L’affidabilità analitica

relazione a cura di:

F. FranceschettiL.R. IncorvaiaS. LudoviciP. MaltoniP. MimmiGF. Bolelli

Gruppo Controllo QualitàAz. Osp. S.Orsola-Malpighi (BO) e Policlinico (MO).

COSA SI INTENDE PER AFFIDABILITÀ

L’affidabilitàL’affidabilità rappresenta la “certezzacertezza di corretto funzionamento che un impianto, uno strumento, un dispositivo o un servizio può dare in base alle

sue caratteristiche tecniche, di fabbricazioneo di organizzazione”.

(dal dizionario di lingua italiana “Devoto-Oli” ed. 2000)

Trasferendo questo assunto all’indagine di laboratorioall’indagine di laboratorio, significa che questa

deve essere in grado di fornire una risposta corretta a supporto del momento decisionalemomento decisionale nei

confronti del pazientedel paziente.

CONTROLLO DI QUALITÀ IN CHIMICA CLINICA

Nella sua visione tradizionale, il Controllo di Qualità è preposto a garantiregarantire che il prodotto “analisi di laboratorio” sia “tecnicamente”

conforme ai requisiti fissati.

In termini più attuali, questa garanziagaranzia “deve” essere allargata a tutti gli elementi

dell’intero processo analiticodell’intero processo analitico, tra i quali spiccanola corretta modalità di prelievo, l’uso di un

adeguato intervallo di riferimento e la stesura di un referto chiaramente esplicativo

(qualità totale dell’informazione di laboratorioqualità totale dell’informazione di laboratorio).

• Controllo di Qualità internoControllo di Qualità interno

• Controllo di Qualità “tra laboratori”Controllo di Qualità “tra laboratori” (Valutazione Esterna di Qualità)

Le normative sull’accreditamento e la certificazione del laboratorio di analisi stabiliscono l’obbligatorietàobbligatorietà di esecuzione di entrambi i controlli (con vincolo di fornire immediata documentazione in caso di visita ispettiva).

TIPOLOGIE DI CONTROLLO IN CHIMICA CLINICA

Controllo di Qualità tra laboratori(Valutazione Esterna di Qualità)

Compito istituzionale di questo programma di controllo è quello di fornire ai laboratori uno strumento distrumento di

autovalutazioneautovalutazione. Questa capacità si esplica attraverso la possibilità che ha il singolo partecipantesingolo partecipante di confrontarsi confrontarsi con le prestazioni di tutti gli altricon le prestazioni di tutti gli altri; ciò vale anche per le

Aziende di diagnosticiAziende di diagnostici che possono accedere a informazioni statisticamente consistenti sulla qualità del

loro prodotto.In questo modo si stimola l’interazione tra produttori e l’interazione tra produttori e

utilizzatoriutilizzatori facilitando così un processo continuoprocesso continuo di miglioramento dei livelli qualitativi.

Questa possibilità del confrontopossibilità del confronto sarà tanto più incisiva quanto più viene allargata ad altri elementi dell’intero

processo di analisi.

La precisioneprecisione è una variabile che deve trovare la sua massima espressionemassima espressione nel

monitoraggiomonitoraggio, mentre l’accuratezzaaccuratezza (esattezzaesattezza) è il requisito indispensabilerequisito indispensabile

per la formulazione di una corretta corretta diagnosidiagnosi.

Quest’ultimo assunto trova la sua piena sua piena validitàvalidità se connesso ad un adeguato

intervallo di riferimento (IR).

Indicatori di qualità nel processo analitico

L’intervallointervallo di riferimentodi riferimento (IR) non dovrebbe

essere una variabileuna variabile (almeno in ambiti territoriali circoscritti); lo potrebbe

diventare se le differenze di misurase le differenze di misura tra i sistemi di analisi sono tali da da

compromettere la concordanza compromettere la concordanza dell’informazione clinicadell’informazione clinica che si ricava

dal confronto tra IR e dato tra IR e dato sperimentalesperimentale.

Indicatori di qualità nel processo analitico

L’adeguamento degli IR alle differenze sistematiche tra i sistemi di analisi è

scientificamente correttocorretto per i dosaggi caratterizzati da una incerta identitàincerta identità tra calibratore e componente da misurare

(dosaggi di tipo comparativocomparativo), mentre è da considerarsi una esigenza esigenza

temporaneatemporanea in quelli dove questo requisito di identitàrequisito di identità viene soddisfatto

(dosaggi di tipo analitico).

