測量不確定及其在臨床檢驗中的應用學習教案

1、會計學1測量不確定及其在臨床檢驗測量不確定及其在臨床檢驗(jinyn)中的中的應用應用第一頁，共27頁。第1頁/共26頁第二頁，共27頁。第2頁/共26頁第三頁，共27頁。第3頁/共26頁第四頁，共27頁。第4頁/共26頁第五頁，共27頁。第5頁/共26頁第六頁，共27頁。第6頁/共26頁第七頁，共27頁。狀態(tài)。 2“分散性”Dispersion指測量結(jié)果(ji gu)的分散性，即為一個量值區(qū)間，可以是某一個概率包含可能得到的測量結(jié)果(ji gu)。第7頁/共26頁第八頁，共27頁。 （二）不確定(qudng)度分類第8頁/共26頁第九頁，共27頁。 A類標準不確定度（UA） 標準不確定度 B

2、類標準不確定度（UB） 合成(hchng)標準不確定度（UC） 不確定度 U（K2） 測 擴展不確定度 U（K3） 量 U95 不 U99確 定 A類相對標準不確定度（UArel）度 相對標準不確定度 B類相對標準不確定度 （UBre） 合成(hchng)相對標準不確定度（UCrel） 相對不確定度 Urel （K2） Urel （K3） 相對擴展不確定度 Urel 95 Urel 99 第9頁/共26頁第十頁，共27頁。注注: (1) 標準不確定度：用標準偏差給出的不確定度。標準不確定度：用標準偏差給出的不確定度。 (2) A 類標準不確定度：用統(tǒng)計方法評定出的不確定度。其評定方法稱為類標準

3、不確定度：用統(tǒng)計方法評定出的不確定度。其評定方法稱為A類評定。類評定。 (3) B類標準不確定度：用非統(tǒng)計方法評定出的不確定度。其評定方法稱為類標準不確定度：用非統(tǒng)計方法評定出的不確定度。其評定方法稱為B類評定。類評定。 (4) 擴展擴展(kuzhn)不確定度：確定測量結(jié)果區(qū)間的量，合理賦予被測量之值分布在指定概率內(nèi)含于此區(qū)間。不確定度：確定測量結(jié)果區(qū)間的量，合理賦予被測量之值分布在指定概率內(nèi)含于此區(qū)間。 (5）相對不確定度：不確定度除以被測量之值。）相對不確定度：不確定度除以被測量之值。 第10頁/共26頁第十一頁，共27頁。(6) 合成不確定度：當測量結(jié)果(ji gu)是由若干個其他量的值

4、求得時，按其他各量的方差和協(xié)方差算得的標準不確定度。即：當測量結(jié)果(ji gu)的標準不確定度由若干標準不確定度分量構(gòu)成時，按方和根（必要時加協(xié)方差）得到的標準不確定度。其計算公式為： 其中，ci為靈敏度， (xi)為由xi不確定度引起的y的不確定度。 第11頁/共26頁第十二頁，共27頁。（三）包含（三）包含(bohn)因子：為獲得擴展不確因子：為獲得擴展不確定度，而對合成標準不確定度所乘的數(shù)字因子定度，而對合成標準不確定度所乘的數(shù)字因子。包含。包含(bohn)因子一般以因子一般以k表示，大多數(shù)情表示，大多數(shù)情況下，推薦況下，推薦k為為2。Ukc （k2或或3） 第12頁/共26頁第十三頁，

5、共27頁。三三. 誤差和不確定度誤差和不確定度 區(qū)分誤差和不確定度很重要，區(qū)分誤差和不確定度很重要，因為誤差定義為：被測量的單位因為誤差定義為：被測量的單位結(jié)果和真值之差。由于真值往往結(jié)果和真值之差。由于真值往往不知道，故誤差是一個理想的概不知道，故誤差是一個理想的概念，不可能念，不可能(knng)被確切地知被確切地知道。但不確定度是可以一個區(qū)間道。但不確定度是可以一個區(qū)間的形式表示，如果是為一個分析的形式表示，如果是為一個分析過程和所規(guī)定樣品類型做評估時過程和所規(guī)定樣品類型做評估時，可適用于其所描述的所有測量，可適用于其所描述的所有測量值。因此，測量誤差與測量不確值。因此，測量誤差與測量不確

