【冯仁丰】学习EP9-A3的体会之四：美国对国际标准词语学的接受

很长时间以来，在美国的临床实验室的同道，一直以自己的认识为骄傲。对国际上认可的不少认识，坚持自己的看法不在少数。例如，在接受ISO17511的溯源性文件上，一开始美国一直不以为然。没有将临床实验室使用的检测系统对病人样品检测结果，去实现计量学上的溯源性，当做一个重要的事。因此，我总感到在美国的一些大的诊断厂商，对每个诊断产品的检测结果说明，具有在量值上可溯源至国际认可的参考系统显得很被动。我亲眼目睹过一些美国大公司内，向我介绍的溯源性上问题不少。

又如，对什么是检测结果准确度上，就是采用方法学比较得到检测结果，以偏移代表对不准确度的度量。这样的认识和做法持续了很长时间。

可是，令人感到惊讶的是，在2013年发布的EP9-A3文件中，却全面接受了国际计量词汇- 基本概念和一般概念及相关术语！这是我没有想到的！而且，文件很坚定地强调：无论何时出现对术语的解释或理解出现矛盾时，CLSI的文件必须追随国际计量词汇！这样的做法真的在以往很少见。

在多个CLSI的EP文件中，都已经使用正确度替代了原来使用的准确度。所以，我们应该对这些文件要认真学习。

CLSI在EP9-A3的词语学内容中，表明：CLSI，作为全球标准化的领导，坚定地承诺去实现全球标准化，只要有可能在采取步骤实现全球一致时，一致性是认可、理解、和解释差异的过程。CLSI认识到在全球计量社团中医学的约定（习俗），已经在美国、欧洲、和其他地方有差异；这些反映在CLSI、ISO、和欧洲标准化委员会（CEN）的文件中；法律上要求使用的词语、区域的使用、和不同的协同时间线等，在一致性过程中都是要重要考虑的。据此，CLSI在形成和改版标准和导则的协同过程，集中在词语的一致性，以促进标准和导则的全球应用。

在EP9-A3文件中，有下列几个词语非常突出：

（检测）准确度（accuracy of measurement）-- 某个检测量值和被测量真值间的一致性（JCGM200:2012）；

注1：概念“测量准确度”不是一个量，不给出有数字的量值。当检测提供较小的检测误差时就说该检测是较准确的；

注2：术语“测量准确度”不应与“测量正确度”、“测量精密度”相混淆；但是与这些概念有关；

注3：“检测准确度”有时被理解为归因于被测量的检测量值间的一致性。

（检测）偏移（bias（of measurement））-- 某个系统检测误差的估计值；

注1：本导则中，偏移指的是在检测程序比较研究中，在整个检测区间内估计的平均偏移；

注2：本文件中，计量学的词语“偏移”与词语“差异（defference）”等同。

（检测）正确度（measurement truness）-- 无限次重复检测量值的平均值和参考量值间的一致性；

注1：度量正确度通常以词语偏移表达；

注2：检测正确度与系统的检测误差反向关联，但与随机检测误差无关；

注3：检测准确度不应使用于“检测正确度”，相反也一样。

对准确度和正确度认识上的变化，正式表示了美国接受了，准确度（Accuracy）这个概念由正确度和精密度二者组成，应用到一个单一结果。

在表示“一组被测量的值，某检测仪器（项目）的误差，被预期在特定限值之内”时，检测区间（Measuring interval）已经置换了可报告范围（reportablerange）。

区间（interval）[a;b]被两个限值a和b（b＞a）描述，而范围（range）（r[a;b]）被表达为b和a间的差异（b-a）。这样，区间[a;b]的范围是差异（b-a），被表示为r[a;b]。

词语被测量（measurand）被用于表示预期被检测的量值，以此替代分析物（analyte）（以可检测量的名称表示的成分）。

词语检测程序（measurement procedure）代替了一组操作的分析方法（analytical method）和检测（assay），用于按照某给定方法实施的特定检测。

验证（verification）集中在某个检测程序可以被达到的某个指标，而确认（validation）是该程序是拟合了目的。

关于准确度、正确度、和精密度三者的概念和之间的联系。我在十余年前，已经写过分析误差概念的更新一文。

为使大家学习方便，我将该文下载在这里，供大家学习参考。

分析误差概念的更新

分析性能的评估是指对检测系统作病人样品检测时可能具有的误差大小进行的估计。设计各种实验，对检测系统稳定状态（固有）误差的各种类型进行估计。如果任一类型误差过大，检测系统无法被临床接受，不能用于检测病人样品。实验室一定要使用可靠的检测系统，它的稳定状态误差较小，在临床上属可接受低水平之内，方可用于常规工作。这是保障检验结果质量的前提。

