分析靈敏度與功能靈敏度的臨床意義區(qū)別

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上分析靈敏度與功能靈敏度的臨床意義區(qū)別分析靈敏度(analytical sensitivity)與功能靈敏度(functional sensitivity)均可作為測定方法檢測某物質(zhì)的靈敏度,但兩者所適用的范圍與表達(dá)的臨床意義有差異:分析靈敏度又稱檢測限量(limit of detection),是基于零濃度基礎(chǔ)上,用于區(qū)分從無到有的分析能力.該值的確定是通過多點(diǎn)定標(biāo),并附加3個(gè)不同水平的質(zhì)控品,經(jīng)10次以上重復(fù)測定S0定標(biāo)液,得到-x+2s為該測定方法的分析靈敏度.功能靈敏度又稱臨床靈敏度(clinical sensitivity),是基于低濃度的基礎(chǔ)上,用于區(qū)分從有

2、到無的分析能力1,2.該值的確定是通過標(biāo)準(zhǔn)品(如S1)作梯度稀釋,采用同一臺(tái)儀器,同一批號(hào)試劑,同一標(biāo)準(zhǔn)曲線,每天1次,每次3遍進(jìn)行測定,共測 3周以上時(shí)間的數(shù)據(jù),根據(jù)批間變異系數(shù)(CV)20%時(shí)的最大稀釋管濃度作為功能靈敏度.最通俗的比喻為:飛機(jī)從遙遠(yuǎn)的地方向你飛來,從看不見到看見這一點(diǎn),是區(qū)分從無到有的分界點(diǎn)為"分析靈敏度"而你站在飛機(jī)場,看著飛機(jī)由近到遠(yuǎn)飛去,從看得見到看不見,即從有到無的分界點(diǎn)為"功能靈敏度".一般分析靈敏度比功能靈敏度高10倍左右.分析靈敏度與功能靈敏度, 分析靈敏度與功能靈敏度什么是分析靈敏度和功能靈敏度？ 最低檢測濃度/極限

3、(Minimal detectable concentration/limit, MDC/MDL)是反映最低可區(qū)別于零值的濃度，又稱分析靈敏度(Analytical sensitivity)。功能靈敏度(Functional sensitivity)為分析靈敏度（檢測限）一、 分析靈敏度（檢測限）1 檢測的最低分析物濃度為檢測系統(tǒng)的分析靈敏度或稱檢測限。這個(gè)濃度限值對毒檢驗(yàn)在法庭上特別重要，?？赐ㄟ^檢測知道樣品中究竟有無藥物，這是很關(guān)鍵的。另外，腫瘤標(biāo)志物及很多特定蛋白應(yīng)該有一個(gè)可檢測的最低濃度或某個(gè)量；如：前列腺特異蛋白（PSA），這是病人治療后監(jiān)視復(fù)發(fā)的重要信息；長期以來，臨床對報(bào)告的前列

4、腺特異蛋白有意義的最小量要求予以明確。核酸檢測報(bào)告的陰、陽性也要求說明，能檢出的最小拷貝的核酸量相當(dāng)于多少病毒。因此，確定檢測系統(tǒng)的可報(bào)告低限是重要的分析性能。2 當(dāng)前，檢測限術(shù)語混亂。廠商使用各種詞語，如：靈敏度（sensitivity）,分析靈敏度(analytical sensitivity),最小檢測限(minimum detection limit)，功能靈敏度(functional sensitivity)，檢測限度(limit of detction)定量限度（limit of quantitation）等。迄今尚無標(biāo)準(zhǔn)定義，所以有必要了解每個(gè)詞語的實(shí)際含義和確定這個(gè)含義的實(shí)驗(yàn)方

