досліджень, що були застосовані; о;- одержання додаткових даних про якість наборів реактивів, приладів та об- кс

ладнання, що застосовуються; тії- одержання інформації про якість нових методів дослідження, що впрова- з

джуються у практику; кс- одержання і подання відомостей про оцінку якості роботи лабораторій для дс

акредитації й оцінки професійного рівня; од- надання методичної допомоги учасникам ЗОЯ;- удосконалення системи навчання та підвищення кваліфікації спеціалістів; дс

98

-розроблення рекомендацій з удосконалення забезпечення якості лабора­торних досліджень.

Необхідно, щоб при проведенні зовнішньої оцінки якості лабораторії, які беруть участь, були впевнені в тому, що правдиве повідомлення ними результа­тів лабораторних досліджень не потягне за собою адміністративних або інших санкцій (покарань). Тому обов’язковою умовою проведення зовнішньої оцінки якості лабораторій є конфіденційність відомостей про участь у ЗОЯ. Кожна лабораторія, що бере участь у ЗОЯ, отримує свій кодовий номер.

Організатором проведення ЗОЯ виступає координатор - компетентна в галу­зі проведення клінічних лабораторних досліджень організація.

Незважаючи на те, що конкретні правила і цілі проведення окремих циклів ЗОЯ можуть відрізнятися і деталізуватися організаторами (координаторами), загальна схема організації проведення циклів ЗОЯ така (рис. 1.33):

Однакові зразки

Лабораторія 1 *

Лабораторія 2 х2

Лабораторія 3 Х3 Обробка і оцінюван­ня резуль-

татівЛабораторія 4 X,

Лабораторія 5 х5

Лабораторія 6 х6

Рис. 1.33. Загальна схем а проведення зовніш ньої оцінки якості клінічних лабора­торних дослідж ень

1. Визначаються цілі і задачі конкретного циклу (циклів) ЗОЯ, (пробні пі- лотні цикли, оцінювання порівнянності результатів лабораторних досліджень, оцінювання інтерпретації результатів, оцінювання якості роботи лабораторій для наступної акредитації і т. ін.).

2. Залежно від цілей і задач ЗОЯ вирішується питання про зразки для дослі­дження (контрольні матеріали), що використовуються. Визначаються вимоги до контрольних матеріалів, види контрольних матеріалів, виробники або поста­чальники, вибираються (закуповуються) відповідні контрольні матеріали.

3. Визначаються періодичність проведення контролю (зазвичай не рідше одного разу у квартал), число учасників і перелік показників, що підлягають контролю, кількість проб контрольного матеріалу з різним умістом компонен­тів, що визначаються (одна, дві чи більше), протоколи досліджень, рекомендації з підготовки контрольного матеріалу, встановлюється число паралельних для кожного дослідження, тривалість контролю (короткочасний - один день, або довгостроковий), дата проведення, термін подання результатів, спосіб обробки одержаних даних, критерії оцінки і т. ін.

4. Виконання досліджень. Якщо немає спеціальних вказівок, то проведення досліджень контрольних проб має виконуватись так само, як і дослідження

99

проб пацієнтів (тими ж лаборантами, тими ж реактивами, з використанням таких леїсамих калібраторів, посуду, обладнання та апаратури, в тих самих умовах і т. д.). стс

Кількість виконаних досліджень проб контрольного матеріалу має строго вапвідповідати протоколу (одне, два чи більше досліджень). Як правило, під дослі- оцдженням мають на увазі його виконання з використанням однієї паралельної («поодиноке дослідження»). нє

5. Збираються одержані результати, діляться на окремі групи (вибірки) за- ре:лежно від використаних в лабораторіях методик і розісланих контрольних ма- різтеріалів. ня

6. Проводиться змістовний аналіз одержаних результатів та їх статистична пробробка.

7. Після ретельного аналізу одержаних даних готуються загальні рекомендації на,з підвищення якості виконуваних лабораторних досліджень. Учасники контролю інформуються про одержані результати і отримують конкретні рекомендації.

Перед координаторами проведення ЗОЯ стоїть і важлива проблема запобі­гання фальсифікацій результатів, яка може бути пов’язана з: стч

- неповною відповідністю умов проведення дослідження контрольного ма­теріалу умовам виконання проб пацієнтів; ДО

- затягнутим часом відповіді;- використанням багатьох паралельних; ДО- «телефонними» результатами, отримані за згодою з іншими лабораторіями

тощо. ус

Оцінка результатів кількісних досліджень ЗОЯПринципи і способи аналізу результатів ЗОЯ і оцінка одержаних лаборато­

ріями результатів можуть значно варіювати залежно від конкретних цілей і задач циклів ЗОЯ, використаних контрольних матеріалів та багатьох інших факторів.

Статистичному аналізу одержаних результатів має обов’язково переду­вати змістовний професійний аналіз одержаних результатів. Необхідно звер­тати увагу на велику обережність і кваліфіковане (не шаблонне) засто­сування статистичних методів аналізу. Найчастіше приймається, що резуль­тати досліджень підкоряються нормальному розподілу. Але для зовнішньої оцінки якості характерна наявність великих «хвостів» розподілу, можливість багатомодального розподілу тощо. Тому при обробці результатів ЗОЯ ре­комендується використання спеціальних робастних методів статистичної

обробки даних.Оцінювання результатів зов­

нішньої оцінки якості ЗОЯ зви­чайно здійснюють, порівнюючи результати лабораторій з при­йнятим опорним («цільовим») значенням для цього показника (рис. 1.34) зі знаходженням абсолютного чи відносного від­хилення. Тому виникає досить складне питання про встанов-

Прийняте опорне значення

• • ш __А____

Допустиме відхилення від прийнятого значення

Р и с. 1.34. Оцінювання результатів зовніш ньої оцін­ки якості за відхиленням від прийнятого опорного

значення

М(

знпср*(Смібе

р«втащД«

100

лення прийнятого значення, стосовно якого будуть оціню­ватися результати («опора для оцінки»).

Досвід свідчить, що серед­нє отриманих від лабораторій результатів може значно від­різнятися від дійсного значен­ня показника (рис. 1.35) і тому використовують, за можливості, інші шляхи прийняття опорного значення.

