В настоящее время клинико-диагностические лаборатории (КДЛ), решая свои основные задачи, все больше и больше вынуждены учитывать экономическую составляющую. Экономия средств может осуществляться различными способами, например оптимизация штата сотрудников, технологического процесса, внедрение новых IT-технологий, переход на качественные, но более дешевые реагенты. По данным анализа рынка, большую долю в стоимости импортных реагентов составляют расходы производителя на оформление и ввоз товара. Таким образом, лаборатория, работающая на наборах отечественного производства, экономит уже как минимум на таможенных сборах. Если учесть и более низкую себестоимость реагентов, произведенных в России, то разница в итоговой стоимости долгосрочной закупки может быть столь существенна, что позволит даже расширить спектр выполняемых исследований, не перегружая бюджет КДЛ. Решая задачи по экономии средств, нужно учитывать и аналитические характеристики замещаемых реагентов. Они должны полностью соответствовать требованиям стандартов контроля качества, обеспечивать точные, воспроизводимые результаты, быть удобными в использовании, не приводить к ускоренному износу оборудования. Таким образом, возникает необходимость в проверке аналитических систем на отечественных реагентах для выявления корреляции выдаваемых ими результатов с результатами ведущих производителей.
Цель настоящей работы — оценить пригодность опытной системы для использования в КДЛ, сравнить опытную аналитическую систему на реагентах отечественного производства с зарубежным аналогом (референсной) и оценить характер корреляции результатов параллельных измерений, а также их клинической интерпретации. Задачами работы были следующие: провести серию измерений клинических образцов на опытной системе; выполнить статистическую обработку результатов параллельных измерений опытной и референсной аналитических систем; описать результаты согласно цели работы.
Материал и методы
Референсной аналитической системой являлся автоматический биохимический анализатор одного из ведущих мировых производителей, используемый в биохимической лаборатории ГБУЗ «НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского» Д.З. Москвы, работающий на рекомендованных производителем реагентах. Данная лаборатория выполняет исследования для пациентов с ургентной патологией многопрофильного стационара и относится к централизованной лаборатории II уровня, качество исследований контролируется международной программой контроля качества EQAS, RIQAS и российской ФСВОК [1]. Ежедневный поток биохимической лаборатории составляет порядка 500 образцов из отделений института. Специфика института обусловливает относительно высокий процент патологических проб, что позволяет проводить сравнения аналитических систем в широком диапазоне концентраций аналитов.
Опытной аналитической системой являлся автоматический биохимический анализатор Jeol BioMajesty JCA-BM6010/C («JEOL Ltd.», Япония). Реагенты для определения альфа-амилазы, креатинфосфокиназы (КФК), общего белка, альбумина, общего билирубина, прямого билирубина, глюкозы, холестерина, триглицеридов, железа, мочевины, мочевой кислоты, креатинина, аланинаминотрансферазы (АЛТ), аспартатаминотрансферазы (АСТ), щелочной фосфатазы, гамма-глутамилтрансферазы (гГТ) — производства АО «ДИАКОН-ДС» (Россия). Реагенты для определения панкреатической амилазы, MB-фракции креатинфосфокиназы (КФК-МБ), липопротеинов высокой плотности (ЛПВП), липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) — производства «DiaSys Diagnostic Systems GmbH» (Германия) (табл. 1). Калибраторы и контрольные материалы к наборам — производство «DiaSys Diagnostic Systems GmbH» (Германия).
Первые два этапа контроля качества (КК) проводили на базе АО «ДИАКОН» в соответствии с приказом Минздрава России № 220 от 26.05.2003 [2, 3].
Третий этап КК осуществляли ежедневно в одной повторности по двум уровням контрольных материалов серии TruLab (DiaSys). Для обработки результатов КК использовали внутреннюю программ анализатора JCA-BM6010/C. Решение о перекалибровке или коррекции бланка принимали на основании результатов КК.
Опытными образцами являлись сыворотки крови пациентов, допущенные к проведению анализа на основании критериев по липемичности, иктеричности и гемолизу. Анализ разделенных проб проводили в одной повторности одновременно на опытной и референсной аналитических системах с целью исключения изменения концентраций аналита, связанных с хранением образца. При превышении технического диапазона метода анализ повторяли на разведенном образце в соответствии с рекомендациями производителя набора реагентов. Результаты референсной аналитической системы предоставлялись в виде анонимизированных данных [4]. Исследование проведено в течение 50 рабочих дней.
Для математической обработки использовали пакет Microsoft Office Excel 2010 («Microsoft Corporation», США) и MedCalc («MedCalc Software bvba», Бельгия). Сравнение проводили с помощью математического аппарата изучения линейной регрессии. Выбор данной модели обусловлен простотой применения ее результатов в лабораторной практике [5—7]. Основной вычисляемой величиной является коэффициент корреляции Пирсона (r) как параметр, показывающий степень связи между значениями [8]. Для учета согласованности результатов также рассчитывали коэффициент конкордации (ρc). Расчет коэффициента конкордации оправдан популярностью его использования в аналогичных исследованиях, публикуемых в международных журналах, таким образом, это должно облегчить сопоставление данных разных источников [9].
