Il Monitoraggio Biologico nella Sorveglianza Sanitaria: la ... · Il MB è uno strumento importante...

DIPARTIMENTO DI SANITA’ PUBBLICA

LABORATORIO DI TOSSICOLOGIA OCCUPAZIONALE E AMBIENTALE

Il Monitoraggio Biologico nella Sorveglianza Sanitaria: la Qualità del Dato Analitico

Convegno

“La qualità nella sorveglianza sanitaria dei lavoratori” Fiera Ambiente e Lavoro Bologna 15 Settembre 2005

Angela Ganzi

Il MB è uno strumento importante della Sorveglianza Sanitaria in caso di esposizione a sostanze tossiche per:

• la valutazione dello stato di salute o del livello di esposizione del singolo individuo e/o di gruppi di individui

• la valutazione del Rischio (associato a valutazione ambientale)

• la Sorveglianza Epidemiologica

Il Monitoraggio Biologico nella Sorveglianza Sanitaria: la Qualità del Dato Analitico” A.Ganzi, Bologna 15/09/2005

“Il Monitoraggio Biologico consiste nella misura degli agenti presenti nel luogo di lavoro o dei loro metaboliti nei tessuti, nei secreti, nell’aria espirata del soggetto esposto, al fine della valutazione dell’esposizione ed del rischio per la salute in rapporto ad appropriati riferimenti” OMS 1984


Lo scopo del MB è quello di produrre dei dati “credibili “, di qualità nota, mediante i quali si possano prendere delle decisioni:

– Confrontare i dati con altri parametri (Valori Limite, v. di Riferimento livelli di azione, dati precedenti...)

– Esprimere giudizi di Idoneità lavorativa– Programmare interventi di bonifica ambientale– Pianificare piani di Sorveglianza Sanitaria mirata


Analisi biologiche complesse (bassi livelli di analita, matrici biologiche complesse)

Tecniche analitiche sofisticate (AAS, ICPMS, HPLC, GS)

Basso n° analisi/anno

Scarsa sensibilità degli utenti alla qualità analitica

Difficoltà nella garanzia di qualità dei dati analitici di T.O.A

ERRORI

Ogni misura sperimentale è inevitabilmente accompagnata da un qualche grado di incertezza che rappresenta una stima più o menoapprossimata del valore “vero”

L’errore è definito come la differenza tra un singolo risultato sperimentale e il valore “vero”

Gli errori si possono ridurre, tenere sotto controllo, ma nonpossono essere totalmente eliminati

Errori grossolaniErrori casualiErrori sistematici


PRECISIONE


concordanza tra misure o

dispersione dei risultati in una serie di misure replicate

rappresenta la capacità di fornire dati simili fra loroin determinate condizioni ripetute indipendentemente

dal valore “vero”

Ripetibilità Riproducibilità

La Precisione si esprime attraverso:

1. la Deviazione Standard S

2. il Coefficiente di Variazione CV% (deviazione standard relativa)

CV % = S/X * 100

S = Deviazione Standard X = media delle misure

maggiore il CV% maggiore la imprecisione



ACCURATEZZA

“concordanza” tra il risultato di una misurazione e il valore “vero” del misurando

ESATTEZZA

Grado di concordanza tra il valore medio di una serie di misurazioni e un valore di riferimento accettato

•Materiali di Riferimento Certificato o Materiali di Riferimento

l’ Esattezza viene “trasferita” attraverso:

Materiali di Riferimento Certificati

Sono materiali in cui una o più caratteristiche sono certificate con procedure che garantiscono la massima accuratezza e precisione, vengono prodotti da Agenzie con il più alto grado di competenza

• BCR Istitute of Reference Materials and Mesurements (Unione Europea)

• NIST National Institute of Standards and Tecnology (USA)


Materiali di riferimento certificati per analisi della tossicologia occupazionale (2003)

Agenzia Codice Materiale Elementi certificati

BCR 194, 195, 196 Lyophilized bovine blood Cd. Pb

BCR 303 Lyophilized human blood Ca

NIST 2670 Freeze-dried urine As, Ca, Cd, Cl, Cu, Mg, Mn, Na, Ni, Pb, Se, Zn

NIST 2671a Freeze-dried urine F

NIST 2672a Freeze-dried urine Hg

BCR: Bureau Communautaire de RéférenceNIST: National Institute of Standards and Technology



Deve avere caratteristiche adeguate al tipo di analisi ed ai requisiti di qualità richiesta dall’utilizzatore

Le principali caratteristiche da tener conto nella scelta della idoneità del metodo sono:

SCELTA DEL METODO ANALITICO

precisione

accuratezza

selettività/specificità: capacità di misurare solo l’analita desiderato

sensibilità: capacità di misurare basse conc. di analita

Limite di Rilevabilità: la più piccola quantità di analita chepuò essere misurata in modo statisticamente significativo

………

Come si garantisce la qualità analitica in laboratorio?

