Qualità in autoimmunologia

Marco Pradella

Parte I

Introduzione

Gli esami di autoimmunologia

Il sistema per la garanzia di qualità

manca il materiale di controllo?

si confonde materiale di controllo e di calibrazione?

manca la definizione della "serie"?

manca la definizione della "scala"?

Parte I

Introduzione

I servizi di medicina di laboratorio hanno una lunga tradizione in tema di qualità. L'iniziativa delle aziende commerciali e gli interessi culturali, talvolta persono scientifici di molti operatori tengono costantemente desto l'interesse per l'argomento. Persino la normativa statale più recente, accanto alla descrizione del sistema qualità per le strutture sanitarie in generale, ha voluto specificare l'obbligo per i laboratori di dotarsi di un controllo interno e di partecipare a valutazioni esterne di qualità.

Ne deriva la sensazione che per lo più le attività diagnostiche di laboratorio siano sottoposte ad un controllo di qualità molto rigido, forse talvolta eccessivo rispetto alle esigenze pratiche del clinico. Non è raro che vengano persino sollevate obiezioni sull'entità del budget dei laboratori destinato alla qualità.

L'introduzione del concetto di accreditamento ha cambiato molto questo stato di cose, minando alla base la sicurezza di molti operatori nel loro sistema qualità.

Secondo lo standard ISO 8402 (il "dizionario" dei termini da usarsi in tema di qualità) esiste una differenza precisa tra "controllo di qualità" e "garanzia di qualità". Mentre il primo infatti si riferisce alle "tecniche e attività a carattere operativo messe in atto per sodisfare i requisiti della qualità", il secondo invece va attribuito ad "azioni per dare fiducia, all'interno ed all'esterno, sulla qualità del servizio".

In pratica, procurarsi un materiale di controllo, analizzarlo e registrarne i risultati potrebbe essere sufficiente per dire di avere un controllo di qualità. Per garantire la qualità, invece, ossia per dare fiducia a sè stessi ed ad altri, tipicamente gli utenti del servizio, sulla qualità delle prestazioni occorre qualcosa d'altro.

Gli esperti dell'ISO intendono richiamare l'attenzione sulla necessità di documentare le attività per la qualità, ovvero di farsele certificare da soggetti esterni attraverso ispezioni ed audit.

Gli operatori di laboratorio, così, chiamati a descrivere in qualche documento le proprie attivitò di controllo di qualità hanno trovato in alcuni settori via facile. Sono però emerse alcune "nicchie" in cui la realizzazione di un vero controllo di qualità, anche a livelli minimi, appare problematica. Si tratta di metodi a rilevante contenuto di manualità, utilizzanti reagenti non ben definiti (anticorpi, ad esempio) o basati su meccanismi non ben descritti.

Non abbiamo rilevazioni precise dei motivi. Possiamo tuttavia, sulla base dell'esperienza personale e delle conferme ricevute in innumerevoli contatti e discussioni sull'argomento, tentare di raccoglierne alcuni (Tabella I).

L'elenco si riferisce al controllo di qualità interno. Si potrebbe costruire una analoga lista per le procedure interlaboratorio (Valutazione Esterna di qualità), ma ciò va oltre lo scopo di questo contributo.

Tabella I. Perchè NON si fa il controllo (interno) di qualità

• manca il materiale di controllo
• si confonde materiale di controllo e di calibrazione
• manca la definizione della "serie"
• manca la definizione della "scala"
• manca la rappresentazione grafica
• manca un valore atteso
• manca un intervallo di accettabilità
• mancano regole di controllo
• mancano criteri per l'accettazione dei risultati (qualora le regole siano violate)
• manca una procedura per indagare sui risultati non accettabili

Alla base di queste difficoltà viene sovente ammessa la scarsa tensione degli operatori per gli obiettivi di qualità, soprattutto perchè faticano a vederne i pratici benefici e perchè il carico di incombenze in un servizio di analisi cliniche rende sfavorevole ai loro occhi il rapporto costo-beneficio.

A ciò vorremmo aggiungere un elemento, non sempre adeguatamente considerato: la difficoltà che oggettivamente caratterizza alcuni metodi, specialmente se manca il supporto di una adeguata struttura informatica.

Le condizioni elencate nella tabella I si realizzano particolarmente nei settori del laboratorio tradizionalmente meno coinvolti nel processo del controllo di qualità: gli esami microscopici, l'analisi dei materiali diversi dal siero (urine, feci etc..), la velocità di eritrosedimentazione, l'autoimmunità.

Gli esami di autoimmunologia

Le prestazioni erogate dai laboratori per le malattie autoimmunitarie hanno caratteristiche eterogenee (Tabella II).

Tabella II. Gli esami di autoimmunologia

Il sistema per la garanzia di qualità

La topografia, in un certo senso "l'anatomia", del sistema di qualità del laboratorio è necessaria per comprendere i confini dell'argomento qui toccato.

