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Acta bioquímica clínica latinoamericana

On-line version ISSN 1851-6114

Acta bioquím. clín. latinoam. vol.51 no.2 La Plata June 2017

 

CONTROL DE CALIDAD

Especificaciones de calidad en base a error total: ¿Cuál es la mejor elección?

Quality specifications based on total error: What’s the best choice?

Especificações de qualidade com base em erro total: Qual é a melhor escolha?

 

Sofía del Campillo1, Rafael de Elías2, Gisel Kiener1, Oscar Kiener2, Silvia Barzón3

1 Bioquímica.
2 Bioquímico Especialista en Química Clínica.
3 Bioquímica Especialista en Inmunología.
Lugar: Laboratorio Central Sanatorio Allende Sede Cerro. Av. Pedro Laplace 5749, Córdoba. República Argentina.

CORRESPONDENCIA SOFÍA DEL CAMPILLO. Laboratorio Central Sanatorio Allende Sede Cerro. Av. Pedro Laplace 5749 CÓRDOBA, República Argentina E-mail: sofidelcampillo@gmail.com


Resumen

El objetivo del trabajo fue evaluar el desempeño anual de los métodos, en términos de error total (ET), las distintas especificaciones de calidad disponibles y el modelo Seis Sigma para calificar desempeño. Se evaluaron analitos con variabilidad biológica (VB), muy baja, baja, media y alta. Se calculó el ET (ETc) y el sigma (s) mensual a dos niveles de control; el ET permitido (ETp) para cada analito se obtuvo de 8 fuentes (metas biológicas y regulatorias). Se consideró desempeño aceptable cuando ETc<ETp y s ≥3. Se observó estabilidad analítica durante el período evaluado. No se llegaron a alcanzar las metas biológicas para analitos con muy baja VB; algo similar sucedió para analitos con VB baja y media; con VB alta se alcanzaron todas las especificaciones. El desempeño s y la regla de control de Westgard dependieron del ETp elegido; para magnesio, con CLIA (ETp=25%) se obtuvo s >10 (World Class) y simple regla (13s), con VB mínimo s <3 y multirregla. Se concluye que la aceptación del desempeño del método y las reglas de control dependieron del ETp elegido, sin disponer en este medio de metas mínimas a alcanzar. El monitoreo mensual del ETc evidenció estabilidad analítica con variabilidad típica de cada método.

Palabras clave: Especificaciones de calidad; Error total; Desempeño analítico; Seis Sigma.

Abstract

The aim of this work was to evaluate the annual performance of the methods in terms of total error (TE), the different quality specifications available, and the Six Sigma model to qualify performance. Analytes with very low, low, medium and high biological variability (BV) were evaluated. TE (TEc) and sigma (s) were calculated monthly at two levels of control; allowable TE (TEa) for each analyte was obtained from 8 sources (biological and regulatory goals). Acceptable performance was considered when TEc<TEa and s ≥3. Analytical stability was observed during the evaluation period. It was not possible to achieve biological targets for analytes with very low BV, and something similar happened for analytes with low and medium BV; with high BV, all specifications were met. Sigma performance and Westgard control rule election depended on the TEa; for magnesium, with CLIA (TEa=25%) s >10 was obtained (World Class) and simple rule (13s), with minimum BV s <3 and multirule. To conclude, acceptance of the method’s performance and control rules depended on the TEa chosen, without having minimum goals to achieve. The monthly monitoring of the TEc showed analytical stability with typical variability for each method.

Key words: Quality specifications; Total error; Analytical performance; Six Sigma.

Resumo

O objetivo do trabalho foi avaliar o desempenho anual dos métodos em termos de erro total (ET), as diferentes especificações de qualidade disponíveis e o modelo Seis Sigma para qualificar desempenho. Foram avaliados analitos com variabilidade biológica (VB) muito baixa, baixa, média e alta. Calculou-se ET (ETc) e o sigma (s) mensal a dois níveis de controle; o ET permitido (ETp) para cada analito foi obtido de 8 fontes (metas biológicas e regulatórias). Levou-se em consideração o desempenho aceitável quando ETc < ETp e s≥3. Foi observada a estabilidade analítica durante o período de avaliação. Não foram alcançadas as metas biológicas para analitos com VB muito baixa, algo semelhante aconteceu para analitos com VB baixa e média; com VB alta alcançaram todas as especificações. O desempenho s e a regra de controle de Westgard dependeram do ETp escolhido; para magnésio, com CLIA (ETp=25%) se obteve s >10 (World Class) e simples regra (13s), com VB mínima s <3 e multirregra. Conclui-se que a aceitação do desemperno do método e as regras de controle dependeram do ETp escolhido, sem disporem nesse meio de metas mínimas a alcançar. O monitoramento mensal do ETc mostrou a estabilidade analítica com variabilidade típica de cada método.

