Statistické vyhodnocení dat

Moduly a funkce Statistické vyhodnocování dat slouží k vyhodnocování validací analytických metod, odhadování nejistot měření, vedení regulačních diagramů a kalibračních modelů a k vyhodnocování mezilaboratorních porovnání.

Přehled a rozsah použití:

  • Vyhodnocování validací zkušebních metod
  • Odhadování nejistot výsledků
  • Vedení regulačních diagramů a trendů
  • Tvorba a použití kalibračních modelů
  • Vyhodnocování mezilaboratorního porovnání

Validace metod

Opakovatelnost

Opakovatelnost je míra přesnosti metody získaná za ideálních podmínek měření (jeden přístroj, jen analytik, krátký čas) a v EffiChem software je možno ji vyhodnocovat dvěma způsoby:
– Po úrovních z vícenásobného měření
– Z paralelních měření

Střední přesnost

Je míra přesnosti metody mezi Opakovatelností a Reprodukovatelností a v EffiChem software je možno ji vyhodnocovat z vícenásobného měření po úrovních.

Reprodukovatelnost

Je míra přesnosti metody získaná za nehorších podmínek měření (více přístrojů, více analytiků, dlouhý čas) a v EffiChem software je možno ji vyhodnocovat z vícenásobného měření po úrovních.

Správnost

Správnost metody popisuje míru shody měření s referenční nebo vztažnou hodnotou. Správnost lze vyhodnocovat více způsoby, v závislosti na koncentračním rozsahu a dostupnosti dat:
– Omezený koncentrační rozsah – rekonstituce vzorku možná
– Omezený koncentrační rozsah – referenční materiál k dispozici
– Velký koncentrační rozsah – slepý pokus k dispozici: regresně
– Velký koncentrační rozsah – slepý pokus není k dispozici: t-test
– Velký koncentrační rozsah – slepý pokus není k dispozici : regresně
– Porovnání 2 metod / laboratoří: t-testem po úrovních
– Porovnání 2 metod / laboratoří: t-testem na rozdíl výsledků

Linearita

Linearita vyjadřuje míru lineární závislosti mezi koncentrací a měřeným signálem. Vyhodnocuje se různými způsoby v závislosti na dostupnosti, typu a designu valičních dat:
– Korelační a QC koeficient
– ANOVA na těsnost proložení
– Významnost kvadratického členu
– Znaménkový test

Mez detekce a stanovitelnosti

Mez detekce a stanovitelnosti jsou koncentrační úrovně, kdy lze odlišit signál od šumu resp. spolehlivě kvantifikovat koncentraci měřeného analytu. Meze lze vyhodnocovat několika způsoby:
– 3s – IUPAC
– 3s – korekce na slepý pokus
– 3s – kontinuálně měřený slepý pokus
– Z kalibrační přímky

Robustnost

Robustnost je odolnost metody vůči malým změnám v nastavení metody, resp. dodržení předepsaných parametrů jako je pH u mobilní fáze u HPLC nebo teploty u GC. Robustnost lze v EffiChem software vyhodnocovat dvěma způsoby:
– Dongův algoritmus
– AOAC s vyhodnocením

Selektivita

Slektivita je schopnost metody selektivně měřit koncentraci sledovaného analytu v přítomnosti poteniálních interferentů. Selektivitu lze vyhodnocovat několika způsoby:
– Porovnáním kalibračních přímek
– Porovnáním výsledků se standardem
– Porovnáním výsledků s měřením bez interferentu

Citlivost

Citlivost je velikost změny měřené veličiny (signálu) na jednotkovou změnu koncentrace. Odpovída tedy směrnici kalibrační přímky mezi koncentrací a měřenou veličinou.

Slepý pokus

Slepý pokus měří velikost měřené veličiny u vzorku s nulovou koncentrací. Je základem pro výpočet meze detekce a stanovitelnosti.

Kontrola vhodnosti systému

Kontrola vhodnosti systému je ověření, že systém splňuje předepsané parametry, dané např. požadavky lékopisu PhEur nebo požadavky USP/FDA:
– Opakovatelnost nástřiku dle FDA
– Kapacitní faktor dle FDA
– Rozlišení dle FDA
– Chvostování dle FDA
– Počet teoretických pater dle FDA
– Počet teoretických pater dle Ph.Eur.
– Rozlišení dle Ph.Eur.
– Faktor symetrie dle Ph.Eur.

Nejistoty, regulační diagramy a další

Regulační diagramy

Umožnují sledovat a vyhodnocovat míru variability metody, resp. výsledků v čase, vyhodnocovat trendy a nastavit varovné a akční limity. Existuje více možností jak regulační diagramy v EffiChem software vyhodnocovat, podmíněné dostupností dat, jejich designem a rozsahem:
– Individuální hodnoty – charakteristiky regulace stanoveny
– Individuální hodnoty – charakteristiky regulace nestanoveny
– Opakovaná měření – charakteristiky regulace stanoveny
– Opakovaná měření – charakteristiky regulace nestanoveny
– Vícerozměrný regulační diagram
– X-diagram (Regulační diagram pro průměr)
– R-diagram (Regulační diagram pro rozpětí)
– Wester-Electric pravidla pro vyhodnocování regulačních diagramů

