概述

當一個實驗室引入試劑盒或試劑盒批次、組分等有變動的話均要進行全面的性能驗證。

目前國際上對體外診斷試劑的性能評估通常是以美國臨床實驗室標準化組織（Clinical and Laboratory Standards Institude以下稱為CLSI）的相關標準為依據，也是美國FDA推薦采用的評價標準。                     

體外診斷試劑性能評價的標準

體外診斷試劑產品性能評估包括檢測限、線性范圍、可報告范圍、準確度（回收實驗）、準確度（方法學比較）、精密度、干擾實驗、穩定性、參考區間共九個項目。

分析性能評估項目的具體要求

定性檢測體外診斷試劑的分析性能評估一般包括適用的樣本類型、準確度、精密度、空白限與檢出限、分析特異性、高劑量鉤狀效應等。申請人應設計合理的試驗方案，對各項分析性能進行充分評估。

一、適用的樣本類型

如果試劑適用于多種樣本類型（包括抗凝劑），應采用合理方法評價每種樣本類型的適用性。對具有可比性的樣本類型，可選擇具有統計學意義數量的樣本進行樣本一致性的同源比對研究；對于不具有可比性的樣本類型，應對每種樣本類型分別進行分析性能評估。此處所述可比樣本，一般指：性能指標相同、陽性判斷值相同、預期人群一致、臨床意義相同。反之，則應視為不可比樣本。

如果樣本的采集、處理方式存在差別，例如適用不同采樣器、不同樣本保存液、不同處理方法（如核酸的提取與純化、抗原修復條件等），應分析這些差別的潛在影響，并進行針對性的分析性能驗證。

二、準確度

申請人可選擇下述兩種方式或兩種方式之一進行準確度研究。

  2.1方法學比對

  采用申報試劑與診斷準確度標準或已上市產品，同時檢測臨床樣本，比較檢測結果之間的一致性程度，進行申報試劑的準確度評價。

  樣本應選擇符合樣本穩定性的預期人群樣本，或參考樣本盤。研究應納入一定數量的陰性和陽性樣本，并注意包含一定數量的陽性判斷值附近的樣本和干擾樣本。

  2.2參考品（盤）的檢測

  通過檢測參考品（盤）分析申報產品檢測結果與經確認結果的符合情況，評價申報產品的準確度。此處所述參考品（盤）指已經診斷準確度標準/其他成熟方法檢測確認過的，或有準確臨床診斷信息的，由多份樣本組成的一套樣本。

  應注意參考品（盤）對各種常見型別/流行株的覆蓋和對所有檢測位點的覆蓋，包含不同來源、不同濃度水平的臨床樣本/臨床混合樣本和/或菌株/毒株。建議參考品（盤）還應包含不含待測靶物質的干擾及交叉樣本等。對于臨床罕見樣本可采用細胞系或人工制備的樣本作為參考品（盤）的組成，但應注意樣本基質與臨床樣本的一致性，提交人工制備的樣本與臨床真實樣本的一致性研究分析。

三、精密度

  1.重復性、中間精密度和再現性

  精密度包括重復性、中間精密度和再現性。影響精密度的條件包括：操作者、測量儀器、測量程序、試劑批次（lot）、運行（run）、時間、地點、環境條件（實驗室溫度、濕度、空氣質量、管理等）等。

  重復性指在重復性條件下的精密度，包括相同測量程序、相同操作者、相同測量系統、相同操作條件和相同地點，并且在短時間段內對同一或相似被測對象重復測量。重復性條件代表基本不變的測量條件，此條件產生測量結果的變異最小。

再現性又稱實驗室間精密度，指在包括了不同地點、不同操作者、不同測量系統的測量條件下對同一或相似被測對象重復測量的精密度，其中不同測量系統可使用不同測量程序。再現性條件代表最大改變的測量條件。

  重復性和再現性是精密度的兩種極端情況，界于兩種極端情況之間的精密度，稱為中間精密度，指在包括相同的測量程序、相同地點的測量條件下對相同或相似的被測對象在一長時間段內重復測量的精密度，可包含其他相關條件的改變，例如不同操作者、試劑批號等。實驗室內精密度考慮了體外診斷試劑在醫學實驗室使用過程中的運行、時間等影響因素，歸類為中間精密度的一種情況。