Il sistema di garanzia di qualità si sviluppa lungo tre assi (Figura 1): temporale, topologico e del flusso di processo della prestazione. L'asse temporale consente di identificare procedure preventive (ad esempio, la calibrazione) differenti da quelle di monitoraggio. Il secondo asse è topologico, cioé considera lo spazio: le procedure di garanzia di qualità possono essere confinate all'interno del laboratorio oppure possono coinvolgere strutture esterne, come altri laboratori, agenzie, enti di standardizzazione, etc.. Infine le procedure possono, anzi debbono, essere applicate sia nella fase analitica che in quelle pre-analitica e post-analitica.

Figura 1. Anatomia del sistema qualità del laboratorio clinico.

Il controllo di qualità interno (CQI) appartiene alle attività interne di monitoraggio.

Recentemente il National Commitee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS) ha pubblicato la versione approvata del documento C24, dedicato al controllo di qualità interno,. Questo documento appare particolarmente utile per definire una sorta di "requisiti minimi" con i quali confrontare le pratiche dei CQI dei laboratori e contribuisce significativamente a dissolvere dubbi e incertezze che restavano tra gli operatori anche dopo la pubblicazione di documenti importanti come quelli IFCC.

Secondo gli standard caratteristiche distintive del CQI sono: la "topologia" (un solo laboratorio), la "finalità" (la decisione sulla validità di uno o più risultati da refertare tempestivamente), "l'oggetto" (le fasi operative, soprattutto quelle analitiche, ma in parte anche quelle preanalitiche e quelle postanalitiche). A ciò va aggiunto un altro elemento: il "mezzo". Infatti il CQI si realizza analizzando più volte campioni stabili oppure campioni di Pazienti appartenenti a popolazioni con caratteristiche stabili. Le attività espletate nel CQI sono due:

1. l'analisi di materiali di controllo

2. l'applicazione ai risultati di queste analisi delle regole di controllo.

Se non fossero disponibili i materiali di controllo, l'analisi non potrebbe essere sottoposta a CQI nel senso del documento C24-A. Numero e concentrazione dei materiali devono essere tali da coprire l'intervallo di concentrazioni di interesse. Va previsto almeno un materiale di tipo matrice , anche se possono essere inclusi materiali non-matrice per coprire l'intervallo analitico delle concentrazioni.

I materiali di controllo che hanno composizione simile o identica al materiale da analizzare appartengono al tipo matrice. Ogni laboratorio dovrebbe ottenere un materiale omogeneo e stabile in quantità sufficente per almeno un anno, in cui l'analita non vari la concentrazione fra i flaconi e rimanga stabile. Solo questi materiali possono essere usati per ottenere dati sulle prestazioni analitiche necessari per l'interpretazione clinica e la comparazione tra laboratori.

Se il materiale di calibrazione è anch'esso di tipo matrice, il materiale di controllo dovrebbe appartenere ad un lotto diverso. Vanno evitate le situazioni in cui lo stesso materiale funziona sia da calibratore che da controllo.

Si raccomanda l'utilizzo di due concentrazioni differenti dell'analita nel materiale di controllo di tipo matrice, corrispondenti ai livelli di interesse clinico.

I materiali di controllo devono essere analizzati almeno una volta in ogni serie della lunghezza definita dall'utilizzatore. La disposizione casuale dà maggiore validità alle stime statistiche dell'imprecisione. La disposizione fissa all'inizio ed alla fine della serie permette di prendere decisioni rispettivamente sulla prosecuzione dell'analisi e sulla presenza di fenomeni di deriva.

manca il materiale di controllo?

La prima difficoltà deve quindi essere superata. In autoimmunologia non è semplice procurarsi un materiale adatto per il CQI, stabile ed in quantità adeguata. Materiale che inoltre dovrebbe dare risultati utili per una analisi statistica significativa, come verrà descritto più avanti.

Ma la difficoltà non giustifica l'inerzia: se non fosse disponibile almeno qualche aliquota di siero positivo intorno al cut-off, l'analisi può essere applicata a parametri ricavati dagli stessi sieri dei Pazienti (media, mediana o frequenza percentuale dei normali) (Figura 2).

Figura 2. Carta di controllo per la frequenza dei risultati negativi nella serie.

I criteri per valutare questo tipo di risultato (v. oltre) possono differire un po’ da quelli consueti: ad esempio, la distribuzione delle frequenze dei risultati è di tipo binomiale, che si avvicina alla forma gaussiana solo in alcune situazioni (Figura 3, Figura 4).

Figura 3. La distribuzione binomiale per il caso della figura 2

Un caso particolare di scala rapporto

Popolazione di due classi  Þ distribuzione binomiale

p(x) =  px qn-x  =  

media = np deviazione standard =  

Figura 4: La variabile casuale binomiale: i fondamenti

si confonde materiale di controllo e di calibrazione?

Il termine calibrazione nasce nella lingua italiana e viene solo successivamente adottato dall'inglese. In origine significava misurare ed eventualmente aggiustare il diametro di una canna di fucile. Il significato analitico probabilmente è stato acquisito passando attraverso le operazioni di aggiustamento dei tubi di vetro dei termometri a mercurio. Un documento IFCC definisce la calibrazione come la procedura che mette in relazione la lettura strumentale con la quantità che si desidera misurare. Per effettuare una calibrazione occorrono due cose: il materiale di calibrazione e la funzione di calibrazione.