За прийняте опорне значення приймаються величини в порядку зменшення надійності:

1) встановлені міжнародно прийнятою референтною процедурою із про- стежуваністю до одиниць §1 у референтних вимірювальних лабораторіях;

2) зазначені в сертифікаті стандартного зразка (СК.М), якщо він викори­стовується як досліджуваний матеріал;

3) встановлені процедурою лабораторії виробника із простежуваністю до одиниць 81;

4) встановлені процедурою лабораторії виробника без простежуваності до одиниць 81;

5) встановлені як робастні (надійні) середні (або медіани) з використанням усіх методів і приладів;

6) встановлені як робастні середні (або медіани) з використанням одногометоду.

Наприклад, при проведенні зовнішньої оцінки якості в Австралії «цільові значення» для Ка, К, СІ, Ьі, М§, Са, сечовини та сечової кислоти засновані на порівнянні з сертифікованим референтним матеріалом 8К.М 909Ь; для холесте­рину, тригліцеридів та ЛПНГ - встановлені у референтних лабораторіях СОС (США); для А8Т, АЬТ, СК, ССТ, ЬО і АМУЬ - встановлені у референтних ви­мірювальних лабораторіях Німеччини. Для інших показників цільові значення беруться із результатів 20% кращих лабораторій.

Наскільки допустиме відхилення від прийнятого значення? Зараз міжнародно рекомендовано оцінювати відхилення результату лабораторії у відсотках або в одиницях показника 2, який отримують шляхом ділення різниці між резуль­татом лабораторії і прийнятим опорним значенням на стандартне відхилення, що регламентовано міжнародними або національними вимогами до точності даного показника (рис. 1.36).

Середнє значення Дійсне значення

Р и с . 1.35. С ереднє значення м ож е відрізнятися від дійсного значення

Прийняте опорне значення

О. ІД

Р и с . 1.36. О ціню вання результатів ЗО Я за допом огою показника 7.

101

Оцінювання результатів ЗОЯ-показники

Відхилення результату = (х, - Ха) /-показник

/ (Хі Х(і) / Онс:.

де х, - результат лабораторії;Ха— прийняте опорне (дійсне) значення; Овсг - встановлені вимоги до о (8);

або зручніше розраховувати у відсотках:

Д% = 100 (х,- - х</) / ха,

2 = Д% / Сувст.

де Сувст - встановлені вимоги до коефіцієнта варіації.Необхідно звернути увагу на те, що використовуються саме встановлені у

вимогах до точності а вст і Сувсі, а не отримані при статистичній обробці резуль­татів раунду.

Існують різні шляхи визначення ствсг і Сувст для розрахунків /-показника на підставі:

- медичних вимог до точності досліджень;- біологічній варіації показника;-досвіду експертів;- загальної моделі похибок (Ногууііх);- оцінки відтворюваності, що отримана в попередніх раундах;- даних кращих лабораторій.Використання /-показника для оцінювання результату лабораторії. Відпо­

відно до існуючих рекомендацій, використовують такі критерії оцінки:| / | < 2 - результат лабораторії задовільний;2 < | / | < 3 — результат невизначений;| / | > 3 - результат незадовільний.Зовнішній і внутрішній контроль якості не заміняють, а доповнюють один

одного. Зовнішня оцінка якості не може замінити валідацїї методик в лабораторії і внутрішньолабораторного контролю якості. Відповідно до існуючих стандартів, поряд із проведенням внутрішнього контролю якості, всі лабораторії зобов’я­зані брати участь у міжлабораторних порівняннях - ЗОЯ.

Внутрішній Зовнішній

Н адає інф ормацію про стан аналітичної сис­тем и в конкретн ій л аб оратор ії Д іє постійно, щ ораз п ід час викон ан н я досл ідж ень у л аб оратор ії Значення відом е О цінка о д н очасн а/п росп екти вн а

Н адає інф орм ацію про стан аналітичних сис­тем в ін ш и х лаб о р ато р іях В и к ори стовується п ер іод и ч н о З н ач ен н я нев ід ом е О ц ін к а ретросп екти вн а

102

Зовнішня оцінка якості поширюється на всі види досліджень, що вико­нуються у медичних лабораторіях. Зовнішня оцінка якості для досліджень, що виражені у номінальній шкалі, відрізняється тим, що результати досліджень ви­ражаються відсотками «правильних» і «неправильних» відповідей, де «правильні» відповіді спираються на результати, що попередньо отримані фахівцями визна­них (експертних) лабораторій.

11.6. Контрольні матеріалиКонтрольні матеріали необхідні для контролю якості виконання досліджень

різних компонентів і властивостей під час виконання біохімічних; гематологіч­них, коагулогічних, імунохімічних, токсикологічних та інших досліджень.

Ці матеріали піддаються повністю або частково такій самій процедурі вимі­рювань, що й досліджуваний матеріал від пацієнтів, і за своїми властивостями тривалий час повинні якомога більше наближатися до реальних проб пацієнтів. Звідси випливають і основні вимоги до контрольних матеріалів:

• репрезентативність, яка пов'язана з:-походженням матеріалу. Такі матеріали можуть бути отримані від лю­

дини або від тварин. Хоча з економічних чинників більш дешевші контрольні матеріали тваринного походження. Вони не завжди поводять себе аналогічно пробам пацієнтів (зв’язування з барвниками, імунохімічні властивості). Тому перевага завжди надається матеріалам від людини;

-матриксом. За своїми властивостями і складом контрольні матеріали по­винні максимально наближатися до проб пацієнтів. Однак у процесі виготов­лення матеріалу частина складових може втрачатися, додаватися консерванти, стабілізатори і т. ін.;

- комутабельністю. Підготовлені контрольні матеріали не завжди поводять себе як проби пацієнтів і результати референтних досліджень контрольного ма­теріалу можуть не збігатися з результатами, що отримані за допомогою рутин­них методів;

• Стабільність. Сталий склад і властивості повинні не змінюватися протя­гом достатньо довгого проміжку часу під час зберігання контрольного матеріалу у відповідних умовах. Для контрольних матеріалів промислового виробництва зараз цей термін звичайно становить 1-4 роки;

•Гомогенність (однорідність). Кількість матеріалу в різних флаконах має не дуже варіювати, щоб не виникало додаткове джерело варіації. Звичайно, кое­фіцієнт варіації розливання становить для контрольних ліофілізованих мате­ріалів близько 0,25-0,5%, що цілком допустимо, а при використанні рідких контрольних матеріалів похибки через неоднорідність взагалі майже немає;

• Простежуваність до найвищого метрологічного рівня. Відповідно до 180 17511, це вимога тільки для матеріалів, призначених для перевірки пра­вильності.

