JAARRAPPORT EXTERNE KWALITEITSEVALUATIE VOOR ANALYSEN KLINISCHE BIOLOGIE CHEMIE - IMMUNOASSAYS

Transcriptie

1 5/12/2005 ISSN WIV J. Wytsmanstraat, 14 B-1050 BRUSSEL FEDERALE OVERHEIDSDIENST (FOD) VOLKSGEZONDHEID, VEILIGHEID VAN DE VOEDSELKETEN EN LEEFMILIEU COMMISSIE VOOR KLINISCHE BIOLOGIE DIENST VOOR LABORATORIA VAN KLINISCHE BIOLOGIE COMITE VAN DESKUNDIGEN JAARRAPPORT EXTERNE KWALITEITSEVALUATIE VOOR ANALYSEN KLINISCHE BIOLOGIE CHEMIE - IMMUNOASSAYS Commentaren 2004 WIV 2004/Bio.-Ria 04 Dit rapport mag uitsluitend worden gereproduceerd, gepubliceerd of gedistribueerd met toestemming van het WIV.

2 5/12/2005 COMITE VAN EXPERTEN VOOR CHEMIE/IMMUNOASSAYS WIV (secretariaat) TEL. : 02/ FAX : 02/ Coördinator (Dr.Pharm. N. Hamers) 02/ n.hamers@iph.fgov.be Prof. ALBERT A. TEL. : 04/ FAX : 04/ aalbert@ulg.ac.be Prof. BERGMANN P. TEL 02/ FAX : 02/ pbergman@ulb.ac.be Prof. BOURDOUX P. TEL. : 02/ FAX : 02/ pbourdou@ulb.ac.be Prof. CHAPELLE J.P. TEL. : 04/ FAX : 04/ jp.chapelle@chu.ulg.ac.be Prof. DELANGHE J. TEL. : 09/ FAX : 09/ joris.delanghe@ugent.be Prof. GORUS F. TEL. : 02/ FAX : 02/ frans.gorus@az.vub.ac.be Mr. HEMELAER R. TEL. : 09/ FAX : 09/ rudy.hemelaer@pandora.be Apr. Biol. MARTIN M. TEL. : 03/ FAX : 03/ manou.martin@uza.be Dr. Apr. NEELS H. TEL. : 03/ FAX : 03/ hugo.neels@zna.be Prof. SMITZ J. TEL. : 02/ FAX : 02/ lriaszj@az.vub.ac.be Prof. THIENPONT L. TEL. : 09/ FAX : 09/ linda.thienpont@ugent.be Prof. VANSTAPEL Fl. TEL. : 016/ FAX : 016/ florent.vanstapel@uz.kuleuven.be Prof. WALLEMACQ P. TEL. : 02/ FAX : 02/ wallemacq@lbcm.ucl.ac.be Apr. Biol. WINNOCK F. TEL. : 053/ FAX : 053/ frederic.winnock@asz-aalst.be

3 5/12/2005 INHOUDSTABEL 1. INLEIDING... 1 Aantal ingeschreven laboratoria... 1 Aantal geteste monsters EVALUATIEMETHODEN Methode van de z-scores Methode met vaste limieten COMMENTAREN Biochemie Immunoassays Klinische interpretatie (algemene opmerkingen) Borderline stalen Afzonderlijke interpretatie van de resultaten Longitudinale analyse van de performanties RAPPORTEN Overzichtsrapport met z-scores Overzichtsrapport met u-scores... 3