Quality Assurance

Adozione di procedure che controllano le variabili che influiscono sulla qualità in tutte le fasi del processo di analisi dalla raccolta del campione alla refertazione dei dati

• raccolta e trasporto trattamento e conservazione dei campioni biologici• caratteristiche del metodo analitico vero e proprio• strumentazioni e reagenti• pulizia dei contenitori e attrezzature• trascrizione e trasmissione dei dati• interpretazione dei risultati• capacità e addestramento del personale del laboratorio• ……………………………………

Il Monitoraggio Biologico nella sorveglianza sanitaria: la qualità del dato analitico” A.Ganzi, Bologna 15/09/2005

Controllo di Qualità Analitica

Valutazione Esterna di Qualità (VEQ)

Controllo di Qualità Interno (QI)


Procedure che garantiscono che i risultati delle

analisi rispettino requisiti specifici di qualità

CONTROLLO DI QUALITA’ INTERNO

È la misurazione sistematica di campioni di controllo (a

concentrazione nota di misurando) analizzati nello stesso

modo dei campioni reali, i cui risultati vengono

confrontati con quelli attesi secondo un criterio di

accettabilità predefinito

Si utilizzano:• Campioni di controllo• Carte di controllo



Valore µg/l

1 ds

+ 1ds

PERIODO FEBBRAIO-MARZO 2004CAMPIONE 01

Data 16/2 19/2 26/2 27/2 9/3 15/3 16/3 17/3 18/3 20/3 24/3 27/3

21,5

19.9

Valore µg/l

1 ds

+ 1ds

PERIODO FEBBRAIO-MARZO 2004CAMPIONE 01

Data 16/2 19/2 26/2 27/2 9/3 15/3 16/3 17/3 18/3 20/3 24/3 27/3

21,5

19.9

Carta di controllo

Il QI evidenzia variazioni nella qualità delle prestazioni del laboratorio rispetto a una situazione iniziale

Il QI Permette di verificare in tempi immediati se il sistema di misura fornisce i risultati con il grado di attendibilità voluta

Il QI registra la imprecisione (accuratezza)

CONTROLLO DI QUALITA’ INTERNO


Laboratorio Tossicologia Occupazionale A. ASL RECONTROLLO DI QUALITA’ INTERNO PER PIOMBO EMATICO

(GRADO DI PRECISIONE ANALITICA)RISULTATI ANNO 2004


Sigla Valore Attribuito C.V. %

Anno 2004 Media ± 2 DS *

U1/00 2.6 13.9 2.6 ± 0.7

O2/04 17.4 2.4 17.4 ± 0.8

Q1/00 31.3 1.7 31.3 ± 1.1

R1/00 46.1 1.4 46.1 ± 1.3

S1/00 53.2 1.4 53.2 ± 1.5

P1/00 66.0 1.5 66.0 ± 2.0

* Media ±2 DS: Intervallo entro il quale vi è il 95% di probobabilità che ci sia il valore “vero” (incertezza associata alla imprecisione)

VALUTAZIONE ESTERNA DI QUALITA’ (VEQ)

E’ un processo nel quale un materiale, simile per quanto possibile ai campioni dei pazienti, preparato da un unico

pool, viene analizzato da un gruppo di laboratori

Scopo:

Verificare la capacità dei diversi laboratori di fornire lo “stesso risultato” sullo stesso campione (diversi metodi, strumenti)

valutare la qualità delle prestazioni dei laboratori partecipanti

promuovere il miglioramento delle performance dei laboratori e l’armonizzazione dei risultati

Il VEQ è molto spesso l’unico modo per garantire l’”esattezza” dei dati (per carenza di Materiali di Riferimento Certificati)


Istitute National de Santè Publique

du Quebec

Istitute for Occupational, Social and Enviromental Medicine

University Erlagen-Noremberg

Laboratori che hanno partecipato al VEQ nel 2004:

• 30 laboratori di cui:

48 % laboratori pubblici52 % laboratori privati

31 % laboratori della Regione Emilia Romagna


campioni inviati 2004

Valore assunto quale

"bersaglio"

Scarto accettabile

(+-)

P155 22,3 3,8 18,5 \ 26,1 P156 66,1 6,3 59,8 \ 72,4 P157 34,3 4,5 29,8 \ 38,7 P158 44,4 5,1 39,3 \ 49,5 P159 25,4 4,0 21,4 \ 29,3 P160 13,2 3,3 9,9 \ 16,4 P161 66,3 6,5 59,8 \ 72,7 P162 52,7 5,6 47,1 \ 58,3 P163 55,4 5,8 49,6 \ 61,1 P164 22,3 3,8 18,5 \ 26,1 P165 48,4 5,3 43,1 \ 53,7 P166 34,3 4,5 29,8 \ 38,7 P167 60,1 6,0 54,1 \ 66,1 P168 52,7 5,6 47,1 \ 58,3 P169 40,3 4,9 35,4 \ 45,2 P170 71,8 6,8 65,0 \ 78,5

