Rapport de stage de fin d`étude
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Rapport de stage de fin d’étude Spécialité : DUT Statistique et Informatique Décisionnelle 2ème année Utilisation de la base de données Proservice pour l’évaluation des performances des réactifs Access® (analyse des données de plus de deux cents laboratoires) Rapport de stage réalisé par Elisa Schmitt Période de stage : du 18 avril 2011 au 24 juin 2011 Maître de stage : Mr Gilles Kertesz Tuteur de stage : Mme Pascale Rouaud Année : 2010 - 2011 REMERCIEMENTS Je remercie Gilles Kertesz pour m’avoir accueilli dans son service et fait découvrir le monde de l’immunologie. Je le remercie aussi de m’avoir dirigé et permis de profiter pleinement de ces 10 semaines de stage. J’adresse particulièrement ma reconnaissance à Gilles, pour le temps qu’il m’a accordé, pour ses explications sur les termes techniques de l’immunologie et pour l’aide qu’il m’a apportée dans la rédaction de mes documents. Je remercie Olivier, pour son apprentissage au logiciel « JMP », pour ses conseils avertis et sa disponibilité. Je remercie également Marie, Natasha et Sandra pour leur accueil et leur gentillesse. J’ai trouvé dans le service Customer Product Line Support une équipe chaleureuse et une très bonne ambiance de travail. Sommaire 1. INTRODUCTION .............................................................................................. 1 2. PRESENTATION DE L’ENTREPRISE .................................................................. 2 2.1. HISTORIQUE ............................................................................................... 2 2.2. LE GROUPE BECKMAN COULTER ..................................................................... 3 2.3. BECKMAN COULTER À MARSEILLE .................................................................. 4 2.4. PRESENTATION DU SERVICE ......................................................................... 4 3. OBJECTIF, MATERIELS ET METHODE ............................................................... 6 3.1. Objectif du stage .......................................................................................... 6 3.2. Matériels ..................................................................................................... 8 3.2.1. Instruments d’Immunoanalyse de la gamme Access® .................................. 8 3.2.2. Réactifs d’Immunoanalyse Access® ........................................................... 9 3.2.3 PROSERVICE .......................................................................................... 10 3.2.4. OUTILS DE TRAVAIL ............................................................................... 10 3.2.4.1 Logiciel Statistique ........................................................................... 10 3.2.4.2 Liste des variables ............................................................................ 11 3.3. Méthode d’analyse des données Proservice ..................................................... 12 4. RESULTATS: Exemple des dosages de la Thyroïde ........................................ 13 4.1. Rappel de Biologie : Fonctionnement de la Thyroïde ........................................ 13 4.2. La gamme Thyroïde Access® ......................................................................... 14 4.3. Analyse descriptive de la gamme thyroïdienne d’Access® ................................. 14 4.4. Comparaison des sites de fabrication pour le kit FT3 ........................................ 17 4.4.1. Distributions des résultats patients par site de fabrication (tout lots de réactifs confondus) ..................................................................................................... 17 4.4.2. Comparaison des performances des lots de réactifs Galway et Chaska sur un même site ...................................................................................................... 20 4.5. Le laboratoire CML Health Care Incorporated .................................................. 22 4.6. Laboratorio Medico Polanco : un laboratoire fournit par Chaska ......................... 25 4.6.1. Les lots de réactifs utilisés par Laboratorio Medico polanco ......................... 25 4.6.2. Zoom sur le lot 014202 .......................................................................... 27 4.7. Utilisation de Proservice dans les investigations des instruments : Homogénéité des dosages inter-pipeteurs ................................................................................ 29 5. SYNTHESE ..................................................................................................... 