4 5/12/2005 1/18 1. INLEIDING Aantal ingeschreven laboratoria Voor chemie: 238 laboratoria Voor immunoassays: 218 laboratoria Aantal geteste monsters In 2004 werden acht commerciële sera van humane oorsprong geanalyseerd tijdens de enquêtes chemie en immunoassays. Voor de externe kwaliteitsevaluatie van de schildklierparameters werden daarnaast nog eens drie stalen naar de laboratoria gestuurd tijdens de laatste enquête van Voor de cyclus 2004 kon een laboratorium maximaal 186 biochemie-resultaten leveren (4 enquêtes, 2 monsters, 21 parameters per monster voor de eerste enquête, 22 parameters voor de tweede enquête en 25 voor de twee laatste enquêtes) indien men integraal aan alle enquêtes had deelgenomen. Voor de immunoassays met 4 enquêtes, 2 monsters, 19 parameters per monster voor de twee eerste, 25 voor de twee laatste en drie stalen voor de schildklierparameters, kon een laboratorium maximaal 185 resultaten leveren indien men integraal aan alle enquêtes had deelgenomen. Voor sommige resultaten werd besloten geen jaarevaluatie uit te voeren wegens te lage concentratie of afwezigheid van de parameter met hoge variatiecoëfficiënten en een te groot aantal gecensoreerde waarden tot gevolg: voor digoxine (staal 4794), c-peptide (staal 4795), FT4 (stalen 4795 en 4797), valproïnezuur (stalen 4795 en 4797) en vancomycine (stalen 4795 en 4797). De resultaten, die konden geëvalueerd worden, werden gebruikt om tot een globale beoordeling van de laboratoriumkwaliteit te komen voor elk van de twee disciplines. Het totaal aantal geleverde resultaten varieerde van laboratorium tot laboratorium. De volgende figuren geven een overzicht van de distributie van het totaal aantal resultaten per laboratorium voor biochemie (Figuur 1) en voor immunoassays (Figuur 2).

5 5/12/2005 2/18 Aantal laboratoria Totaal aantal EKE-resultaten (N) per laboratorium Figuur 1. Distributie van het aantal resultaten (N) per laboratorium tijdens de cyclus 2004 (Biochemie) Aantal laboratoria Totaal aantal EKE-resultaten (N) per laboratorium Figuur 2. Distributie van het aantal resultaten (N) per laboratorium tijdens de cyclus 2004 (Immunoassays)

6 5/12/2005 3/18 2. EVALUATIEMETHODEN De evaluatieprocedure bleef identiek aan deze gebruikt in vorige cycli en omvat 2 methodes, die hieronder beschreven worden. De gecensureerde waarden worden ook in rekening gebracht. De theorie wordt op onze website door professor Albert (ULg) beschreven op de volgende pagina: CENSORED_DATA.pdf 2.1. Methode van de z-scores De voorgestelde methode bestaat er in om voor elk resultaat x een z-score te berekenen: x M = SD z (Eq.1) waarbij M en SD overeenstemmen met respectievelijk de mediaan en de standaardafwijking van de resultaten geleverd door de laboratoria, die gebruik maken van eenzelfde doseringsmethode voor parameter X. Als N het aantal resultaten aangeeft, dat door een laboratorium werd geproduceerd tijdens de cyclus 2004, dan bekomt men N waarden voor z. Deze z-scores kunnen met elkaar vergeleken worden daar ze geen eenheid meer hebben. Onder deze voorwaarden kan de globale laboratoriumkwaliteit weergegeven worden door het percentage buiten de limiet ( + of 3SD vallende) z-scores (Pz). Pz wordt berekend, zoals hieronder getoond wordt, uit het totaal aantal geproduceerde z-scores (N) en het aantal resultaten waarbij z >3 (Nz). P N Z = 100 (%) (Eq.2) N Z