自21世纪以来，临床检验的标准化倍受国际标准化组织的关注。由国际标准化组织（ISO）专为临床检验管理起草的标准化文件已有多个。按照这些文件对误差类型的定义和应用，已经深深地影响着临床检验界对质量管理的认识。欧洲和美国的有关标准化组织，为了协助国际标准化组织实现全球对病人检测结果的一致，均对新发布的文件有关词语严格注意与国际标准化要求一致外，还对以往发布的标准化文件进行了认真修改，使文件用语符合国际定义。美国临床和实验室标准研究院（CLSI；原为美国临床实验室标准委员会，NCCLS）著名的多个评价方案文件均作了修改，重新发布。本章涉及的精密度、正确度、检测范围、检测限值等内容，是笔者对这些美国标准学习、实验实践的体会。因此在修订本书时，也特别注意了有关词语的使用。本节叙述的误差性质与分类，是目前国际标准化的具体观点，供同道了解这方面的进展和新认识。

一、准确度和误差

1．准确度

准确度（accuracy）的完整表达应是检测准确度（accuracy of measurement），它的定义为：检测结果与被测量真值之间的一致程度[VIM 1001-1998, 定义5.5]。

注1：根据ISO 5725-1，检测准确度与检测的正确度和精密度有关。

注2：就被测量而言，准确度不能给出一个数字形式的值，只能根据一个明确的目的描述为“足够”或“不足”。

注3：从反面衡量准确度的估计是“偏离（deviation）”，定义为“值减去约定真值”。

注4：ISO 3534-1中不使用上述定义中的“真值”的概念，而使用“可接受参考值”，后者可以是理论值（真值），赋值，公认值或由程序确定的值。

以上的定义引自ISO-17511标准（体外诊断产品生物样品中量的测量校准

品和控制品定值的计量溯源性）。

（1）从上述的准确度定义上说明，没有检测（测量）无从说起准确度。所以在定义上完整的表达为检测准确度。

（2）与真值的一致程度，在实际使用中难以度量。首先真值是什么？它在哪里？以前只在定义上使用，而无具体化。近年来提出使用“可接受参考值”，这可以是理论值（真值），赋值，公认值或由程序确定的值。现在，临床检验重视论述检测系统对病人样品的检测结果的溯源性，如果检测系统说明它的检测结果可以溯源至国际公认的参考物质或参考程序（方法），那么，这个参考值就不是空虚的，而是实在的。

（3）不准确度（inaccuracy）的定义为：检测值与真值的数量上的差异。检测误差（measurement error）的定义为：检测结果与被测量值的差（以上均引自CLSI EP21-A）。这两个词语的含义是相同的，均说明了凡是检测结果对于真值或可接受参考值的偏离或差异，这就是“不准确”。检测准确度的好坏确实是以不准确度来度量的。

2．误差

误差（error）的定义为：1）对于真值或对于可接受的、预期真值或参考值的偏离；2）误差具有随机误差和系统误差[VIM; 3.13]。因此，上述的不准确度度量的就是检测结果的误差。

3．检测准确度在临床的体现

按现今的认识，“检测准确度”的概念与检测正确度（truness）和检测精密度（precision）相联系。从病人和医生的认识上，只要检验结果和认可的可接受值有差异，就认为不准确。这是以人为本非常实际的认识。在这样的认识要求下，检验就必须以国际的准确度为方向，对每个病人样品只作一次测定时，差异或偏离不仅包括检测系统分析过程的不正确度，也包括了分析过程的不精密度。报告结果时的“准确度”实际上就是以估计总分析误差的方式，以度量“不准确度”。

即：不准确度 ＝ 分析过程的不精密度 ＋ 分析过程的不正确度

也即：不准确度＝总误差 ＝ 分析过程的随机误差 ＋ 分析过程的系统误差

因此，需要注意的是：现在说的准确度最体现临床与人们对检验的理解：“结果准不准？不准的结果一定有误差。”

二、正确度和偏倚

1．  正确度

正确度（truness）的完整词语为：检测正确度（trueness of measurement），

它的定义为：大批检测结果的均值与真值的一致程度。

注1：定义引自ISO3534-1：1993，3.12  原为“……检测结果和公认的参考值”，这一参考值可以是理论值（真值）、定值、公认值或是程序确定的值。

注2：“测量正确度”不能用被测量的数字值表示，只能以程度（如足够，不足等）表示。

注3：正确度的程度通常用与正确度相反的统计量“偏倚”表示，是检测结果的期望值与被测量的真值之差。

长期以来，临床检验习惯使用“准确度”表示的含义，现在使用正确度词语。前述准确度定义中，已经指出：检测准确度包含了检测正确度和检测精密度。正确度的定义为“大批检测结果的均值与真值的一致程度。”注意：大批检测结果的均值，这样的做法使检测结果原有的不精密度通过取均值得以消除。如果这样的值与真值极其一致，说明结果是正确的。如果还有偏倚，表示检测系统具有系统误差。

2．系统误差

系统误差（systematic error）的定义为：在可重复的条件下，对相同的被测量无数次检测结果的均值，与被测量真值的差异[VIM; 3.14]。注：1）系统误差等于误差减去随机误差。2）与真值相似，系统误差和它的原因不可能完全了解。表示系统误差大小的统计量为偏倚（bias）。

