質(zhì)量控制圖的正確理解和應(yīng)用：

眾所周知，目前定量檢測室內(nèi)質(zhì)控的主要工具為質(zhì)量控制圖。工作中經(jīng)常遇到對(duì)質(zhì)量控制圖的理解和應(yīng)用問題，下面談一些基本認(rèn)識(shí)，供同道們參考。

一、“事后檢查”與“予防為主”

日常工作中，當(dāng)每批檢驗(yàn)結(jié)果出來后，都會(huì)對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行復(fù)核，檢查有無漏項(xiàng)、填錯(cuò)結(jié)果等等，并對(duì)一些異常結(jié)果的可信度進(jìn)行評(píng)估，顯然這對(duì)保證檢驗(yàn)結(jié)果是否正確無誤有重要作用，但也不能否認(rèn)，這種復(fù)核制度有許多局限性，例如患者間的結(jié)果各不相同，檢測結(jié)果出來前，無法知道每一患者測定值應(yīng)該是多少，有懷疑時(shí)經(jīng)常進(jìn)行重復(fù)檢查，但重復(fù)檢查也只是檢查重復(fù)性，如存在系統(tǒng)誤差，復(fù)查也發(fā)現(xiàn)不了問題。

大家知道，質(zhì)控圖法是從工業(yè)中引進(jìn)臨床實(shí)驗(yàn)室的。1924年W.A.Shewhart發(fā)明了質(zhì)量控制圖，直到1951年Levey－Jennings才將Shewhart質(zhì)控圖引入臨床實(shí)驗(yàn)室，將臨床實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量控制推向了一個(gè)新階段，質(zhì)控圖也成為臨床實(shí)驗(yàn)室內(nèi)質(zhì)控的主要方法。但臨床檢驗(yàn)與企業(yè)生產(chǎn)有許多不同，工業(yè)生產(chǎn)中，每一批產(chǎn)品的不管數(shù)量多大，其規(guī)格是事先規(guī)定了的，而且都是一致的，但由于臨床標(biāo)本某一成分的含量事先并不知道，檢測結(jié)果是否正確的評(píng)估就帶有一定主觀性、評(píng)估的結(jié)果也帶有一定不確定性。分析階段的質(zhì)量控制是通過檢測過程的控制來保證檢驗(yàn)質(zhì)量的。其基本思路是檢測條件得到控制，其檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性（與真值或理想值的偏倚）及精密度是滿足臨床要求的話，則檢測過程如果是在控制條件下進(jìn)行的，那么檢驗(yàn)結(jié)果就應(yīng)該是可靠的，反之如果檢測過程失控，檢驗(yàn)結(jié)果將是不可靠的。所以質(zhì)控圖法是通過對(duì)檢測過程是否在控的判斷，來推論檢驗(yàn)結(jié)果是否可靠，這是總體上的判斷。這是一個(gè)重要的思想，但總體上的判斷不能完全代替“個(gè)體的判斷。”因?yàn)橐慌鷻z驗(yàn)結(jié)果中，難免有個(gè)別非常“異常”、難以解釋的結(jié)果，這就需要“個(gè)別對(duì)待、個(gè)別處理”；同時(shí)質(zhì)控圖法用來判斷檢測過程是否在控，并作出該批結(jié)果可否發(fā)出時(shí)，還有一個(gè)前提：即送檢標(biāo)本的質(zhì)量必須是合格的。

判斷檢測過程是否在控，又不能象工業(yè)生產(chǎn)那樣用生產(chǎn)線上的產(chǎn)品質(zhì)量來進(jìn)行，而是應(yīng)用質(zhì)控品來進(jìn)行的。質(zhì)控品的應(yīng)用是臨床檢驗(yàn)應(yīng)用質(zhì)控圖法得以成功的關(guān)鍵所在，所以正確選用和使用質(zhì)控品十分重要。

