检测限值及其评价方法

生物检测限
生物检测限
通常制备几份浓度界于检测低限1~4倍的低 浓度样品。
每个低浓度样品至少重复检测10次，计算 均值、标准差。
2倍或3倍标准差的检测响应量都比空白的 检测响应量大时的均值即为生物检测限。
生物检测限一定大于检测低限。
功能灵敏度
50
40
30
CV%
20
10
0
功能灵敏度
天间CV满足质 量要求时对应样 品具有的浓度。
检测低限
XB-2SB
XB
XB+2SB
样品检测响应信号
检测低限
无分析物
有分析物
通常分析生理盐水、蒸馏水或“0”浓度校准品至少10次，计算均 值和标准差，2倍（95%）或3倍标准差（99%）即为检测低限 （LLD）。
生物检测限
XB-2SB
XB
1 2 3
XB+2SB
检测低限
XU+2SU
XU-2SU
XU
空白值若呈正态分 布，则：
LoB=B＋1.645B 若呈非正态分布，
则：
LoB=Pct100-α
LoB和LoD实验基本要求
样本数
建立一个新方法的LoD时，至少要求空白样本和 低浓度样本各60个测试数。
在验证厂商声明的LoD时，最少20个测试结果。
样本特性
一般用5个或更多样本，分几天测定。 验证厂商声明的性能，实验时间段不必包括试剂
LoB=B＋1.645B
如果呈非正态分布，用非参数程序。 测量值按由小到大排序，计算第95个百分位数 对应的值，即：p=(100-α)=95
LoB =[NB（p/100）+0.5]秩的结果 =[0.95*NB+0.5]秩的结果
吸 光 度
信号的变化。
分析灵敏度不应用于表示检
出限或定量限，并且不应与
浓度
诊断灵敏度混淆。
哪些项目需要验证检出限
治疗药物 类似于TSH的免疫类检验项目 心脏标志物如肌钙蛋白和BNP/NT-
proBNP PSA和其他的肿瘤标志物等
检测限值的表示方法
检测低限 生物检测限 功能灵敏度 空白限 检出限 定量限
检测限值及其评价方法
检出限
detection limit/limit of detection
ISO/IEC定义
由给定测量程序得到的测量值，对于此值， 在给定声称物质中存在某成分的误判概率为 α时，声称不存在该成分的误判概率为β。
注1：IUPAC建议α和β默认值等于0.05。 注2：术语“分析灵敏度”有时用于代表检
LLD
A样品 A标准
A空白 A空白
C标准
来自百度文库
0.0411 0.25 0.0763
0.13 g
/
L
上述检测限值表示方法的缺点
忽略了现代分析仪器的特点：目前许多分 析仪器只报告有分析物的数量结果，没有 基础的仪器分析信号。
强调检测数据总是呈正态分布
没有考虑限值结果在今后应用时分析的可 靠性：BLD没有考虑误差的大小，FS只考 虑了随机误差CV为20%，没有考虑系统误 差的大小。
0.001
0.010
0.100
TSH平均浓度（mIU/L）
1.000
LLD、BLD和FS实验示例
酶免法测定血清甲状腺球蛋白，用不含甲状 腺球蛋白的血清样品作为空白，用空白血清 将已知浓度的甲状腺球蛋白血清样品作系列 稀释，组成0、0.25、0.50、1.0、2.0、4.0、 8.0ug/L的甲状腺球蛋白系列样品。
出限，但这样的用法现在不鼓励。
分析程序具有适当的确定检出的分析物 的最小浓度或量。
分析灵敏度
analytical sensitivity
ISO/IEC定义：测量示值变化除以相应的被 测量值变化所得的商。
测量程序的灵敏度有可能依 赖于被测量值。
一个测量系统的分析灵敏度
是校准曲线的斜率，即对于 规定量的变化分析程序产生
批号和主要仪器维护的变化；对建立检测限，要 求时间段必须包括试剂批号的变化。
LoB和LoD实验基本要求
空白样本要求
其基质尽可能与实际样本相同或接近； 对肿瘤标志物，样本应尽可能来源于无
病个体。
低值样本要求
最好用一组低浓度样本，如5个样本每 个测定12次，分几天测定。
确定LoB的程序
推存最少进行60个空白测定。 如果数据呈正态分布, 用参数程序评估：
Lower limit of detection,LLD Biologic limit of detection,BLD Functional sensitivity,FS Limit of blank,LoB Limit of detection,LoD Limit of quantitation，LoQ
CLSI EP17-A文件定义的检测限
空白限（Limit of blank，LoB）:空白样本可能观 察到的最高测量结果。类似于LLD。
检出限（Limit of detection，LoD）:样本中可能 检测到的分析物最低量。类似于BLD。
定量限（Limit of quantitation，LoQ）：用可接 受的精密度和正确度，在声明的实验条件下能定 量测出样本中分析物的最低量。
空白样品批内重复测定12次，其他样品日间 重复测定12次。
实验结果及计算方法
甲状腺球蛋白 （ug/L)
0
0.25 0.5
1.0
2.0
4.0
8.0
空白吸光度均值A0
扣除空白后的样本 吸光度均值A
0.098
0.0763
0.1000
0.1228
0.1776
0.2600 0.3850
标准差(AS)
0.0137 0.0253 0.0250 0.0237 0.0304 0.0279 0.0315
CV(%)
33.2 25.0 19.3 17.2 10.7 8.2
样本吸光度可能出 现的最低值
A-3AS
0.0004 0.0250 0.0517 0.0865 0.1763 0.2905
空白吸光度可能具有的最高值为3S0 = 3×0.0137 = 0.0411
酶免疫法测定甲状腺球蛋白的生物检测限为1.0 ug/L，功能灵敏度为1.0 ug/L
CLSI EP17-A文件（ Protocols for Determination of Limits of Detection and Limits of Quantitation）
B
LoB=B+1.645 B
s =LoD=LoB+1.645s = B +1.645 B+1.645s
ISO规定==5%。