臨 床 量 化 數 據 判 讀 之 準 則 與 案 例 說 明 三 軍 總 醫 院 臨 床 病 理 科 / 技 術 長 國 防 醫 學 院 / 助 理 教 授 張 錦 標 2015/10/9 1
醫 檢 人 員 與 檢 驗 未 來 科 技 發 展 導 致 實 驗 室 人 力 進 用 遞 減 檢 驗 分 析 自 動 化 檢 驗 項 目 集 中 化 檢 驗 室 自 動 化 (TLA) 檢 驗 室 集 中 化 (centralize): 產 能 提 高, 成 本 降 低 檢 驗 室 委 外 經 營 / 或 BOT 方 式 檢 驗 室 電 腦 化 (LIS) 及 自 動 確 認 報 告 系 統 高 科 技 檢 驗 方 法 研 發 : 晶 片 床 邊 檢 測 (POCT) 未 來 人 力 之 應 用 服 務 : 實 驗 室 管 理 教 學 :PGY,UGY, 臨 床 教 學 研 究 : 研 究 發 表 臨 床 數 據 解 說 科 技 產 業 合 作 2015/10/9 2
醫 檢 人 員 與 臨 床 數 據 解 說 醫 檢 師 法 與 認 證 規 範 提 供 檢 驗 結 果 之 諮 詢 與 解 釋 教 學 醫 院 評 鑑 要 求 跨 領 域 的 團 隊 合 作 照 護 未 來 人 力 之 應 用 管 理 臨 床 數 據 解 說 教 學 研 究. ( 營 養 諮 詢 藥 物 諮 詢 檢 驗 諮 詢??) 2015/10/9 3
醫 師 判 讀 數 據 準 則 之 依 據? Test request Interpretation Preparation Sampling Reporting Verification Transportation Receipt Analysis
課 程 大 綱 量 化 數 據 判 讀 與 檢 驗 分 析 量 化 數 據 判 讀 之 準 則 與 案 例 說 明 參 考 值 (reference range) 決 策 值 (decision level) 臨 界 差 值 (critical difference) 2015/10/9 5
臨 床 檢 驗 結 果 單 一 檢 驗 值 (discrete value) 定 性 : 陰 性 陽 性 半 定 量 : 1+ 2+ 抗 體 力 價 : 2X 4X 連 續 檢 驗 數 值 (continuous value) 定 量 檢 驗 : 生 化 血 液 學.. etc.)
正 常 嗎? 病 人 生 化 檢 驗 結 果 Triglyceride : 240 mg/dl (20~180 mg/dl) 2015/10/9 7
急 性 或 慢 性 肝 病 變? 病 人 生 化 檢 驗 結 果 AST : 239 U/L ALT : 491 U/L 2015/10/9 8
有 療 效 嗎? 病 人 生 化 檢 驗 結 果 91/6/22 Cholesterol : 390 mg/dl 91/7/20 Cholesterol : 300 mg/dl 2015/10/9 9
臨 床 檢 驗 目 的 與 應 用 z ÀË (19%) E Â_ (<1%) l ÂÜ (80%) 2015/10/9 10
影 響 檢 驗 數 據 判 讀 之 因 素 疾 病 引 起 之 變 化 非 疾 病 之 因 素 生 理 變 異 ( 個 體 內 :CV I ) 分 析 變 異 (CV a ) 參 考 值 人 為 誤 差 2015/10/9 11
疾 病 引 起 之 變 化 -1
生 理 變 異 ( 健 康 者 )-2 個 體 間 變 異 參 數 (Between-subject variation: CV G ) 遺 傳 基 因 之 影 響 : 不 同 的 種 族 性 別 年 齡 個 體 本 身 變 異 參 數 (Within-subject variation: CV I ) 激 素 飲 食 習 慣 抽 煙 喝 酒 懷 孕 體 溫 抽 血 前 之 運 動 抽 血 之 姿 勢 與 抽 血 之 時 間 生 理 期 壓 力 藥 物 2015/10/9 13
生 化 項 目 之 個 體 內 生 理 變 異 檢 驗 項 目 平 均 (%) 範 圍 (%) ALT 20 5-30 AST 8 5-12 Glucose,fasting 10 5-13 Urea (BUN) 10 5-17 Creatinine 5 3-8 Sodium 18 15-20 Potassium 3 1-5 Chloride 1.2 1.1-1.3 Cholesterol,total 6 5-9 Triglyceride 20 15-30 2015/10/9 14