Під час проведення зовнішньої оцінки якості питання довгострокової стабіль­ності контрольного матеріалу звичайно не виникають і найкращими матеріалами визнаються свіжі нативні матеріали.

Вміст компонентів у контрольних матеріалах має давати змогу контролю­вати як діапазон «норми», так і діапазони високих і низьких значень («пато-

5' 103

логік»»). Тому, як правило, виготовляють контрольні матеріали з різними рівня­ми компонентів, часто зі значеннями, що близькі до рівнів прийняття клінічних рішень.

Контрольні матеріали призначені для оцінки якості виконуваних в лабора­торії досліджень, і не можуть одночасно використовуватися для встановлення градуювальних залежностей (градуювання). За необхідністю (наприклад, за вказів­ками виробника) може використовуватись для калібрування контрольний мате­ріал, але обов’язково іншої серії, ніж той, що використовується для контролю.

Сертифіковані референтні матеріали (СК.М) з відомою невизначеністю і простежуваністю, якщо вони є в наявності і підходять за складом, є ідеальними контрольними матеріалами, але вони звичайно дорого коштують.

Рекомендується використовувати у КДЛ готові контрольні матеріали (конт­рольні матеріали промислового виробництва). Зараз більшість фірм - виробни­ків обладнання і наборів реактивів для клінічних лабораторій випускають усі необхідні контрольні матеріали. Контрольні матеріали, що випускаються, мо­жуть бути зі встановленим і не встановленим вмістом компонентів.

У контрольних матеріалах промислового виробництва з невстановленим вмістом компонентів (вони призначаються для проведення внутрішньолабора- торного контролю якості) вказано тільки приблизний їх уміст. Вони викорис­товуються для проведення контролю за відтворюваністю і відхиленнями від установленої в лабораторії правильності оцінюваних методик. Такі контрольні матеріали звичайно коштують дешевше і широко використовуються в лабора­торіях, насамперед, з міркувань економії. Середнє значення результатів, отри­маних під час дослідження такого матеріалу самою лабораторією, служить ос­новою для контролю відхилень від установленої в установочній серії правиль­ності.

Якщо в документах на контрольні матеріали наводяться дані про середнє значення та середнє квадратичне відхилення, то лабораторія може користуватися ними лише протягом 20 робочих днів, поки не встановить відповідні значення для своєї лабораторії.

Промислові контрольні матеріали зі встановленим вмістом компонентів по­винні мати офіційний документ (паспорт, сертифікат), в якому наведені склад і концентрація компонентів, що визначаються.

У документах на контрольні матеріали по-різному наводяться значення до­пустимих відхилень та використані методики. Треба мати чітке уявлення, що таке інтервал допустимих відхилень, який зазначається в документах, що дода­ються. Зазвичай вказані допустимі інтервали відхилень для результатів одного дослідження від установленої з достатньою точністю величини, що визнача­ється, відповідно до вимог, прийнятими в країні-виробнику або національними міжнародними та ін. рекомендаціями, але можуть вказуватися і довірчі інтерва­ли результатів, одержаних в окремих лабораторіях.

Наприклад, у контрольних матеріалах, вироблених у Німеччині, значення тих параметрів, для яких доступні затверджені референтні методи, допустима межа відхилень визначені відповідно до Керівництва Німецької Федеральної Медичної Ради і припустимий діапазон для кожного компонента розрахований як атестоване значення ± максимальне припустиме відхилення відповідно до посібника з контролю якості Німеччини.104

У лабораторії повинні чітко дотримуватися інструкції виробника щодо збері­гання та підготовки до використання контрольного матеріалу. Якщо контрольний матеріал - рідина, то він, звичайно, не потребує спеціальної підготовки для про­ведення досліджень. Якщо контрольний матеріал ліофілізований, то необхід­не ретельне виконання всіх вимог виробника перед підготовкою його до вико­ристання (якість води, температура, часові інтервали, особливості перемішу­вання і т. ін.). Перед використанням контрольного матеріалу необхідно ретельно вивчити інструкцію (паспорт) до нього. Поводитися з контрольним матеріалом потрібно як із потенційно інфекційним (незважаючи на те, що в паспорті міс­тяться відомості про відсутність у контрольному матеріалі антигенів вірусних гепатитів і ВІЛ). Перед розкриттям флакона необхідно зареєструвати серію й номер контрольного матеріалу. Підготовка контрольного матеріалу до дослі­дження проводиться відповідно до інструкції виробника. Особливу увагу слід звертати на:

- акуратне розкриття флакона, щоб уникнути втрат матеріалу;- точне піпетування розчинника;-обережне перемішування вмісту після того, як флакон закритий пробкою

так, щоб обмити часточки матеріалу на пробці (не допускаючи утворення піни);- дотримання часу розчинення.Контрольні матеріали, самостійно приготовлені в лабораторії, також можуть

бути використані в окремих випадках під час проведення контролю якості ла­бораторних досліджень, але лише при виконанні всіх необхідних вимог. Мето­дики приготування таких розчинів в лабораторії мають бути ретельно задоку­ментовані і перевірені.

Зараз на ринку представлена велика різноманітність контрольних матеріалів. Є контрольні матеріали:

- для дослідження хімічного й біохімічного складу сироватки;- для дослідження складу і властивостей сечі;- для контролю досліджень спинномозкової рідини;- контрольні плазми для показників системи гемостазу;-для контролю клітинного складу крові;- для дослідження показників газів крові й КЛС;- для контролю досліджень імунологічних показників;- для контролю імунохімічних досліджень;- для проведення токсикологічних досліджень;-для дослідження показників ліпідного обміну, активності ферментів, біл­

кового складу сироватки тощо.