通過質(zhì)控品測定值在質(zhì)控圖上“點(diǎn)子”分布情況的分析，判斷檢測過程是否在控。W.A.Shewhart發(fā)明質(zhì)控制主要指導(dǎo)原則為“予防為主”，即當(dāng)檢測過程某些條件發(fā)生了變化有可能影響產(chǎn)品質(zhì)量時(shí)，即可發(fā)現(xiàn)，尋找原因采取糾正措施，避免當(dāng)成批產(chǎn)品出現(xiàn)問題后才去尋找原因，避免更大損失。“予防為主”的原則也應(yīng)是臨床檢驗(yàn)質(zhì)控的指導(dǎo)原則，但這方面還存在不少問題。在工業(yè)生產(chǎn)上由于有一個(gè)共同的質(zhì)量要求，生產(chǎn)線上的產(chǎn)品可以根據(jù)抽樣檢查的原則抽樣檢查，在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中可及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)糾正。臨床檢驗(yàn)與此有所區(qū)別，往往測定20次后再繪制質(zhì)控圖，那么20次中任何一次測定如有失控，也必須20次測定后方有可能發(fā)現(xiàn)，有作者稱這是“事后質(zhì)控”，但這與Shewhart發(fā)明質(zhì)控制的指導(dǎo)原則是不一致的，作者提出“即刻性”質(zhì)控方法就是試圖為解決這一問題而提出的。

二、質(zhì)控圖的基本原理

在檢測過程中，反映測定結(jié)果的數(shù)據(jù)分布有兩個(gè)規(guī)律：1.波動(dòng)即重復(fù)某一檢測，測定結(jié)果總是上下波動(dòng)的，即是說測定的數(shù)據(jù)是在平均值上、下波動(dòng)的，這是由于測定過程中一些條件的變化引起的，而這些變化又難以予先知道的。波動(dòng)的大小取決于檢測條件完善程度和對(duì)影響因素影響量的認(rèn)識(shí)程度；2.分布即測定的數(shù)據(jù)都是按一定規(guī)律分布的，例如定量測定中，常呈正態(tài)分布，數(shù)據(jù)常在均值上、下分布，其離散的程度常用標(biāo)準(zhǔn)差來表示，因此均值及標(biāo)準(zhǔn)差就成為這一分布的兩個(gè)特征值，也成為繪制質(zhì)控圖時(shí)兩個(gè)基本依據(jù)。

造成這種波動(dòng)的原因有兩大類：1.偶然因素所引起。這一因素在正常情況下也存在，故又稱正常因素，其影響比較輕微且難以去除，其分布在定量測定中常呈正態(tài)分布；2.系統(tǒng)因素（又稱異常因素）所引起的。這一因素不是經(jīng)常存在的，對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果影響較大，其原因可以找到并去除，其分布不呈正態(tài)分布。由于偶然因素引起的波動(dòng)呈正態(tài)分布，而異常因素引起的波動(dòng)不呈正態(tài)分布。Shewhart就是根據(jù)這一特點(diǎn)將統(tǒng)計(jì)學(xué)原理引進(jìn)質(zhì)量管理中，通過測定數(shù)據(jù)的分布可從偶然因素引起的波動(dòng)中發(fā)現(xiàn)異常因素引起的波動(dòng)，達(dá)到過程控制的目的。所以質(zhì)控圖實(shí)際上就是形狀和位置改變了的正態(tài)分布圖。

對(duì)檢驗(yàn)質(zhì)量產(chǎn)生影響的有兩類誤差：1.測定均值偏離了“真值”或理想值稱為系統(tǒng)誤差：2.檢測精度變差，也就是標(biāo)準(zhǔn)差變大，重復(fù)測定中重復(fù)性變差。造成的原因也是存在異常因素的緣故，但數(shù)據(jù)分布常呈正態(tài)分布，故常稱為隨機(jī)誤差。在統(tǒng)計(jì)學(xué)及誤差理論中，隨機(jī)誤差與偶然誤差是同義詞，但在此處要注意其區(qū)別。這里隨機(jī)誤差是指變大了的偶然誤差。

