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【摘要】 目的探讨EP6-A线性评价方法在临床上的应用。方法选取ALT，TBIL，Ca，Glu，ALB和α-HBD六个项目为例，实验数据用EP6-A指南进行线性评价。结果ALT，TBIL的最适多项式为一次（线性），直接判定为线性；Ca的最适多项式为三次，每个稀释浓度的非线性误差小于临床可接受范围，为临床可接受线性；Glu，ALB的最适多项式为三次，得到缩小范围的线性；α-HBD的最适多项式为二次，得到缩小范围的可接受线性。结论EP6-A方法客观，更适用于临床，是目前较理想的线性评价方法。
【关键词】 EP6-A ；线性； 评价
The clinical application of the linearity evaluation method of EP6-A guideline
Tang Fang Yin Xiangyang Tang LinGuo
【Abstract】 ObjectiveTo discuss the clinical application of EP6-A guideline of linearity evaluation. MethodsBased on the experimental items ofALT，TBIL，Ca，Glu，ALB andα-HBD，the experiment data were evaluated with EP6-A guideline. ResultsThe best fit curve of ALT and TBIL is linear, linearity is evaluated directly. And of Ca it is cubic，which is the same to GLU and ALB,the deviation from linearity(DL) of each concentration is below the clinical acceptable error, theclinical acceptable linearity is evaluated. For Glu andALB , the narrow linearity is judged after delete the last concentration. The best fit polynomial of α-HBD is quadratic, the evaluation is clinical acceptable narrow linearity. ConclusionThe EP6-A guideline is more objective and suitable toclinical, and isthe perfect linearity evaluationmethod.
【Keywords】EP6-A；linearity；evaluation
【中图分类号】R415 【文献标识码】B 【文章编号】1005-0515(2011)06-0026-02
线性是指某分析物浓度或活性的测量值与实际值成数学上的直线关系，它是定量化学测量方法的一个很重要的分析指标。线性评估可以检测仪器运行状态、试剂有效性等，仪器进行大的维修后也必须对线性关系再评估。线性评价方法有很多种，本文介绍用美国临床实验室标准化研究所（CLSI /NCCLS）的EP6-A方法来验证丙氨酸氨基转移酶（ALT）、 总胆红素(TBIL)、总钙（Ca）、葡萄糖（Glu）、清蛋白（ALB）和α-羟丁酸脱氢酶（α-HBD）六个项目的线性关系，以评价该方法的临床适用性。
1材料与方法
1.1检测仪器：日本Sysmex-180全自动生化分析仪。仪器校准后，按常规进行质控标本的检测，在控后才进行线性评价实验。
1.2 试剂：原厂配套试剂，ALT(速率法)，TBIL(重氮法)，Ca（邻甲酚酞络合酮比色法），Glu（葡萄糖氧化酶法），ALB（溴甲酚绿法）和α-HBD（速率法）。
1.3样品：收集ALT，TBIL，Ca，Glu，ALB和α-HBD六个项目高值（H）和低值（L）病人样本血清，-70℃冰箱冰冻保存备用。
1.4实验方法
1.4.1确定ALT，TBIL，Glu，ALB和α-HBD五个项目实验室可接受的重复性和线性的允许误差范围分别为5％，Ca的重复性和线性的允许误差范围均为0.05mmol/L[1]。
1.4.2分析前，将血清样品解冻后，各评价项目按5L，4L+1H，3L+2H，2L+3H，1L+4H和5H的关系配成六个等间距的样本，试管上分别标记为1，2，3，4，5和6。然后在Sysmex-180全自动生化分析仪上，按随机顺序对每个稀释浓度样本重复测量两次，记录实验结果。
1.4.3目测检查有无明显离群值。如有明显离群值，查找原因并解决。
1.4.4计算重复性：公式为其中：ri1和ri2分别为该方法两次测量的实际结果，L为样本数。
1.4.5 多项式回归分析[2]：重复性符合要求后，将测定数据分别拟合一次多项式（a+b1X）、二次多项式(a+b1X+b2X2)和三次多项式( a+b1X +b2X2+b3X3)，根据t值判断拟合曲线的非线性系数（b2和b3）与0是否有统计学意义，如有，则判断为非线性，否则为线性。当存在非线性时，根据回归分析的标准误大小，以最小者确定为最适多项式。
1.4.6计算线性偏差（deviation from linearity）：DLi=p(Xi)-（a+b1Xi），p(Xi)为最适多项式在每个稀释浓度处的估计值，a+b1Xi为拟合线性模型在每个浓度处的估计值。
1.4.7统计方法：多项式回归分析在SPSS10.0统计包回归分析的曲线估计上完成。
2结果
2.1ALT，TBIL，Ca，Glu，ALB和α-HBD六个项目多项式回归的最适多项式、线性验证范围及线性评价结果（见表1）。
3 讨论
线性是检测系统的仪器最终输出信号间是否恒定比例的性能。《ISO 15189-医学实验室质量和能力认可标准》中提出“实验室应評估所选用的方法和程序”，线性评价是重要的性能评价指标之一。线性评价方法经历了了几个阶段：目测法、EP6-P方法、EP6-A方法。目测法来评估几个不同浓度样本的多次测量均值与实际值之间是否具有肉眼上的直线关系，对于有经验的实验室工作人员来说，它简单、适用，但有一定的主观性，不稳定，可重现性差。EP6-P方法是采用线性失拟误差（LOF）来评价线性关系，比目测法客观，用统计学方法来判断是否为线性。该法的缺点是该方法太依赖于实验数据点的重复性，重复性好时，在线性的表现上稍有非线性问题，统计就认为无线性；重复性差时，线性即使有问题，统计也可能得出线性的结论[3,4]。EP6-A文件是NCCLS/CLSI在EP6-P和CAP-IRC（美国病理家学会-设备委员会）的线性评价的基础上，经过不断实践和总结经验，于2003年发布的批准性指南文件，它采用多项式回归分析作为统计方法。该方法分两部分：第一步判断用非线性多项式拟合数据是否比线性好；第二步是当非线性多项式拟合数据点比线性好时，对每个稀释浓度点进行非线性程度评估，判断最适多项式与线性拟合之间的线性偏差是否小于方法学偏差（即临床可接受的允许误差）[5,6]，当线性评价的结果从统计上认为非线性，但是若采用线性方式处理病人结果，引入的误差不超过临床允许误差，称为临床可接受线性，可按线性来处理结果。