6、定度無論從定義、評定方法、合定度無論從定義、評定方法、合成方法、表達形式、分量的分類成方法、表達形式、分量的分類等方面均有區(qū)別。下表為測量誤等方面均有區(qū)別。下表為測量誤差與不確定度的對比表。差與不確定度的對比表。第13頁/共26頁第十四頁，共27頁。 誤差(wch)和不確定度的對比表第14頁/共26頁第十五頁，共27頁。按不確定度的定義，對被測量進行一次測量所得結(jié)果按不確定度的定義，對被測量進行一次測量所得結(jié)果是否也有不確定度？是否也有不確定度？ 一次測量所得結(jié)果是有不確定度的，雖然，根據(jù)一次測量所得結(jié)果是有不確定度的，雖然，根據(jù)一次結(jié)果本身是看不出其分散性的一次結(jié)果本身是看不出其分散性的,但

7、是但是,在給定條件下在給定條件下多次重復的結(jié)果可以評定如何一次結(jié)果的分散性多次重復的結(jié)果可以評定如何一次結(jié)果的分散性,它適它適用于如何一個結(jié)果用于如何一個結(jié)果.測量不確定度是否就是測量結(jié)果的誤差限測量不確定度是否就是測量結(jié)果的誤差限? 由于不確定度給出的是被測量的測量結(jié)果可以出由于不確定度給出的是被測量的測量結(jié)果可以出現(xiàn)的區(qū)間現(xiàn)的區(qū)間,可能存在可能存在(cnzi)于各個測量結(jié)果中的不同于各個測量結(jié)果中的不同誤差構(gòu)成了這個分散區(qū)間。因此，過去曾把測量不確誤差構(gòu)成了這個分散區(qū)間。因此，過去曾把測量不確定度定義為：由測量結(jié)果給出的被測量的估計值中可定度定義為：由測量結(jié)果給出的被測量的估計值中可能誤差

8、的度量。能誤差的度量。第15頁/共26頁第十六頁，共27頁。測量不確定度是否是被測量真值所處范圍的測量不確定度是否是被測量真值所處范圍的評定？評定？ 由于測量結(jié)果是被測量真值與該測量結(jié)果的誤差由于測量結(jié)果是被測量真值與該測量結(jié)果的誤差(wch)之代數(shù)和，因而，測量不確定度實際上表明了真之代數(shù)和，因而，測量不確定度實際上表明了真值可能出現(xiàn)的區(qū)間。值可能出現(xiàn)的區(qū)間。1984年對不確定度的定義就是：表征年對不確定度的定義就是：表征被測量值所處的量值范圍的評定。被測量值所處的量值范圍的評定。第16頁/共26頁第十七頁，共27頁。四.測量不確定度的評估過程 不確定度的評估在原理上很簡單，一般分以下四個步

9、驟： （一）、 規(guī)定被測量：要清楚地寫明需要測量什么？包括被測量和被測量所依賴的輸入量的關(guān)系 （二）、識別不確定度的來源：要列出不確定度可能來源的完整清單。典型的不確定度來源包括：取樣、存儲條件、儀器(yq)、試劑、化學反應定量關(guān)系、測量條件、樣品基質(zhì)、計算影響、空白修正、操作人員的影響及隨機影響等。 第17頁/共26頁第十八頁，共27頁。第18頁/共26頁第十九頁，共27頁。 第二步 第三步 不確定度評估(pn )過程 開始(kish)規(guī)定(gudng)被測量識別不確定度來源將現(xiàn)有數(shù)據(jù)的不確定度來源分組以簡化評估第一步量化分組分量量化其他分量將分量轉(zhuǎn)換為標準偏差計算合成標準不確定度審定,如必

10、要,重新評估較大的分量計算擴展不確定度結(jié)束第19頁/共26頁第二十頁，共27頁。五、不確定度評估在臨床檢驗中的應用五、不確定度評估在臨床檢驗中的應用 臨床檢驗是分析領(lǐng)域中復雜程度最高，影響測量因素最多的一種測量。而且同一種測量項目其方法學不統(tǒng)一，測量儀器種類繁多，測量所用的試劑盒又五花八門，又無統(tǒng)一的標準品，這給在臨床檢驗中進行不確定度的評估帶來極大的困難。但是多年來在臨床檢驗中開展的實驗室室內(nèi)質(zhì)控工作臨床檢驗是分析領(lǐng)域中復雜程度最高，影響測量因素最多的一種測量。而且同一種測量項目其方法學不統(tǒng)一，測量儀器種類繁多，測量所用的試劑盒又五花八門，又無統(tǒng)一的標準品，這給在臨床檢驗中進行不確定度的評估