105

К о н т р о л ь н і з а п и т а н н я

до розділу «Загальні принципи клінічної біохімії та лабораторної медицини»

1. Назвіть основне завдання лабораторної медицини.2. Чим відрізняється проба від зразка біологічного матеріалу?3. Назвіть клінічні питання, що розв’язуються під час проведення клінічних

лабораторних досліджень.4. Наведіть приклади властивостей, що досліджуються під час виконання клі­

нічних лабораторних досліджень.5. Назвіть шкали досліджень та їхні особливості.6. Чим відрізняється вимірювана величина від аналіта?7. Що таке розмір фізичної величини?8. Що таке розмірність фізичної величини? Наведіть приклади.9. Що таке засіб вимірювальної техніки? Наведіть приклади.

10. Що таке аналітична система?11. Дайте визначення похибки вимірювань.12. Дайте визначення систематичної похибки.13. Дайте визначення випадкової похибки.14. Дайте визначення правильності і відтворюваності результатів.15. Дайте приклади позалабораторних похибок.16. Дайте приклади похибок на етапі виконання досліджень.17. Дайте приклади похибок на післяаналітичному етапі.18. Що таке вибірка?19. Які показники середньої тенденції?20. Що таке довірчий інтервал?21. Про що стверджує нульова гіпотеза?22. Назвіть аналітичні показники якісних клінічних лабораторних досліджень.23. Назвіть аналітичні показники для досліджень за інтервальною шкалою, шка­

лами відношень та абсолютних значень.24. Що таке залишок під час перевірки градуювальної залежності?25. Яка періодичність перевірки лінійності градуювальних залежностей?26. Що таке єдність вимірювань?27. Що таке простежуваність вимірювань?28. Як забезпечується простежуваність під час виконання хімічних вимірювань?29. Що таке стандартний зразок?30. Назвіть складові малої валідації методик.31. Назвіть основні фактори, що викликають варіювання лабораторних досліджень.32. Назвіть складові біологічної варіації.33. Що таке біологічний референтний інтервал?34. Що характеризує діагностична чутливість?35. Що характеризує діагностична специфічність?36. Які основні завдання доказової лабораторної медицини?37. Що таке клінічна настанова?38. Назвіть вісім принципів управління якістю.39. Які переваги має централізація клінічних лабораторій?40. У яких ситуаціях використовуються аналізи на місці лікування і які пере­

ваги це дає?41. Назвіть ієрархію формування вимог до показників точності.42. Наведіть приклади кількісних індикаторів якості для оцінки роботи лабораторії.

106

43. Назвіть головні етапи організації проведення внутрішньолабораторного контролю якості.

44. Назвіть критерії Вестгарда.45. Назвіть можливі чинники порушення ходу методики.46. Назвіть критерії оцінки під час проведення зовнішньої оцінки якості.47. Назвіть основні вимоги до контрольних матеріалів.

Т е с т о в і з а в д а н н я

до розділу «Загальні принципи клінічної біохімії та лабораторної медицини»

1. Цикл клінічного лабораторного дослідження складається з:A) Переданалітичного етапу;Б) Аналітичного етапу;B) Післяаналітичного етапу;Г) Переданалітичного, аналітичного і післяаналітичного етапів.

2. Визначення певної послідовності нуклеотидів під час проведення полі- меразної ланцюгової реакції є дослідженням за:

A) Порядковою шкалою;Б) Інтервальною шкалою;B) Номінальною шкалою;Г) Абсолютною шкалою;Д) Шкалою відношень.

3. Єдність вимірювань - це:A) Повірка засобів вимірювальної техніки;Б) Видача результатів в одиницях 81;B) Знання похибок вимірювань;Г) Стан вимірювань, при якому результати видані в узаконених одиницях, похиб­

ки вимірювань відомі з заданою ймовірністю і не виходять за встановлені межі;Д) Знання точності вимірювань.

• 4. При проведенні міжлабораторних порівнянь:A) Враховується відхилення кожного результату від середнього значення з ура­

хуванням індексу відхилення, який підсумовується для кожної лабораторії;Б) Враховується відхилення від середнього значення;B) Враховується відхилення з урахуванням середнього квадратичного відхи­

лення групи;Г) Враховується відхилення від прийнятого опорного значення та розраховується

2-критерій з урахуванням встановленого с. к. в.

5. При якому значенні 2Г-крітерію результат міжлабораторних порівнянь вважається задовільним?

A) 2-критерій менший за 1;Б) 2-критерій менший за 2;B) 2-критерій більший за 3;Г) 2-критерій від 2 до 3;

і Д) 2-критерій менший ніж 3.5' 107

1

6. Під час проведення внутрішиьолабораторного контролю якості викори­стовуються:

A) Калібрувальні розчини;Б) Контрольні матеріали з установленим складом компонентів;B) Контрольні матеріали з невстановленим складом компонентів;Г) Водні розчини компонентів;Д) Контрольні мазки.7. Коефіцієнт варіації може охарактеризувати:A) Правильність результатів досліджень;Б) Точність результатів досліджень;B) Збіжність результатів досліджень;Г) Відтворюваність результатів досліджень;Д) Лінійність градуювальної залежності.8. Контрольні карти індивідуальних значень дають можливість:A) Підтвердити стабільність аналітичної системи;Б) Виявити розлагодженість аналітичної системи;B) Встановити відхилення від встановленої правильності методики;Г) Встановити величину систематичної похибки.9. Зіставлення результатів лабораторних досліджень різних лабораторій

у часі і просторі можливо за:A) Наявності відомостей про коефіцієнти варіації;Б) Наявності відомостей щодо збіжності результатів досліджень;B) Наявності відомостей щодо відтворюваності результатів;Г) Наявності простежуваності результатів до найвищого метрологічного рівня;Д) Наявності простежуваності результатів до одиниць 81.10. Різниця між послідовними дослідженнями компонента в лабораторії ви­

знається значущою, якщо різниця:A) Перевищує 5;Б) Перевищує 25;B) Перевищує 35;Г) Перевищує 3 Су.

