Materi Kendali Mutu 1 D3 ANALIS KESEHATAN POLITEKNIK KESEHATAN KEMENTRIAN KESEHATAN SURABAYA 2020 BAB 1 KENDALI MUTU Pendahuluan : Apa itu kendali mutu ? Kendali mutu di Laboratorium Medik adalah sebuah proses statistika yang digunakan untuk mengontrol dan mengevaluasi proses analitik yang mengeluarkan hasil pemeriksaan pasien. Syarat Untuk Proses Statistika Pemeriksaan secara rutin bahan kontrol bersamaan dengan pemeriksaan sampel pasien Membandingkan hasil kendali mutu dengan batas statistika yang spesifik (range/rentang) Ketika suatu tes diagnostik dilakukan di dalam laboratorium medik, output dari hasil tes tersebut adalah hasil pemeriksaan. Hasil pemeriksaan dapat berupa hasil pemeriksaan pasien atau hasil kendali mutu. Hasil pemeriksaan dapat berupa data kuantitatif (angka) atau data kualitatif (positif atau negatif) maupun data semi-kuantitatif (Terbatas pada beberapa nilai yang berbeda). Hasil kendali mutu digunakan untuk memvalidasi, baik dari instrumentasi yang sedang digunakan maupun instrumentasi yang sebelumnya telah diatur untuk beberapa pemeriksaan secara spesifik. Dengan begitu, hasil pemeriksaan diagnostik pasien merupakan hasil yang dapat dipercaya dan sesuai dengan kondisi pasien. Saat sistem pemeriksaan telah tervalidasi, hasil pemeriksaan pasien dapat digunakan untuk diagnosis, prognosis atau perencanaan terapi pasien. Misalnya, ketika uji kalium dilakukan pada serum pasien; hasil pemeriksaan tersebut menyatakan seberapa besar kadar kalium dalam darah pasien. Hasil pemeriksaan tersebut digunakan para klinisi untuk menetapkan apakah kadar kalium dalam darah pasien tersebut dalam kadar rendah, normal atau tinggi. Mari kita asumsikan hasil pengukuran kadar kalium pada serum pasien tersebut adalah 2,8 mmol/L (satuan pengukuran; milimol per liter). Hasil pemeriksaan tersebut menunjukkan bahwa kadar kalium pasien rendah (tidak normal) dan mengindikasikan adanya kehilangan kalium yang tidak wajar. Tetapi, bagaimana seseorang yang melakukan pemeriksaan tersebut dapat mengetahui apakah hasil tersebut dapat dipercaya? hal tersebut memungkinkan bahwa instrument yang digunakan belum terkalibrasi dan nilai rujukan untuk kadar kalium yang normal adalah 4,2 mmol/L. Keraguan tentang kebenaran hasil pemeriksaan dapat ditetapkan dengan kendali mutu dan kontrol proses statistik secara rutin. Bahan Kendali Mutu Bahan yang digunakan untuk kendali mutu merupakan bahan yang memiliki sifat serupa dengan serum pasien, idealnya dibuat dari serum manusia, urin atau cairan spinal. Bahan control dapat berupa cairan atau beku kering (lyophilized) dan tersusun dari satu atau lebih konstituen (analit) dalam kadar yang diketahui. Bahan control harus diperlakukan sama dengan sampel pasien. Bahan yang digunakan untuk kendali mutu biasanya mengandung beberapa analit yang berbeda. Misalnya, suatu control untuk pemeriksaan kimia klinik umum dapat mengandung beberapa parameter termasuk kalium, glukosa, albumin dan kalsium. Bahan control yang normal ketika di uji akan menghasilkan kadar analit yang normal. Bahan control yang abnormal mengandung analit yang memiliki konsentrasi diatas atau dibawah normal. Misalnya, batas normal untuk kadar kalium sekitar 3,5 sampai 5,0 mmol/L. sebuah control normal harus mengandung kalium pada batasan nilai yang telah disebutkan sebelumnya. Sebuah control abnormal harus mengandung kalium pada kadar dibawah 3,5 mmol/L atau diatas 5,0 mmol/L. Pemeriksaan Rutin Good Laboratory Practice (GLP) menyatakan bahwa diperlukan pemeriksaan kontrol normal dan abnormal untuk setiap parameter tes paling tidak dilakukan