Intervallo diaccettabilità

VEQ PbB: campioni inviati e valori target


VEQ PbB: valutazione della esattezza 2004

target 22,3 66,1 34,3 44,4 25,4 13,2 66,3 52,7 55,4 22,3 48,4 34,3 60,1 52,7 40,3 71,8

Cod. lab. P155 P156 P157 P158 P159 P160 P161 P162 P163 P164 P165 P166 P167 P168 P169 P170XX1 18,7 57,4 31,1 40,8 23,8 11,5 63,3 51,2 52,4 18,2 43,0 31,6 55,3 50,0 38,2 74,8 81XX2 21,7 65,1 35,7 44,7 24,1 9,9 58,2 54,9 47,5 14,7 37,9 28,9 67XX3 19,8 55,7 30,4 40,6 25,1 12,9 66,1 51,4 53,2 21,7 45,6 33,2 55,7 47,2 35,8 59,3 88XX5 25,9 71,8 40,0 50,5 26,4 12,3 65,0 52,7 56,2 22,2 50,3 36,9 61,2 59,8 47,3 83,6 69XX6 25,9 78,8 38,5 50,1 28,0 16,6 60,0 52,0 49,0 20,8 39,0 27,4 60,0 52,5 39,5 67,8 56XX7 17,0 53,0 22,0 40,0 23,2 13,0 61,0 47,0 50,1 22,5 51,0 35,0 53,0 55,0 40,5 74,0 56XX8 24,5 60,9 38,0 47,1 37,6 28,7 115,1 90,0 51,1 16,8 39,3 29,6 56,0 46,0 15,2 60,2 31XX9 26,4 71,9 40,9 47,8 26,5 12,6 65,5 46,2 55,5 22,2 57,2 35,7 67

XX10 16,0 52,6 39,1 33,5 29,0 16,0 66,9 52,6 46,2 16,0 36,3 26,0 29,1 22,1 14,7 35,2 31XX11 24,8 77,0 39,0 50,0 26,4 15,0 75,0 62,2 62,3 21,7 52,8 36,5 53,5 46,4 40,1 62,0 44XX12 23,5 14,5 64,1 44,5 49,2 18,6 36,4 29,8 57,3 48,2 40,1 69,4 75XX13 20,8 52,2 35,0 39,5 24,0 14,4 55,0 43,6 63XX14 23,4 60,2 34,6 44,6 26,9 13,9 66,4 54,5 58,0 30,0 54,7 40,3 42,0 47,0 36,0 61,0 63XX15 11,8 50,0 20,3 30,5 14,4 4,7 57,0 37,8 34,0 14,0 30,0 21,0 60,6 51,6 35,3 60,7 13XX16 24,2 72,2 36,8 49,5 24,4 13,7 61,2 49,4 74,0 29,0 59,9 44,8 53,7 51,3 40,7 98,8 63XX18 20,3 56,8 31,1 42,1 25,5 13,0 68,0 52,0 42,5 14,0 34,4 23,4 62,3 51,1 37,5 76,0 69XX19 21,7 61,7 36,0 44,2 25,1 16,3 58,8 46,9 51,7 22,6 43,3 33,1 56,1 49,3 36,8 68,0 88XX20 16,7 6,2 27,4 21,6 19,9 11,2 59,6 47,8 45,5 18,6 41,9 26,8 54,0 34,0 25,3 45,0 19XX21 20,0 48,0 30,0 35,0 26,0 15,0 63,0 51,0 54,0 22,2 42,7 33,9 55,0 49,2 40,5 66,0 81XX22 18,6 63,0 38,8 49,0 18,1 11,0 59,0 50,0 58,0 22,0 40,9 31,0 51,0 47,0 37,0 81,4 56XX23 22,4 63,5 34,3 45,1 24,5 12,3 67,0 50,0 52,5 20,0 45,0 32,0 44,0 46,4 33,1 51,3 75XX24 12,5 35,0 15,0 21,6 23,0 11,9 61,7 48,7 49,9 19,3 44,1 34,4 59,2 52,4 39,9 70,5 75XX25 23,9 84,0 36,2 45,7 23,7 15,5 54,9 40,4 58,5 21,5 49,2 33,6 58,7 51,3 38,9 80,6 75XX26 24,0 68,8 37,2 47,7 26,0 13,9 65,3 53,0 56,1 21,7 49,6 32,5 62,0 52,9 39,6 71,6 100XX27 22,5 68,8 35,7 45,1 25,0 12,9 68,8 54,6 58,6 23,1 50,6 36,2 60,4 53,6 40,9 73,7 100XX29 22,1 62,5 34,8 43,6 25,3 13,4 66,8 52,8 52,5 22,6 47,2 32,8 59,8 52,1 41,5 69,8 100XX30 22,1 63,4 33,7 43,7 25,4 12,7 65,7 51,8 54,6 22,0 46,6 33,7 58,0 52,1 39,5 71,9 100