Відповіді до тестових завданьдо розділу «Загальні принципи клінічної біохімії та лабораторної медицини»

1.Г; 6. Б. В;2. В; 7. В, Г;З.Г; 8. А, Б. В4. Г; 9. Г, Д;5. Б; 10. В. Г.

С и т у а ц і й н і з а д а ч і

до розділу «Загальні принципи клінічної біохімії та лабораторної медицини»

1. Дія ряду 5,66; 6,00; 5,66; 5,62; 5,70; 5,42; 5,34; 5,13; 5,59; 5,69; 5,68; 5,23; 5,72; 5,58; 5,32; 5,37; 5,34; 5,67; 5,73; 5,54 розрахуйте середнє значення, стандартне квад­ратне відхилення і коефіцієнт варіації.108

2. Для даних, що отримані в завданні 1, побудуйте контрольну карту.3. Дія побудованої контрольної карти оцініть результати: 5,80; 6,01.4. Дія побудованої контрольної карти оцініть результати: 5,42; 4,8.5. Дія побудованої контрольної карти оцініть результати: 6,1; 6,05.6. Дія побудованої контрольної карти оцініть результати: 5,80; 5,72; 5,90; 6,05.7. Дія побудованої контрольної карти оцініть результати: 5,20; 5,10; 6,02.8. Під час дослідження контрольного матеріалу з установленим значенням 103,2

у 10 паралельних отримано 105,3 с. к. в. дорівнює 1,9. Чи відрізняється отримане середнє від паспортного значення?

9. Чи допустиме відхилення середнього у завданні 8, якщо допустиме відхилен­ня правильності 2,5%.

10. Під час дослідження контрольного матеріалу двома лаборантами у 20 пара­лельних отримані С у 5,6% С у 6,5%. Чи відрізняються коефіцієнти варіації?

Відповіді до ситуаційних задачдо розділу «Загальні принципи клінічної біохімії та лабораторної медицини»

1)*сер = 5,55, с. к. в. = 0,21, .Су = 3,8%.3) Попереджувальний критерій 1 25.4) Контрольний критерій 1 35і.5) Контрольний критерій 2 28.6) Контрольний критерій 4 15.7) Контрольний критерій Я 45.8) Так, відрізняються.9) Так, допустиме.

10) Статистично значущої різниці немає.

Л і т е р а т у р а

до розділу «Загальні принципи клінічної біохімії та лабораторної медицини»1 .А СЕО’з Оиібе іо Кехі Оепегаііоп Леуепие Сусіе Мапа£етепі:\УЬаі З є г у іс є Р г о у і-

сіегз 5еесі Іо Кпо\у їо Зигуіуе іЬе СЬап§іп§ Оіа^позііс НеаІіЬсаге Е п у іг о п ш є п і . - 2011 Ьу іЬе Цагк Іпіе11і§епсе Огоир, Іпс. - 44 р.

2. Руководство по клиничєской лабораторной диагностике / под ред. В. В. Мень- шикова. - М .: Медицина, 1982. - 576 с.

3. Меньшиков В. В. Критерии оценки методик и результатов клинических лабораторньїх исследований : [справочное пособ.] / В. В. Меньшиков. - М. : Лабора, 2011,- 328 с.

4. 180 18113.1 Сііпісаі ІаЬогаЮгу іезііп§ апсі іп уііго 0іа§поз1іс тесіісаі зузіетз - Іпїогтаїіоп зиррііесі Ьу іЬе тапиїасіигег (1аЬе11іп§) - Рагі 1: Тегтз, сіеїїпіііопз апсі §епега1 гециігетепів.

5. Сореіапсі Оапа О., Ро1ізЬіп§ іНе Сгузїаі Ваіі :*Етег§іп§ Тгепсіз іп Сопіегпрогагу Сіі- пісаі ЬаЬогаїогу Мебісіпе // Месі ї МагсЬ/АргіІ 2007, Уоіише 68, МитЬег 2.

6. Меньшиков В В Об исследованиях и измерениях в лабораторной медицине / В. В. Меньшиков // КЛД, 2011,12, 50-52.

7. Іпіетаїіопаї УосаЬиІагу оїтеІго1о§у - Вазіс апсі §епегаісопсерІз апсі аззосіаіесі іегт$ (УІМ) Рігзі есііПоп 2008.

8. Маїіопаї теазигетепї зузіет зсіепсе апсі ІесЬпо1о§у рго§гатте Гог теазигетепіз Гог ЬіоІесЬпо1о§у. Аргії 2001 іо МагсЬ 2004. Ріпаї рго§гатте сіоситепі, Сго\уп Соругі^Ьі 2001.-52 р.

9. СООМЕТР/СМ/20 : 2009 Рекомендация КООМЕТ. Государственная система обес- печения едшіства измерений ШКАЛЬІ ИЗМЕРЕНИИ ТЕРМИНЬІ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ.2009.-25 с.

109

10. Реіегвеп V. М., БуЬксег Я., апсі Оіевеп Н. Ргорегііез апсі ипііз іп іЬе сііпісаі ІаЬо- гаїогу зсіепсез. Рагі XXIII. ТЬе Х'РІІ Іегтіпо1о§у,ргіпсір1ез, апсі ітріетепіаііоп: А изег’з §иісіе (ІІІРАС ТесЬпісаІ Керогї) // Риге Аррі. СЬет., Уоі. 84, N0 . 1. - Р. 137-165, 2012.

11. Закон України «Про метрологію та метрологічну діяльність» / Верховна Рада України; Закон від 11.02.1998 № 113/98-ВР Редакція від 10.06.2012.