分 析 變 異 (CV a ) 之 來 源 -3 同 批 次 ( within run ) 分 析 > 檢 體 及 / 或 試 劑 之 變 異 > 檢 體 蒸 發 > 測 定 光 源 之 變 異 > 孵 育 溫 度 之 變 異 > 電 源 偏 移 不 同 批 次 ( run to run ) 分 析 > 隨 意 性 之 校 正 誤 差 ( 每 次 分 析 之 校 ) > 已 配 製 之 校 正 液 及 / 或 品 管 檢 體 變 質 > 不 同 操 作 人 員 間 之 變 異 不 同 日 ( day to day ) 分 析 > 不 同 瓶 之 校 正 液 或 品 管 檢 體 間 之 變 異 > 配 製 校 正 液 或 品 管 檢 體 之 變 異 > 隨 意 性 之 校 正 誤 差 ( 每 天 之 校 正 ) 不 同 週 ( Week to week ) 分 析 > 校 正 液 及 / 或 品 管 檢 體 之 變 質 > 分 析 試 劑 的 改 變 > 分 析 儀 器 的 操 作 條 件 改 變 2015/10/9 15
參 考 值 -4 健 康 群 體 參 考 值 健 康 分 群 參 考 值 孩 童 成 人 老 年 人 間 之 年 齡 群 ( 目 的 : 降 低 生 物 學 之 干 擾 ) 單 一 個 體 參 考 值 2015/10/9 16
個 體 變 異 性 與 參 考 值 之 關 係 檢 驗 項 目 個 體 專 一 性 Ⅱ(Individuality Index)= (CVA² +CVI²) ½ /CVG 當 Ⅱ >1.4 = CVI/ CVG ( 因 CVA<< CVI) 檢 驗 項 目 的 參 考 值 其 應 用 價 值 高 當 Ⅱ < 0.6 檢 驗 項 目 的 參 考 值 其 應 用 價 值 低
臨 床 案 例 Creatinine Reference range (mg/dl): M<1.2, F<1.0 CVI: 6.0%, CVg: 14.7% II : 0.41 (<0.6) 45Y/ 男 性 : Cr 健 檢 數 據 年 結 果 103 年 因 acute URI 醫 囑 服 用 抗 生 素 10 天, 抽 血 Creatinine: 1.1 mg/dl 群 體 參 考 值 判 讀 : 正 常 個 體 參 考 值 判 讀 : 異 常 (?) 101 0.5 102 0.6 103 0.5
人 為 誤 差 -5 檢 驗 項 目 異 常 情 形 原 因 Albumin 昇 高 綁 止 血 帶 時 間 過 久 Bilirubin 降 低 暴 露 於 光 線 中 的 時 間 過 久 Bicarbonate 降 低 暴 露 於 空 氣 中 的 時 間 過 久 Creatinine 昇 高 血 中 acetoacetate 濃 度 過 高 Calcium Glucose 昇 高 降 低 昇 高 降 低 綁 止 血 帶 時 間 過 久 使 用 EDTA 試 管 收 集 檢 體 病 人 未 空 腹 採 血 未 加 氟 化 物 保 存 劑 Phosphate 昇 高 與 紅 血 球 接 觸 時 間 過 長 Potassium Sodium 昇 高 昇 高 降 低 與 紅 血 球 接 觸 時 間 過 長, 檢 體 溶 血, 使 用 EDTA 試 管 收 集 檢 體, 與 靜 脈 輸 液 接 觸 等 與 靜 脈 輸 液 接 觸 血 脂 肪 過 高 Triglyceride 昇 高 病 人 未 空 腹 採 血 2015/10/9 19
演 講 大 綱 量 化 數 據 判 讀 與 檢 驗 分 析 量 化 數 據 判 讀 之 準 則 與 案 例 說 明 參 考 值 (reference range) 決 策 值 (decision level) 臨 界 差 值 (critical difference) 2015/10/9 20
檢 驗 報 告 變 異 / 判 讀 數 據 應 考 慮 CV T =(CVA²+CVI²)½ 生 理 性 變 異 (CV I ) 檢 驗 物 質 在 個 體 內 之 生 理 性 波 動 由 文 獻 報 告 可 查 分 析 性 變 異 (CV a ) 該 檢 驗 物 質 在 分 析 過 程 所 產 生 的 誤 差 檢 驗 部 門 應 有 資 料 可 查 2015/10/9 21
臨 床 數 據 判 讀 之 準 則 參 考 值 (reference range) - 篩 檢 決 策 值 (decision level) - 診 斷 臨 界 差 值 (critical difference) - 追 蹤 2015/10/9 22
演 講 大 綱 量 化 數 據 判 讀 與 檢 驗 分 析 量 化 數 據 判 讀 之 準 則 與 案 例 說 明 參 考 值 (reference range) 決 策 值 (decision level) 臨 界 差 值 (critical difference) 2015/10/9 23
適 當 性 實 驗 室 參 考 值 之 建 立 引 用 廠 商 提 供 之 參 考 值 範 圍 廠 商 提 供 之 參 考 值 範 圍 確 效 後 引 用 自 行 建 立 參 考 值 範 圍 專 家 建 議 套 用 其 它 實 驗 室 引 用 教 科 書. 2015/10/9 24