常見的數(shù)據(jù)分布有三個(gè)類型：正態(tài)分布、二項(xiàng)分布、普哇松（Poisson）分布。在臨床檢驗(yàn)工作中定量分析屬正態(tài)分布，白細(xì)胞分類屬二項(xiàng)分布，細(xì)胞計(jì)數(shù)及細(xì)菌計(jì)數(shù)屬普哇松分布。相應(yīng)三種分布，質(zhì)控圖也有三個(gè)類型：用于正態(tài)分布時(shí)有x－S控制圖、x－R控制圖、x－R控制圖等；用于二項(xiàng)分布的有p控制圖、pn控制圖等；用于普哇松分布的有c控制圖、u控制圖等。

Shewhart質(zhì)控圖對(duì)影響要素是全部控制的，即只要其中某一質(zhì)量要素發(fā)生變化影響到質(zhì)量時(shí)，它都能反映，故又稱全控圖；但影響質(zhì)量的某一要素非檢測人員所能控制，檢測人員只能控制其所能控制的質(zhì)量要素，這種非全控的控制圖稱選控圖，選控圖是我國學(xué)者張公緒教授提出的，己廣泛應(yīng)用于工業(yè)、郵電、醫(yī)療衛(wèi)生部門，在臨床檢驗(yàn)工作中也有著廣泛用途醫(yī)`學(xué)教育網(wǎng)搜集整理。

Shewhart質(zhì)控圖及選控圖都是建立在統(tǒng)計(jì)學(xué)基礎(chǔ)上的，此外還有一種不用統(tǒng)計(jì)方法設(shè)計(jì)和繪制質(zhì)控圖，它是根據(jù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)合格與否繪制的質(zhì)控圖叫予控圖?？傊|(zhì)控圖的類型和種類是比較多的，我們常用的Levey—Jennings質(zhì)控圖只是其中一種。

Shewhart質(zhì)控圖主要用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，工業(yè)生產(chǎn)和臨床實(shí)驗(yàn)室相比，有許多不同。上面已提及一些，同時(shí)相對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品的數(shù)量而言，每天檢測標(biāo)本只是“小批量”的，因此臨床檢驗(yàn)工作中通常用“小批量”產(chǎn)品的單值質(zhì)控圖，即x－S質(zhì)控圖，且是通過質(zhì)控品的測定來進(jìn)行質(zhì)控的。

現(xiàn)在在臨床檢驗(yàn)中有一種情況，即不論數(shù)據(jù)呈何種分布，都采用正態(tài)分布的質(zhì)控圖，這是不正確的；另外定性分析并無必要一定要采取質(zhì)控圖法進(jìn)行質(zhì)控。

必須指出，質(zhì)控圖雖能監(jiān)控檢測過程是否在控，但它并不能優(yōu)化檢測條件和優(yōu)化各質(zhì)量要素，這需要檢測人員分析及判斷并采取相應(yīng)措施才能做到。

質(zhì)控圖外還有其他質(zhì)控手段和方法，但質(zhì)控圖是其核心及主要方法，至今還沒有找到比它更有效、更能廣泛應(yīng)用的方法，所以質(zhì)控圖法是每一個(gè)檢驗(yàn)人員必須掌握的基本功，原因就在這里。

三。臨床實(shí)驗(yàn)室中常用的質(zhì)控圖

1.x－R—質(zhì)控圖

此質(zhì)控圖又稱均值—范圍質(zhì)控圖，是Levey—Jennings最初引進(jìn)的方法。這也是工業(yè)生產(chǎn)中常用的一種控制圖。

Levey――Jennings是用單份質(zhì)控品作雙份測定，連續(xù)測定20次，共20對(duì)測定值。計(jì)算每對(duì)數(shù)值的均值（x）及極差（R），再計(jì)算總均數(shù)（x）及平均極差（R），然后繪制x及R兩個(gè)質(zhì)控圖。前者以x為中心線，以x±1.88R為上、下控制界限；后者以R為中心線，以0為控制下限，R×3.27為控制上限。這種質(zhì)控圖的優(yōu)點(diǎn)是可區(qū)分均值變異（x圖）及精密度變異（R圖）。表1為x－R質(zhì)控圖繪制方法示例