12. ДСТУ 2681 - 94 МЕТРОЛОГІЯ Терміни і визначення.13. Основи метрології, стандартизації та вимірювальна техніка : [навч. посіб.] / для

вищих навч. закладів - К. : ВІКНУ, 2009 - 107 с., 2009 - 107 с.14. Сотрепсііит оп Апаїуіісаі МотепсІаШге. Електронний ресурс: Ьйр://\у\у\у.іирас.ог§/

риЬ1ісаІіопз/апа1уІіса1_сотрепс1іигп/15. Гармаш А. В. Метрологические основьі аналитической химии / А. В. Гармаш,

Н. М. Сорокина. - Москва, 2012. - 47 с.16. Дворкин В. И. Метрология и обеспечение качества количественного химическо-

го анализа / В. И. Дворкин. - М. : Химия, 2001. - 263 с.17. Кристиан Г. Аналитическая химия : в 2 т. / Г. Кристиан ; пер. с англ. - М. :

ВИНОМ. Лаборатория знаний, 2009.18. Орнатский П. П. Теоретические основні информационно-измерительной техники,-

[2-е изд., перераб. и доп.] / П. П. Орнатский. - Киев : Вища школа; Головное изд-во, 1983.-455 с.

19. Фридман А. 3. Основні метрологии. Современньїй курс / А. 3. Фридман. - СПб.: «Профессионал», 2008. - 284 с.

20. йатегК. Апаїуїісаі СЬетізІгу. ТНеогеїісаІ апсі Меігоіоцісаі Ршкіатепіаїз. - 8ргіп- §ег-Уег1а§ Вегііп Неібе1Ьег§ 2007. - 338 р.

21. Оеііа Р. Меїго1о§у зп Іііе скіпісаі сЬетізІгу. Віо8узІетз 2005.22. Сергеев А. Г. Метрология : [учеб.] / А. Г. Сергеев. - М. : Логос, 2005. - 272 с.23. Руденко В. М. Математична статистика : [навч. посіб.] / В. М. Руденко. - К. :

Центр учбової літератури, 2012. - 304 с.24. Гланц С. Медико-биологическая статистика / С. Гланц ; пер. с англ. - М. : Прак­

тика, 1998.-459 с.25. Дерффель К. Статистика в аналитической химии / К. Дерффель; пер. с нем. - М.:

Мир, 1994. - 268 с.26. Налимов В В. Применение математической статистики при анализе вещества /

В. В. Налимов. - М. : ФМ, - 1960. - 431 с.27. Орлов А. И. Прикладная статистика / А. И. Орлов. - М. : Изд-во «Зкзамен»,

2004. - 656 с.28. Уогс/ш С., ОуЬкаег Я., Рогзит II., Риепіез-Агсіегіи X., Вскіасіоч/ С., Ропіеі Р. ІРСС

Оосшпепі Апоиіііпе Рог а уосаЬиІагу оРпотіпаї ргорегііез апсі ехашіпаїіопз - Ьазіс апсі §епега1 сопсерізап сіаззосіаіесі Іегтз // СІіпСНетЬаЬМесІ 2010;48(1 1): 1553—1566.

29. ЕР12-А2 ІЛзег Ргоїосої Рог Еуаіиаііоп оРСІиаШаїіуе Тезі РегРогтапсе, 2008.30. Мильман Б. Л. Введение в химическую идентификацию / Б. Л. Мильман. - СПб.:

ВВМ, 2008.- 180 с.31. ДСТУ ГОСТ ИСО 5725-1:2005 Точність (правильність і прецизійність) методів

та результатів вимірювання. Частина 1. Основні положення та визначення.32. ЕигасИет. Теппіпоіору іп Апаїуіісаі Меазигетеп. І Іпігосіисііоп Іо УЇМ 3 Рігзі

Ебіїіоп 2011. - 38 р.33. СЗВ Постоянная комиссия по сотрудничеству в области здравоохранения.

Лабораторная диагностика. Сборник методических материалов 1984, Москва. - 46 с.34. Чарьїков А. К. Математическая обработка результатов химического анализа : [учеб.

пособ. для вузов] / А. К. Чарьїков. - Л. : Химия, 1984. - 168 с.35. Булатов М. И. Практическое руководство по фотометрическим методам анализа /

М. И. Булатов, И. П. Калинкин. - Л. : Химия, 1986. - 432 с.

36. ГОСТ ИСО 11095-2007 Статистические метода, линейная калибровка с использо- ванием образцов сравнения 180 11095:1996 Ьіпеаг саІіЬгаІіоп изіп§ геГегепсе таРегіаІз (ЮТ).

37. Си'ЮЕЬІК'ЕВ РОЯ САЬІВЯАТКЖ ІИ АНАЬУТІСАЬ СНЕМІ8ТЯУ РАЯТ 1. РІЛч’ОАМЕМТАЬЗ АМЮ 8ШОЬЕ СОМРОNЕNТ САЕІВЯАТЮ1М (ШРАС Яесоттепсіа- Ііоп5 1998) / Ргерагеб Рог риЬІісаІіоп ЬуОА^!2ЕЯК., СЕІЯЯІЕ Б. // Риге &Арр1. СНет., Уоі. 70, Мо. 4. - Р. 993-1014, 1998.

38.150 15189:2007 Мебісаі ІаЬогаІогіез - РагРісиїаг гециігетепРз Рог циаііру апсі сот- реіепсе.

39.150 17511:2003 Іп у ііг о с1іа«,позРіс тесіісаі сіє уісє з — МеазигетепР оР циапРіРіез іп Ьіоіо- §іса1 затріез - МеРго1о§іса1 РгасеаЬіІіРу оРуаіиез аззщпесі Іо саІіЬгаЮгз апсі сопігої таРегіаІз.

40. Івков А. Г. Завдання стандартизації метрології клінічних лабораторних дослі­джень / А. Г. Івков, М. В. Тюхтіна, В. М. Проценко // Биомедицинская инженерия, 2011.-2 с . 14-19.

41. йІВЕСТІУЕ 98/79/ЕС ОР ТНЕ ЕІІЯОРЕАК РАЯЕІАМЕМТ АКЮ ОР ТНЕ С О Ш ­ОК оР27 ОсІоЬег 1998 оп іп у ііг о сЬа§позРіс тебісаі с іє у іс є з // О.І Ь 331, 7.12.1998 р.

42. Технічний регламент щодо медичних виробів для лабораторної діагностики іп у ііг о (Затверджено постановою Кабінету Міністрів України від 16 липня 2008 р. № 641).