在本文6个检测项目的多项式回归分析的结果（见表1）中，ALT和TBIL的最适多项式为一次，直接判定为线性，其它4个项目的最适多项式并非一次（即非线性）。根据EP6-A指南，如果初步判断为非线性，则对非线性程度进行评估。Ca的最适多项式为三次，但每个稀释浓度点的最适多项式与线性拟合之间的差值小于方法学允许偏差（见图1），因而判定为临床可接受线性。GLU，ALB的最适多项式均为三次，线性偏倚超过方法学允许偏差，去年最后一个稀释浓度点后，重新评价，最适多项式为一次，因而得出的缩小范围的线性。α-HBD的最适多项式为二次，偏倚超过方法学允许偏差，去年最前一个稀释浓度点后，重新评价，最适多项式为二次，每个稀释浓度点的线性偏倚小于方法学允许偏差，因而得出的缩小范围的线性。线性EP6-A重点在于对检测项目每个数据点进行统计分析，注重方法的簡便，并用差值图直观的表示各个稀释浓度点的线性偏差，更适合于临床实验室人员的日常实践操作。
EP6-A线性评价方法也存在有不足之处，计算线性偏差时是采用最适多项式与直线回归（而非测量均值）估计值的差值来表达，呈曲线关系的数据用直线回归时，它降低了斜率，又增加了截距，从而使最前面或最后面的数据点常处在回归直线之下或之上，直线回归的估计值明显偏低或偏高，导致该数据点的最适多项式与直线回归估计值的差异超过5％，得出非线性的结论。在实际应用中，不会将α-HBD项目的6～155范围当作非线性来处理结果，这是统计方法的缺陷[7]。
EP6-A方法利用统计理论保证了结果的准确性和客观性，将线性评价与临床目标结合，通过设定方法学允许偏倚，可以在临床接受范围内扩大对分析方法呈线性的认可范围，更适合临床应用，尽管EP6-A也存在有一定不足之处，但仍被认为是目前最好的评价线性的方法。
参考文献
[1] 周琦,李少男,李小鹏,等.利用美国临床实验室标准化委员会EP6-A指南判定线性[J].中华检验医学杂志,2006,29(1):85-86
[2] Emancipaator K,Kroll MH. A quantitative measure of nonliearity[J]. Clin Chem, 1993, 39766-772
[3]Kroll MH, Praestgaard J, Michaliszyn E, et al. Evaluation of the extent of nonlinearity in reportable range studies[J]. Arch Pathol Lab Med,2000, 124:1331
[4] Passey RB, Bee DE, Caffo A,et al. Evaluation of Linearity of Quantitative Analytical Methods. Proposed guideline-EP6-P[S]. Wayne, Pa: NCCLS,1988：1-53
[5] NCCLS. Evaluation of the Linearity of Quantitative Measurement Procedures: A Statistical Approach. Approved Guideline NCCLS Document EP6-A[S].Wayne, Pa: NCCLS,2003：1-60
[6] Jhang JS,Chang CC, Fink DJ. Evaluation of linearity in the clinical laboratory[J]. Arch Pathol Lab Med,2004,128:44-48
[7]冯仁丰.临床检验质量管理技术基础[M].上海:上海科学技术文献出版社,2007：138-177
作者单位：510410 广东省广州市人口和计划生育技术服务指导所
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
【关键词】 EP6-A ；线性； 评价
The clinical application of the linearity evaluation method of EP6-A guideline
Tang Fang Yin Xiangyang Tang LinGuo
【Abstract】 ObjectiveTo discuss the clinical application of EP6-A guideline of linearity evaluation. MethodsBased on the experimental items ofALT，TBIL，Ca，Glu，ALB andα-HBD，the experiment data were evaluated with EP6-A guideline. ResultsThe best fit curve of ALT and TBIL is linear, linearity is evaluated directly. And of Ca it is cubic，which is the same to GLU and ALB,the deviation from linearity(DL) of each concentration is below the clinical acceptable error, theclinical acceptable linearity is evaluated. For Glu andALB , the narrow linearity is judged after delete the last concentration. The best fit polynomial of α-HBD is quadratic, the evaluation is clinical acceptable narrow linearity. ConclusionThe EP6-A guideline is more objective and suitable toclinical, and isthe perfect linearity evaluationmethod.