步驟1.整理數(shù)據(jù)，列表

步驟2.計(jì)算

總均值（x）＝（144+146+142+————————————————+146）／20＝73.25

極差（R）＝max{x}－min{x}

極差均值（R）＝（4+2+2+————————————+2）／20＝2.85

步驟3.確定控制界限

x控制圖

UCL（Uppercontorlimit）＝x+A2R＝73.25+1.88*2.85＝78.10

LCL（Lowercontorlimit）＝x－A2R＝67.89

CL（Centerlimit）＝x＝73.25

R控制圖

UCL＝D4R＝3.27*2.85＝9.32

LCL＝D3R＝0

Cl＝R＝2.85

（n為每批檢測時(shí)應(yīng)用同濃度質(zhì)控品的個(gè)數(shù)）

步驟4.根據(jù)一表1及步驟3提供的數(shù)據(jù)繪制質(zhì)控圖（略）。

2.x－S質(zhì)控圖

后來Henry和Segalove對(duì)X－R質(zhì)控圖進(jìn)行了修改，他們以20次質(zhì)控物的單次測定結(jié)果，計(jì)算其x及標(biāo)準(zhǔn)差（s），以x±2S為警告限，以x±3S為失控限，這也就是現(xiàn)在廣為應(yīng)用的Levey—Jennings質(zhì)控圖，從質(zhì)控圖的體系來說，它屬于單值質(zhì)控圖中的x－S質(zhì)控圖。這個(gè)質(zhì)控圖適用于質(zhì)控?cái)?shù)據(jù)取得需要較長周期或費(fèi)用昂貴時(shí)，其方法比較簡單，易于推廣。實(shí)際上這兩種質(zhì)控圖的檢定力是不同的，原Levey—Jennings質(zhì)控圖優(yōu)于用單次測定結(jié)果繪制的質(zhì)控圖，且提供了更多的質(zhì)量信息。這個(gè)質(zhì)控圖不僅存在著檢出失控能力（檢定力）較差的缺點(diǎn)，同時(shí)如果測定數(shù)據(jù)不呈正態(tài)分布，產(chǎn)生假失控的概率就會(huì)增大，造成誤判失控的可能性增加。

3.“即刻性”質(zhì)控方法

述質(zhì)控圖都必須檢測20次，方可繪制質(zhì)控圖，其周期較長，一些不是每天都檢測的項(xiàng)目或試劑效期較短的檢測項(xiàng)目都會(huì)遇到困難。為此作者于1984年將異常值取舍法原理用于質(zhì)控，只須檢測4次即可判斷是否失控，如用Grubbs異常值取舍法，測定三次后即可判斷，故稱之為“即刻性質(zhì)控”，凡是定量檢測的項(xiàng)目都可用這一方法，含定量PCR測定。

其理論根據(jù)：定量測定中，如只有偶然誤差存在，數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布，一旦出現(xiàn)系統(tǒng)誤差或過失誤差，測定值將出現(xiàn)過大值或過小值，這就是異常值，發(fā)現(xiàn)這些異常值即可推斷檢測過程異常因素起作用。

但必須指出“即刻性”質(zhì)控方法目前有許多誤用之處，最常見的一種是將“即刻性”誤認(rèn)為是“實(shí)時(shí)性”，“即刻性”質(zhì)控出現(xiàn)失控，并不一定是當(dāng)次測定失控，可能是當(dāng)次測定失控，也可能是以前某一次測定失控。只是由于這一方法可及早發(fā)現(xiàn)失控，相對(duì)質(zhì)控圖更及時(shí)，故稱為“即刻性”質(zhì)控。應(yīng)用“即刻性”質(zhì)控方法時(shí)，這一點(diǎn)務(wù)必注意。

“即刻性”質(zhì)控方法的計(jì)箅步驟，可參閱另文，限于篇幅，不再贅述。

四、質(zhì)控圖的檢定力與Westgard多規(guī)則。

質(zhì)控圖是質(zhì)控的一種手段和工具，因此它也有一個(gè)質(zhì)量和性能問題。從統(tǒng)計(jì)學(xué)規(guī)律來看，應(yīng)用質(zhì)控圖法時(shí)可發(fā)生兩類錯(cuò)誤：1.第一類錯(cuò)誤（α錯(cuò)誤），即假陽性或假失控的錯(cuò)誤。指的是檢測過程本來在控制狀態(tài)，但誤報(bào)為失控；2.第二類錯(cuò)誤（β錯(cuò)誤），即假陰性錯(cuò)誤，指的是檢測過程已經(jīng)失控，但質(zhì)控圖發(fā)現(xiàn)不了，仍報(bào)為在控。第二類錯(cuò)誤的反面即檢定力。檢定力的含義是在規(guī)定了第一類錯(cuò)誤發(fā)生概率的前提下（通常為≤1%），檢測過程一旦失控時(shí)（均值偏倚或精度變差時(shí)），質(zhì)控圖能檢出此失控的能力，即稱為質(zhì)控圖的檢定力。