7 5/12/2005 4/18 Een laboratorium met Pz = 0% heeft in 2004 geen enkel resultaat geleverd dat buiten de grenzen lag, zijn globale kwaliteit is perfect. Omgekeerd, indien Nz = N, dus Pz = 100%, vielen alle resultaten buiten de grenzen (extreem geval). Dus hoe kleiner Pz, hoe beter de performantie van een laboratorium. Hoe hoger de Pz, des te verontrustender is het kwaliteitsniveau. Gebruikmakend van de hierboven beschreven methodologie werd voor elk laboratorium een Pz-index berekend, die de globale kwaliteit van het laboratorium gedurende de voorbije cyclus weergeeft. Op deze wijze hebben we de laboratoriumresultaten, die ons werden geleverd, samengevat in één enkele parameter Pz. Het bestuderen van de distributie van de Pz-waarden bekomen door alle gecontroleerde laboratoria samen, laat nu toe om, bijvoorbeeld, de Pz-waarde te bepalen die door 10% van de laboratoria overschreden wordt (percentiel 90 of Pz(90)). Ook elk ander percentiel van de Pz-distributie kan zo berekend worden. Zo is de Pz (50) de mediaan van de Pz-waarden en is de Pz (75) het derde kwartiel dat slechts door 25% van de laboratoria wordt overschreden. Opmerkingen 1) Het is niet altijd mogelijk een z-score te berekenen (Eq.1). Dit is het geval bij laboratoria die een zeldzame methode gebruiken (minder dan 4 laboratoria) en waarvoor men geen M en SD kan berekenen. De berekening wordt niet uitgevoerd wanneer het betreffend controlemonster een zeer lage concentratie bevat van de te doseren parameter of wanneer er een matrixeffect wordt vastgesteld. Daarom is de berekening van de Pz enkel gebaseerd op het geheel van de beschikbare z-scores. 2) De z-scores van niet homogene groepen (vb: met "andere methoden": code 50) hebben niet altijd de gewenste betrouwbaarheid omwille van de heterogeniteit van de methodes, die werden ondergebracht in eenzelfde groep.

8 5/12/2005 5/ Methode met vaste limieten Een gelijkaardige benadering als deze van de z-scores kan gebruikt worden door de aanvaardbaarheidscriteria te definiëren als vaste limietwaarden. Naar analogie met de berekening van de z-scores worden de resultaten x omgezet in u-scores volgens de vergelijking: x M u = 100 (%) (Eq.3) M waarbij M de mediaan is van de resultaten geleverd door laboratoria, die dezelfde methode gebruiken voor de dosering van een parameter X. De grootheid u drukt de afwijking (in %) van een resultaat x uit ten opzichte van de mediaan M (er wordt dus geen rekening meer gehouden met de standaarddeviatie SD!). Het resultaat x is "buiten de grenzen" indien u > d, waarbij d de procentuele aanvaardbare afwijking is tussen x en M, gebaseerd op de criteria van de biologische variabiliteit of de state of the art (cfr onderstaande tabellen I en II). Als N het totaal aantal resultaten is dat door een laboratorium werd geleverd, kan men dus de globale kwaliteit van een laboratorium bekomen door de berekening van het aantal keer (Nu) dat een u-waarde buiten de grenzen ligt. Het Pu-percentage wordt als volgt berekend: P N N U U 100 (%) = (Eq.4) Door de studie van de distributie van de Pu-waarden, voor het geheel van de laboratoria, kan men een aanvaardbare kwaliteitsdrempel definiëren, bijvoorbeeld Pu (90), zoals bij de methode van de z-scores. Zoals Pz is ook Pu een globale indicator van de kwaliteit van een laboratorium. Hoe kleiner Pu is, hoe beter de performantie van een laboratorium. Omgekeerd, een hoge Pu-waarde moet de aandacht trekken van de laboverantwoordelijke, zeker als deze boven de Pu (90) ligt. In dit geval moeten corrigerende maatregelen worden genomen.

9 5/12/2005 6/18 Tabel I Aanvaarbaarheidslimieten (d) voor Biochemie Parameter d (%) Na 2 Cl 3 Ca 4.5 Totaal proteïnen 5.5 Albumine 6.2 K 8 Creatinine 8.3 Mg 9.5 Totaal cholesterol 10.5 Fosfor 10.2 IgG 11.5 Glucose 14 LDH 14 Urinezuur 15 HDL cholesterol 15 AST 15.2 Bilirubine 16.2 Amylase 17 IgA 19 ALT 20 γgt 20 Ijzer 20 Triglyceriden 20 Ureum 21 Dir bilirubine 24.1

10 5/12/2005 7/18 Tabel II Aanvaarbaarheidslimieten (d) voor Immunoassays Parameter d (%) Testosteron 13 Valproïnezuur 17 Prolactine 21.1 Vancomycine 23 Amikacine 24 Digoxine 24 Theofylline 24 TSH 24 Cortisol 28 AFP 30 E2 30 FSH 30 FT3/FT4 30 LH 30 Thyroglobuline 30 Insuline 32,9 Vit B12 33 hgh 34 CEA 36 hcg 36 PSA 36 Anti-TG 38 Anti-TPO 38 c-peptide 39 Ferritine 45 IgE 45 Progesteron 45