Palavras-chave: Especificações de qualidade; Erro total; Desempenho analítico; Seis Sigma.


 

Introducción

Los laboratorios de análisis clínicos tienen la responsabilidad de implementar procesos y procedimientos diseñados para monitorear el sistema de medición, con el fin de asegurar que los resultados obtenidos sean confiables para el uso clínico previsto. El aseguramiento de la calidad debe contemplar las etapas pre-analítica, analítica y pos-analítica con el fin de obtener resultados confiables y así contribuir a la seguridad del paciente (1)(2).
Para evaluar el desempeño de los métodos, el laboratorio debe previamente haber transitado un proceso, que comienza bajo el enfoque del ciclo de Deming “planificar, ejecutar, verificar y actuar” (PDCA) (3). El primer paso de la planificación del control de calidad interno (CCI) comienza en la calificación de equipos, seguido por la verificación de los métodos de análisis (4). Previo a la verificación, se deben establecer las especificaciones, requisitos o metas de calidad para cada procedimiento de medida; en la actualidad se sigue utilizando la jerarquía de modelos establecida en la conferencia de Estocolmo de 1999 (5). Las fuentes con requisitos formulados en términos de Error Total aceptable o permitido (ETp) son las más prácticas de utilizar y las más difundidas en este medio.
De la verificación se conoce la imprecisión y la veracidad de los métodos, estos parámetros junto al ETp son utilizados en el cálculo del estadístico Seis Sigma necesario para definir, según Westgard, las reglas apropiadas para monitorear el CCI; la toma de decisiones sobre la aceptabilidad de los resultados deberá estar respaldada por la planificación de las reglas de control estadístico, que permitirán aceptar o rechazar una corrida analítica (6)(7). El modelo Seis Sigma o desempeño Sigma es la herramienta elegida por los laboratorios clínicos para cuantificar la calidad de los procesos. Esta metodología es una estrategia de mejora continua con el fin de satisfacer las necesidades de los usuarios y se basa en la disminución de la variabilidad de los procesos, lo cual se traduce en la disminución de errores, reducción de costos y en la obtención de resultados fiables. El modelo Seis Sigma cuantifica la variabilidad de los procesos en términos de desviación típica o defectos por millón de oportunidades (DPMO); según esta métrica, un Sigma de 3 es considerado como el mínimo rendimiento aceptable para un proceso, mientras que un Sigma de 6 (equivalente a 3,4 DPMO) se postula como excelente (Word Class)(8-10).
Luego de la verificación y la planificación del CCI se debe evaluar el desempeño de los métodos. En esta instancia el seguimiento y la evaluación se puede realizar
mediante gráficos que contemplen el Error Total calculado del laboratorio (ETc), métrica Sigma, coeficiente de variación (CV%), sesgo, incertidumbre de las mediciones, presupuesto de error y z-score. El monitoreo de estos estadísticos permite validar el desempeño de un método con respecto a las especificaciones de calidad establecidas, además de observar el comportamiento de estos parámetros en el tiempo.
En la actualidad se reconoce la falta de armonización en las metas de calidad propuestas por distintas fuentes (11); a raíz de esto, en noviembre de 2014, en Milán, la Federación Europea de Química Clínica y Medicina de Laboratorio (EFLM) organizó la primera conferencia estratégica para definir especificaciones globales de calidad analítica, la cual ha tenido una importante repercusión a nivel internacional, ya que revisó la jerarquía establecida en la conferencia de Estocolmo y propuso tres modelos para establecer especificaciones de metas analíticas (12)(13). El principal resultado fue la creación de grupos de trabajo sobre Especificaciones de Desempeño en el Laboratorio de Medicina (GT-ED) cuya finalidad es tratar los principales temas discutidos en la conferencia, entre los cuales se encuentra la utilidad del ET y la incertidumbre de medida. Aunque este último parámetro se define en el vocabulario metrológico y se utiliza en el laboratorio analítico, en los últimos años numerosas publicaciones discuten su uso, utilidad y aplicación en el laboratorio clínico (14-19).
En Argentina, la selección de las especificaciones de calidad se realiza sin la exigencia de un desempeño mínimo establecido por algún ente regulatorio, tampoco se dispone de consensos o recomendaciones; la norma ISO 15189 atribuye a la dirección del laboratorio la responsabilidad de definir, implementar y realizar el seguimiento de las metas de desempeño seleccionadas (19).
El objetivo del presente trabajo fue evaluar el desempeño anual de 10 analitos de química clínica, en términos de ET, y compararlo con las distintas especificaciones de calidad internacionales disponibles actualmente; también evaluar la utilidad del modelo Seis Sigma como herramienta para la calificación del desempeño de los métodos.