第一類錯(cuò)誤的發(fā)生概率與控制界限有關(guān)。例如控制界限為x±2S，則此類錯(cuò)誤的發(fā)生概率為0.0456；控制界限如為x±3S，此類錯(cuò)誤的發(fā)生概率為0.0027.經(jīng)驗(yàn)證明應(yīng)用x±3S作為控制界限造成的總損失比較小，此即3σ方式。

第一類錯(cuò)誤的發(fā)生概率，主觀上可以進(jìn)行控制。第二類錯(cuò)誤發(fā)生的概率是由檢測的精密度和準(zhǔn)確度所決定的，并且與每批檢測所使用質(zhì)控品的個(gè)數(shù)有關(guān)。例如當(dāng)用3σ方式，質(zhì)控品為一個(gè)時(shí)，當(dāng)測定均值偏離靶值一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差時(shí)，測定值落在控制界限之外僅2.3%的可能；當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)差比原標(biāo)準(zhǔn)差增大一倍時(shí)（即檢測精密度變差一倍時(shí)），檢出率才13.4%.即當(dāng)上述情況發(fā)生時(shí)，仍有97.7%～86.6%的可能判斷為在控?？梢妰H用測定值是否落在控制界線外一個(gè)規(guī)則來判斷在控或失控，其檢定力是差的，所以還要觀察測定值的分布，如其分布不呈正態(tài)即使仍在控制界限內(nèi)也應(yīng)判斷為失控。這方面不同學(xué)者提出過相應(yīng)的規(guī)則，臨床實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用最廣泛的是Westgard多規(guī)則，主要有12s、13s、22s、R4S、41S、10x等規(guī)則。其目的是為了彌補(bǔ)應(yīng)用單規(guī)則造成質(zhì)控圖檢定力差的問題。

上面已提到檢測過程發(fā)生的誤差，主要有以下幾種情況

測定的均值偏離了靶值或原先設(shè)定值，通常稱作系統(tǒng)誤差；

測定的精密度變差?，F(xiàn)在許多文獻(xiàn)稱之為隨機(jī)誤差。注意這里的隨機(jī)誤差應(yīng)與正常

因素引起的誤差相區(qū)別（文獻(xiàn)上亦常稱為偶然誤差）。

一般認(rèn)為13s、R4S等反映隨機(jī)誤差，而22S、41S、10x反映系統(tǒng)誤差。但必須注意這種區(qū)分是相對(duì)的，因?yàn)檫@兩種誤差都可能造成違反某一規(guī)則，且實(shí)際工作中這兩種誤差又常常同時(shí)存在，尤其是半自動(dòng)儀器及手工操作時(shí)。

還必須注意的是，由于臨床標(biāo)本測定值各不相同，不是一個(gè)值，而是一個(gè)范圍內(nèi)的值，上述均值及精度改變可能僅發(fā)生在這一范圍的某個(gè)區(qū)間（例如高值、正常值或低值），或者不同測定值發(fā)生的變化是不同的，如用一個(gè)水平的質(zhì)控品，就發(fā)現(xiàn)不了這現(xiàn)象，而用高、中、低值質(zhì)控品，就可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)然成本增大了，許多作者建議用兩個(gè)水平的質(zhì)控品是有道理的。