Case study Test Results Reference range Glucose 91 75-115 mg/dl T.cholesterol 150 130-200 mg/dl Triglyceride 182 H 35-150 mg/dl BUN 7 7-20 mg/dl Creatinine 0.7 0.6-1.6 mg/dl Uric Acid 2.4 2.3-8.2 mg/dl AST 49 H 10-34 U/L ALT 55 H 7-33 U/L AP 200 64-306 U/L T.Bilirubin.0.5 0.2-1.3 mg/dl Total protein 7.2 6.4-8.3 g/dl Albumin 4.0 3.8-5.1 g/dl 2015/10/9 A/G ratio 1.3 1.2-2.4 25
參 考 值 之 使 用 應 考 慮 : 檢 體 收 集 與 處 理 是 否 一 致 化 分 析 方 法 是 否 相 同 樣 本 性 質 與 病 人 性 質 是 否 相 近 量 測 不 確 定 度 ( 生 理 及 分 析 變 異 -glucose) CD% = N Z CVa 2 + CVb 2 = 1 1.96 2 2 +10 2 = 10% 2015/10/9 26
Screening for Hyperglycemia 114 mg/dl Definitely low 138 mg/dl Definitely high Normoglycemia Hyperglycemia 126 mg/dl 10% Imprecision Uncertainty 2015/10/9 27
參 考 值 : 檢 驗 結 果 異 常 時 表 示 病 人 確 實 有 病 病 人 可 能 正 常, 因 被 歸 類 在 統 計 學 上 的 界 外 值 引 用 其 它 不 同 群 體 的 參 考 值 檢 體 收 集 與 處 理 異 於 參 考 值 之 方 法 干 擾.. 人 為 與 儀 器 之 疏 失 所 造 成 錯 誤 之 結 果 量 測 不 確 定 度 ( 生 理 及 分 析 變 異 ) 2015/10/9 28
參 考 值 判 讀 應 用 上 之 缺 點 顯 示 病 人 正 常 或 異 常 的 可 能 性 機 率, 無 法 判 定 其 嚴 重 程 度 無 法 提 供 應 臨 床 醫 師 採 取 具 體 的 臨 床 處 置 與 指 引 2015/10/9 29
Case study Test Results Reference range Glucose 81 75-115 mg/dl T.cholesterol 170 130-200 mg/dl Triglyceride 152 H 35-150 mg/dl BUN 9 7-20 mg/dl Creatinine 0.9 0.6-1.6 mg/dl Uric Acid 4.4 2.3-8.2 mg/dl AST 1768 H 10-34 U/L ALT 3918 H 7-33 U/L AP 490 H 64-306 U/L T.Bilirubin.5.6 H 0.2-1.3 mg/dl Total protein 7.2 6.4-8.3 g/dl Albumin 4.0 3.8-5.1 g/dl A/G ratio 1.3 1.2-2.4 2015/10/9 30
Case study Test Results Reference range Glucose 81 75-115 mg/dl T.cholesterol 100 L 130-200 mg/dl Triglyceride 140 35-150 mg/dl BUN 7 7-20 mg/dl Creatinine 0.9 0.6-1.6 mg/dl Uric Acid 4.4 2.3-8.2 mg/dl AST 208 H 10-34 U/L ALT 92 H 7-33 U/L AP 590 H 64-306 U/L T.Bilirubin 1.0 0.2-1.3 mg/dl Total protein 7.2 6.4-8.3 g/dl Albumin 3.0 L 3.8-5.1 g/dl 2015/10/9 A/G ratio 0.7 L 1.2-2.4 31
參 考 值 可 能 誤 導 臨 床 判 斷 的 案 例 某 病 患 腹 部 受 傷 緊 急 腹 部 術 後 (Hb:17 mg/dl) 隔 日 Hb 17 mg/dl 13 mg/dl 13 mg/dl 手 術 部 位 是 否 有 持 續 出 血 正 常 2015/10/9 32
改 善 參 考 值 的 臨 床 應 用 價 值 男 女 族 群 尿 中 creatinine 為 例 : 性 別 CVI % CVG % I I 女 15.7 11 1.42 男 11 6 1.83 不 分 性 別 13 28.2 0.46 改 善 參 考 值 臨 床 應 用 代 表 性 低 的 問 題 CVI 借 由 適 當 分 群 有 效 降 低 選 擇 CVA 較 小 的 檢 驗 方 法
課 程 大 綱 量 化 數 據 判 讀 與 檢 驗 分 析 量 化 數 據 判 讀 之 準 則 與 案 例 說 明 參 考 值 (reference range) 決 策 值 (decision level) 臨 界 差 值 (critical difference) 2015/10/9 34