【Keywords】EP6-A；linearity；evaluation
【中图分类号】R415 【文献标识码】B 【文章编号】1005-0515(2011)06-0026-02
线性是指某分析物浓度或活性的测量值与实际值成数学上的直线关系，它是定量化学测量方法的一个很重要的分析指标。线性评估可以检测仪器运行状态、试剂有效性等，仪器进行大的维修后也必须对线性关系再评估。线性评价方法有很多种，本文介绍用美国临床实验室标准化研究所（CLSI /NCCLS）的EP6-A方法来验证丙氨酸氨基转移酶（ALT）、 总胆红素(TBIL)、总钙（Ca）、葡萄糖（Glu）、清蛋白（ALB）和α-羟丁酸脱氢酶（α-HBD）六个项目的线性关系，以评价该方法的临床适用性。
1材料与方法
1.1检测仪器：日本Sysmex-180全自动生化分析仪。仪器校准后，按常规进行质控标本的检测，在控后才进行线性评价实验。
1.2 试剂：原厂配套试剂，ALT(速率法)，TBIL(重氮法)，Ca（邻甲酚酞络合酮比色法），Glu（葡萄糖氧化酶法），ALB（溴甲酚绿法）和α-HBD（速率法）。
1.3样品：收集ALT，TBIL，Ca，Glu，ALB和α-HBD六个项目高值（H）和低值（L）病人样本血清，-70℃冰箱冰冻保存备用。
1.4实验方法
1.4.1确定ALT，TBIL，Glu，ALB和α-HBD五个项目实验室可接受的重复性和线性的允许误差范围分别为5％，Ca的重复性和线性的允许误差范围均为0.05mmol/L[1]。
1.4.2分析前，将血清样品解冻后，各评价项目按5L，4L+1H，3L+2H，2L+3H，1L+4H和5H的关系配成六个等间距的样本，试管上分别标记为1，2，3，4，5和6。然后在Sysmex-180全自动生化分析仪上，按随机顺序对每个稀释浓度样本重复测量两次，记录实验结果。
1.4.3目测检查有无明显离群值。如有明显离群值，查找原因并解决。
1.4.4计算重复性：公式为其中：ri1和ri2分别为该方法两次测量的实际结果，L为样本数。
1.4.5 多项式回归分析[2]：重复性符合要求后，将测定数据分别拟合一次多项式（a+b1X）、二次多项式(a+b1X+b2X2)和三次多项式( a+b1X +b2X2+b3X3)，根据t值判断拟合曲线的非线性系数（b2和b3）与0是否有统计学意义，如有，则判断为非线性，否则为线性。当存在非线性时，根据回归分析的标准误大小，以最小者确定为最适多项式。
1.4.6计算线性偏差（deviation from linearity）：DLi=p(Xi)-（a+b1Xi），p(Xi)为最适多项式在每个稀释浓度处的估计值，a+b1Xi为拟合线性模型在每个浓度处的估计值。
1.4.7统计方法：多项式回归分析在SPSS10.0统计包回归分析的曲线估计上完成。
2结果
2.1ALT，TBIL，Ca，Glu，ALB和α-HBD六个项目多项式回归的最适多项式、线性验证范围及线性评价结果（见表1）。
3 讨论
线性是检测系统的仪器最终输出信号间是否恒定比例的性能。《ISO 15189-医学实验室质量和能力认可标准》中提出“实验室应評估所选用的方法和程序”，线性评价是重要的性能评价指标之一。线性评价方法经历了了几个阶段：目测法、EP6-P方法、EP6-A方法。目测法来评估几个不同浓度样本的多次测量均值与实际值之间是否具有肉眼上的直线关系，对于有经验的实验室工作人员来说，它简单、适用，但有一定的主观性，不稳定，可重现性差。EP6-P方法是采用线性失拟误差（LOF）来评价线性关系，比目测法客观，用统计学方法来判断是否为线性。该法的缺点是该方法太依赖于实验数据点的重复性，重复性好时，在线性的表现上稍有非线性问题，统计就认为无线性；重复性差时，线性即使有问题，统计也可能得出线性的结论[3,4]。EP6-A文件是NCCLS/CLSI在EP6-P和CAP-IRC（美国病理家学会-设备委员会）的线性评价的基础上，经过不断实践和总结经验，于2003年发布的批准性指南文件，它采用多项式回归分析作为统计方法。该方法分两部分：第一步判断用非线性多项式拟合数据是否比线性好；第二步是当非线性多项式拟合数据点比线性好时，对每个稀释浓度点进行非线性程度评估，判断最适多项式与线性拟合之间的线性偏差是否小于方法学偏差（即临床可接受的允许误差）[5,6]，当线性评价的结果从统计上认为非线性，但是若采用线性方式处理病人结果，引入的误差不超过临床允许误差，称为临床可接受线性，可按线性来处理结果。