3．偏移

偏移（bias）的完整词语为检测偏移（bias of measurements），它的定义为：检测结果的预期值与可接受值间的差异（ISO 3534-1; 1993）。注：一般情况下，使用可接受的（确定、参考、或设定的比较）方法和被评价的方法，各自对样品的重复检测值间的离散/差异，以检测计量单位或百分率表示；即平均值与参考值的差异。

4．正确度与偏移

正确度和系统误差的定义都指出：评估检测不正确度时均使用重复检测结果的均值。因此，这些均值对于真值、参考值、或某设定的比较方法结果均值间的差异，即偏移就成为估计的误差量。

这也提示我们，若要真正了解分析过程的正确度，必须在去除了检测中不精密度后的检测均值，以它和可以接受的值（真值）的比较，说明不正确度的大小，以此度量正确度是最可靠的。检测均值和真值的差异为偏移。它使检测结果偏高或偏低，有一定的大小。这类误差有一定的方向和大小，故也称为系统误差。有系统误差的结果是不正确的。

5．检测系统系统误差估计的方式

造成检测系统不正确的因素大致上有两方面：一是检测系统自身的，如方法特异性差或严重的基体效应等；二是检测系统和某一认可的检测系统或方法，同时对一批病人样品作对比检测，检测结果的差异是两个检测系统间的系统误差。后一种系统误差更被大家重视。现今，在表达检测系统或方法的正确度时，直接指的是检测系统间或方法学比较的系统误差。

两个检测系统对同批样品检测后，以公认的检测系统或方法（亦称为比较方法，comparative method）为X，被评价的检测系统或方法（test method）为Y。度量系统误差(SE)的方式有两种。在样品的检测值都比较集中时，两个系统检测病人样品的结果均值间的差，表示在X方法的均值时两方法间具有的系统误差。写作：（在时）。在样品检测值分布较宽、有较大的范围，如果各标本的成对结果在坐标纸上具有直线趋势时，可以用直线回归统计归纳。这个方式可以了解两方法在检测过的浓度范围的任一处的系统误差。若某医学决定水平浓度为；在回归式上，相对与的被评价方法的估计值为,

则。

三、精密度和标准差

1．精密度（precision）的完整词语为测量精密度（precision of measurement），它的定义为：在规定条件下，相互独立的检测结果间的一致程度。[ISO3534-1:1993，定义]

注1：检测精密度不能给出被测量的数值，在指定目的下只能以“足够”或“不足”进行描述。

注2：精密度的程度通常用与精密度相反的检测不精密度统计量表示，如标准差和变异系数。

注3：给定检测程序的“精密度”可以根据特定的精密度条件进行分类。“重复性（repeatability）”与基本不变的条件有关，常称为“序列内精密度”和“批内精密度”。“重现性（reproducibility）”与条件改变有关，如：时间、不同实验室、不同操作者和不同检测系统（包括不同校准品和试剂批号）下的精密度。

2．随机误差（random error）的定义为：在可重复的条件下，对相同的被测量无数次检测结果的均值，与检测结果的差异[VIM; 3.13]。表示这样的差异以该均值下的标准差大小来度量。

3．度量随机误差的临床检验这类误差可正可负，亦无一定的大小，故称为随机误差。若将某样品作多次检测，用均值（）表示这组检测值的平均水平，标准差（s）为各检测值对于均值的离散程度的指标。检验的特点是每个样品只做一次就发出检验报告，因此检验结果是对样品作多次检测的一个抽样。所有重复检验的值以值为中心，它们和的差异有大有小，方向各异，此即是随机误差的表现。临床希望同一病人样品的各次检测值重复性好，这是人们对精密度的追求。重复检测值的s大小反映在均值下的精密度水平，也可以变异系数(CV)表示相对变异大小。检验结果报告内具有的随机误差，常以95 % 可能性出现的最大随机误差量表示。也即发出的报告都认为是均值，但是实际报告值和具有的最大差异（95 % 可能性）为1.96s，以这样大小的差异量表示标本只做一次检验发出的报告中具有的随机误差估计量。写作RE =1.96s(在时)。

须注意的是，实际报告结果中的随机误差（相对于而言）有大有小。有的和均值很接近，真正达到1.96s误差的并不多。若这样的随机误差小于临床允许误差，是实验室认为该检测系统可用来检测病人标本的前提。

另外，精密度或不精密度都是检测系统检验分析过程的重复性性能，是检验中每个样品只做一次就发出报告的重要误差来源。它和分析过程偏移的加成，是最客观反映检验分析特点的不准确度的总误差水平。

四、总误差

总误差（total error TE）的定义为：能影响分析结果准确度的确定误差的组合[CLSI EP15-A2]；注：这个文件定义总误差为偏移和不精密度的和。

病人检测结果内含的误差应包括随机误差和系统误差。所以反映检测系统稳定状态总误差是随机误差和系统误差的加成，为TE=RE+SE。因为病人样品的每个项目只做一次检测，结果中的误差的“最坏”表现即为TE。这也是上述的“不准确度”的估计。

实验室人员习惯将误差分别看成不精密度（随机误差）和不正确度（偏移），而医生和病人关心的是总误差有多大。总误差反映了客户和消费者对检测性能的估计，这也是判断检测系统可接受性中最重要的参数。