43. УСЛМсІаРаЬазе: ЬаЬогаРогу гпесіісіпе апсі іп у ііг о сИа§позРісз Електронний ресурс: Ьир:/Луш\у.Ьірт.ог§/}с11т/

44. Лукичева Т. И. Биологическая вариация: єдиная мера точности для лаборатор- ной аналитики и диагностики / Т. И. Лукичева, В. В. Меньшиков, Л. М. Пименова. - М.: Евролинц, 2004. - 173 с.

45. Фрейзер К. Биологическая вариация от теории к практике / К. Фрейзер; пер. с англ. канд. биол. наук И. А. Арефьевой. - М. : Медиздат, 2 010 .- 168 с.

46. СтзЬеск К., Біезі С., УУіМіп§ Р., ШІІіатз С. 2., ІУИіІекеасІ Т. РІРСС РЯОУІ8Ю- КАЬ КЕСОММЕКЮАТІОіЧ’ ОЇМ ТНЕ ТНЕОЯ.У ОР ЯЕРЕЯЕКСЕ УАЬЕІЕЗ (1978) Рай 1. ТЬе СопсерР оР ЯеРегепсе Уаіиез //.І. Сііп. СНет. Сііп. ВіосЬет., 1979, Уоі. 17. - Р. 337-339.

47. ВіоІо§ісаІ уагіаііоп сіаїаЬазе. апсі циаііру зресіРісаРіопз Рог ітргесізіоп, Ьіаз апсі Іоіаі еггог (сІезігаЬІе апсі т іп іт и т ) . ТЬе 2012 ирсіаїс Електронний ресурс: ЬРРр://\у\у\у.\уезР£агс1. сош/Ьіос!а(аЬазе-2012-ирс1аІе.Ьіт

48.5оІЬег§ Н. Е., Зіатт О. Арргоуесі гесотгпепсіаііоп оп РЬе іНеогу оР геРегепсе уаіиез. Рад 4. Сопігої оР апаїурісаі уагіаііоп іп іНе ргосіисііоп, РгапзРег апсі арріісаііоп оР геРегепсе уаІиез//Еиг 1 Сііп СЬет Сііп ВіосЬет 1991; 29:531-535.

49. Мету 2 ТЬе ІРСС гесоттепсіаііопз Рог сіеіегтіпіпе геРегепсе іпіегуаіз: зІгепщЬз апсі ІітіїаРіопз / / 1 ЬаЬ Месі 2009; 33(2):45-51.

50. Тропская М. С. Референтньїе значення показателей клинического анализа крови доноров / М. С. Тропская, С. А. Луговская, Е. М. Данилова, Е. Н. Волкова и др. // Клин, лаб. диагностика, 2011. - С. 6, 26-32.

51. Яшіасі Р . ЯеРегепсе іпіегуаіз Рог 25 оР РЬе то зі РгециепРІу изесі ргорегііез іп сііпісаі сНетізРгу Ргорозаі Ьу Могсііс ЯеРегепсе Іпіегуаі Рго)есР (КОЯІР) // Кііпізк Віокеті іКогсіеп, 2003,2, Ю-17.

52. Флетчер Р. Клиническая зпидемиология. Основні доказательной медицини / Р . Флетчер, С. Флетчер, 3. Вагнер. - М., Медиа Сфера, 1998. - 352 с.

53. Власов В. В. Зпидемиология : [учеб. пособ. для вузов] / В. В. Власов. - ГЕОТАР МЕД. М„ 2004. - 462 с.

54. Власов В. В. Как читать медицинские статьи: Часть 2. Исследования, посвящен- ньіе методам диагностики / В. В. Власов // Международньїй журнал медицинской прак­тики. 1997, 1 .-С . 11-16.

55. ІРСС А зРгаРе£у Ро рготоРе РЬе гаРіопаї изе оРІаЬогаРогу РезРз. ІпРегпаРіопаї Ресіега- Ріоп оРСііпісаі СЬетізРгу/ / Сііп СЬіт АсРа 1996, 244(2): 121-127.

56. СоттіПее оп Еуісіепсе-Ьазесі ЬаЬогаїогу Месіісіпе (С-ЕВЬМ) оР ІЬе Іпіегпаїіопаї Ресіегаїіоп оР Сііпісаі СЬетізІгу апсі ЬаЬогаїогу Месіісіпе (ІРСС)Електроннийресурс ЬіІр://\у\у\у.іРсс.ог§/

57. Рапіеукіпі М. ТЬе Риіиге оР ЬаЬогаїогу Месіісіпе: Ііпсіегзіапсііп^ іЬе Пе\у Ргеззигез II Сііп ВіосЬеш К єу, 2004, Уоі. 25, МоуетЬег, 207-215.

58. Оохіегкиіх IV. Р., Вгит 77. Е., \¥аІіпеУ, 8апсІЬег% 8., Нопнхік А. К. Еуісіепсе-Вазесі Сиісіеііпез іп ЬаЬогаїогу Месіісіпе: Ргіпсіріез апсі МеіНосіз // Сііпісаі СЬегпізІгу 2004, 50:5 806-818).

59. 8какащіап 8., 8пусіег 8., ЬаЬогаїогу Месіісіпе Оиаіііу Іпсіісаіогз А Кєуієху оР іЬе Ьііегаїиге // Аш і Сііп РаїЬої 2009; 131:418-431.

60. 8ітипсИс А. М. Оиаіііу іпсіісаіогз // ВіосЬегпіа Месііса 2008; 18(3):311-319.61. СкалАа Я., С онат і В., 8іп§к В., Скаміа А., Теск В., Сиріа V. К., Маїїіка V.

Еуа1иаІіп§ ЬаЬогаїогу РегРогшапсе \МііН Риаіііу Іпсіісаіогз // ЬАВМЕОІСПЧЕ Уоіите 41 МитЬег 5 .- Мау 2010, 297-300.

62. ДСТУ 180 9000:2007 Системи управління якістю. Основні положення та слов­ник термінів.

63. ДСТУ І\УА 1:2007 Настанови щодо поліпшування процесів в організаціях охо­рони здоров’я (І\УА 1:2005, ЮТ.

64. Веіїе Ь. М. ЬаЬогаїогу Оиаіііу Мапа§ешепІ: А РоаЬтар // Сііп ЬаЬ Месі 27 (2007).- С. 771-790.

