Referenzbereiche

Referenzbereiche für dieselben Methoden oder Geräte können sich aus folgenden Gründen von Labor zu Labor und von Region zu Region unterscheiden:

1. Die Betriebsbedingungen sind unterschiedlich.
2. Die Kriterien für die Auswahl gesunder Probanden sind unterschiedlich.
3. Die Patientenpopulationen sind unterschiedlich.
4. In geografischen Gebieten herrschen unterschiedliche Temperaturen, Höhenlagen, Luftdrücke, Luftfeuchtigkeiten und Zeitzonen.
5. Die Vorbereitung der Probanden und die Probenentnahme können sich unterscheiden.

Aufgrund dieser Unterschiede sollten bei der Einführung eines neuen Tests oder der Änderung einer bestehenden Methode Referenzbereiche vor Ort festgelegt werden. Das NCCLS empfiehlt, mindestens 120 Patientenproben zu testen, um einen statistisch signifikanten Referenzbereich zu ermitteln. Andere Experten empfehlen ein Minimum von 200 Proben, um stabile untere und obere Referenzgrenzen zu gewährleisten.

Es kann notwendig sein, Referenzbereiche in Partitionsgruppen zu unterteilen. Beispielsweise sollten die Hämoglobin-Referenzbereiche nach Geschlecht und Alter festgelegt werden, während die Cortisolbereiche nach der Tageszeit unterteilt werden sollten. Jede Teilgruppe sollte 120 Proben enthalten.

Auch präanalytische Faktoren müssen unter Umständen kontrolliert werden, um sicherzustellen, dass genaue Referenzbereiche abgeleitet werden. Zu den zu berücksichtigenden Faktoren gehören: Zeitpunkt der Probenentnahme, Nahrungs-, Wasser- und Alkoholkonsum in den letzten 24 Stunden, Ort der Venenpunktion, Abschnürzeit und Art des Entnahmeröhrchens. Proben, die für die Bestimmung des Referenzbereichs verwendet werden sollen, sollten wie Routinelaborproben entnommen und verarbeitet werden.

Zwei Ansätze, parametrische und nichtparametrische, können bei der Analyse von Referenzbereichsdaten verwendet werden. Beim parametrischen Ansatz werden der Mittelwert und die Standardabweichung berechnet, um den Bereich der Werte zu bestimmen, die in das 95%-Konfidenzintervall fallen. Bevor diese Methode angewendet werden kann, muss die Verteilung der Grundgesamtheit untersucht werden, um sicherzustellen, dass eine Gaußsche (glockenförmige) Verteilung vorliegt. Wenn die Verteilung der Grundgesamtheit schief ist, ist die parametrische Statistik nicht gültig. Die Verteilung der Grundgesamtheit kann durch die Erstellung eines Häufigkeitshistogramms in einer Tabellenkalkulation wie Excel visualisiert werden. Da dieses Verfahren sehr zeitaufwändig ist, wird häufig der nichtparametrische Ansatz gewählt.

Der nichtparametrische Ansatz beinhaltet die Festlegung der Werte, die auf die 2,5 und 97,5 Perzentile der Grundgesamtheit fallen, als untere und obere Bezugsgrenzen. Der erste Schritt besteht darin, die Werte des Analyten in eine Tabellenkalkulation einzugeben und sie in aufsteigender Reihenfolge zu sortieren. Die Anzahl der Werte im Datensatz wird dann mit 0,025 und 0,975 multipliziert, um die Perzentilränge der oberen bzw. unteren Referenzgrenzen zu erhalten. Besteht der Datensatz beispielsweise aus 120 Exemplaren, werden die Perzentilränge 2,5 und 97,5 durch Multiplikation berechnet:

120 x 0,025 = 3

120 x 0,975 = 117

Die untere Referenzgrenze wäre die dritte Zahl vom Anfang (oben) der sortierten Liste und die obere Referenzgrenze wäre die dritte Zahl vom (Ende) unten. Der Referenzbereich wären die mittleren 95 % der Daten, die zwischen dem 3. und 117. Wert liegen.

Ausreißer können die Berechnung der Referenzbereiche nach dieser Methode erheblich beeinflussen und sollten entfernt werden. Ausreißer sind Datenpunkte, die außerhalb des Großteils der Grundgesamtheit liegen. Es gibt zwar Computerprogramme und Formeln zur Identifizierung von Ausreißern, aber keine ist effektiver als die visuelle Untersuchung der Daten. Ausreißer sind Ergebnisse, die vom Mittelwert um mehr als 3 SD oder von anderen Ergebnissen um mehr als 30 % abweichen.

Konsens-Referenzintervalle

Referenzintervalle für einige Analyte werden durch einen Konsens medizinischer Experten auf der Grundlage der Ergebnisse klinischer Ergebnisstudien festgelegt. So hat beispielsweise die American Diabetes Association Konsenswerte für Glukose und Hämoglobin A1c entwickelt. Weitere Beispiele für Konsensreferenzintervalle sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst.

Wenn Konsens-Referenzintervalle verfügbar sind, melden klinische Laboratorien diese Werte, anstatt ihren eigenen Referenzbereich zu bestimmen.

Verifizierung eines Referenzintervalls

Die Verifizierung eines Referenzbereichs unterscheidet sich von der Festlegung eines Referenzbereichs. Für eine von der FDA zugelassene Testmethode kann das klinische Labor den vom Hersteller angegebenen Referenzbereich übernehmen, wenn seine Patientenpopulation ähnliche Ergebnisse liefert wie die in der Packungsbeilage des Herstellers veröffentlichten.

Es sollten insgesamt 40 Proben, 20 von gesunden Männern und 20 von gesunden Frauen, getestet und die Ergebnisse mit dem veröffentlichten Referenzbereich verglichen werden. Die Ergebnisse sollten gleichmäßig über den veröffentlichten Referenzbereich verteilt sein und sich nicht an einem Ende häufen. Wenn 95 % der Ergebnisse in den veröffentlichten Referenzbereich fallen, kann dieser für die Verwendung akzeptiert werden. Wenn der Referenzbereich des Herstellers nicht validiert werden kann, muss das Labor seinen eigenen Referenzbereich festlegen.

Die Überprüfung des Referenzbereichs ist auch dann sinnvoll, wenn es zu schwierig ist, eine große Anzahl von Proben zu sammeln, um einen neuen Referenzbereich festzulegen. In dieser Situation ist es zulässig, festzustellen, ob der vom Hersteller angegebene Referenzbereich, der eigene Referenzbereich oder ein Referenzbereich, der von einem anderen benachbarten Labor mit demselben Gerät und denselben Reagenzien festgelegt wurde, anwendbar ist.