Materiales y Métodos

DISEÑO DEL ESTUDIO Y ANALITOS ESTUDIADOS
Estudio retrospectivo realizado en base a los datos registrados durante 2015 en la planilla de evaluación del desempeño analítico de métodos de química clínica. Para la realización del presente trabajo se incluyeron analitos con variabilidad biológica (VB) muy baja: sodio, cloro y calcio; baja: magnesio, potasio, albúmina, proteínas totales y glucosa; media: fosfatasa alcalina y alta: triglicéridos.

MÉTODOS DE ANÁLISIS
Para determinar albúmina se empleó el método colorimétrico de verde de bromocresol; para calcio, colorimétrico (NM-BAPTA); para cloro, potasio y sodio, electrodo ión selectivo indirecto; para glucosa, enzimático colorimétrico (glucosa oxidasa); para magnesio, colorimétrico (azul de xilidil) y para proteínas totales, colorimétrico (Biuret); para fosfatasa alcalina, colorimétrico (estandarizado según IFCC) y para triglicéridos, enzimático colorimétrico. Las determinaciones se realizaron en un autoanalizador Hitachi Modular P 800 y en un Hitachi ISE 900 ambos de Roche Diagnostics (Mannheim, Alemania). El fabricante del autoanalizador fue el proveedor de reactivos, calibradores y del material control utilizado en el CCI.

VERIFICACIÓN DE MÉTODOS Y CCI
Los métodos analíticos fueron inicialmente verificados para precisión y veracidad con el protocolo EP15 A2 y para linealidad con el EP6 A (20)(21) del Clinical & Laboratory Standards Institute (CLSI) para dos niveles de control, cuyas concentraciones fueron cercanas a los niveles de decisión médica. A partir de los datos de la verificación se realizó la planificación inicial del CCI.

ESPECIFICACIONES DE CALIDAD
Se emplearon las especificaciones de calidad que se muestran en la Tabla I para evaluar el desempeño de los métodos de los 10 analitos estudiados (22-31).

Tabla I. Especificaciones de calidad disponibles en términos de ETp

PROGRAMA INTERLABORATORIO Y EVALUACIÓN DE DESEMPEÑO
Los datos mensuales del CCI fueron transferidos al programa interlaboratorio provisto por Roche Diagnostics del cual se obtuvieron la media y desviación estándar mensual propias y del grupo par. Estos datos fueron incorporados a la matriz de calidad del laboratorio, en formato Excel®. Se determinó el error total calculado (ETc) según la fórmula ETc (%)= |sesgo%|+2*CV%, la métrica sigma se calculó en base al error total permitido (ETp) de las distintas especificaciones de calidad estudiadas según la fórmula, Sigma= (ETp%–|sesgo%|)/ CV%. El sesgo%= (medialaboratorio–mediagrupo par) / mediagrupo par* 100; el CV%= media / desviación estándar * 100. De acuerdo al estadístico sigma obtenido mensualmente para cada analito se establecieron las reglas de control de Westgard para asignar a los gráficos de CCI (Figura 1). Se realizó la comparación del ETc mensual con el ETp de las distintas especificaciones de calidad; se consideró desempeño aceptable un ETc<ETp y un s ≥3 (s ≥6 se consideró World Class y un s <3 desempeño marginal, necesita que se le aplique un esquema de mejoramiento de la calidad).