  應根據各測量條件對檢測結果影響程度的分析，設計合理的精密度試驗方案進行評價，包括重復性、實驗室內精密度、實驗室間精密度和批間（lot-to-lot）精密度。

  應選擇包括最低檢出限水平、中強濃度水平、陰性的至少三個分析物濃度水平樣本進行精密度研究。精密度研究可能涉及多天、多地點檢測，應確保樣本的穩定性和一致性，可將樣本等分保存。

  建議選擇典型或臨床常見型別樣本進行精密度研究。對于多項聯檢試劑產品，尤其是核酸和染色體檢測試劑，一般可根據產品設計原理，每一反應單元選擇易錯或代表性樣本進行研究。應闡述研究位點選擇依據，明確樣本的來源、濃度和性質確定方法。

  2.臨界值水平的精密度研究（如適用）

  除上述精密度研究外，建議申請人對申報產品的臨界值進行確定，并采用該濃度/水平樣本進行精密度研究。此處所述臨界值水平不同于通過ROC曲線等方法確定的陽性判斷值。理想情況下，臨界值濃度水平，即為多次重復試驗時，50%的結果為陰性，50%的結果為陽性濃度水平，在本文以C50表示。

  建議采用C5～C95區間描述分析物濃度接近C50的樣本重復檢測的不精密度。

  首先建立C50濃度，并通過對該濃度水平樣本進行多次重復檢測，以對C50濃度進行確認。而后以各濃度水平樣本進行多次重復檢測的方式，判斷某一特定可接受范圍，如C50±20%，是否包含了C5～C95區間。如果-20%至+ 20%的濃度范圍包含了C5～C95區間，則可以認為距離C50點達20%或以上的樣本可產生一致的結果; 即在C5～C95以外的樣本的結果是精密的，此時試劑精密度可接受。申請人可結合產品的特點，設置合理的結果接受標準，并詳述設定依據。一般可依據產品的臨床預期用途、方法學自身的準確度、生物學變異、靶物質的特性等設定產品的精密度可接受范圍。

  申請人可結合產品的特點，設置合理的（單側或雙側）置信度水平，采用合理的統計方法對數據進行分析。推薦對C50±20%兩個濃度水平分別重復進行40次檢測，當+20%濃度水平全部為陽性，-20%濃度水平全部為陰性時，得出-20%到+ 20%濃度范圍包含C5～C95區間的置信度＞80%。

四.檢出限和空白限

  1.檢出限

  一般采用檢出限（Limit of Detection, LoD）指標來體現注冊申報產品的檢出能力。檢出限的研究，應采用多批試劑，多個樣本進行，且研究應持續多天。

  可給出連續量值信號的定性檢測試劑，如基于酶聯免疫吸附技術的檢測試劑采用吸光度響應區別“有反應”和“無反應”結果。對于此類檢測，可參考《定量檢測試劑分析性能評估注冊技術審查指導原則》中相關內容，設定空白限和LoD。注意：這不適用于臨界值遠高于檢出限的檢出項目。

    1.1LOD的建立

    建議采用對已知分析物濃度的樣本進行系列稀釋后重復檢測的方法，確定申報試劑的檢出限。在上述重復檢測過程中，記錄不同稀釋度/濃度檢出（或陽性）的結果。采用適當的模型（如Probit分析）和分析方法，計算申報試劑在設定概率下的檢出限，一般在該檢測濃度下應具有95%的陽性檢出率。

    染色體檢測試劑，需要考慮不同嵌合比例的檢出情況（如適用）。

    線粒體突變檢測試劑和腫瘤基因突變檢測試劑，應考慮特定核酸濃度下，不同突變比例檢出情況下的LOD（如適用）。

病原體檢測試劑，應納入代表性型別，分別計算每個型別的LoD，并取最大值作為整個檢測試劑的LOD，或分別聲稱不同型別的LOD。對于罕見的型別，可在后續的檢出限驗證試驗中進行確認。