setiap hari untuk memantau proses analitik. Jika hasil pemeriksaan stabil dalam waktu kurang dari 24 jam atau terdapat perubahan yang terjadi dimana hal tersebut berpotensi mempengaruhi kestabilan tes, proses kendali mutu harus dilakukan sesering mungkin. Pemeriksaan rutin untuk kendali mutu membentuk suatu QC database yang digunakan suatu laboratorium untuk memvalidasi system pemeriksaan yang ada. Proses validasi umumnya dilakukan dengan membandingan hasil QC harian dengan batas nilai QC yang telah ditetapkan oleh laboratorium. Nilai rentang yang telah ditetapkan dihitung dari kumpulan data QC yang diperoleh dari pemeriksaan control normal dan abnormal. Perbandingan Hasil Quality Control untuk Pembatasan Statistik Spesifik Pada Tabel 1, terdapat 2 rentang hasil yang dilaporkan. Rentang hasil yang dapat diterima untuk Level I (kontrol normal) adalah 3.7 – 4.3 mmol/L. Rentang hasil untuk Level II (kontrol abnormal) adalah 6.7 – 7.3 mmol/L. Saat hasil kendali mutu harian yang diperoleh untuk kontrol normal dibandingkan dengan rentang nilai yang dihitung untuk kontrol normal, akan tampak jelas bahwa hasil yang didapatkan berada dalam range yang ditentukan. Hal ini mengindikasikan bahwa proses analitik “terkontrol” pada kontrol normal dalam pengujian hari itu. Saat hasil kendali mutu harian untuk kontrol abnormal (kalium tinggi) dibandingkan dengan rentang nilai untuk kontrol abnormal yang telah ditentukan, proses analitik menunjukkan “terkontrol” untuk setiap hari pemeriksaan kecuali hari terakhir (11/7). Pada 1 November hingga 6 November, kedua kontrol yang telah “terkontrol” dan hasil pemeriksaan pasien yang sesuai dan dapat dipercaya dilaporkan. Akan tetapi, hasil laboratorium yang “tidak terkontrol” untuk pemeriksaan kalium tinggi abnormal pada 7 November karena nilai QC yang diperoleh (yaitu 8.0 mmol/L) berada diluar range yang bisa diterima (yaitu 6.7 – 7.3 mmol/L). Dari hal ini berarti bahwa beberapa kesalahan yang terjadi dapat membuat hasil pemeriksaan pasien tidak dapat dipercaya. Laboratorium seharusnya tidak melaporkan sampel pasien yang memiliki hasil kalium tinggi abnormal hingga kesalahan dipecahkan atau diatasi dan kemudian sampel kalium tinggi abnormal di periksa kembali. Kemungkinan sekarang ini semua rentang nilai telah ditentukan untuk setiap level kontrol, hal ini merupakan sistem dasar kendaali mutu. Bagian selanjutnya menjelaskan cara menghitung statistika dasar untuk mengembangkan range kontrol yang dapat diterima. Tabel 1 : Contoh Log QC dengan Hasil Pemeriksaan Pasien Uji : Kalium Instrumen : Instrumen No. 1 Range Satuan Unit : mmol Level I Level II Kontrol Kontrol Normal Abnormal (3.7 – 4.3 (6.7 – 7.3 mmol/L) mmol/L) 1 November 4.0 7.0 4.2, 4.0, 3.8, 5.0, 5.8, 4.2 2 November 4.1 7.0 3.8, 4.4, 4.6, 3.9, 4.8, 4.4, 3.9 6.9 4.4, 3.9, 3.7, 4.7 3 November 4.0 Hasil Pemeriksaan Pasien 4 November 4.2 7.1 4.7, 5.6, 4.2, 3.7, 4.3 5 November 4.1 7.0 4.2, 4.3, 4.1, 4.3 6 November 4.1 7.0 4.6, 4.4, 5.5, 3.8, 3.2 7 November 4.2 8.0 2.8, 4.6, 4.2, 3.2, 3.9, 4.1, 6.0, 4.3 TUGAS MANDIRI #1 Quality Control 1. Apa yang dimaksud dengan kendali mutu ? 2. Sebutkan 2 komponen kendali mutu pada laboratorium medik ? 3. Apakah itu mmol/L? 4. Seberapa sering proses kendali mutu dilakukan? 