Indicatori di qualità nel processo analitico

Classificazione del dosaggio

Questo tipo di dosaggio non “dovrebbe” presupporre differenze sistematichedifferenze sistematiche tra i diversi sistemi di misura

Dosaggio analiticoDosaggio analitico

Identità strutturale tra componentecomponente e calibratorecalibratore.

Scarsa identità strutturale tra componentecomponente e calibratorecalibratore.Dosaggio comparativoDosaggio comparativo

Con questo dosaggio sono possibili anche accentuate accentuate differenze sistematichedifferenze sistematiche tra i diversi sistemi di misura.

Obiettivo analiticoObiettivo analitico proposto per l’imprecisioneimprecisione (I)

dall’European Group for the Evaluation of Reagent and Analytical Systems in Laboratory Medicine

(EGELAB)

inferiore alla metàmetà della variabilità variabilità biologicabiologica media intra-individualemedia intra-individuale (I<0,5·CVw),

bb)

a)a)

oppure, quale obiettivo intermedio:

almeno analogaanaloga a quella mostrata in un Programma di VEQ dal quintilequintile di laboratori rappresentativi del miglior stato dell’arte.

Obiettivo analiticoObiettivo analitico proposto per l’inesattezza inesattezza (B)

dall’European Group for the Evaluation of Reagent and Analytical Systems in Laboratory Medicine

(EGELAB)

bb)

a)a)

oppure, quale obiettivo intermedio:

inferiore a 1/41/4 della variabilità variabilità biologica totalebiologica totale [B<0,25·(CV²w + CV²b)½],

inferiore a 1/161/16 dell’dell’intervallo di intervallo di riferimentoriferimento (¼ di Tonks).

Indici di valutazione di un Indici di valutazione di un programmaprogramma

di controllo “tra laboratori”di controllo “tra laboratori”

EFFICIENZA+

APPROPRIATEZZA+

INFORMAZIONE

EFFICACIAEFFICACIA

Regione Emilia RomagnaProgramma Valutazione Esterna di Qualità

Ciclo di controllo: febbraio - ottobre '02Esempio di calcolo dell'imprecisione media "nel laboratorio" (CVL %)

LAB. L7Profilo analitico: Biomarcatori tumorali Componente: Ca 125

cod. pool sigla camp. data invio ris. (UI/mL) CV% repl.

M111 feb '02 37,3K051M116 mag '02 46,6

15,7

M112 feb '02 40,4K052M117 giu '02 48,2

12,5

M113 mar '02 47,2K053M120 set '02 40,1

11,5

M119 set '02 24,9K054M122 ott '02 29,2

11,2

CVL medio "nel lab" = 12,7 %

Variabilità biologica media intra-individuale (CVW) = 13,6 %

Obiettivo analitico (CVB) 6,8 %

Ca 125

0

5

10

15

20

25

percentile

CV

"n

el la

b"

(CV

L %

)

50°10° 90°

CVL mediano "tra i lab" = 7,56 %

miglior decile peggior decile

Lab. L7

Regione Emilia Romagna (RER)Programma di Valutazione Esterna Qualità

CCaallccoolloo ddeell lliimmiittee ddii aacccceettttaabbiilliittàà ((LL..AA..)) ppeerr ll’’iinneessaatttteezzzzaa sseeccoonnddoo qquuaannttoo pprrooppoossttoo ddaa TToonnkkss*:

un dato analitico viene considerato accettabile quando il suo scarto percentualedal riferimento rientra nel limite definito dal rapporto percentuale tra ¼

dell’ampiezza dell’intervallo di riferimento (IR) e il valore medio dell’IR stesso.

Es: IR medio per il glucosio = 62 110 mg/ dL

(110 – 62) / 411 TToonnkkss = ------------------- x 100 = 14.0 %

(62 + 110) / 2

ne deriva che: 11// 22 TToonnkkss = 0,5 Tonks = 1/ 8 dell’IR = 7.0 %11// 44 TToonnkkss = 0,25 Tonks = 1/ 16 dell’IR = 3.5 %

* DB Tonks, Clin Chem, 1963; 9:217-233

Regione Emilia RomagnaProgramma Valutazione Esterna Qualità per gli ormoni della fertilità (ciclo 2001)

Esempio di elaborazione periodica trasmessa ai partecipanti per ogni componente valutato nel campione di controllo

Risultati ottenuti nel dosaggio del Testosterone in un siero femminile. I dati sperimentali sono raggruppati per gruppiomogenei (sistemi di analisi indicati con le competenti sigle) e visualizzati contestualmente agli intervalli di riferimento adottatidai corrispondenti laboratori. Si osserva immediatamente una accentuata dispersione dei risultati, evidenziata dall’andamentodelle medie di gruppo (cerchiate). Per ciò che concerne il livello di accettabilità per l’inesattezza secondo i parametri fissati dalVEQ RER ( 16% dal riferimento), questo è di circa il 22% (25 ris.) se si assume come tale il “valore vero” ottenuto con ID-GCMS (zona colorata) contro circa il 42% se si utilizzasse come riferimento la media di consenso.