人類基因突變（胚系突變）或基因多態性檢測試劑，應包含對型別為雜合子的樣本進行LOD（核酸濃度）研究。

    1.2LOD的驗證

    注冊申報產品應在檢測限濃度水平對常見分析物型別進行驗證，一般采用對檢出限濃度水平樣本進行至少20次的重復試驗的方法對LOD進行驗證。申請人應明確檢出限驗證中，各個樣本的來源、型別及濃度確認的方法信息。

  2.包容性

  對于病原體檢測試劑和部分人基因檢測試劑，應證明申報試劑具有檢出不同型別待測病原體/不同基因型/不同基因突變位點的能力。包括中國人群已知常見基因型別/基因突變位點、病原體的亞群（組）和血清型。應采用略高于檢出限濃度的各型別樣本進行重復檢測研究。建議采用樣本為滅活的臨床樣本或標準菌株/毒株。對于罕見的型別可根據推薦度依次選用：假病毒（病原體檢測適用）、細胞株（人基因檢測適用）、人工克隆或合成的DNA或RNA或蛋白。應提供各個研究樣本的來源、性質確定方法及濃度等信息。

五、分析特異性

分析特異性受干擾和交叉反應的影響。申請人應分析待測樣本中及試劑使用過程中潛在的干擾物質和交叉反應，并對干擾和交叉的程度進行量化。

  1.干擾試驗

  可采用添加干擾物質的樣本進行研究，如果干擾物質的基質與適用樣本不同，則添加量宜少于總體積的5%（溶解度允許條件下），并盡量使用接近體內循環形式的樣品或純品。

  干擾試驗可采用如下方法：首先對可疑干擾物質采用臨床樣本中的最高濃度（最差情形）進行干擾篩查或驗證，一般采用配對比對的方式，比較添加與未添加高濃度干擾物質的樣本檢測結果的差異。如果差異超出接受范圍或對臨床有顯著性影響，可確認該物質為干擾物質，應評估該干擾物質濃度與干擾程度之間的關系；如果差異在接受范圍內或對臨床無顯著性影響，可認為該濃度的物質不產生干擾，應明確不產生干擾的物質濃度上限。

  結合產品的特點，設置合理的結果接受標準，并詳述設定依據。對于可給出量值數據或計數結果的定性檢測試劑，如OD值、Ct值，一般可依據產品預期用途、生物學變異等設定產品的可接受標準。

  在對可疑干擾物質進行干擾篩查或驗證時，建議采用包含弱陽性水平在內，至少兩個分析物水平的樣本。在評估干擾物質濃度與干擾程度之間關系時，可適當增加樣本數量，納入更多分析物水平的樣本。

  申請人除按照上述方法采用添加干擾物的樣本進行研究外，亦可采用有代表性的患者樣本，通過對申報產品與不受該干擾物影響的測量方法檢測結果進行對比，進行干擾物質研究。

  常見的內源性干擾物質包括血紅蛋白、脂類、膽紅素、白細胞裂解物、自身抗體、異嗜性抗體、疾病相關蛋白、患者體內的異常生化代謝物等；常見的外源性干擾物質包括樣本添加劑（抗凝劑或防腐劑）、常用藥物及其代謝物、患者群體使用的藥物及其代謝物、膳食物質、樣本收集或處理過程中接觸到的物質，樣本污染物；亦應考慮文獻中已報道的對類似試劑或測量程序存在干擾的物質。申請人應根據產品特點選擇潛在的干擾物質進行驗證。

  2.交叉反應

    2.1常見交叉反應物質

    包括分析物的結構類似物、具有同源性序列的核酸片段、檢測范圍外的型別，易共存的其他類似物、易引起相同或相似的臨床癥狀的其他病原體、相同或相似的臨床癥狀出現時，體內易升高的其他蛋白、采樣部位正常寄生或易并發的其他微生物（包含近緣微生物），已報道對類似試劑或測量程序存在交叉的物質等。