Figura 1
. Reglas de control de Westgard a aplicar según el sigma del método.232 del Campillo S et al.

GRÁFICOS DE EVALUACIÓN DE DESEMPEÑO
Se evaluó el desempeño anual de los métodos en base a los siguientes gráficos: ETc, métrica Sigma, gráfico de decisión de método normalizado y el perfil de imprecisión interanual (años 2012 a 2015) en base a los CV% anuales de los 10 analitos evaluados y de otros 13 analitos de química clínica.

Resultados

Para cada analito se realizó un gráfico de seguimiento mensual en base al ETc, para cada nivel de control, contemplando todas las especificaciones de calidad evaluadas en términos de ETp.
La Figura 2 muestra el desempeño anual de cloro en términos de ETc comparado con las especificaciones de calidad evaluadas. Para ambos niveles de control, en la mayoría de los meses del año, no se alcanzan los requerimientos de calidad propuestos por VB óptimo, deseable y mínimo, como así tampoco las especificaciones de RCPA y ProBioQual. Se puede observar que en el período evaluado el ETc, para el control 1, varía de 2,5% a 4,7% y para el control 2 de 1,9% a 4,4%; para todos los analitos evaluados se observaron curvas de variación del ETc similares a las del cloro, con valores mínimos y máximos propios de cada método, y con superposición del control 1 y 2 (datos no mostrados).


Figura 2. ETc mensual evaluado en el periodo de un año. CLIA: Clinical Laboratory Improvement Amendments. VB: Variabilidad Biológica. RCPA: the Royal College of Pathologists.

Como se muestra en la Tabla II, sólo para triglicéridos se alcanzaron todas las metas de calidad de las distintas fuentes evaluadas.

Tabla II. Analitos con desempeño aceptable según las distintas fuentes de ETp.

En la Figura 3 se observa la métrica sigma mensual para magnesio. Si se selecciona CLIA (ETp=25%), el método presenta un desempeño mayor a 6s; si se elige RCPA (ETp=8%), el método se desempeña entre 4 y 2 sigma, indicando un desempeño entre pobre y marginal.


Figura 3
. Valores de sigma para cada nivel de control según la especificación de calidad elegida.
CLIA: Clinical Laboratory Improvement Amendments. RCPA: the Royal College of Pathologists of Australasia.

En la Figura 4 se puede observar el desempeño de magnesio en el mes de mayo en un gráfico de decisión de método normalizado para las distintas especificaciones evaluadas. Si se elige CLIA, RiliBak o Sekk Dmax, el método presenta un desempeño mayor a 6s.


Figura 4. Desempeño sigma del control 2 de magnesio para el mes de mayo de 2015 según las distintas especificaciones de calidad. Los s se calcularon con los datos de CV%: 2,23; sesgo%=0,86. CLIA: Clinical Laboratory Improvement Amendments. VB: Variabilidad Biológica. RCPA: the Royal College of Pathologists of Australasia.

La Tabla III muestra las reglas de control estadístico para asignar a los gráficos de Levey-Jennings, según el ETp elegido y el sigma calculado para el control 2 de magnesio.

Tabla III. Métrica Seis Sigma, desempeño y reglas de control estadístico para magnesio (mayo 2015).

En la Figura 5 se observa la imprecisión (CV%) de los métodos, en el período 2012 a 2015 para 23 analitos de química, ordenados de menor a mayor imprecisión.


Figura 5
. Perfil de imprecisión de 23 analitos de química clínica evaluados en el período de cuatro años.