Nejistoty

Odhadování a uvádění nejistot měření je jedním z požadavků normy ISO 17025. Za tímco účelem lze, v závislsoti na situaci, využít více postupů resp. metod:
– Z dat pro vyhodnocení přesnosti – vícenásobná měření
– Z dat pro vyhodnocní přesnosti – paralelní měření
– Z regulačního diagramu – individuální měření
– Z regulačního diagramu – vícenásobná měření
– Z parciálních nejistot

Kalibrace

Kalibrační model, ať lineární, kvadratický nebo jiný, umožňuje odhadnout koncetraci resp. stanovovanou vlastnost neznámého vzorku z hodnoty měřené veličiny. Kalibrační závislost se navíc používá při jiných příležitostech, např. na stanovení linearity, meze detekce a stanovitelnosti a stanovení citlivosti metody.

Mezilaboratorní porovnání

Mezilaboratorní porovnání umožňuje hodnotit, zda některá laboratoř účastnící se mezilaboratorního porovnání, neuvádí výsledky, které se významně liší od výsledků ostatních laboratoří. Dále lze z mezilaboratoního porovnání vyhodnotit hodnotu Opakovatelnosti a Reprodukovatelnosti. V EffiChem software lze využít následující algoritmy:
– Mandelova statistika H
– Mandelova statistika K
– Kolaborativní studie

Revizní stopa a historie

Ke statistickému hodnocení dat je vedena Revizní stopa (Audit trail) a Historie záznamů. Veškeré záznamy jsou 100%-ně dohledatelné a nelze je zfalšovat ani smazat. Nechtěné záznamy lze s vysvětlením vyhodit do koše.

Propojení s LIMS

Moduly Statistického hodnocení dat lze propojit na LIMS modul Metody, nebo provozovat samostatně, v rámci jednoho validovaného systému, který splňuje požadavky na integritu dat.

Ukázky obrazovek ze Statistického vyhodnocování dat

https://www.effichem.cz/wp-content/uploads/2021/05/2__Postupy.png

Modul Metody

Modul Metody umožnuje vkládat údaje o zkušebních metodách a statisticky vyhodnocovat související validace, odhadovat nejistoty, vést regulační diagramy anebo kalibrační závislosti. Veškeré operace s Metodami a statistické vyhodnocení je zaznamenáno v revizní stopě (Audit trail) resp. Historii.

https://www.effichem.cz/wp-content/uploads/2021/05/3__Postupy_-_výběr_validace.png

Výběr validačního parametru

Výběr parametru k validaci z modulu Metody – umožnuje vybrat validační parametr jako je Opakovatelnost, Správnost, Linearita, Reprodukovatelnost, Selektivita, Mez detekce a stanovitelnosti, Robustnost, Citlivost a Slepý pokus, a to více algoritmy, pokud existují.

https://www.effichem.cz/wp-content/uploads/2021/05/4.-Linearita-graf.png

Vyhodnocení  Linearity

Ukázka grafického vyhodnocení Linearity – v modulu metody, na záložce Grafické vyhodnocení, je zobrazena závislost mezi koncentrací a měřenou veličinou. Pro detailnější vyhodnocení lze využít Graf reziduí resp. informace na záložce Vyhodnocení a Podpůrná statistika.

https://www.effichem.cz/wp-content/uploads/2021/05/4.-Linearita-data.png

Vložení dat pro vyhodnocení Linearity

Vložení dat pro vyhodnocení Linearity – vyplní se z modulu metody na záložce Data. Řádky tabulky odpovídají koncentračním úrovním a sloupce opakovaným měřením na úrovni. Data se dále vyhodnocují numericky a graficky. Veškeré informace se následně vloží do tisknutelného Reportu, viz záložka Report.

https://www.effichem.cz/wp-content/uploads/2021/05/5.-Opakovatelnost-data.png

Vložení dat pro vyhodnocení Opakovatelnosti

Vložení dat pro vyhodnocení Opakovatelnosti – vyplní se z modulu metody na záložce Data. Řádky tabulky odpovídají koncentračním úrovním a sloupce opakovaným měřením na úrovni. Data se dále vyhodnocují numericky a graficky. Veškeré informace se následně vloží do tisknutelného Reportu, viz záložka Report.

https://www.effichem.cz/wp-content/uploads/2021/05/5.-Opakovatelnost-graf.png

Graf vyhodnocení  Opakovatelnosti

Ukázka grafického vyhodnocení dat z Opakovatelnosti – v modulu metody, na záložce Grafické vyhodnocení, jsou na x-ové ose vyznačeny koncentrační úrovně a na y-nové ose odchylky měření pro průměrné hodnoty na dané úrovni. To reprezentuje variabilitu resp. opakovatelnost metody.

https://www.effichem.cz/wp-content/uploads/2021/05/5.-Opakovatelnost-vysledky.png

Vyhodnocení  Opakovatelnosti

Ukázka numerického vyhodnocení Opakovatelnosti – v modulu metody, na záložce Vyhodnocení, jsou vyčísleny hodnoty průměru na úrovni, opakovatelnosti, relativní opakovatelnosti a počet měření. Závěr shrnuje hodnoty opakovatelnosti a relativní opakovatelnosti v celém koncentračním rozsahu