    還應考慮到由于產品原材料設計可能引入的交叉反應。如病原體抗體檢測試劑采用基因重組抗原，應增加對異源物質，如重組基因及表達宿主的特異性抗體的交叉反應評價。

    2.2研究方法

    企業應根據產品特點選擇潛在的交叉反應物質進行驗證。建議選擇高濃度交叉反應物水平進行驗證，細菌或者真菌的最低濃度為106CFU/mL；病毒的最低濃度為105PFU/mL；人野生型DNA至少包含100 ng/μL野生核酸樣本。對于交叉反應中病原體的最低濃度，生產商也可根據病原體的具體特性規定相應濃度及濃度單位。應提供用于交叉反應驗證的病原體的制備方法、來源、種屬和濃度信息。

    對于核酸檢測試劑，當遇交叉反應物難以獲得，如病原體難以培養或基因型頻率低時，可采用核酸樣本進行交叉反應的驗證。此時應將核酸樣本視為實際使用過程中參與檢測反應的核酸樣本，根據說明書的要求配制反應體系，進行檢測。

    對于血清學檢測試劑，用于交叉反應研究的抗體類型應與待測目的的抗體類型相同，如檢測病原病原體特異性IgG抗體，應研究與其他相關病原體特異性IgG抗體的交叉反應。

六、高劑量鉤狀效應

對于部分免疫學原理的產品，檢測含有極高濃度的待測抗體/抗原的樣本時，飽和反應可能導致檢測濃度值低于真實值或出現假陰性結果。建議對多個含有高濃度分析物的樣本進行梯度稀釋后由低濃度至高濃度檢測，每個梯度的稀釋液重復多份進行檢測，明確不產生鉤狀效應的最高分析物濃度。

七、診斷靈敏度

對于預期用途為病原體感染輔助診斷的檢測試劑，如有經全面驗證的轉換盤，建議額外采用轉換盤進行診斷靈敏度的研究。比較與同類已上市產品的診斷靈敏度差異。

八、其他

  1.核酸提取

  對于核酸檢測試劑，不同的核酸提取方法直接影響待測核酸的質量與濃度水平，此類試劑應進行核酸提取性能研究。申請人可通過對比不同提取方法的提取純度、濃度、提取效率和精密度，選擇申報產品配套使用的核酸提取方法/試劑。

  若注冊申報試劑聲稱適用兩種或以上核酸提取方法/試劑，則應對選定的每一種核酸提取方法的檢測試劑性能進行驗證，一般而言，應至少包含對LoD和精密度的驗證，此處精密度應參考本文此前關于再現性的研究要求。

  2.免疫反應性

  對于免疫組織化學抗體試劑及檢測試劑，應提交試劑對正常人體組織和非正常組織，每種組織類型不少于3例的免疫反應性研究。評價陰、陽性表達情況并描述著色位置及染色特點。一般而言，非正常組織包括：相關良性、惡性病變組織和經文獻報道可能出現陽性表達的惡性病變組織。

  3.基于原位雜交方法的檢測試劑的其他性能評估

  一般應進行雜交效率以及探針特異性的研究。

  雜交效率用于評價申報產品探針結合靶序列的能力。該研究建議使用中期分裂相的外周血淋巴細胞進行涂片分析。雜交效率的研究應考慮不同判讀者差異的影響。對于檢測特定腫瘤細胞中目標序列的檢測試劑，還應選擇相關腫瘤組織樣本進行雜交效率的研究。

  探針特異性通過特異雜交到染色體正確位置的雜交信號占全部雜交信號的比例來表示。該研究建議使用中期分裂相的外周血淋巴細胞涂片分析，選擇來源于不同人體的細胞，對至少200個靶位點進行分析計數，研究應結合顯帶技術進行觀察。同時如果研究出現交叉雜交，應考慮靶序列與交叉雜交序列的同源性程度，是否存在其他相似染色體異常類型等問題。

分析性能評估申報資料的要求

申請人應提交體外診斷試劑產品的分析性能評估資料，對于每項性能均應明確具體研究目的、試驗方法、原始數據和數據的統計分析過程及結果。相關基本信息也應在申報資料中進行描述，包括試驗地點，試驗采用的具體試劑、校準品和質控品的名稱、規格和批號，儀器名稱和型號，樣本類型、來源、處理方法、基質類型及所含物質信息等。

分析性能評估的結論應在產品說明書中進行描述，綜合不同試劑規格、批次及適用機型的試驗結果，合理描述產品的分析性能。

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