کاربرد آمار در آزمایشگاه

کاربرد آمار در آزمایشگاه

اسلاید 1: کاربرد آمار در آزمایشگاهدکتر جعفر علاوی طوسیdrtoussy@yahoo.comhttp://www.drtoussy.ir

اسلاید 2: موارد استفاده آمارو نرم افزارهایمربوطه در آزمایشگاه1- کنترل کیفی (Quality Control)2- کالیبراسیون (Calibration)3- محاسبه حدود نرمال (Normal Range)4- مطالعات ارزش تشخیصی (Diagnostic Accuracy Studies)

اسلاید 3: کنترل کیفیQuality Control

اسلاید 4: جهت انجام کنترل کیفی در آزمایشگاه غالبا از یک نمونه با مقادیر مشخص از آنالیتهای مورد نیاز (نمونه کنترل) استفاده می شود:1- سرم کنترل: Randox و ..._ بصورت تجاری موجود هستند_ مقادیر هر آنالیت بصورت میانگین و انحراف معیار مشخص شده اند_ با اطمینان بیشتری می توان با آنها کار کرد_ براحتی تهیه شده و معمولا قیمت مناسبی دارند2- Pooled Serum:_ بایستی توسط آزمایشگاه تهیه شود_ مقادیر آنالیتهای مختلف توسط آزمایشگاه محاسبه شده و لذا ممکن است دقت کافی نداشته باشد_ تهیه آن مشکل است3- محدوده نرمال (Average of Normal, Normal Range):_ در صورت زیاد بودن نمونه معمولا میانگین نتایج برابر مقدار نرمال است_ می توان از میانگین و انحراف معیار محدوده نرمال بعنوان معیار استفاده کرد و میانگین روزهای ماه جاری را (بعنوان مقدار کنترل) با آن مقایسه نمود4- میانگین بیماران (Patient Mean):_ در صورت زیاد بودن نمونه معمولا میانگین نتایج برابر مقدار نرمال است_ می توان از میانگین و انحراف معیار آنالیت مورد نظردر بیماران ماه گذشته بعنوان معیار استفاده کرد و میانگین روزهای ماه جاری را (بعنوان مقدار کنترل) با آن مقایسه نمود

اسلاید 5: الف) بررسی صحت یک روش آزمایشیAccuracy_ آیا مقدار بدست آمده به مقدار مشخص شده نزدیک است؟_ مقدار خطای صحت (عدم صحت، Inaccuracy) معمولا با محاسبه %Bias بدست می آید:%Bias = [(test value – control value) / control value] * 100_ مقدار Bias ممکن است منفی (تست پائین می خواند) یا مثبت (تست بالا می خواند) باشد

اسلاید 6: ب) بررسی دقت یک روش آزمایشیPrecision, Reproducibility_ آیا در صورت تکرار آزمایش مقادیر مشابه بدست می آید؟_ دقت یک آزمایش معرف تکرار پذیری آن است_ در صورتی که یک آزمایش صحت نامناسبی داشته ولی دقت آن خوب باشد:_ این آزمایش قابل تصحیح با ضریب تصحیح است (بشرط ثابت بودن عدم صحت)_ این آزمایش جهت بررسی سیر بیماری قابل استفاده است

اسلاید 7: روشهای مورد استفاده:1- مقدار خطای دقت معمولا با محاسبه شاخصهای پراکندگی بدست می آید_ هر چه پراکندگی بدست آمده بیشتر باشد دقت آزمایش کمتر است_ با توجه به فاقد واحد بودن %CV معمولا از این شاخص استفاده می شود2- استفاده از آزمون آماری Paired T-test:_ این آزمون فرضیه مساوی نبودن میانگین در دو گروه مختلف را بررسی می کند_ این دو گروه زوج (Paired) می باشند، یعنی هر دو گروه از موارد (Case های) مشابه تشکیل شده اند که در دو حالت مختلف مورد بررسی قرار گرفته اند_ در صورتیکه P value بدست آمده بزرگتر از 0.05 باشد فرضیه رد شده و دو گروه دارای اختلاف معنی داری از نظر میانگین نیستند_ مورد استفاده این روش بیشتر در بررسی دقت دستگاههای Cell Counter است3- استفاده از منحنی های Control Chart (Levey-Jenning):_ این منحنی ها علاوه بر بررسی دقت، نوع خطای ایجاد شده (Random or Systematic) را نیز بررسی می کنندب) بررسی دقت یک روش آزمایشیPrecision, Reproducibility

اسلاید 8: _ این خطا معادل مجموع خطاهای آزمایش در بررسی صحت و دقت آن می باشدTotal Error = |%Bias| + %CVج) بررسی خطای کلی آزمایشTotal Error