5、式，怎樣處理數(shù)據(jù)，怎樣由數(shù)據(jù)作出估計(jì)，以及這個(gè)估計(jì)對該檢驗(yàn)的醫(yī)學(xué)應(yīng)用是否有用。以下先容的分析靈敏度分為具有定性含義的檢測低限，和具有定量含義的生物檢測限及功能靈敏度。二、 檢測低限（Lower Limit of Detection，LLD）每次檢測，總是做一個(gè)空缺樣品。檢測方法常以空缺響應(yīng)量校準(zhǔn)至零點(diǎn)，再檢測各個(gè)檢測樣品的反應(yīng)響應(yīng)量。這些樣品的反應(yīng)響應(yīng)量在扣除了空缺樣品響應(yīng)量后，是分析物的對應(yīng)響應(yīng)量。但是，空缺響應(yīng)量也有波動(dòng)。若重復(fù)多次作空缺檢測，以空缺（響應(yīng)量）均值和標(biāo)準(zhǔn)差表示這些空缺均值的離散程指標(biāo)。在確定方法性能或繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)，經(jīng)常以空缺均值表示空缺響應(yīng)量大于或小于空缺均值，各有50%

6、的可能性。當(dāng)空缺響應(yīng)量小于空缺均值，對同一個(gè)樣品檢測響應(yīng)量（未扣除空缺響應(yīng)量），似乎反映分析物要多一點(diǎn)，檢測方法好象靈敏些。當(dāng)空缺響應(yīng)量大于空缺均值，似乎原先可以檢測出來的分析物現(xiàn)在測不出了。因此，檢測方法必須說清楚：究竟怎樣才算是可檢測出來的分析物量？標(biāo)準(zhǔn)曲線從零開始，是不是報(bào)告的分析物量 可以從零開始？這就是檢測低限要回答的題目。統(tǒng)計(jì)說明，假如空缺響應(yīng)量的波動(dòng)服從正態(tài)分布規(guī)律：各個(gè)單次檢測的空缺響應(yīng)量x空缺有95%的可能性為：2.s空缺x空缺 空缺 2.s空缺即:x空缺- 空缺2.s空缺其中較空缺均值小的一半會(huì)使分析物更易檢測出來,這不是檢測不出,不必考慮.若有一個(gè)檢測響應(yīng)量較空缺響應(yīng)量均

7、值大2s空缺，仍然以為是空缺響應(yīng)量的可能性只有5%;有95%的可能性屬于樣品內(nèi)有分析物形成的檢測響應(yīng)檢測響應(yīng)量；它較空缺均值差2s空缺以上。同理，響應(yīng)量較空缺均值相差3s空缺以上的，還以為是空缺響應(yīng)量的可能性僅0.3;而有99.7%的可能性是樣品內(nèi)有分析物形成的響應(yīng)量.所以若檢測樣品的反應(yīng)響應(yīng)量較空缺均值大的,但和空缺均值相差2s空缺或3s空缺以下的,只能說這些響應(yīng)量是空缺樣品單次檢測的響應(yīng)量,樣品沒有分析物,或者表示:分析物量為零.超過2s空缺或3s空缺的響應(yīng)量才以為樣品中真的含有分析物.檢測低限定義為樣品單次檢測可以達(dá)到的檢測響應(yīng)量對應(yīng)的分析物量。檢測系統(tǒng)或方法對小于或即是檢測低限的分析物

8、量只能報(bào)告“無分析物檢出”。通常估計(jì)95%或99.7%的兩種可能性：95% 可能性：LLD= 空缺 2.s空缺99.7% 可能性LD= 空缺 3.s空缺要留意的是,直接讀出濃度單位的檢測系統(tǒng)對低于零的檢測將報(bào)告零,其分布不是正態(tài)的,因此計(jì)算的均值和標(biāo)準(zhǔn)差不能如實(shí)表達(dá)檢測低限的真實(shí)情況.若檢測響應(yīng)可以用初始值表示,如:吸光度、熒光、等，此時(shí)s空缺是有效的。所以應(yīng)使用初始值來計(jì)算均值和標(biāo)準(zhǔn)差，然后再轉(zhuǎn)換成濃度單位。三、 生物檢測限度（Biologic Limit of Detection，BLD）大于檢測低限的響應(yīng)信號(hào)說明這個(gè)樣品內(nèi)有分析物，但是方法還不能正確報(bào)告定量結(jié)果。由于在這樣低的濃度或其他

