英国利兹NHS公立教学医院的CDP特色[91]
利兹NHS公立教学医院(Leeds Teaching Hospitals NHS Trust)的组织病理学实验室拥有40名病理医师,日常工作全部按病理诊断专科分类进行,每年各种外检病例的工作量80000余例(大约290000张玻璃切片)。该实验室于2017年[160]第一次开始进行乳腺组织病理学的DS图像PD试点,并于2018年9月完成了CDP转换升级,实现了全部组织学切片的数字化扫描和使用DS图像进行病理学的PD。该实验室目前每天扫描约1000张玻璃切片,标准切片(15 mm×15 mm或20 mm×15 mm)和特殊染色用40×扫描,而大切片和IHC染色用20×扫描。每天产生的DS图像数据约1 TB,即单个病例的DS图像数据平均为1 GB。其中38位经过充分培训和验证的病理学顾问医师参与这些病例的PD,与玻璃切片相比,诊断准确性和一致性根据各亚专科的特点不同在96%~100%。
纵观利兹NHS公立教学医院CDP转换升级的全过程[69,78,79],除了DP流程的一般描述,他们更注重DPS的验证过程、全体病理从业人员特别是诊断医师的DS图像使用的学习和训练。同时特别关注DP流程中环节质量和潜在风险的评估和管控。正是因为这些特点,该院病理实验室包括组织病理PD在内的CDP流程成功通过了ISO 15189质量认证,成为目前文献中见到的全球唯一通过ISO质量认证的全数字化病理实验室。下面重点介绍ISO 15189质量认证对利兹NHS公立教学医院CDP流程的重点要求和材料准备情况,以期对未来国内开展CDP转换升级的病理科/实验室提供一些有益的参考。
DP作为一种全新的临床组织病理学实验室的工作范式,高度集成了DPS与医疗机构内的各种信息系统,与传统的病理实验室程序差别巨大。因此,CDP环境下的病理科/实验室ISO15189质量认证的范围必将包括硬件和软件的检查、工具和设备的校准、实验室人员和诊断人员的培训和诊断医师能力的验证,以及各种潜在风险的评估与防范。这些内容在质量认证考评的过程中主要分成了两部分:一是实验室硬件和工作环境的检查评估;二是病理医师应用DS图像的诊断能力和DP流程对临床患者管理的影响。
(一)ISO 15189认证对实验室硬件和工作环境的要求重点
1.实验室DP工作流程与DS图像诊断方式的变更与转换
这种诊断方式的变更与转换主要是指传统光镜诊断向CDP环境下的DS图像诊断的转换。有效控制工作流程与诊断方式的变更与转换是对系统或流程的所有变化的整体性升级改进,是DP部署和实施的重要组成部分,必须确保所有变更的部分和转换的程序都要全部记录下来,使新旧资源有效整合并能够得到有效利用,而且保证现有的临床服务不会受到新的DP流程的不必要干扰。如果数字化病理作为一种新的工艺方法在实验室中实施,则必须开发并遵守完整的变更控制程序,并提供完整的SOP文件。ISO 15189强调并要求所实施的CDP流程的所有方面都得到了适当的评估和管理。具体内容包括:医疗安全、规范化验证、外部质量保证(external quality assurance,EQA)和内部质量控制(internal quality control,IQC)、LIS及SOP文件等。对在流程变更和转换控制过程中参与的主要人员都应进行关于DP流程的问询和考核,这些人可能包括CDP项目转换升级的负责人、临床负责人、实验室管理(业务、运营和服务)人员、健康和医疗安全监管者、质量控制负责人、所有的病理实验室工作人员等。(https://www.daowen.com)
2.CDP工作环境下的潜在风险评估
这些潜在的患者健康和安全风险需要在DP流程实施之前进行界定和评估。包括设备如WSS、计算机工作站、显示屏等;病理实验室是否制订了全面详尽的DP工作流程;对一般的整体风险评估,包括设备所处的环境,以及实验室工作人员是否能够安全地使用设备,特别是刚接触DP或者缺乏DS图像诊断经验的病理从业者。