Risultato che non rientra nell'intervallo di accettabilità ( i dati aberranti sono in grassetto)

%risultati

accettabili

ottobre '04febbraio '04 giugno '04 settembre '04


Valutazione complessiva Risultati 2004

Esattezza:

Il 30 % dei laboratori hanno ottenuto una performance di esattezza ≥ 80% di risultati Accettabili

Nel 50% dei laboratori si è avuto un miglioramento nella propriaperformance della esattezza dal 2003 al 2004

Riproducibilità:

Il 62 % dei laboratori hanno ottenuto una Performance di Riproducibilità Accettabile


L’”incertezza di misura” definisce l’intervallo di valori all’interno del quale si trova il valore vero, con un livello di probabilità definito

Si esprime indicando il dato e l’intervallo attorno ad essoes: Ca sierico 2, 27 ± 0,08 mmol/L (95%) (2,19 - 2,35 mmol/L)

Il calcolo della incertezza di misura è un calcolo complesso che tiene conto dei risultati ottenuti sui materiali di controllo certificati, nel Controllo di Qualità Interno e nella Valutazione Esterna di Qualità

INCERTEZZA DI MISURA(UNI ISO 17025)


Ogniqualvolta si debbano prendere decisioni in base a risultati analitici è importante avere qualche indicazione circa la loro qualità cioè il loro livello di affidabilità rispetto allo scopo specifico

Il Medico Competente per interpretare correttamente il dato di monitoraggio biologico non dovrebbe dare per scontata la sua qualità ma deve conoscere o meglio chiedere al laboratorio alcune informazioni che gli permettano di valutare se il grado di qualità è idoneo allo scopo per il quale ha eseguito quelle analisi (confronto con valori limite, confronto con dati precedenti ecc.)


Valutazioni conclusive


1. Caratteristiche del Metodo analitico utilizzato (Limite di Rilevabilità)

2. Caratteristiche e risultati del Controllo di Qualità Interno es: • Tipi di materiali di controllo utilizzati • CV% ottenuto nel QI

3. Uso di Materiali di Riferimento Certificati

4. Caratteristiche dei Programmi di VEQ ai quali il laboratorio partecipa (Ente organizzatore, tipo di programma, frequenza dei delle spedizioni, n° di controlli annui,…) nonché le performance ottenute

5. Stima dell’Incertezza di Misura delle analisi erogate (se disponibile)


Quali informazioni può chiedere il Medico C. al Laboratorio per verificare se il livello di qualità analitico prodotto è idoneo all’utilizzo?

Valutazioni conclusive


La Qualità del dato analitico del Monitoraggio Biologico dipende principalmente da:• tipo di analita (sost. inorganiche e organiche)• concentrazione e matrice biologica• metodo analitico utilizzato• Laboratorio che esegue le analisi (QA in generale e risultati del QI e del VEQ)

Il livello di Qualità deve essere idoneo all’utilizzo (appropriatezza allo scopo)ma comunque deve essere conosciuto in particolare quando si tratta di MB di Indicatori biologici di routine (diverso per gli indicatori biologici nuovi o sperimentali) o per i quali esistono Valori Limite Biologici al fine di poter interpretare correttamente il dato analitico

In caso contrario:i dati sarebbero inutili

ma anche:–errate valutazioni di rischio–piani di sorveglianza sanitaria non mirata–errate valutazioni epidemiologiche per effetti a lungo termine

INCERTEZZA DI MISURA E CONFORMITA’ A LIMITI



I dati di Monitoraggio Biologico devono sempre esser corredati da informazioni sul loro grado di affidabilità analitica al fine di poterli correttamente confrontare, valutare e interpretare

La Qualità del dato analitico dovrebbe essere promossa non solo da coloro che eseguono le analisi ma anche da tutti i soggetti che utilizzano e interpretano i dati

Note conclusive

Quality Assurance

Adozione di procedure che controllano le variabili che influiscono sulla qualità in tutte le fasi del processo di analisi dalla raccolta del campione alla refertazione dei dati

Valutazione Esterna di Qualità (VEQ)

Controllo di Qualità Interno (QI)


Controllo di Qualità Analitica

Procedure che garantiscono che i risultati delle analisi rispettino requisiti specifici di qualità

Come si garantisce la Qualità analitica in laboratorio?

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