9、量值范圍內(nèi)，單次檢測樣品的反應(yīng)響應(yīng)量重復(fù)性較差。那么在多少檢測響應(yīng)量時(shí)才能較好地報(bào)告定量結(jié)果呢？現(xiàn)先容兩種方式：生物檢測限度和功能靈敏度。原則上，對多個(gè)近于檢測限濃度的樣品（肯定不是空缺樣品）作重復(fù)檢測，對扣除了空缺響應(yīng)量后的樣品檢測響應(yīng)量以均值和標(biāo)準(zhǔn)差回納。按正態(tài)分布規(guī)律，單次檢測樣品具有的響應(yīng)量有95%或99.7%的可能性與不檢測響應(yīng)量均值相差2或3倍的響應(yīng)量標(biāo)準(zhǔn)差。較均值還大的單次響應(yīng)量肯定沒題目；但是較均值小的那些單次響應(yīng)量，若和檢測低限（空缺響應(yīng)量上限）交叉，說明檢測方法還不能單憑一次檢測區(qū)分出這是空缺還是有分析物。因此，這些樣品檢測響應(yīng)量的95%或99.7%單次檢丈量最低值也較檢測

10、低限(LLD)大,這樣就可保證樣品在任何情況下,單次檢測響應(yīng)量一定不是空缺的響應(yīng)量;這個(gè)樣品具有的分析物濃度可以定量地報(bào)告出來.在多個(gè)近于檢測限的樣品中,符合這樣條件的最低分析物濃度(或其他量值)就是檢測系統(tǒng)或方法的生物檢測低限.生物檢測低限定義為:以檢測低限加2或3倍檢測限樣品標(biāo)準(zhǔn)差的方式,確定檢測系統(tǒng)或方法可定量報(bào)告分析物提取低濃度或其他量值的限值。生物檢測低限（BLD）的具體度量方式為：95% 的可能性：BLD=LLD 2s檢測限樣品99.7%的可能性: BLD=LLD 3.s檢測限樣品本詞語較完善地表示實(shí)際樣品的檢測限度,如什么濃度才是零值或沒有分析物有差異.在證實(shí)廠商的BLD說明時(shí)，

11、應(yīng)使檢測限樣品和濃度的廠商的說明相同。四、 功能靈敏度（Functional Sensitivity ，F(xiàn)S）功能靈敏度定義為：以天間重復(fù)CV為20%時(shí)對應(yīng)檢測限樣品具有的均勻濃度，確定檢測系統(tǒng)或方法可定量報(bào)告分析物的最低濃度或其他量值的限值。為了估計(jì)FS，須用多個(gè)檢測限濃度來確定在低濃度處的精密度表現(xiàn)，從中選擇具20%CV的濃度。在證實(shí)廠商的FS的明時(shí)，使用的檢測限樣品濃度應(yīng)和廠商的說明相同。五、 實(shí)驗(yàn)須考慮的因素一般制備兩種不同類型的樣品。一個(gè)是“空缺”樣品，即不含有分析物，分析物濃度為零。另一個(gè)是“檢測限”樣品，即含有低濃度的分析物。在有些場合下，需要制備幾份“檢測限”樣品?？杖焙蜋z測限

12、樣品由檢驗(yàn)方法作重復(fù)檢測。計(jì)算各自的均值和標(biāo)準(zhǔn)差。不同的檢測限由空缺和檢測限樣品數(shù)據(jù)計(jì)算出來。1 空缺液：一份空缺液用作空缺，其他用于制備檢測限樣品。理想的空缺液應(yīng)具有和檢驗(yàn)的病人樣品相同的基體。但是，常使用檢測系統(tǒng)的系列標(biāo)準(zhǔn)品中的“零標(biāo)準(zhǔn)”作為空缺。對某些項(xiàng)目，可使用術(shù)后無某疾病的病人樣品（如：前列腺腫瘤術(shù)后病人的無PSA血清）為空缺樣品。2 檢測限樣品：在證實(shí)某方法的靈敏度性能時(shí)，對空缺液加進(jìn)分析物配制成檢測樣品，。加進(jìn)的分析物量應(yīng)是廠商說明的檢測濃度。在建立檢測限度時(shí)，有必要制備幾份檢測限樣品，它們的濃度應(yīng)界于預(yù)期檢測限度高低一些的范圍內(nèi)。重復(fù)檢測數(shù)：沒有具體規(guī)定，但常推薦做20次。符合