Результаты
Результаты первых двух стадий внутрилабораторного контроля качества представлены в табл. 2.
На основании этих данных аналитическая система была допущена к проведению исследования с параллельным осуществлением третей стадии. Разница между средним значением концентрации контрольного материала, рассчитанным на основании данных 2-й стадии проведения внутрилабораторного КК, и средним значением, рекомендованным производителем, не превышала 1SD (рекомендованной производителем контрольного материала) для всех рассматриваемых в работе аналитов (рис. 1).
Оценку контрольных карт проводили в соответствии с рассчитанным средним значением и рассчитанным значением стандартного отклонения [10]. На всем протяжении исследования показатели КК не отклонялись более чем на 2SD от среднего значения. Наступления случаев, регламентируемых правилами 22S, 13S, R4S, 41S, отмечено не было. При возникновении ситуации, описываемой правилом 10x, проводили перекалибровку либо корректировку инструментального фактора с последующим измерением контрольных материалов [11]. Руководствуясь результатами ежедневного КК, авторы статьи считают корректным использование полученных данных по опытным образцам для сравнения с результатами референсной системы.
Результаты анализов предоставленных опытных образцов лежали в широком диапазоне концентрации аналита, зачастую выходящих не только за рамки нормального диапазона, но и за границы технического предела метода (рис. 2).
Сравнение результатов удовлетворяет условиям применимости корреляционного анализа (по количеству измерений, нормальности распределения остатков, качественной однородности, следствия логической связи) [12]. Все измерения подтвердили линейный характер зависимости (наибольшие значения коэффициента детерминации r2 у линейной модели по сравнению с другими моделями аппроксимации) [13] (рис. 3).
Данные по всем рассмотренным аналитам демонстрируют «весьма высокую» (0,9—0,99 по шкале Чеддока) степень корреляции (табл. 3). Несмотря на то что в современной литературе стало не принято указывать p-уровень (считается, что принятый порог 5% для медицинских исследований является необоснованно завышенным и может послужить оправданием некорректных исследований), мы приводим данный параметр для r, так как р<0,0001 (в данном случае это характеристика интервала, который содержит генеральный угловой коэффициент), полученный в данной работе, однозначно указывает на его высокую статистическую значимость.
Таким образом, приведение результатов опытной системы к результатам референсной становится возможным с помощью двух коэффициентов (углового — a и смещения — b) уравнения линейной регрессии [14] (рис. 4).
В работе умышленно не приводятся данные анализа регрессии Passing-Bablok (и распределение остатков МНК), так как в данном случае они не дают дополнительной информации к уже описанным параметрам [15].
Близость результатов в районах границ референсных интервалов (согласно информации, предоставляемой производителями реагентов) указывает на высокую идентичность клинической интерпретации результатов [16] (рис. 5).
Мы не приводим график распределения разницы по перцентилям, так как в данном случае он будет являться иллюстрацией, аналогичной Bland-Altman plot [17, 18].
Большинство принципиально одинаковых методов (АЛТ, АСТ, КФК, КФК-МБ, общий белок, холестерин, ЛПВП, мочевина) демонстрируют минимальные отклонения результатов. У других гомологичных методик (триглицериды, альбумин, ЛПВП, панкреатическая амилаза) систематическая разница несколько больше, что может быть объяснено эффектом калибровки [19].
Тем более интересен результат, полученный для методов с разной прослеживаемостью (щелочная фосфатаза, гГТ, билирубин пр.). Мы не можем утверждать, что для них корректно (хотя и возможно) сведение значений с помощью коэффициентов линейной регрессии (a и b), но клинические решения (на основании рекомендованных производителем норм) почти идентичны [10]. Зачастую производители реагентов (в том числе и описанной референсной системы) приводят в инструкциях коэффициенты, сильно отличающиеся от несмещенных, таким образом даже высокие их значения нельзя считать недостатком, при условии адекватности выдаваемых результатов. Отклонение ряда тестов (глюкоза, альфа-амилаза, железо, мочевая кислота, общий билирубин) минимально, несмотря на принципиальные различия в механизмах реакций. Следует понимать, что разные методы могут по-разному интерферировать с лекарственными препаратами, иметь разную зависимость от преаналитических этапов, поэтому окончательное решение о выборе систем с разной прослеживаемостью должно приниматься в том числе и с учетом рекомендаций лечащих врачей.
Выводы
Очень высокие значения коэффициентов корреляции данных опытной и референсной систем говорят о принципиальной возможности сведения их результатов до статистически неотличимого уровня [20]. На основании результатов работы можно заключить, что уровень качества результатов, получаемых с анализатора Jeol BioMajesty JCA-BM6010/C, работающего на реагентах производства АО «ДИАКОН-ДС», очень близок к уровню результатов, выдаваемых биохимической лабораторией НИИ скорой помощи им. Н.В. Склифосовского.