五、應(yīng)用質(zhì)控圖中應(yīng)注意的問題

1.質(zhì)控圖繪制后只有滿足了以下兩個(gè)條件方可用于日常質(zhì)控：（1）。上、下控制界線必須小于臨床允許誤差。目前臨床允許誤差尚無統(tǒng)一規(guī)定，暫可參照室間室評(píng)CCV值（VIS方案）或臨床可接受的誤差（PT方案）；（2）120次質(zhì)控值的分布，按Westgard多規(guī)則判斷，應(yīng)無“失控”現(xiàn)象。符合這兩個(gè)條件，此質(zhì)控圖從“分析用質(zhì)控圖”轉(zhuǎn)化為“管理用質(zhì)控圖”，方可用于檢測過程質(zhì)控。如不滿足這兩個(gè)條件，已經(jīng)說明檢測過程的不穩(wěn)定或檢測條件不能滿足質(zhì)量要求，這種情況下繪制的質(zhì)控圖難以保證質(zhì)量的。這一點(diǎn)叉往往被忽視，20次測定后繪制的質(zhì)控圖不加分析，就用于質(zhì)控是經(jīng)常見到的。

2.不要簡單的用生產(chǎn)廠家提供的均值和標(biāo)準(zhǔn)差繪制本實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)控圖。一方面本實(shí)驗(yàn)室檢測條件與生產(chǎn)廠家不可能完全一致，而且生產(chǎn)廠家提供的數(shù)據(jù)很可能是多個(gè)實(shí)驗(yàn)室測定數(shù)據(jù)綜合而來的。用不同檢測條件下取得的數(shù)據(jù)作為本實(shí)驗(yàn)室質(zhì)控圖是不妥的，正確的做法應(yīng)取自本實(shí)驗(yàn)室的測定值來繪制質(zhì)控圖。還必須指出一點(diǎn)，生產(chǎn)廠家提供的“范圍”是單次質(zhì)控值分布的范圍，而非均值的分布范圍，均值的離散度是Sx而非S.有人以為只要落在廠家提供的范圍內(nèi)，質(zhì)控結(jié)果就是可靠的，這是把問題簡單化了，不僅應(yīng)考察單次測定值的分布，還要看均值的偏倚。

3.質(zhì)控品的選擇一般來說，如為了控制精密度，不一定選用定值質(zhì)控品，用非定值質(zhì)控品即可，但如果考慮到實(shí)驗(yàn)室間結(jié)果的可比性，則可采用定值質(zhì)控品。質(zhì)控品的選擇應(yīng)考慮其基質(zhì)、定值方法、瓶間差、批間差及被測成分穩(wěn)定性等指標(biāo)，還應(yīng)考慮在不同檢測系統(tǒng)上定值的不同。至于質(zhì)控品濃度的選擇，現(xiàn)主張選用高、中、低值三個(gè)濃度，至少用兩個(gè)濃度，其原因上面已經(jīng)涉及。另外在一些定性試驗(yàn)中，至少有一個(gè)質(zhì)控品的濃度在臨界值附近，這樣可監(jiān)控其敏感度的改變，如僅用高濃度的質(zhì)控品，則很難達(dá)到這個(gè)目的。

4.質(zhì)控品及試劑盒批號(hào)更改后質(zhì)控圖要不要重新繪制？首先質(zhì)控品及試劑盒不要頻繁更換，更不要輕易更換生產(chǎn)廠家。當(dāng)使用新的質(zhì)控品或試劑盒時(shí)，一般于使用前一周，和原有的質(zhì)控品或試劑盒同時(shí)檢測，在原來質(zhì)控圖上進(jìn)行觀察。如仍在控制狀態(tài)，不必另繪制質(zhì)控圖；如測定均值及標(biāo)準(zhǔn)差有較大改變，應(yīng)尋找原因，如該質(zhì)控品或試劑盒的測定值經(jīng)校正仍可得到滿意結(jié)果，則可考慮仍用原質(zhì)控圖（質(zhì)控值需校正），但必須說明情況并有記錄。

6.在開機(jī)調(diào)試時(shí)作一次質(zhì)控如未失控，檢測標(biāo)本時(shí)是否可以不作質(zhì)控了？這是不妥的。因?yàn)闄z測過程還可能出現(xiàn)一些檢測條件的變化，因此還需要進(jìn)行質(zhì)控，不可省略。同理，有時(shí)工作量大，一天作幾批檢測，每批都應(yīng)該作質(zhì)控。