Regione Emilia RomagnaProgramma Valutazione Esterna Qualità per le droghe di abuso (ciclo 2001)

Andamento dei risultati ottenuti nel dosaggio di "screening" quantitativo per gli oppiacei

Oppiacei

0

100

200

300

400

500

600

H2

FS

Z9

L9

M5

FE

HC

N8

CD

AN

T5

JA F7

G2

LU

cod. lab

ng

/mL

valore soglia D038 (mar 2001)

media di consenso: 267 ng/mL CV = 11,2 %

(36 ris.)

sostanza aggiunta:morfina, 385 ng/mL

A = aberrante

A

I dati sperimentali sono raggruppati per gruppi omogenei e visualizzati contestualmente al "valore soglia"adottato dai laboratori. Si osserva una eccellente omogeneità di risposta e l'esito dell'accertamento èprevalentemente negativo ad eccezione di 9 laboratori. Per 6 di questi ultimi (indicati dalle frecce) la causanon deriva dal fattore analitico bensì da una soglia di positività fissata a livelli inferiori a quella di altri.

Parte qualitativa (A1) Parte (semi)quantitativa (A2)

Sostanze n.lab

Intervalloescursione

Val.modale

Freq. Val.Modale (%) Sostanze n.

labIntervalloEscursione

Val.modale

Freq. Val.Modale (%)

Derivati cocaina 46 150 – 500 300 87.0 Derivati cocaina 63 30 - 300 300 88.9

Oppiacei 46 50 - 1000 300 82.6 Oppiacei 64 25 - 300 300 62.5

Metadone 33 200 - 500 300 78.8 Metadone 47 16 -300 300 55.3

Amfetamine 40 300 - 1000 1000 77.5 Amfetamine 56 100 - 1000 1000 53.6

Cannabinoidi 43 20 – 100 50 72.1 Cannabinoidi 61 13 - 100 50 57.4

Benzodiazepine 37 80 - 2000 200 54.1 Benzodiazepine 57 40 - 500 200 54.3

Confronto tra i “valori soglia” adottati dai laboratori nelle due procedure analitiche contemplate per lo “screening. Nella partesuperiore tale confronto viene rappresentato in forma grafica mentre in quella inferiore viene espresso più dettagliatamente intermini numerici. Si osserva l’accentuato intervallo di escursione di questo “valore soglia”, ma è soprattutto la frequenza modaleche denota il sensibile grado di disomogeneità anche tra partecipanti che utilizzano il medesimo sistema analitico.

0 400 800 1200 1600 2000

ng/mL

Derivati cocaina

Oppiacei

Metadone

Amfetamine

Cannabinoidi

Benzodiazepine

Parte qualitativa (A1)

0 400 800 1200 1600 2000

ng/mL

Derivati cocaina

Oppiacei

Metadone

Amfetamine

Cannabinoidi

Benzodiazepine

Parte (semi)quantitativa (A2)

REGIONE EMILIA ROMAGNAPROGRAMMA VALUTAZIONE ESTERNA QUALITA’ PER LE DROGHE DI ABUSO

DOSAGGI IMMUNOLOGICI DI “SCREENING” Confronto tra i “valori soglia” adottati dai laboratori

Val. modaleng/mL

200

300

1000

50

300

300

REGIONE EMILIA ROMAGNAPROGRAMMA VALUTAZIONE ESTERNA QUALITA’ PER LE DROGHE DI ABUSO

Confronto tra le frequenze modali (%) dei valori soglia adottati dai partecipanti in due periodi di controllo

parte A2 - determinazioni quantitative

0 20 40 60 80 100

Oppiacei

Derivati cocaina

Cannabinoidi

Amfetamine

Metadone

Benzodiazepine

frequenza modale (%)

2002

1997

Regione Emilia Romagna

Programma Valutazione Esterna di Qualità

• Imprecisione “nel laboratorio” (CVL%)

• Risultati compresi entro il limite di accettabilità

• Risultati aberranti

• Congruenza dell’intervallo di riferimento (IR) verso l’inesattezza relativa del sistema analitico

Profilo Chimica ClinicaProfilo Chimica ClinicaVariabili considerate nella valutazione della affidabilità

analitica