文/台兒診所 宋展毓研究員
2021年11月21日
介紹
在產前診斷技術大幅進步的時代,子癲前症與唐氏症篩檢為第一孕期檢查中的兩大檢查項目。兩者篩檢會使用孕婦的身高體重、產科史、慢性病史等一些基本資料、孕婦的子宮動脈血流阻力、生化抽血值、胎兒超音波測量值以及胎兒的染色體指標,總和上述的數值與指標,再根據英國胎兒醫學基金會(Fetal Medicine Fundation, FMF)提出的預測模型計算出最終的風險值,提前暸解胎兒是否屬高危險群,再給予孕婦專業諮詢,以便安排後續的檢查與追蹤,這已是產前不可缺少的篩檢流程。
另外台兒診所從2019年與長庚醫院合作至今,代表台灣參加由香港中文大學Liona教授所主持的「實施亞洲區妊娠早期篩檢及預防子癲前症之多國多中心研究」中發現,不管是孕婦血壓、超音波數值以及生化抽血數值都得在收案過程中有完善的監控與品管機制,也必須要持續追蹤數值的走向與變化以及整體的篩檢率。除了擁有頂尖的超音波技術之外,也得配合精準的統計分析與品管,才能將第一孕期篩檢的品質做到最好。因此我今天報告的是,在第一孕期如何進行數據的品質管理。英國胎兒醫學基金會證照認證與品管重點
我們可以在FMF的官方網站中查看有關第一孕期各種認證證照的項目,基本上操作員會根據FMF提供的方法留下指定的認證超音波影像,像是唐氏症篩檢所測量的頸部透明帶。另外,延長證照的有效時間其實不只有看超音波影像而已,也會要求操作員蒐集數據回傳,FMF官方會進行相關的品管檢定,去審核在這段期間內,操作員的測量手法是否有符合他們所給定的要求。
在講解有哪些品管方法之前,我們將第一孕期數據品管的焦點放在唐氏症篩檢以及子癲前症篩檢兩項檢查上。唐氏症如同我前面所說,是使用頸部透明帶來做其中一項品管檢測。子癲前症則是監控三個重要的指標:平均動脈血壓、子宮動脈血流阻力、以及抽血數值。
品管一:唐氏症篩檢
David Wright教授在2008年發表透過混合模型建立頸部透明帶與頭臀距的參考值研究 (https://obgyn.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/uog.5299),在我們進入如何使用這張圖進行品管前,我們心中要先有打靶圖。打靶的目標不外乎就是要將子彈打在靠近正中心的靶心,而且越集中越好。我們將2008年研究的中位數比喻成靶心,期望超音波操作員所測量的頸部透明帶分佈應該要跟這個紅色靶心(中位數)應該是要有相近的趨勢。簡單來說FMF在檢定頸部透明帶數據時,大方向的原則就是看數據分佈有沒有跟他們研究所提出的分佈相近。
若仔細來看何謂與他們研究所提出的分佈相近,換成用統計的方式來表達,FMF品管的依循指標則有以下5點:數量、大於中位數的百分比、偏誤(Bias)、標準差(Standard deviation, SD)以及趨勢(Trend)。數量至少要搜集30筆頸部透明帶資料,這與統計實務上的準則是一樣的,當樣本足夠多時,才較能表現整體的趨勢。第二個:大於中位數數量的百分比應當要落在40%至60%內,會使用此準則是因為希望頸部透明帶數據是可以均衡地落在平均數的上下兩側,而非一昧地過厚或是過薄。第三個為Bias,每一個頭臀距都會有一個預期的頸部透明帶數值,Bias則代表實際數值與期望之間的落差,跟第二個指標類似,希望數據是可以均勻落在中位數上下兩側,才不會正偏差或是負偏差差異太多的情況。第四個為SD,簡單來說是看數據與中位數的靠近程度,理論上來說會是均勻分散在中位數的兩旁,但不應該靠得太近或是太遠。最後一個則是Trend,頸部透明帶與頭臀距的中位數分佈並非呈現線性關係,因此Trend主要是拿來檢視操作者收集到的數據有沒有線性關係,理論上來說走勢要與FMF提供的中位數分佈要是一樣的,類似一個對數函數的趨勢。
品管二:子癲前症篩檢
子癲前症計算風險的三大指標參數為平均動脈血壓(Mean artery pressure, MAP)、子宮動脈血流阻力係數(Uterine artery doppler pulsatility index, UtAPI)、和抽血數值。會針對這三者進行品管主要是希望計算風險給孕婦的前提是這些測量是足夠穩定的,並沒有在測量上有很大的偏差情況下去計算子癲風險。而我們主要會使用的品管工具為以下兩種:累積和管制圖(Cumulative sum, CUSUM)以及目標圖(Target plot)(請參考圖一與圖二)。
在進行此兩種統計品管前,我們會將數據轉化成MoM(Multiple of Median),其原因是把孕婦本身的相關參數(身高、體重、年齡等等)納入考量,推算出這三個指標的期望數值,最後再使用MoM去做後續的分析。
圖一(台兒診所製表)
圖二(台兒診所製表)
首先看到圖三的UtAPI CUSUM,中間藍色的累積走勢線即是轉換MoM後的累積數值。理論上長時間收集數據後,數線應落在上下兩條紅色的虛線內,若都落在綠色的虛線內代表測量更為穩定。(紅色的虛線代表實際數值與理想有正負10%的落差,綠色虛線則為正負5%的落差。往上則為高估,往下則為低估。)圖三當中的累積線我們可以很清楚地看到一開始有往上累積的趨勢,基本上已經超過10%的偏差,約從第50到200個數值又有普遍稍微低估的趨勢。使用此方法進行品管的好處就是可以及時的觀察到數據是否有發生比較不尋常的狀況,若有發生超出限制範圍或是有不尋常的數線擺盪就可以提出討論,是不是因為測量的手法有問題還是機器上的設定有被調整過。在經過討論後我們也可以明顯地看到CUSUM也漸漸落回原本的穩定的狀態。
圖三(台兒診所製表)
再來看到圖四的目標圖,他的優點比起CUSUM來說多了一點是可以算出數據的分散標準差是否有落在合理的範圍內,但缺點就是他不是一個即時品管的工具,可能要每搜集50到100個樣本點才能在這張圖上標點。理論上長時間收集數據後,打靶圖中的點應當要落在藍色虛線框框中,若超出範圍就代表這些測量可能有高/低估或是不夠穩定的情況發生。(藍色虛線代表MoM的平均偏差以及標準差為10%落差,黃色則為5%。)圖三目標圖使用的數據與圖三CUSUM是用一樣的,每100個數據就會標記一個點,對應到CUSUM的第101到500個數據,我們可以明顯看到四個黑點都有落在5%落差的黃色虛線中,至於CUSUM前100點相對而言比較不穩定,打靶圖上的點就落到了5%至10%落差的範圍中,但還是在合理可接受的範圍裡面。這就是使用打靶圖的優點,可以觀察特定範圍內的數據變化。
圖四(台兒診所製表)
總結(Summary)
在唐氏症篩檢中,頸部透明帶與頭臀距的數據在長時間數據收集下,分佈走勢應該要與FMF提出的分佈圖差不多,所對應到的品管數據理論上也才會落在及格範圍內。至於子癲前症篩檢的CUSUM與目標圖,數據的累積走勢長時間內應該都要落在10%的偏差之內,目標圖中的打靶點應當多數也都要落在10%之內,若是品管圖有出現比較特殊的情況,即可即時提出討論進行後續修正。因此在第一孕期的兩大篩檢中,適當地使用統計品管是非常必須且有效的。