11 5/12/2005 8/18 3. Commentaren 3.1. Biochemie De studie van de Pz-distributie (percentage resultaten buiten de limieten M±3SD) en van de Pu-waarden (percentage resultaten buiten de vaste limieten) wordt voor het geheel van de laboratoria van de cyclus 2004 weergegeven in Figuur 3. Overigens worden de kenmerken van de distributie van de Pz- en Pu-waarden respectievelijk weergegeven in de laatste lijn van de Tabellen III en IV en vergeleken met deze van vorige jaren. Pz-Pu 2004 (n=238) 120 Cumulatief aandeel laboratoria (%) pz pu Percentage z-scores en u-scores "buiten limietwaarden" Figuur 3. Cumulatieve P Z - en P U -diagrammen voor het geheel van de laboratoria tijdens de cyclus 2004 (Biochemie)

12 5/12/2005 9/18 Tabel III Kenmerken van de distributie van de P Z -waarden (Biochemie) van 1993 tot 2004: gemiddelde (m) ± standaarddeviatie, percentielen, minimum en maximum Cyclus n m ± SD P(25) P(50) P(75) P(90) P(95) P(99) Min Max ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± Tabel IV Kenmerken van de distributie van de P U -waarden (Biochemie) van 1993 tot 2004: gemiddelde (m) ± standaarddeviatie, percentielen, minimum en maximum Cyclus n m ± SD P(25) P(50) P(75) P(90) P(95) P(99) Min Max ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± De progressieve verbetering van de algemene performanties van de laboratoria in het domein biochemie bevestigt zich gedurende de cyclus Dit kan worden afgeleid uit de evolutie sinds 1993, waarbij de gemiddelde Pz-waarden tussen 1993 en 2004 dalen van 7.12% tot 4.07%, en de gemiddelde Pu dalen van 16.2% tot 6.37%. Dit wordt bevestigd door de evolutie van de medianen.

13 5/12/ /18 Dezelfde tendens wordt waargenomen bij de kritische drempel P(90), P Z daalt van 16.7% in 1993 tot 9.44% in 2004 (hetzij een verbetering van ongeveer 7%) terwijl de P U daalt van 31.8% tot 12.5% (hetzij een verbetering van ongeveer 19%). Zoals al eerder vermeld, is er in de loop der jaren een significante verbetering van de performanties vast te stellen zelfs als een laboratorium in de cyclus 2004 gemiddeld nog 6.37% resultaten instuurde die niet beantwoorden aan de criteria gebaseerd op biologische variabiliteit Immunoassays De distributies van de P Z - en P U -waarden voor het geheel van de laboratoria van de cyclus 2004 worden weergegeven in Figuur 4. Overigens worden de kenmerken van de distributie van de P Z - en P U -waarden respectievelijk weergegeven in de laatste lijn van de Tabellen V en VI en vergeleken met deze van vorige jaren. Pz-Pu 2004 (n=218) Cumulatief aandeel laboratoria (%) pz pu Percentage z-scores en u-scores "buiten limietwaarden" Figuur 4. Cumulatieve Pz- en Pu-diagrammen voor het geheel van de laboratoria tijdens de cyclus 2004 (Immunoassays)

14 5/12/ /18 Tabel V Kenmerken van de distributie van de P Z -waarden (Immunoassays) van 1995 tot 2004: gemiddelde (m) ± standaarddeviatie, percentielen, minimum en maximum Cyclus n m ± SD P(25) P(50) P(75) P(90) P(95) P(99) Min Max ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± Tabel VI Kenmerken van de distributie van de P U -waarden (Immunoassays) van 1995 tot 2004: gemiddelde (m) ± standaarddeviatie, percentielen, minimum en maximum Cyclus n m ± SD P(25) P(50) P(75) P(90) P(95) P(99) Min Max ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± Voor hormonologie worden de resultaten sterk beïnvloed door het niveau van de gebruikte EKE stalen. Zelfs indien men de evaluatie van de stalen met extreme waarden verwijdert, zijn de inter-laboratoria schommelingen belangrijker en hebben dus een impact op de globale evaluatie van de performanties.