5. Apabila hasil kendali mutu untuk kontrol normal berada di luar nilai normal. Hasil pemeriksaan pasien yang normal dapat dilaporkan. Benar/Salah ? BAB 2 PERHITUNGAN Perhitungan dan Penggunaan Statistika Kendali Mutu Statistika kendali mutu untuk setiap tes yang dilakukan di laboratorium dihitung dari database kendali mutu yang dikumpulkan melalui kegiatan pemeriksaan rutin bahan kontrol. Data yang dikumpulkan bersifat spesifik untuk setiap tingkat kontrol. Maka dari itu, data statistika dan rentang yang dihitung untuk setiap level kontrol adalah spesifik dan menunjukkan hasil pemeriksaan yang sesuai dengan konsentrasi yang spesifik. statistika dasar yang paling sering digunakan di laboratorium adalah mean (𝑋̅) dan deviasi standar (s). Menghitung Mean (Rata-Rata) Mean (rata-rata) merupakan suatu perkiraan/estimasi terhadap analisa nilai target/nilai sebenarnya berdasarkan tingkat kontrol yang spesifik. Untuk menghitung nilai mean dari kontrol, pertama, jumlahkan semua data dari pemeriksaan kontrol yang telah dikumpulkan. Kemudian bagi jumlah data yang diperoleh dengan jumlah pemeriksaan yang dilakukan. Misalnya, untuk menghitung rata-rata dari kontrol normal (level 1) pada tabel 1, hitung jumlah keseluruhan dari data berikut (4.0, 4.1, 4.0, 4.2, 4.1, 4.1, 4.2), jumlah keseluruhan (∑) dari data tersebut adalah 28.7 mmol/L, jumlah data adalah 7 (n = 7). Sehingga, rata-rata dari nilai normal terhadap kontrol kalium pada table 1 dari 1-7 november adalah 4.1 mmol/L (atau 28.7 mmol/L dibagi 7). ̅) Rumus 1. Perhitungan mean (𝑿 ̅ = ∑ 𝐱 𝐧⁄𝐧 𝐗 Keterangan: ∑ = jumlah keseluruhan data xn = nilai setiap data n = jumlah data TUGAS MANDIRI #2 MENGHITUNG MEAN Menghitung rata-rata kontrol normal dan / atau abnormal untuk masing-masing set data kontrol berikut. Laboratorium A Level I (Kontrol Normal) Kontrol kimia yang belum ditentukan, No Lot. 12345 Tes : Kreatin kinase Instrumen : ABC Unit : U/L Nilai kontrol adalah : {94, 93, 97, 95, 100, 100, 100, 99, 100, 99} Level II (Kontrol Abnormal) Kontrol kimia yang belum ditentukan, No Lot. 12345 Tes : Kreatin kinase Instrumen : ABC Unit : U/L Nilai kontrol adalah : {327, 325, 321, 323, 315, 308, 304, 298, 327, 334} Laboratorium B Level II (Kontrol Abnormal) Kontrol kimia yang belum ditentukan, No Lot. 12345 Tes : Aspartate Aminotransferase (AST) Instrumen : ABC Unit : U/L Nilai kontrol adalah : {183, 185, 182, 181, 182, 180, 182, 181, 179, 181} Laboratorium C Level I (kontrol normal) Kontrol kimia yang belum ditentukan, No Lot. 12345 Tes : Kreatin kinase Instrumen : XYZ Unit : U/L Nilai kontrol adalah : {86, 93, 97, 90, 95, 100, 103, 99, 104, 92} Level II (Kontrol Abnormal) Kontrol kimia yang belum ditentukan, No Lot. 12345 Tes : Kreatin kinase Instrumen : XYZ Unit : U/L Nilai kontrol adalah : {342, 325, 321, 323, 315, 298, 288, 298, 327, 350} Jawaban: 1. Laboratorium A a. Mean Level I (Kontrol Normal) Diketahui : Xn X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 N 94 93 97 95 100 100 100 99 100 99 Ditanyakan: ̅ X Jawaban: ̅ = ∑ 𝐱 𝐧⁄𝐧 𝐗 ̅ = X = 94 + 93 + 97 + 95 + 100 + 100 + 100 + 99 + 100 + 99 10 977 10 ̅ = 97,7 U/L X Menghitung Standar Deviasi [s] Standar deviasi adalah nilai terdekat terhadap nilai target/nilai sebenarnya dari pemeriksaan berulang yang dilakukan. Istilah presisi seringkali dikaitkan dengan standar deviasi. Dalam istilah lain, impresisi digunakan untuk memperlihatkan variasi dari setiap data. Perhitungan standar deviasi digunakan untuk mengontrol produk dari data yang digunakan untuk menghitung rata-rata (mean). Hal ini memberikan perkiraan mengenai konsistensi pemeriksaan laboratorium pada konsentrasi tertentu. Pengulangan pemeriksaan mungkin menunjukkan hasil yang konsisten (standar deviasi rendah, impresisi rendah) atau tidak konsisten (deviasi standar tinggi, impresisi tinggi). Hasil pengulangan pemeriksaan yang tidak konsisten dapat disebabkan dari kesalahan atau rusaknya bahan kimia yang digunakan. Jika