Non è raro osservare l’uso inappropriato del materiale di calibrazione in luogo del materiale di controllo (e viceversa). Si tratta di preparati concepiti per funzioni molto diverse e che non possono garantire gli stessi risultati. Il calibrante può essere considerato come un componente del sistema di reazione, quindi va sottoposto a controllo come un qualsiasi reattivo: non può essere considerato come una fonte di "verità" assoluta.

Nella pratica, le considerazioni teoriche sono poco convincenti per l’operatore, che viene anzi rassicurato dal vedere che il materiale utilizzato come riferimento fornisce, se inserito come campione, esattamente il risultato atteso (!).

L’esempio del nDNA che segue, tuttavia, dovrebbe dare l’idea di come confondere i materiali possa dare una sicurezza del tutto infondata.

Analogamente, se venisse utilizzato il materiale di controllo per "aggiustare" il comportamento del calibrante ci si troverebbe di fronte ad un doppio inconveniente: i risultati dei Pazienti sarebbero ottenuti in funzione del controllo (che funge così da calibrante), mentre il risultato del controllo stesso diventerebbe inutilizzabile al fine del monitoraggio della qualità, poichè darebbe una sottostima della variabilità effettiva del metodo.

manca la definizione della "serie"?

Alla base del CQI sta il concetto di serie analitica (run). Il concetto di serie era intuitivo con i metodi manuali, poiche era facile distinguere gruppi di determinazioni eseguiti in tempi diversi, ciascuna con i propri reattivi e con la propria calibrazione. Ancora facile era riconoscere una serie analitica con gli strumenti automatizzati a lotti (batch). Oggi è necessaria una definizione più generale: periodo di tempo o serie di misure in cui si attende che accuratezza e precisione del sistema rimangano stabili. Tra serie diverse accadono eventi che sono possibili cause di variabilità.

Il produttore dovrebbe raccomandare la propria lunghezza della serie ed includerla nelle specifiche tecniche della strumentazione (Manifacturer Difined Run Lenght, MDRL). L'utilizzatore dovrebbe stabilire una propria lunghezza della serie basandosi invece anche sulle caratteristiche non analitiche come la stabilità del campione, gli intervalli di refertazione, il costo delle ripetizioni, il flusso del lavoro, le caratteristiche degli operatori (User Defined Run Lenght, UDRL).

La serie definita dall'utilizzatore dovrebbe essere di lunghezza inferiore a quella definita dal produttore e non superare le 24 ore.

L'intervallo di calibrazione è un periodo di tempo o una serie di determinazioni in cui ci si attende che la calibrazione rimanga stabile entro limiti specificati. Deve essere stabilito dal produttore.

Allo stato attuale delle cose, in autoimmunologia serie e intervallo di calibrazione per lo più coincidono.

manca la definizione della "scala"?

La scala di misura è un fattore fondamentale per la scelta dei corretti metodi di valutazione dei risultati. Spesso l’imbarazzo di fronte alla scala dei dati ottenuti è tale che l’operatore preferisce non affrontare nemmeno il problema.

S’è visto poco sopra che l’individuazione della scala dei valori consente di elaborare numeri di natura insolita per la confezione di carte di controllo. Le scale di misura possono essere "qualitative" e "quantitative" (non esistono scale "semiquantitative"). A loro volta, le scale qualitative possono essere "nominali" e "ordinali", mentre quelle quantitative si distinguono in "intervallari" e "rapporto".

Ogni scala consente l’uso di alcuni specifici parametri staistici (Tabella II).

Tabella III. Scale di misura e stimatori statistici

In autoimmunologia troviamo una discreta varietà di scale. Ciò comporta che è meglio prestare molta attenzione alla scelta del valore da misurare ai fini del controllo di qualità, alla scelta del modo per elaborare i dati e per presentarli graficamente, alla scelta delle regole per accettare o meno i risultati dei Pazienti (Tabella IV).

Tabella IV: Scale in autoimmunità

Abbiamo presentato in precedenza l'applicazione della variabile casuale binomiale ai risultati.

La natura dei risultati riserva qualche altra sorpresa, spesso non prevista dall’operatore. Ad esempio, se i risultati di concentrazione di anticorpo sono espressi in titolo di diluizione, ciò che ne esce è una distribuzione fortemente discontinua, in pratica una ripartizione forzata in classi dei risultati (Figura 5).

La ripartizione in classi, specie se l’intervallo di classe (cioè la loro larghezza) è ampio, esercita sulla distribuzione e sui parametri derivati da essa un effetto di distorsione rilevante, anche del 30% (Tabella 5). Effetto che si aggiunge all’errore analitico introdotto dalla manovra di diluizione. In questi casi si raccomanda di applicare la c.d. "correzione di Sheppard", che tende a ridurre la sovrastima della varianza.

Correzioni per il raggruppamento in classi

Correzione di Sheppard

Figura 5. Distorsione della distribuzione di frequenza operata dal raggruppamento in classi e correzione di Sheppard