2. 方法确认与验证的核心术语

在检测校准领域,方法确认(Method Validation)与方法验证(Method Verification)是两个经常被混用、但含义截然不同的概念。理解它们的区别,以及与之配套的一系列术语,是开展方法确认与验证工作的第一步。本节将逐一梳理这些核心术语,并说明它们之间的逻辑关系。

确认与验证:一对容易混淆的概念

方法确认是指实验室通过系统性的研究,证明某一方法在其预期用途范围内具有可接受的性能特性。确认的对象通常是新引入的方法、非标方法、实验室自行制定的方法,或者经过重大修改的方法。确认的核心问题是:“这个方法能不能用?它的性能到底怎么样?”确认需要设计实验、采集数据、评估指标,最终给出方法是否适用于特定检测目的的结论。

方法验证则是指实验室通过提供客观证据,证明某一方法在本实验室的条件下能够满足规定的要求。验证的对象通常是标准方法、已经过确认的成熟方法,或者从其他实验室转移过来的方法。验证的核心问题是:“在我们实验室,按照这个方法操作,能不能得到符合要求的结果?”验证通常不需要重新研究方法的全部性能,而是针对关键性能指标进行有限度的核查。

两者的根本区别在于:确认是“从无到有”地建立方法性能证据,验证是“从有到用”地核实方法在本实验室的适用性。确认的深度和广度通常大于验证。

非标方法与实验室制定方法

非标方法是指没有对应国际标准、国家标准、行业标准或地方标准的检测校准方法。这类方法可能来源于技术文献、仪器厂商推荐、同行实验室交流,或者由实验室根据特定检测需求自行开发。非标方法由于缺乏标准化的技术依据,必须经过完整的方法确认才能投入使用。

实验室制定方法是非标方法的一种特殊形式,特指由实验室自身研发、设计并形成文件的方法。实验室制定方法的知识产权归实验室所有,其确认要求通常最为严格,需要提供完整的方法开发报告、确认数据和不确定度评定结果。

偏离:方法执行中的受控例外

偏离是指在实际检测过程中,对方法规定的条件、步骤或参数做出的临时性、受控的调整。偏离不是随意更改方法,而是在特定情况下,经过技术判断和授权后,对方法执行的有限度调整。偏离必须记录在案,并评估其对结果的影响。如果偏离是永久性的、系统性的,则应当考虑将其纳入方法修订,而不是作为偏离处理。

确认参数与验证参数

确认参数是指在方法确认过程中需要考察的性能指标,通常包括:测量范围、检出限、定量限、精密度、正确度、线性、选择性、稳健性、测量不确定度等。确认参数的选择取决于方法的预期用途和检测对象的特性。

验证参数是指在方法验证过程中需要核查的性能指标,通常比确认参数少而精,重点关注精密度、正确度和测量范围等关键指标。验证参数的选择应当基于方法确认报告中已经建立的性能水平,以及本实验室的实际条件与确认时的差异程度。

方法性能特性:确认与验证的共同语言

方法性能特性是描述方法质量水平的各类技术指标的总称。无论确认还是验证,最终都要落到具体的性能特性上。常见的性能特性包括:

  • 测量范围:方法能够准确定量的最低浓度到最高浓度之间的区间。
  • 检出限:方法能够可靠检出待测物的最低浓度或量。
  • 定量限:方法能够准确定量的最低浓度或量,通常为检出限的3~10倍。
  • 精密度:多次测量结果之间的一致程度,用标准偏差或相对标准偏差表示。
  • 正确度:测量结果与真值或参考值之间的接近程度,用回收率或偏差表示。
  • 线性:测量信号与待测物浓度之间的比例关系,用相关系数或线性偏差表示。
  • 选择性:方法在存在干扰物质时准确测量待测物的能力。
  • 稳健性:方法对实验条件微小变化的抵抗能力。
  • 测量不确定度:表征测量结果分散性的参数,是方法性能的综合体现。

这些性能特性不是孤立存在的,它们之间存在相互制约的关系。例如,提高精密度可能需要增加测量次数或优化前处理步骤,但这可能延长检测时间;扩大测量范围可能牺牲低浓度端的检出能力。因此,在方法确认与验证中,需要根据预期用途对这些性能特性进行权衡和优化。

方法确认与验证核心术语关系图 方法确认 Method Validation 核心问题: 方法能否用于预期用途?性能如何? 适用对象: 非标方法、实验室制定方法、重大修改方法 确认参数: 检出限 · 定量限 · 精密度 · 正确度 线性 · 选择性 · 稳健性 · 不确定度 测量范围 · 回收率 方法验证 Method Verification 核心问题: 本实验室能否复现方法规定性能? 适用对象: 标准方法、已确认方法、方法转移 验证参数: 精密度 · 正确度 · 测量范围 (基于确认报告,聚焦关键指标) 确认后 方可验证 非标方法与实验室制定方法 • 无对应标准可依,必须完整确认 • 实验室制定方法:自主开发,确认要求最严 • 确认通过后形成方法文件与不确定度报告 偏离 Deviation • 对方法规定条件/步骤的临时受控调整 • 须经授权、记录并评估对结果的影响 • 永久性变更应纳入方法修订,非偏离 方法性能特性 — 确认与验证的共同语言 测量范围 检出限 定量限 精密度 正确度 线性 选择性 稳健性 测量不确定度 回收率 抗干扰能力

术语之间的逻辑关系

上述术语并非孤立存在,它们构成了一个完整的逻辑链条。当实验室面对一个非标方法或实验室制定方法时,首先需要开展方法确认,确定其各项确认参数是否满足预期用途。确认通过后,方法进入常规使用阶段。当该方法被引入到另一个实验室,或者实验室条件发生变化时,则需要开展方法验证,核查验证参数是否仍然满足要求。在方法执行过程中,如果出现偏离,需要评估偏离对方法性能特性的影响,并决定是否接受该偏离。而方法性能特性,则是贯穿确认、验证和偏离评估全过程的共同技术语言。

学习提示:确认与验证的核心区别可以概括为“确认建能力,验证核能力”。确认回答“方法本身行不行”,验证回答“我们实验室用这个方法行不行”。在实际工作中,先确认、后验证,顺序不可颠倒。

实际应用中的判断要点

在实际工作中,判断一项工作属于确认还是验证,可以依据以下要点:第一,看方法来源。如果方法没有标准依据,或者由实验室自行制定,则属于确认范畴;如果方法有标准依据且已经过确认,则属于验证范畴。第二,看工作深度。确认需要全面考察方法的各项性能特性,验证只需核查关键性能指标。第三,看输出结果。确认的输出是方法确认报告,包含完整的性能数据和不确定度评定;验证的输出是验证记录,证明本实验室能够复现方法规定的性能水平。

以水质检测中某重金属元素测定为例。如果实验室采用国家标准方法,则只需进行方法验证,核查精密度和正确度是否满足标准要求。如果实验室自行开发了一种新的前处理结合仪器测定的方法,则必须进行完整的方法确认,包括确定检出限、定量限、线性范围、精密度、正确度、回收率、不确定度等参数。假设该方法的定量限为0.05 mg/L,线性范围为0.05~2.00 mg/L,加标回收率在95%~105%之间,相对标准偏差小于5%,则这些数据构成了方法确认的核心证据。当该方法被另一个实验室采用时,该实验室需要验证其定量限、回收率和精密度是否能够达到上述水平,这就是方法验证。

理解这些核心术语,是后续学习方法确认方案设计、验证实验安排、性能指标评估和不确定度评定的基础。术语清晰,思路才能清晰;思路清晰,操作才能准确。