65. ЬаЬогаїогу циаіііу тапа§ешепІ зузіеш: ЬапбЬоок. \Уог1с1 НеаІіЬ Ог§апігаІіоп 2011,- 247 с.

66. Проценко В М. Створення нормативної бази системи клінічних лабораторних досліджень в Україні / В. М. Проценко, А. Г. Івков, В. М. Тюхтіна та ін. // Биомедицинская инженерия, 2011. — С. 2, 6-13.

67. Закон України «Про стандартизацію» від 17.05.2001.68. ЛунееаА. Централизация лабораторий как путь вьіхода из кризиса / А. ЛуневаII

Медицинская техника и оборудование, 2008. - С. 2, 54-56.69. Меньшиков В. В. Исследования вне лаборатории. Средства, технологии, условия

применения. - М., Агат - Мед, 2008. - 272 с.70. Реіегзеп Р. Н., Кісоз С.} 8іоскІ О., ЬіЬеег У. С., Ваасіепкщхеп Н., Ргахег С., еі аі.

Ргорозесі ^иісіеііпез Рог ІЬе іпіегпаї циаіііу сопігої оР апаїуіісаі гезиііз іп іЬе тесіісаі ІаЬогаїогу // Еиг ї Сііп СНет Сііп ВіосЬет. 1996;34:983-99.

71. Реіегхеп Р Н., 8ібскІ О., ІУехІ^агсІУ О., 8ап<ЬЬег§ 8., Ьіппеї К., Ткіепроп Ь. Мосіеіз Рог сотЬіпіп§ гапсіот апсі зузіетаїіс еггогз. аззитрііопз апсі сопзециепсез Рог біРРегепІ тобеїз І І Сііп СЬет ЬаЬ Месі 2001; 39(7):589-595.

72. Реіегхеп Р. Н. А гєуієху оР іЬе ЗіоскЬоїт Сопзепзиз оп Оиаіііу 8ресіРісаІіопз Елект­ронний ресурс: ЬіІр://\у\у\у.еца1т.ог§/8утро5Іит09/Рге5епІаІіопз/Ну11оЙ РеІегзеп.рсІР

73. ТопЬ 7). В. А 8іис1у оР ІЬе Ассигасу апсі Ргесізіоп оР Сііпісаі СЬетізІгу Ье- Іегтіпаїіопз іп 170 СапаЬіап ЬаЬогаїогіез // Сііпісаі СЬетізІгу, 1963, Уоі. 9. N0 . 2 .- Р. 217-233.

74. Ргазег С. С., Нуііо/І Реіегхеп Р., ЬіЬеег У. С., Кісох С. Ргорозаіз Рог зеПіп§ §епега11у аррНсаЬІе циаіііу §оа1з зоїеіу Ьазесі оп Ьіо1о§у. Апп Сііп ВіосЬет 1997; 34:8-12.

75. Кеіпаиег Н. ТЬе сопсері оР Іаг§еІ апсі сопзепзиз уаіиез Е()АЬМ - 2008 зутрозіиш Електронний ресурс: ЬИр://уу\у\у.еяа1т.ог§/

76. 8сіасо\еШ Ь., РІеЬапі М. ТЬе ІРСС \Уогкіп§ Огоир оп ІаЬогаїогу еггогз апсі раїіет заРеІу // Сііпіса СЬітіса Асіа 404 (2009). - Р. 79-85.

77. Проценко В. Н. О снови обеспечения качества клинических лабораторньїх ис- следований : [учеб. пособ.] / В . Н. Проценко. - Харьков, 2009. - 119 с.

112

78. Нагтопіге сі§иісіе Ііпез Рог іпіетаї циаіііу сопігої іпапаїуіісаі сЬетізїгу ІаЬогаїогіез Ргерагесі /ог риЬІісаііопЬу МісЬаеІ ТЬотрзоп апб ЯООЕК 'МОООІІРиге &.АррІ. СИет., Уоі. 67, N0 . 4. - Р. 649-666, 1995.

79. ЕІЖАСНЕМ 8е1есІіоп, Іізе ап<3 Іпіегргеїаііоп оГ РгоГісіепсу ТезІіп§ (РТ) 8сЬе- тез 2псі есііііоп 2011. - 52 р.

80.180/ІЕС 17043:2010. СопРогтіїуаззеззтепІ - Сепегаї гециігетепіз Рог ргоГюіепсу ІезІіп§.81. ЬаЬогаІогу циаі ііу тапацетепі зузіещ: ЬапсіЬоок. 'Л'огіб НеакЬ Ог§апігаІіоп 2011. —

247 р.82. 14136:2004 ЕІзе ОРЕхіегпаІ Оиаіііу Аззеззтепі 8сЬетез 1п ТЬе Аззеззтепі ОР

ТЬе РегРогтапсе ОР Іп Уііго Віа§позїіс Ехатіпаїіоп Ргосесіиге83. Проценко В. Н. Внешняя оценка качества лабораторнньїх исследований (ВОК):

Опит проведення регионального ВОК / В. Н. Проценко // Лабораторная диагностика. -2000., 2.-С . 57-60.

84.180 13528:2005 8іаІізііса1 теїЬобз Рог изеіп ргоГісіеп су!ез1іп§ Ьу іпіег ІаЬогаїогусотрагізопз.

85. ТИе іпіетаїіопаї Ьагтопігесі ргоіосої Рог іЬе ргоРісіепсу 1ез1іп§ оР апаїубсаі сЬе- тізігу ІаЬогаЮгіез Ргерагесі /ог риЬІісаІіоп Ьу МісЬаеІ ТЬотрзоп, 8іерЬеп Ь. К. ЕЬЕІ80М, А Ш КООЕЯ МООО Риге Аррі. СИет., 2006, Уоі. 78, N 0 . 1. - Р. 145-196.

86. Иап ТИоІеп 8іа1із1ісз Рог ІтегІаЬогаіогу Сотрагізопз Електронний ресурс: \у\у\у. іпшеІго.§оу.Ьг/Оап ТЬоІеп.рбР

87. ПМУ 15-99 Інструкція про порядок перевірки точності результатів вимірювань у вимірювальних лабораторіях.

113