在本文6个检测项目的多项式回归分析的结果（见表1）中，ALT和TBIL的最适多项式为一次，直接判定为线性，其它4个项目的最适多项式并非一次（即非线性）。根据EP6-A指南，如果初步判断为非线性，则对非线性程度进行评估。Ca的最适多项式为三次，但每个稀释浓度点的最适多项式与线性拟合之间的差值小于方法学允许偏差（见图1），因而判定为临床可接受线性。GLU，ALB的最适多项式均为三次，线性偏倚超过方法学允许偏差，去年最后一个稀释浓度点后，重新评价，最适多项式为一次，因而得出的缩小范围的线性。α-HBD的最适多项式为二次，偏倚超过方法学允许偏差，去年最前一个稀释浓度点后，重新评价，最适多项式为二次，每个稀释浓度点的线性偏倚小于方法学允许偏差，因而得出的缩小范围的线性。线性EP6-A重点在于对检测项目每个数据点进行统计分析，注重方法的簡便，并用差值图直观的表示各个稀释浓度点的线性偏差，更适合于临床实验室人员的日常实践操作。
EP6-A线性评价方法也存在有不足之处，计算线性偏差时是采用最适多项式与直线回归（而非测量均值）估计值的差值来表达，呈曲线关系的数据用直线回归时，它降低了斜率，又增加了截距，从而使最前面或最后面的数据点常处在回归直线之下或之上，直线回归的估计值明显偏低或偏高，导致该数据点的最适多项式与直线回归估计值的差异超过5％，得出非线性的结论。在实际应用中，不会将α-HBD项目的6～155范围当作非线性来处理结果，这是统计方法的缺陷[7]。
EP6-A方法利用统计理论保证了结果的准确性和客观性，将线性评价与临床目标结合，通过设定方法学允许偏倚，可以在临床接受范围内扩大对分析方法呈线性的认可范围，更适合临床应用，尽管EP6-A也存在有一定不足之处，但仍被认为是目前最好的评价线性的方法。
参考文献
[1] 周琦,李少男,李小鹏,等.利用美国临床实验室标准化委员会EP6-A指南判定线性[J].中华检验医学杂志,2006,29(1):85-86
[2] Emancipaator K,Kroll MH. A quantitative measure of nonliearity[J]. Clin Chem, 1993, 39766-772
[3]Kroll MH, Praestgaard J, Michaliszyn E, et al. Evaluation of the extent of nonlinearity in reportable range studies[J]. Arch Pathol Lab Med,2000, 124:1331
[4] Passey RB, Bee DE, Caffo A,et al. Evaluation of Linearity of Quantitative Analytical Methods. Proposed guideline-EP6-P[S]. Wayne, Pa: NCCLS,1988：1-53
[5] NCCLS. Evaluation of the Linearity of Quantitative Measurement Procedures: A Statistical Approach. Approved Guideline NCCLS Document EP6-A[S].Wayne, Pa: NCCLS,2003：1-60
[6] Jhang JS,Chang CC, Fink DJ. Evaluation of linearity in the clinical laboratory[J]. Arch Pathol Lab Med,2004,128:44-48
[7]冯仁丰.临床检验质量管理技术基础[M].上海:上海科学技术文献出版社,2007：138-177
作者单位：510410 广东省广州市人口和计划生育技术服务指导所
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