決 策 值 之 臨 床 應 用 改 變 原 來 之 治 療 方 式 或 繼 續 其 治 療 臥 床 休 息 藥 物 治 療 外 科 手 術 病 人 申 請 更 多 診 斷 性 的 檢 查 尿 液 分 析 動 脈 攝 影 照 相 探 究 性 剖 腹 手 術 對 病 人 家 屬 或 朋 友 說 明 病 情 之 預 後 所 患 之 疾 病 存 活 之 年 限 Barnett (1968 ) 2015/10/9 35
Decision level (Diagnosis) Fixed limits Glucose HbA 1c cholesterol alcohol Variable limits uric acid(hyperuricemia) >Zimmet (1978) M 7.0 mg/dl F 6.0 mg/dl >Wyngaarden (1976) M 7.7 mg/dl F 6.6 mg/dl 2015/10/9 36
糖 尿 病 診 斷 之 新 準 則 診 斷 準 則 (ADA, 1997) 1. 糖 尿 病 症 狀 ( 多 吃, 多 喝, 多 尿 ) 及 任 何 時 間 血 糖 值 > 200 mg/dl 2. 空 腹 8 小 時 血 糖 值 126 mg/dl 3. 口 服 葡 萄 糖 耐 量 試 驗,2 小 時 血 糖 值 200 mg/dl 診 斷 糖 尿 病 1. 單 一 項 檢 驗 結 果 異 常, 另 日 重 檢 結 果 也 異 常 2. 兩 項 或 兩 項 以 上 檢 驗 結 果 異 常 2015/10/9 37
Decision level CD%= N Z CVa 2 + CVb 2 N= 1 ; Z = 1.96 p<0.05 Z=1.96 p<0.01( 更 嚴 格 ) Z=2.58 2015/10/9 38
Decision level ADA (1997) 1. 任 何 時 間 血 糖 值 > 200 mg/dl 2. 空 腹 8 小 時 血 糖 值 126 mg/dl 3.OGTT-2 小 時 血 糖 值 200 mg/dl 臨 床 判 定 標 準 應 為 多 少? CD% = 10% 2015/10/9 39
Decision level Glucose 為 例 126 mg/dl 200 mg/dl 114 mg/dl 138 mg/dl 180 mg/dl 220 mg/dl uncertainty uncertainty 2015/10/9 40
Decision level: AST,ALT-1 2015/10/9 41
Decision level: Potassium-2 Decision level 3.0 mmol/l 5.8 mmol/l 7.5 mmol/l <3.0 mmol/l: associated with weakness, digoxin toxcity, and/or cardiac arrhythemia.. appropriate therapeutic (renal tubular disease, malnutrition, diuretic therapy, GI loss ) >5.8 mmol/l: Clinical Actions renal glomerular disease, DKA, sepsis, adrenocortical insufficiency, panhypopituitarism. in vitro hemolysis should be ruled out. >7.5 mmol/l: associated with cardiac arrhythemia appropriate therapeutic in vitro hemolysis should be ruled out 2015/10/9 45
AST ALT 之 應 用 Total activity AST/ALT ratio (De Ritis, 1954) 2015/10/9 46
Case Study- for diagnosis Test Results AST 185 H ALT 66 H AP 317 H T.Bilirubin 38.4 H T.protein 7.2 Albuim 3.5 L A/G 1.0 L Test Results AST 205 H ALT 516 H AP 317 H T.Bilirubin 3.4 H T.protein 7.2 Albuim 4.5 L A/G 1.2 L 2015/10/9 51
Case study Test Results Reference range Glucose 81 75-115 mg/dl T.cholesterol 70 L 130-200 mg/dl Triglyceride 140 35-150 mg/dl BUN 7 7-20 mg/dl Creatinine 0.9 0.6-1.6 mg/dl AST 41 H 10-34 U/L ALT 14 7-33 U/L AP 690 H 64-306 U/L T.Bilirubin 1.0 0.2-1.3 mg/dl Total protein 8.2 6.4-8.3 g/dl Albumin 3.0 L 3.8-5.1 g/dl A/G ratio 0.6 L 1.2-2.4