3.WSS校验与不确定性测量及接受标准
ISO 15189对DPS的校验要求是必须有足够的证据表明,制造商对所提供的WSS、相关配套软件和数据库的预期用途进行了充分的测试,并且性能指标能够达到规定的要求。对于这些要求,必须提交一份详细记录评估方法和结果的书面文件作为证据。
如果实验室使用的是数字测量软件,则需要对测量数值的确定性进行校验评估。供应商提供的带有预定义值的校准切片可用于评估扫描对象是否按比例捕获,对此应该进行现场测量。这关系到DS图像能否包含原玻璃切片的全部信息,而这恰恰是影响最后病理诊断结果的非常重要的因素之一。
4.WSS的功能相似性和DS图像质量的同质化
中大型病理实验室(特别是年外检量超过50000例的实验室)CDP环境下的DPS基本上都是由多台WSS组成,而这些WSS所产生的DS图像必须具有同等的质量呈现,特别是处于同一实验室的不同厂家不同规格的WSS更是如此。因此,ISO 15189认证要求必须有足够证据表明所有使用的WSS产生的DS图像必须具有相同的诊断质量。这就要求在正式使用前对每台WSS扫描产生的DS图像质量进行评估比较,而且测试的切片必须是相同的。利兹NHS公立教学医院推荐的组织病例包括含有乳腺恶性肿瘤成分的粗针活检标本以确定肿瘤分级、单纯切除乳房的恶性肿瘤标本的前哨淋巴结,或者肠癌筛查标本。我们的经验是含有淋巴组织的玻璃切片如淋巴结、胸腺、带被膜的脾脏或腺淋巴瘤等能够更好地反映出WSS生成的DS图像质量。
5.DPS培训与DS图像解读能力
正如前面DP流程质量管理中提到的那样,数字化病理过程的所有组成部分和环节都需要建立SOP的正式文件用来作为指导CDP环境下的工作人员操作的指南和依据。实验室工作人员应该了解、熟悉这些文件,并能在需要时很容易地查阅这些文件。这些SOP文件应该包括:WSS的正确操作方法和步骤;图像软件和数据库的正确使用;WSS工作总体和扫描过程中的异常状况的识别和处理;WSS的日常维护与保养等。
另外,对于未接触过或缺乏使用DPS经验的“新人”,必须提供充分的培训课程使其最终能够熟练使用DPS并独立地安全地在CDP环境下顺利工作。随着技术的改进和流程的不断优化,这些SOP和培训材料将需要定期更新,以适应CDP环境下的病理实践在软硬件和技术方面的进步要求。
(二)病理医师应用DS图像的诊断能力及对临床患者安全的影响
CDP环境下病理实验室的DPS和建立的所有SOP都应确保由原始玻璃切片产生的DS图像处于最佳质量状态,以使病理医师能够在DP工作流程中确保诊断准确及时,从而保证患者安全。事实上,病理医师应用DS图像诊断能力的核心问题是病理医师个人对DPS系统和DP流程特点的熟练程度和适应能力。因此,ISO 15189特别提出了对CDP环境下实验室的验证和经过验证的病理医师个人处理DS图像能力的考核要求。
1.验证和培训
对于CDP环境下的病理实验室,有意义的数字诊断培训和验证的主要目标必须达到:经过培训后,病理医师对DS图像的数字诊断能力充满信心并充分认识到DP在当前应用的局限性;从事DP实践的病理医师必须了解熟悉他们所使用的软硬件的特点和性能,必要时能够识别这些软硬件在工作中出现的非正常状况;通过对全员特别是项目的决策者和管理者的培训验证,预期达到对DP应用的共识,从而推动传统病理科/实验室向CDP转换升级项目的顺利过渡实施;通过培训验证,希望可以组建一个团队,来主导以开发定制方式(而非单纯购买WSS)实施数字病理技术来改善CDP实验室的产出、工作流程和工作环境。
关于具体的验证培训过程,ISO 15189的建议完全采纳了利兹NHS公立教学医院的经验,这些具体验证培训条款后来被RCP写入《实施数字化病理的最佳实践建议》作为英国的数字病理指南[19]。
2.ISO 15189对病理医师个人从事DP实践的要求