13、臨床檢驗(yàn)對重復(fù)檢測實(shí)驗(yàn)的要求。廠商常推薦10次，為減少開支實(shí)驗(yàn)室也常采納作10次3 實(shí)驗(yàn)需要時(shí)間：假如主要從空缺液的重復(fù)性了解檢測低限，經(jīng)常就做批內(nèi)或短期實(shí)驗(yàn)。假如主要從“檢測限”樣品的重復(fù)性了解定量的檢測限，推薦作較長時(shí)間的實(shí)驗(yàn)，代表天間測定性能。實(shí)際就做10次檢測（10d）。計(jì)算示例：某酶標(biāo)法的甲狀腺球蛋白試劑盒的分析靈敏度實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：1 用甲狀腺切除后恢復(fù)健康的病人血清為無甲狀腺球蛋白的空缺血清。將純化的甲狀腺球蛋白加進(jìn)該血清，并用空缺血清作系列稀釋，組成0，0.25,0.50,1.0,2.0,4.0,8.0ug/L的甲狀腺球蛋白樣品.2 空缺血清作12次批內(nèi)重復(fù)測定;對其它系列樣品作

14、天間重復(fù)測定,做了12d.記錄所有結(jié)果,列表如下:表1 甲狀腺球蛋白分析靈敏度實(shí)驗(yàn)結(jié)果 1. 檢測低限空缺”0”組的均值為0.098,標(biāo)準(zhǔn)差為0.0137。這里采用99.7%的可能性來計(jì)算檢測低限。如上所述：LLD= 0 3s0，現(xiàn) 0=0.098,SO=0.0137, LLD= 0 3s0=0.098 3×0.0137=0.139實(shí)際上,若以空缺吸光度均值為檢測的出發(fā)點(diǎn)0,那么有99.7%的可能性,每次只做一個(gè)空缺時(shí),出現(xiàn)最高的空缺吸光度較該空缺吸光度均值高0.0137的3倍,即0.041A。這些吸光度相當(dāng)于樣品具有的甲狀腺球蛋白即為本法的檢測低限。實(shí)在，上述的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以畫出該檢

15、測系統(tǒng)在低濃度范圍的標(biāo)準(zhǔn)曲線。將上面所有的吸光度減往空缺吸光度均值，然后求每組的均值和標(biāo)準(zhǔn)差。見表2?，F(xiàn)在0.25ug/L組減往空缺后的吸光度均值為0.07625A.假定這段范圍內(nèi)甲狀腺球蛋白量和吸光度間呈線性.因此0.041A相當(dāng)于0.25× 0.041 =0.13ug/L0. 07625所以本法的檢測低限為0.13ug.L表2 甲狀腺球蛋白由檢測系統(tǒng)分析靈敏度計(jì)算1、生物檢測限由前述,空缺血清如以現(xiàn)有的吸光度均值為準(zhǔn),有99.7%的可能性出現(xiàn)的空缺吸光度可高到0.139A.0.25ug/L甲狀腺蛋白組減往空缺后的吸光度均值為0.07625A,標(biāo)準(zhǔn)差為0.0253A;可推測,有99.7%的可能性出現(xiàn)最小的吸光度為0.07625 -3×0.0253A,即0.0019A;而空缺吸光度減往空缺吸光度均值可能有的最高值為0.0411A.這0.0019A在空缺吸光度涉及的范圍內(nèi).因此0.25ug/L不是本法的生物檢測限。0.5ug