Discusión y Conclusiones

En Argentina no se dispone de especificaciones de calidad mínimas a alcanzar, ni entidades regulatorias que evalúen el desempeño de los laboratorios clínicos. A nivel internacional existe una recomendación de priorizar las metas basadas en resultados clínicos, seguidas por las de VB (5) pero sin consenso respecto a qué analitos debieran alcanzar una u otra especificación. Al comienzo de la verificación de métodos generalmente se incorporan metas más flexibles y expresadas en error total, lo cual se traduce en el ETp para cada método. Excepto VB, las restantes fuentes de especificaciones de calidad evaluadas están basadas en el estado del arte (CLIA, RCPA, RiliBak y España) (32) las cuales derivan de programas de evaluación externa de la calidad o basadas en VB y programas de evaluación externa (Bélgica, SEKK Dmax y y ProBioQual); a excepción de RiliBak y RCPA (26)(27), en la mayoría de las fuentes no está bien documentado el criterio adoptado para establecer el límite de aceptabilidad.
La elección del ETp para cada método impacta directamente en la aceptación o no del desempeño men
sual, en el valor de la métrica Sigma, y por consiguiente, en la regla de control utilizada en el CCI. Se pudo observar que analitos con alta regulación homeostática (muy baja VB), no llegan a alcanzar las especificaciones biológicas con la metodología empleada, debiendo ser monitoreados con metas más permisivas, como CLIA y RiliBak. Analitos como triglicéridos (con alta VB), logran alcanzar todas las metas de calidad evaluadas. Como indicador de mejora continua podría plantearse la reasignación de ETp a metas de calidad más exigentes. En el presente trabajo, por ejemplo para magnesio, el reasignar ETp de CLIA (25%) a VB mínimo (7,2%) transformó el desempeño del método de World Class (>6s), con simple regla de control, a un método con desempeño marginal (<3s) y multirregla (33); similar observación fue documentada por Carmen Ricos et al. con datos del programa de garantía externa de la calidad de España (9).
En todos los analitos estudiados se observó estabilidad analítica en el período evaluado. En la representación gráfica del monitoreo del desempeño con ETc, se observó una variación estable mes a mes con una amplitud propia de cada analito para cada nivel de control; con un comportamiento sin desviaciones de lo habitual, lo cual se consideró una medida de buen desempeño. El monitoreo del CV% año a año brinda información sobre la reproducibilidad de las determinaciones en el tiempo y sobre los analitos de mejor desempeño en términos de imprecisión. El ETc mes a mes del método y el perfil de imprecisión podrían servir a los fabricantes de plataformas analíticas para mejorar los procedimientos de medidas con el fin de alcanzar metas de calidad basadas en decisiones médicas y VB.
El desempeño basado en la métrica Sigma depende directamente del ETp empleado; en concordancia con lo expresado por Pineda Tenor et al. (34), para poder ser interpretado en forma correcta, el rendimiento Sigma debe estar acompañado por la especificación de calidad empleada en su cálculo.
En la actualidad, la evaluación del desempeño de los métodos contempla sólo la etapa analítica del proceso del laboratorio clínico, observándose en la literatura consultada, una falta de armonización en las metas de calidad a alcanzar, tanto a nivel local como internacional. La expectativa actual está centrada en los reportes derivados de los grupos de trabajo formados en la conferencia de Milán, los cuales discuten: la vigencia del ET vs. la incertidumbre de medida, metas de calidad basadas en variabilidad biológica, decisiones médicas y estado del arte, como así también especificaciones para evaluación externa de la calidad y de las etapas pre y pos-analítica.
En conclusión, la elección de una u otra fuente de ETp puede cambiar la aceptabilidad del desempeño de un método, como así también, la forma de monitorear el CCI, generando confusión a la hora de decidir reasignar el ETp. Los autores consideran que las futuras metas de calidad deberían contemplar a todas las etapas del proceso de obtención de un resultado, incluyendo la pre-analítica y pos-analítica. Con respecto a la etapa analítica, dichas fuentes deberían estar basadas en la evidencia de la práctica clínica y del laboratorio, en la variabilidad propia de los métodos, contemplando la estandarización y armonización, con recomendaciones sobre los procedimientos de medida y plataformas analíticas que no alcancen las especificaciones mínimas requeridas.

CONFLICTOS DE INTERESES

Los autores declaran no tener ningún conflicto de intereses.

AGRADECIMIENTOS

Los autores agradecen por la traducción al portugués a la Sra. Angélica Ferreira Aguiar y a la bioquímica Gisela D´Astolfo.

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Recibido: 22 de julio de 2016
Aceptado: 24 de octubre de 2016

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