33 6. CONCLUSION ................................................................................................ 34 6.1. Bilan sur les résultats .................................................................................. 34 6.2. Apports Personnels et perspective d’avenir ..................................................... 35 7. LEXIQUE ....................................................................................................... 36 8. ANNEXES ...................................................................................................... 37 Table des illustrations Annexe 1 : catalogue des kits biomédicaux commercialisés par Beckman Coulter .......... A Annexe 2 : Modalité des variables (image écran sur JMP 8) ........................................ B Annexe 3: Boîtes à moustaches des résultats patients en fonction des lots de réactifs chez plusieurs clients ............................................................................................. C Annexe 4 : Les contrôles qualité niveau 2 et 3 en T3 en fonction des DxI et lots de réactifs de CML Health Care Incorporated ................................................................. D Annexe 5 : Test d’ajustement à la loi Normale pour chaque niveau de QC passés sur le DxI 601510 .......................................................................................................... E Annexe 6 : Etude des résidus .................................................................................. F Annexe 7 : Test d’ajustement à la loi Normale pour les résultats patients passés sur le DxI 601510 .......................................................................................................... F Note : Les mots présents dans le lexique sont signalés dans le texte par le symbole *. Préambule Ce stage de 10 semaines, s’effectue en deuxième année du cycle du DUT Statistique et Informatique Décisionnelle à l’Institut Universitaire d’Avignon (IUT STID, Avignon) et permet de mettre en pratique les enseignements reçus tout au long du cursus. Ce stage a aussi pour objectif de donner une première expérience professionnelle. Pour ce premier stage en entreprise, mon souhait était de pouvoir intégrer une grande entreprise afin de mettre en pratique mes connaissances et apporter des résultats utiles à l’entreprise. 1. INTRODUCTION Le diagnostic in vitro regroupe les techniques, appareils ou dispositifs utilisés pour l’analyse d’échantillons des liquides biologiques humains ou animaux. Les informations ainsi générées sont essentielles à la prise de décision des médecins et au suivi médical des patients. Cette dernière décennie a vu croitre les demandes d’analyses biologiques de façon exponentielle. Pour répondre à ces nouveaux besoins l’industrie du diagnostic in vitro ou industrie des bio-réactifs, une branche de l’industrie médicale, propose désormais une gamme d’automates analyseurs d’échantillons adaptés aux besoins des laboratoires d’analyses. Le choix d’un automate dans un laboratoire repose aujourd’hui essentiellement sur des critères de coût, de menu (gamme des dosages réalisés sur l’automate) et de performances (cadence). La fiabilité de ces instruments et réactifs est également un des critères déterminant pour le biologiste lors du choix de l’instrument. Grâce au développement d’internet et des connexions à haut débit, la société Beckman Coulter, un des leaders du diagnostic médical, a mis en place en 2010 la télémaintenance de ses automates d’analyses médicales. Ce système dénommé Proservice® permet d’effectuer une première analyse à distance, de régler directement le problème rencontré par le client ou si nécessaire de déclencher une intervention ciblée et efficace. Un projet ambitieux reposant sur l’analyse des données Proservice® dans le cadre des retours clients vient de débuter sur le site de Marseille. L’objectif de cette étude est d’évaluer l’intérêt des données issues de Proservice®, et provenant de plusieurs centaines de laboratoires, dans les investigations menées lors d’un retour-client. Proservice® devrait permettre d’évaluer quasiment instantanément l’ampleur d’un problème en le délimitant à un seul instrument ou à un groupe de laboratoires, à un lot de réactifs particulier ou même à un type d’échantillons donnés. L’objectif final étant de répondre aux attentes des utilisateurs des produits Beckman Coulter en résolvant leurs problèmes dans les plus brefs délais. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID -1- 2. PRESENTATION DE L’ENTREPRISE 2.1. HISTORIQUE En 1935, Arnold O. Beckman invente le pH-mètre, et crée la société Beckman en Californie. En 1953, Wallace Coulter crée le compteur Coulter pour la mesure et la numération des cellules du sang et s’associe avec son frère Joseph pour fonder à Miami la compagnie Coulter, qui est devenue le leader mondial de l’instrumentation en hématologie. En 1978, Beckman Instruments révolutionne le diagnostic médical en automatisant les tests de chimie clinique. En 1982, Antoine Béret et Michel Delage créent à Marseille la société Immunotech SA avec pour activité principale le développement industriel des anticorps monoclonaux*. Immunotech fabrique des réactifs pour l’analyse cellulaire et pour l’immunoanalyse* qui sont reconnus mondialement et la société connaîtra une forte croissance. En 1995, Immunotech devient une filiale de Coulter qui fusionne en 1997 avec Beckman Instruments créant ainsi le groupe Beckman Coulter, Inc. Aujourd’hui Beckman Coulter est l’un des leaders mondiaux de plateformes scientifiques de haute technologie (appareil et réactifs) pour le diagnostic médical in vitro, la recherche et l’industrie pharmaceutique. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID -2- 2.2. LE GROUPE BECKMAN COULTER Beckman Coulter est l’un des leaders mondiaux du diagnostic, la société est implantée partout dans le monde. La figure 1 montre les sites de fabrications Beckman Coulter dans le monde. Fig. 1 : Les sites de fabrication Beckman Coulter dans le monde La société Beckman Coulter développe, fabrique et commercialise des produits innovants permettant la simplification et l’automatisation des analyses biomédicales. Les systèmes de diagnostic Beckman Coulter sont utilisés dans le monde par des hôpitaux et autres établissements de soins critiques afin de produire de l’information utilisée par les médecins pour le diagnostic des maladies, la prise de décisions de traitement et de suivi des patients. Beckman Coulter possède également une branche sciences de la vie destinée à la recherche biomédicale. Ses instruments sont utilisés par les scientifiques dans l’étude des problèmes biologiques complexes comme l’étude des mécanismes de maladie ainsi que pour l’évaluation de nouveaux traitements ou médicaments. Les laboratoires hospitaliers sont leurs principaux clients pour la branche diagnostic. Pour la branche sciences de la vie leurs clients comprennent des sociétés pharmaceutiques et biotechnologie, les universités, les écoles de médecine et les instituts de recherche. Le groupe compte plus de 10 000 salariés dans le monde et commercialise ses produits dans 130 pays avec plus de 275 000 instruments à visées diagnostique ou pour la recherche. Son chiffre d’affaires en 2010 a atteint 3,7 milliards de dollars. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID -3- 2.3. BECKMAN COULTER À MARSEILLE Le site de Marseille regroupe 206 salariés dont 77% hautement qualifiés et 33% dans la recherche. Sa mission est de concevoir, développer et fabriquer des réactifs pour les automates Beckman Coulter (en particulier pour les analyses spécialisées en endocrinologie, immunologie et cancérologie). Ces activités sont conduites par trois départements : - L’Analyse cellulaire : Ce département fait parti de la branche Sciences de la vie de Beckman Coulter et a développé une large gamme d’anticorps monoclonaux destinés principalement au typage cellulaire (caractérisation des cellules du sang). Ces réactifs représentent plus de 2000 références catalogue. - L’Immunoanalyse : Ce département, rattaché à la branche Diagnostic de Beckman Coulter, a développé une vaste gamme de dosages* manuels RIA (Radio Immuno Assay) et EIA (Enzymo Immuno Assay) destinés aux laboratoires d’analyses médicales ainsi qu’aux centres de recherche. Beckman Coulter a depuis 2005 confié le développement de réactifs pour la gamme d’automate d’Immunoanalyse Access®. - La Chaîne de production : Ce département assure la production des réactifs développés par les départements de Recherche et Développement (R&D) Analyse Cellulaire et Immunoanalyse. La maîtrise de la chaîne de production est prépondérante pour assurer la compétitive de l’entreprise. 2.4. PRESENTATION DU SERVICE Le service « Support Client et Ligne de Produit » (« Customer Product Line Support (CPLS) ») est un laboratoire d’investigation rattaché au département Recherche et Développement Immunoanalyse. Il a pour mission de traiter les plaintes des clients Beckman Coulter utilisateurs des automates Access® et travaille en étroite collaboration avec les groupes de Support Client, Assurance Qualité, Marketing et Affaire Réglementaire. Comme le montre la figure 2, ce service est constitué de deux équipes localisées l’une sur le site principal de Chaska, à Minneapolis, aux Etats-Unis et principalement en charge du support des clients situés sur les continents américains et asiatiques, et une équipe, sur le site de Beckman Coulter à Marseille, responsable des investigations menées sur le continent Européen. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID -4- Fig. 2 : Organigramme du service « Support Client et Ligne de Produit » (CPLS) de Marseille. La mission principale de ce service est de déterminer les causes des problèmes rencontrés par les utilisateurs des automates d’immunoanalyse de la gamme Access ® afin de leur apporter une solution dans les plus brefs délais. Lors de l’investigation le CPLS vérifie que les performances des réactifs et automates Access® sont en accord avec les spécifications déclarées aux instances réglementaire internationales comme la FDA (Food and Drug Administration) aux Etats-Unis et l’AFSSAPS (Agence Française de Sécurité SAnitnaire des Produits de Santé) en France, lors de leurs mises sur le marché. Il s’agit notamment de vérifier la justesse, la précision et reproductibilité des résultats générés. Pour cela le CPLS peut être amené à analyser les données issues des automates, de tester des échantillons biologiques ou des réactifs Access ® fournis par les laboratoires d’analyses afin d’en éprouver les performances. Le service d’investigation a également accès à l’ensemble des données de fabrication ainsi qu’à l’expertise des équipes de développement si cela s’avère nécessaire. En pratique, l’origine des plaintes clients est multiple, parfois isolée à un échantillon particulier avec la présence de molécules telles qu’un anticorps ou un médicament présent dans le sang de certains patients susceptibles d’interférer avec un réactif Access®, parfois isolée à un instrument donné défectueux ou à un lot de réactifs Access® particulier. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID -5- Dans tous les cas, il est essentiel que ces investigations soient menées rapidement afin que les laboratoires soient en mesure de fournir aux médecins des résultats justes et précis. Une fois l’investigation menée, les résultats et les conclusions du CPLS sont transmises aux supports clients pour les problèmes mineurs ou à l’assurance qualité si la qualité d’un lot de réactifs est mise en cause. 3. OBJECTIF, MATERIELS ET METHODE 3.1. Objectif du stage Beckman Coulter déploie depuis 2010 un système de maintenance à distance de ses instruments, afin d’améliorer le suivie rendu à ses clients. Ce système repose sur un accès direct aux automates Unicel DxI et permet de sauvegarder les données générées par ces instruments sur une période de 90 jours. Actuellement les données de plus de 600 DxI répartis dans le monde sont sauvegardées sur la base Proservice. L’objectif de ce stage est d’étudier la possibilité d’utiliser les données de Proservice lors des investigations menées dans le cadre de retour client. Cette étude permettra de déterminer si l’analyse des données Proservice permet d’identifier les causes des problèmes parfois reportés par les clients, d’en évaluer l’ampleur et d’aider à motiver les décisions de Beckman Coulter de problèmes avérés auprès de ses clients. En pratique les données seront extraites sur une période de 90 jours de mijanvier à mi-avril, ce sera donc une étude rétrospective. Les données seront analysées suivant différentes modalités, utilisées en temps normal lors des investigations retour client, pour rechercher par exemple un problème sur un lot de réactifs et d’en déterminer l’ampleur. Ces problème pourront être limités à un seul laboratoire et pourraient avoir comme origine un problème de logistique lors de l’acheminement des réactifs Access® chez le client, un non respect des conditions de stockage et de manipulation des réactifs dans le laboratoire. Si ces problèmes sont répartis à un ensemble d’utilisateurs, ils révéleront alors un problème plus grave d’anomalie lors de la fabrication d’un réactif. Il s’agit d’évaluer la faisabilité de cette approche en estimant le degré de difficulté à manier les données de Proservice et non pas de travailler dans des conditions réelles d’investigation de retour-client. Les principales difficultés à surmonter lors de ce stage seront : 1) la mise en forme des données extraites de Proservice pour leur traitement sur un logiciel de statistiques et d’analyse de données. 2) la grande quantité d’informations à traiter (parfois jusqu’à plus de 500 000 lignes de données à exploiter). 