15 5/12/ /18 Alhoewel minder uitgesproken, ziet men ook hier een progressieve verbetering van de algemene performanties van de laboratoria op basis van de limietwaarden vastgesteld in De gemiddelde Pz van 5% nietaanvaardbare resultaten daalt immers langzaam naar 3% vanaf Bij de kritische drempel van P(90), daalt de P Z van 11.1 % in 1995 tot ongeveer 7 % in Wat de P U betreft, daalt het gemiddelde langzaam tot in 2003, van 7.11 tot 4%, maar stijgt in 2004 terug lichtjes tot 5%. Bij de kritische drempel van P(90), daalt de P U van 16.4 % in 1995 tot ongeveer 8 % vanaf 2001 maar stijgt tot 9% in Deze stijging is waarschijnlijk gebonden aan de introductie van 9 nieuwe parameters: c-peptide, hgh, insuline, prolactine, valproïnezuur, vancomycine, thyroglobuline, anti-tpo en anti-tg Klinische interpretatie (algemene opmerkingen) Borderline stalen «Borderline» stalen kunnen aanleiding geven tot verschillende interpretaties. Daarom wordt de verwerking van de resultaten uitgevoerd op basis van consensus antwoorden. In sommige gevallen worden ook andere antwoorden door het Expertencomité aanvaard en bijgevoegd aan de consensus categorie Afzonderlijke interpretatie van de resultaten Gedurende de externe controles worden stalen van commerciële oorsprong rondgestuurd, die identiek zijn aan bepaalde controlesera gebruikt voor interne QC. Aan deze gelyofiliseerde stalen worden verschillende parameters toegevoegd zodat het volledige gamma van concentraties in de dagelijkse routine getest kan worden. Het gaat hier dus niet over een serum van een patiënt met een bepaalde pathologie. De resultaten van de verschillende parameters moeten dan ook afzonderlijk geïnterpreteerd worden. Zoals u kunt vaststellen, worden de twijfelachtige gevallen ook in aanmerking genomen.

16 5/12/ / Longitudinale analyse van de performanties Biochemie De gemiddelde evolutie van de P Z - en P U -waarden van Biochemie gedurende de periode (zie Tabellen III en IV) voor het geheel van de laboratoria wordt geïllustreerd door de curve A in de Figuren 5 en 6. De curve B stelt in elke figuur de evolutie van de gemiddelde P Z - en P U -waarden voor, voor de sinds 1993 nog in activiteit zijnde 217 laboratoria. De lichte spreiding waargenomen in 2004 tussen de curves A en B op de twee figuren wordt verklaard door het feit dat er zich bij de sinds 1993 nog in activiteit zijnde 217 laboratoria, gedurende de laatste jaren, 21 nieuwe laboratoria gevoegd hebben. Dit doet het totaal aantal laboratoria in 2004 stijgen tot 238. Gemiddelde P Z A B Cyclus EKE Figuur 5. Gemiddelde evolutie van de P Z -waarden van 1993 tot 2004 voor het geheel van de laboratoria (curve A) en voor de sinds 1993 nog in activiteit zijnde 217 laboratoria (curve B)

17 5/12/ /18 Gemiddelde P U A B Cyclus EKE Figuur 6. Gemiddelde evolutie van de P U -waarden van 1993 tot 2004 voor het geheel van de laboratoria (curve A) en voor de sinds 1993 nog in activiteit zijnde 217 laboratoria (curve B) Voor de P Z -index, toont een statistische analyse van de longitudinale gegevens (zie Fig 5) in de loop van de tijd een significante daling (p<0.0001) indien men zich baseert op het geheel van de laboratoria (curve A) terwijl de waarden stabiel blijven (p<0.47) indien men zich beperkt tot de laboratoria, die in activiteit bleven gedurende de hele periode Het verdwijnen van 55% van de laboratoria gedurende de 12 laatste jaren (het aantal laboratoria daalde immers van 523 tot 238 laboratoria) deed de gemiddelde P Z -waarde op een significante wijze dalen met ongeveer 3%. Deze laboratoria vertoonden in het algemeen hogere P Z -waarden dan deze van de andere laboratoria. Hierdoor verhoogde het gemiddelde van het geheel van de laboratoria. Daarentegen stelt men vast dat voor de sinds 1993 in activiteit zijnde 217 laboratoria (curve B), de gemiddelde P Z -waarde constant blijft. In zekere zin was dit te verwachten daar, welke ook het niveau is van de kwaliteit, men altijd het resultaat vergelijkt met de mediaan rekening houdend met de standaarddeviatie SD van de distributie.