(1)首先,病理医师应能够随时获取记录他们个人培训和DS图像报告的验证数据、相关SOP和协议的副本,以及他们所使用软件的用户指南/手册。每个病理医师的特定个人文件夹可以存储在共享的部门驱动器上,并通过桌面快捷方式进行访问。对病理医师解读DS图像能力有如下几方面的具体要求:一是能够识别和发现影响DS图像质量的人工假象或其他问题,如图像离焦模糊、外来异物污染(封片胶)等,这种情况下可以要求重新扫描或者推迟到玻璃切片诊断;二是能够阐明他们的个人验证经验和持续的职业发展想法;三是能够了解自己应用DS图像进行安全诊断实践的范围,如对哪些亚专科疾病的诊断有信心或者哪些疾病的诊断缺乏经验等;四是了解并能够熟练使用相关的支持文件、工具协议和用户指南等。
(2)其次,对病理医师所在病理实验室用于DS图像诊断的通用文件格式也做出了相应的规定:一是DS图像诊断的规范性报告的SOP;二是关于DPS验证和DP流程培训的SOP,病理学家应该能够访问他们的个人验证文档,并讨论这种验证的含义,了解他们将在什么情况下遵从玻璃切片诊断报告的任何问题;三是DS图像管理软件及图像查看器的用户手册或指南,进行数字化报告的病理医师应该熟悉并能够访问这些具有指导意义的文件,特别是与病理PD相关的软件或DS图像查看器用户指南,这对病理医师作出正确判断非常重要;四是用于记录和报告DP流程中发生的意外事件和异常问题的数据收集表单,以便总结经验,进行改进。总之,在CDP环境下工作发现的所有质量问题和意外事件都应该报告并反馈给病理实验室,无论病理医师是否能在次优DS图像上做出诊断。
(3)最后,病理医师需要提供的个人文件:一是病理医师对所使用的显示器屏幕的风险评估报告,这一点的重要性请参考文献[10];二是病理医师个人完成DPS验证和DS图像解读训练的培训证书;三是参加前款项目培训和验证过程的记录文件;四是完成DP实践验证的统计数据及专业范围的总结与自我评价报告。实践证明,一些特殊情况如在需要遵从玻璃切片检查或DS图像评估不理想的情况下,向病理医师分发电子表单/模板来记录这些相关病例数据是有帮助的,这些数据可以定期反馈给病理实验室。
3.ISO 15189对完成认证后的监督
认证评审是一个不断改进和持续进行的过程,认证合格并不意味着实验室的质量就尽善尽美,各部门还需要进行持续的DP流程监控和改进,努力提高数字化病理服务的质量保证和患者安全。所以,作为一种新的诊断模式和病理工作方法,在ISO认证成功后,对DS图像诊断相关的方方面面继续进行质控和评估仍然是病理实验室的核心工作。监督检查的重点应包括DS图像生成过程中出现的问题如图像离焦模糊、扫描区域偏差,图像中的人工假象及DS图像中的诊断问题等。这些数据要全面如实记录以便总结分析。作为持续质量改进和QA活动的一种形式,建议每半年或一年对DS图像诊断的结果进行抽查评估,通过对存档病例的随机检索复查,通过对实验室病理医师DS图像诊断与玻璃切片诊断结果的比较,从而评估实验室在CDP环境下运行的总体状况。为后续病理实验室DP流程的不断优化提供改进依据,并为参与考核的病理医师提供在专业上努力的方向和学习的重点。
利兹NHS公立教学医院提供了传统病理实验室向CDP转换升级的宝贵经验,而且这些数字病理诊断服务的具体流程和SOP已经被ISO认可,其中一些关于迎检材料的准备、DPS验证及病理医师学习和培训等关键步骤已然成为ISO 15189认证的一份实用指南,这将为众多正在实施或准备实施CDP转换升级的病理科/实验室提供了非常实用的经验借鉴。
总之,以上介绍了国外几家中大型医疗机构包括病理学术中心从传统病理实验室向CDP转换的成功经验,特别是利兹NHS公立教学医院已经获得了ISO 15189的成功认证。之所以花费了比较大的篇幅进行介绍,主要目的一是告诉国内业界病理科/实验室实施CDP工作流程的可行性,不仅可行,而且能够运行得更好;二是展示国外在这方面的成功经验和有益做法,为国内病理行业工作方式的转型升级提供借鉴。