演 講 大 綱 量 化 數 據 判 讀 與 檢 驗 分 析 量 化 數 據 判 讀 之 準 則 與 案 例 說 明 參 考 值 (reference range) 決 策 值 (decision level) 臨 界 差 值 (critical difference) 2015/10/9 53
CD- 臨 界 差 之 使 用 參 考 範 圍 值 : 反 映 個 體 間 (between-subject), 而 非 個 體 內 (within-subject), 利 用 參 考 範 圍 值 作 為 疾 病 監 測 之 依 據, 非 常 不 合 理 生 理 變 異 幅 度 較 大 時, 疾 病 監 測 的 過 程 難 以 作 正 確 的 判 斷 2015/10/9 54
何 謂 臨 界 差? 病 人 進 行 短 期 或 長 期 持 續 的 觀 察, 以 瞭 解 其 病 情 的 變 化, 決 定 臨 床 治 療 的 方 式 比 較 病 人 前 後 兩 次 檢 驗 結 果 時, 二 者 間 應 差 距 至 少 應 超 過 多 少 以 上 才 有 意 義? 2015/10/9 55
臨 界 差 之 應 用 臨 床 應 用 追 蹤 實 驗 室 應 用 品 管 目 標 值 之 設 定 delta check 排 除 實 驗 室 外 之 錯 誤 2015/10/9 56
臨 界 差 之 計 算 CD% = N Z CVa 2 + CVb 2 +CVp 2 = 2 1.96 CVa 2 + CVb 2 = 2.77 CVa 2 + CVb 2 2015/10/9 57
臨 界 差 之 應 用 案 例 骨 質 疏 鬆 症 患 者 監 測 尿 液 Dpd 已 知 :Dpd 之 CVb=10.3 %,CVa=2.5% 計 算 : CD % = 2.77 (10.3 2 +2.5 2 ) 1/2 = 24.7 % 判 讀 : 兩 次 檢 驗 Dpd 結 果 的 差 值 應 大 於 24.7 %, 此 差 異 可 能 由 骨 質 病 變 之 病 理 因 素 所 造 成 2015/10/9 58
生 化 檢 驗 之 臨 界 差 Analytes %CVp %CVa %CVt %CD round up Glucose 6.4 1.6 6.6 15 15 Cholesterol 5.8 1.5 6.0 14 15 Triglyceride 21.7 2.3 21.8 50 50 BUN 13.7 4.6 14.5 33 30 Creatinine 6.3 3.0 7.0 16 15 Uric acid 8.6 2.5 9.0 21 20 Calcium 3.2 2.9 4.3 10 10 Phosphorus 7.2 4.5 8.5 20 20 GOT 8.2 3.1 8.8 20 20 GPT 23.0 3.1 23.2 53 50 AP 9.1 2.5 9.4 22 20 T.B 22.3 4.3 22.7 52 50 Total protein 3.1 1.8 3.6 8 10 Albumin 3.3 2.4 4.1 9 10 Arch 2015/10/9 Pathol Lab Med 1992;116: 916-23 59
AST ALT Critical difference (CD%) C.D % = 2.77 (Cv 2 a + CV 2 b ) 1/2 TSGH AST:20% ALT:50% 2015/10/9 60
26 歲, 男 性, 急 性 肝 炎 住 院, 相 隔 一 週 前 後 兩 次 報 告 Test Results AST 651 H Test Results AST 505 H ALT 1666 H ALT 1016 H T.Bilirubin 4.4 H T.Bilirubin 3.9 H T.protein 7.2 T.protein 7.0 Albumin 4.4 Albumin 4.2 A/G 1.6 A/G 1.5 2015/10/9 61
32 歲, 女 性, 昏 睡 不 醒 住 院, 相 隔 5 天 前 後 兩 次 報 告 Test Results AST 1151 H ALT 3666 H AP 47 H T.Bilirubin 0.4 H T.protein 7.2 Albumin 4.5 A/G 1.7 Test Results AST 45 H ALT 36 H AP 57 H T.Bilirubin 0.5 H T.protein 7.0 Albumin 4.3 A/G 1.6 2015/10/9 62
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