18 5/12/ /18 Wat de P U -index betreft, neemt men daarentegen een significatieve daling waar (p<0.0001) zowel voor curve A als voor curve B. Dit toont duidelijk aan dat de kwaliteitsverbetering niet gewoon te wijten is aan het verdwijnen van de minder presterende laboratoria maar ook aan de voortdurende verbetering van de methodes in elk van de nog in activiteit zijnde laboratoria (verwijdering van slechte technieken, harmonisatie van de methoden, enz).

19 5/12/ /18 Immunoassays De gemiddelde evolutie van de P Z - en P U -waarden van immunoassays gedurende de periode (zie Tabellen V en VI) voor het geheel van de laboratoria wordt geïllustreerd door de curve A in de Figuren 7 en 8. De curve B in elke figuur stelt de evolutie van de gemiddelde P Z - en P U -waarden voor van de sinds 1995 in activiteit zijnde 195 laboratoria. Gedurende de laatste jaren zijn er bij deze laatste 23 nieuwe laboratoria bijgekomen. Dit leidt in 2004 tot een totaal van 218 laboratoria. Gemiddelde P Z A B Cyclus EKE Figuur 7. Gemiddelde evolutie van de P Z -waarden van 1995 tot 2004 voor het geheel van de laboratoria (curve A) en voor de sinds 1995 nog in activiteit zijnde 195 laboratoria (curve B)

20 5/12/ /18 Gemiddelde P U A B Cyclus EKE Figure 8. Gemiddelde evolutie van de P U -waarden van 1995 tot 2004 voor het geheel van de laboratoria (curve A) en voor de sinds 1995 nog in activiteit zijnde 195 laboratoria (curve B) De statistische analyse toont een significante daling van de P Z - en P U -indexen (p<0.0001) in de loop van de tijd, zowel voor het geheel van de laboratoria als voor deze nog in activiteit sinds Dit wordt verklaard door het feit dat de biologische aanvaarbaarheidslimieten voor immunoassays nauw verwant zijn met de analytische variatie van de testen.

21 5/12/ /18 4. RAPPORTEN Om op een individuele wijze de kwaliteit van elk laboratorium weer te geven, werden voor elke discipline twee overzichtsrapporten opgesteld per deelnemer voor de cyclus Overzichtsrapport met z-scores Voor elke parameter en voor elk monster wordt een overzicht gegeven van het resultaat, de methode en de z-score. Deze laatste wordt in het vet afgedrukt en aangeduid met een sterretje indien ze buiten de aanvaardbare grenzen valt (± 3 SD). Onderaan het rapport wordt de globale P Z -score van het laboratorium weergegeven zoals hoger gedefinieerd. Het percentage van de laboratoria met een betere P Z -score wordt niet meer in het individueel rapport vermeld. Gebruikmakend van de grafische verwerking heeft de bioloog, die het wenst, nog steeds de mogelijkheid om zijn resultaten ten opzichte van de andere gebruikers te situeren Overzichtsrapport met u-scores Voor elke parameter en voor elk monster wordt een overzicht gegeven van het resultaat, de methode en de u-score (%). Deze laatste wordt in het vet afgedrukt en aangeduid met een sterretje indien ze buiten de aanvaardbare grenzen valt. Onderaan het rapport wordt de globale Pu-score van het laboratorium weergegeven, zoals vroeger gedefinieerd. Het percentage van de laboratoria met een betere Pu-score wordt niet meer in het individueel rapport vermeld. Gebruikmakend van de grafische verwerking heeft de bioloog, die het wenst, nog steeds de mogelijkheid om zijn resultaten ten opzichte van de andere gebruikers te situeren.