11、帶來極大的困難。但是多年來在臨床檢驗中開展的實驗室室內(nèi)質(zhì)控工作(gngzu)給不確定度的評估帶來很大的方便。因為根據(jù)不確定度的定義，不確定度是指在統(tǒng)計控制狀態(tài)下賦予被測量之值的分散性，而室內(nèi)質(zhì)控工作給不確定度的評估帶來很大的方便。因為根據(jù)不確定度的定義，不確定度是指在統(tǒng)計控制狀態(tài)下賦予被測量之值的分散性，而室內(nèi)質(zhì)控工作(gngzu)要達到的目的恰恰是要使整個臨床標本的測量工作要達到的目的恰恰是要使整個臨床標本的測量工作(gngzu)處于統(tǒng)計控制的狀態(tài)下，因而室內(nèi)質(zhì)控所得出的分散性就可以代表臨床標本在統(tǒng)計控制狀態(tài)下的分散性。處于統(tǒng)計控制的狀態(tài)下，因而室內(nèi)質(zhì)控所得出的分散性就可以代表臨床標本在統(tǒng)計

12、控制狀態(tài)下的分散性。第20頁/共26頁第二十一頁，共27頁。 由于室內(nèi)質(zhì)控品的測量工作是每天都做，有的還做二個以上水平，有的一天中還做幾次，因而從獲得的大量測量數(shù)據(jù)計算出的標準差（SD）和變異系數(shù)（CV）可以真實、可靠地反映測量數(shù)據(jù)的分散性，完全(wnqun)可以用于該項目的測量不確定度的評估。采用此方法評估不確定度的方法為： 標準不確定度即為室內(nèi)質(zhì)控品測量所得出的標準差（SD），即：ASD 相對標準不確定度即為室內(nèi)質(zhì)控品測量所得出的變異系數(shù)（CV），即Arel CV 擴展不確定度，當包含因子k取2時，為：U2SD 相對擴展不確定度，當包含因子k取2時，為：Urel2CV%第21頁/共26頁第

13、二十二頁，共27頁。此種評估方法有一定的局限性。首先是它只能適此種評估方法有一定的局限性。首先是它只能適用于能開展室內(nèi)質(zhì)控的定量測定方法，不適用于用于能開展室內(nèi)質(zhì)控的定量測定方法，不適用于那些手工的、形態(tài)學的以及定性檢驗的方法。由那些手工的、形態(tài)學的以及定性檢驗的方法。由于質(zhì)控品的基質(zhì)與臨床標本的基質(zhì)不同，因而基于質(zhì)控品的基質(zhì)與臨床標本的基質(zhì)不同，因而基質(zhì)效應對測量結(jié)果分散性的影響就不一樣，會對質(zhì)效應對測量結(jié)果分散性的影響就不一樣，會對不確定度的評估產(chǎn)生一定的影響。另外不確定度的評估產(chǎn)生一定的影響。另外(ln wi)質(zhì)控品的瓶間差也會對不確定度的評估產(chǎn)生影響質(zhì)控品的瓶間差也會對不確定度的評估產(chǎn)

14、生影響。盡管如此，這種評估方法仍然是在臨床檢驗中。盡管如此，這種評估方法仍然是在臨床檢驗中對不確定度評估的最佳方法。當然，在進行室內(nèi)對不確定度評估的最佳方法。當然，在進行室內(nèi)質(zhì)控工作時必須嚴格遵循質(zhì)控工作時必須嚴格遵循，否則所得出的結(jié)果不能真，否則所得出的結(jié)果不能真實反映測量結(jié)果分散性。表實反映測量結(jié)果分散性。表2是某醫(yī)院是某醫(yī)院5個檢驗項個檢驗項目的室內(nèi)質(zhì)控數(shù)據(jù)及其不確定度評估的結(jié)果。目的室內(nèi)質(zhì)控數(shù)據(jù)及其不確定度評估的結(jié)果。第22頁/共26頁第二十三頁，共27頁。表表2 測量不確定測量不確定(qudng)度的評估表度的評估表 第23頁/共26頁第二十四頁，共27頁。參考文獻參考文獻1.化學分析中不確定度的評估指南中國化學分析中不確定度的評估指南中國(zhn u)實驗室國家認可委員會編。中國實驗室國家認可委員會編。中國(zhn u)計量出版社計量出版社2002年年12月第一版月第一版2。測量不確定度表達百問李慎安編著，中國。測量不確定度表達百問李慎安編著，中國(zhn u)計量出版社計量出版社2001年年2月第一版月第一版3。商品檢驗不確定度評定釋例李慎安主編，中國。商品檢驗不確定度評定釋例李慎安主編，中國(zhn u)計量出版社計量出版