terjadi kesalahan, laboratorium harus dapat memperbaiki masalah tersebut. Pengulangan pemeriksaan dilakukan supaya didapatkan hasil pemeriksaan ulang spesimen yang sama atau memiliki hasil yang sedekat mungkin. Presisi yang baik sangat diperlukan untuk pengulangan pemeriksaan secara teratur pada pasien yang sama untuk melacak keberhasilan pengobatan atau perkembangan penyakit, misalnya seorang pasien diabetes kritis mungkin mengalami perubahan kadar glukosa setiap 2 sampai 4 jam. Dalam hal ini, pemeriksaan glukosa yang dilakukan harus tepat karena kurangnya presisi dapat mempengaruhi ketepatan hasil pemeriksaan. Jika terdapat banyak variasi dalam hasil pemeriksaan (impresisi tinggi, standar deviasi tinggi), hasil pemeriksaan glukosa berulang dapat memberikan hasil yang kurang tepat.. Gambar 1: Contoh presisi dan akurasi yang baik Gambar 2: Presisi yang buruk (Impresisi tinggi) Standar deviasi dapat digunakan untuk memonitor/mengawasi kinerja yang berlangsung setiap hari. Misalnya, jika dalam pemeriksaan minggu selanjutnya, standar deviasi yang dihitung dari contoh nilai normal kontrol kalium mengalami peningkatan dari 0.08 – 0.16 mmol/L, menunjukkan kurangnya presisi. Hal ini dapat disebabkan adanya kesalahan dalam proses pemeriksaaan. Perlu dilakukan penyelidikan terhadap metode pemeriksaan yang digunakan serta menyangkut pertanyaan berikut ini: Apakat reagen atau reagen lot yang digunakan akhir-akhir ini diganti? Apakah maintenance alat dilakukan secara rutin atau sesuai jadwal? Apakah elektroda kalium memerlukan pembersihan atau penggantian? Apakah pipet reagen dan sampel berkerja dengan baik? Apakah akhir-akhir ini ada perubahan operator alat? Rumus 2: cara menghitung standar deviasi (s) untuk menghitung nilai QC ̅ )𝟐 ∑(𝒙𝒏 − 𝑿 𝒔=√ 𝒏−𝟏 Keterangan: s = standar deviasi 𝑋̅ = mean ∑(𝑥𝑛 − 𝑋̅)2 = jumlah dari selisih data dan mean n = jumlah data yang digunakan Meskipun sebagian besar kalkulator dan program spreadsheet secara otomatis menghitung deviasi standar, penting untuk memahami matematika dasar. Untuk menghitung standar deviasi dari nilai kontrol normal (level 1) pada tabel 1, dimulai dengan menghitung mean (𝑋̅): ̅= X (4,0 + 4,1 + 4,0 + 4,2 + 4,1 + 4,1 + 4,2) mmol/L 7 ̅ X= 28,7 mmol/L 7 ̅ X = 4.1 mmol/L Untuk menghitung standar deviasi, yakni: ∑(𝑥𝑛 − 𝑋̅)2 √ 𝑠= 𝑛−1 =√ (4 − 4.1)2 + (4.1 − 4.1)2 + (4 − 4.1)2 + (4.2 − 4.1)2 + (4.1 − 4.1)2 + (4.2 − 4.1)2 6 =√ (−0.1)2 + (0.0)2 + (−0.1)2 + (0.1)2 + (0.0)2 + (0.1)2 6 =√ 0.01 + 0.0 + 0.01 + 0.1 + 0.0 + 0.0 + 0.01 6 0.04 𝑠=√ 6 𝑠 = 0.082 atau 0.1 (pembulatan) Standar deviasi dari kontrol normal kalium selama satu minggu adalah 0.082 mmol/L, karena nilai presisi telah diketahui, maka beberapa asumsi mengenai pemeriksaan yang baik dapat dibuat. TUGAS MANDIRI#3 MENGHITUNG STANDAR DEVIASI Hitung standar deviasi dari setiap data pemeriksaan yang terdapat pada tugas mandiri 2, harap diingat bahwa cara menghitung standar deviasi menggunakan kalkulator dan program spreadsheet berbeda, gunakan perhitungan yang menggunakan rumus pembagian dengan (n-1) dan bukan dengan n. Jawaban : 1. Laboratorium A a. Standar Deviasi Kontrol Level I (Normal) Diketahui: Xn X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 N 94 93 97 95 100 100 100 99 100 99 ̅ = 97,7 U/L X N = 10 Ditanyakan: standar deviasi (s)? Jawaban: N Xn ̅ Xn - 𝐗 ̅)2 (Xn - 𝐗 1 94 -3,7 13,69 2 93 -4,7 22,09 3 97 -0,7 0,49 4 95 -2,7 7,29 5 100 2,3 5,29 6 100 2,3 5,29 7 100 2,3 5,29 8 99 2,2 4.84 9 100 2,3 5,29 10 99 2,2 4.84 N = 10 ̅ X = 97,7 𝑈/𝐿 ∑(xn − ̅ X)2 s=√ n−1 ∑( Xn - ̅ X)2 = 64,72 64,72 =√ 10 − 1 64,72 =√ 9 s = 2,68 U/L