اسلاید 9: _ حداکثر مقدار خطای مجاز در هر آزمایش:1- خطای دقت:10% در روشهای دستی و آزمایشات آنزیمی5% در روشهای اتوماتیک و آزمایشات غیر آنزیمی2- خطای صحت: معمولا برابر خطای دقت است3- خطای کلی:روش اول) دو برابر خطای دقت قابل قبولروش دوم) استفاده از محدوده نرمال:{[(Normal Range) / 4] / Mean of Normal Range} * 100مثال: در مورد FBS با محدوده طبیعی 60 – 110Normal Range = 110-60 = 50Mean = (110+60)/2 = 85{[50/4]/85} * 100 = 14.7%ج) بررسی خطای کلی آزمایشTotal Error

اسلاید 10: مثال: محاسبه خطا با استفاده از Medcalc:Control Mean = 13%Bias = [(13 – 13.36) / 13] * 100 = - 4.61%%CV = 8.08%Total Error = 4.61 + 8.08 = 12.69%

اسلاید 11: محاسبه دقت Cell Counter با استفاده از آزمون Paired T-test در Medcalc:

اسلاید 12: محاسبه دقت Cell Counter با استفاده از آزمون Paired T-test در Medcalc:

اسلاید 13: محاسبه دقت با بررسی Control Chart در Medcalc

اسلاید 14: محاسبه دقت با بررسی Control Chart در Medcalc

اسلاید 15: کالیبراسیونCalibration

اسلاید 16: Correction Factor = 1 - Biasضریب تصحیح

اسلاید 17: الف) استفاده از خون کنترل و محاسبه ضریب تصحیح برای هر شاخصب) استفاده از دستگاه قابل اعتماد و محاسبه ضریب تصحیح بر اساس جوابهای آن برای هر شاخصج) استفاده از روشهای دستی:در این روش مبنا بر ثابت بودن MCV استمحاسبات بر روی چندین نمونه خون، ترجیحا نرمال انجام می شود و از میانگین نتایج برای کالیبراسیون استفاده می شود. می توان یک نمونه خون نرمال را چندین بار مورد بررسی قرار داد.کالیبر کردن Cell Counter

اسلاید 18: 1- محاسبه Hct بروش میکروهماتوکریت (کالیبر شده)2- تصحیح RBC1- RBC = Hct * (116/1000) بشرط استفاده از نمونه نرمال2- RBC (Mil/µl) = [Hct (%) / MCV (fl)] * 10 بشرط صحیح بودن خوانشMCV3- Using Hemocytometer chambers3- تصحیح Hct با توجه به تفاوت 6-2 درصدی بین روش دستی و دستگاهی4- تصحیح Hb با توجه به فرمولHct = Hb * 35- محاسبه دستی WBC و PLT با نئوبار و محاسبه ضریب تصحیحکالیبر کردن Cell Counter

اسلاید 19: روشهای محاسبه حدود نرمال:1- مقادیر بین 3% تا 97%2- مقادیر بین Mean ± 2SDمحاسبه حدود نرمالNormal Range

اسلاید 20: مطالعات ارزش تشخیصیDiagnostic Accuracy Studies

اسلاید 21: _ هدف از انجام این مطالعات:1- بررسی ارزش یک تست آزمایشگاهی در تشخیص یک بیماری2- بدست آوردن Cutoff Point مناسب برای یک تست آزمایشگاهی_ در این مطالعات یک تست جدید با یک Gold Standard (GS) مقایسه می شود_ انواع GS:1- تست موجود با حساسیت و ویژگی بالا2- تشخیص بالینی

اسلاید 22: 1- حساسیت (Sensitivity):_ احتمال تشخیص افراد بیمار_ احتمال مثبت شدن تست در صورت بیمار بودنSensitivity = TP / (TP + FN)2- ویژگی (Specificity):_ احتمال تشخیص افراد سالم_ احتمال منفی شدن تست در افراد سالمSpecificity = TN / (TN + FP)3- ارزش اخباری مثبت (Positive Predictive Value, PPV):_ احتمال بیمار بودن در صورت مثبت شدن تستPPV = TP / (TP + FP)3- ارزش اخباری منفی (Negative Predictive Value, NPV):_ احتمال سالم بودن در صورت منفی شدن تستNPV = TN / (TN + FN)شاخص های مورد استفادهGSGS  -+ FPTP+TestTNFN-

اسلاید 23: _ سطح زیر منحنی:1: Perfect test> 0.9: High Accuracy0.7 – 0.9: Moderate Accuracy0.5 – 0.7: Low Accuracy< 0.5: not Accurate_ تست مناسب برای غربالگری (Screening):_ بیشترین حساسیت_ FP بالا_ تست مناسب برای تشخیص (Diagnosis):_ بیشترین ویژگی_ FN بالاROC Curve Receiver Operator Characteristic Analysis

اسلاید 24: ROC Curve Receiver Operator Characteristic Analysis

اسلاید 25: ROC Curve Receiver Operator Characteristic Analysis

اسلاید 26: ROC Curve Receiver Operator Characteristic Analysi