3) les données à analyser : elles correspondent à des résultats de dosage de patients et sont par définition des résultats uniques, difficile à comparer entre eux (car ils résultent de population ou d’individus différents). Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID -6- Fig. 3 : Schéma de ma mission Pour mener à bien la mission présentée en figure 3, l’utilisation des méthodes de statistiques descriptives et des critères de position sera prépondérante et ce fera à l’aide du logiciel « JMP ». De nombreux graphiques devront être fournis pour privilégier l’aspect visuel, ce qui est l’une des qualités de ce logiciel. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID -7- 3.2. Matériels 3.2.1. Instruments d’Immunoanalyse de la gamme Access® L’Immunoanalyse, une des activités majeures de la branche Diagnostic, propose deux types d’instruments pour l’analyse d’échantillons sanguins dans des domaines tels que la fertilité, la thyroïde, le cancer et les infections. Ces dosages* sont basés sur la réaction des complexes antigènes/anticorps qui sont détectés par chimiluminescence* se sont des immuno-essais*. Fig.4: Access2® Fig.5: Unicel DxI® 800 Ces instruments sont adaptés aux besoins de tous les types de laboratoires, notamment en termes de rapidité d’exécution des analyses (débit), avec, pour les laboratoires de ville, l’automate Access 2® (figure 4) qui peut réaliser jusqu’à 100 tests par heure. Pour les laboratoires de taille importante comme les centres hospitaliers et les plateaux techniques, l’UniCel DxI® 800 (figure 5) dont la conception originale est basée sur l’utilisation de 4 sondes de pipetage synchronisées travaillant en parallèle, permet d’atteindre une cadence record de 400 tests par heures. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID -8- 3.2.2. Réactifs d’Immunoanalyse Access® La liste des réactifs pour les instruments de la gamme Access® développés par le département Immunoanalyse présente les tests dans les domaines de la cardiologie, l’anémie, les maladies infectieuses, la thyroïde, les marqueurs de cancers ou la reproduction. Le catalogue des kits biomédicaux commercialisés par Beckman Coulter est disponible en annexe 1 page A. Ces dosages sont à visée diagnostique et sont utilisés par les laboratoires médicaux pour aider le médecin à poser le diagnostic et pour le suivi médical des patients. Ils se présentent sous la forme de cartouche permettant de faire 50 analyses (figure 6). Fig. 6 : Photo du réactif Access Free T3 utilisé sur les automates Access2 et UniCel DxI La fabrication des réactifs Access® est localisée sur deux sites principaux : - Le site de Galway, en Irlande : les lots de réactifs fabriqués sur le site de Galway sont identifiés par un code de type: 07xxxx) (voir figure 6). - Le site de Chaska, dans le Minnesota : les lots de réactifs fabriqués sur le site de Chaska sont identifiés par un code de type: 01xxxx) Ces deux sites fabriquent les mêmes gammes de produits. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID -9- Alors que la production du site américain est majoritairement commercialisée sur les continents américains et asiatiques, les produits fabriqués sur le site de Galway sont destinés aux marchés européens, russes et africains. Une des principales préoccupations de Beckman Coulter est de produire des réactifs équivalents entre les deux sites. Aujourd’hui cet objectif est atteint, c’est pourquoi la répartition de la distribution des lots de réactifs en fonction des zones géographiques tend à s’estomper au profit des impératifs de production des deux sites. Il n’est pas rare de trouver des produits fabriqués par les deux sites chez un même client. 3.2.3 PROSERVICE Le système de maintenance à distance a pour but d’offrir aux utilisateurs des instruments Beckman Coulter, toutes gammes de produits confondues, un suivi en temps réel de leurs instruments. Proservice représente aujourd’hui un réseau de plus de 2000 instruments connectés dans le monde dont plus de 600 UniCel DxI 800. Ce réseau est en évolution permanente et de nombreux instruments sont connectés à la base Proservice chaque année. La base regroupe d’une part les données de la partie mécanique des instruments Beckman Coulter, en provenance des capteurs de pression, sondes de température etc. répartis dans les instruments, jusqu’aux résultats patients générés à l’aide des réactifs Access®. Ces données donnent une image complète de l’automate DxI 800 et permettent d’identifier un problème rapidement et de le résoudre à distance ou de déclencher une intervention dans les plus brefs délais. Ces données stockées sur un serveur aux Etats-Unis peuvent également être utilisées pour une analyse globale afin de délimiter l’ampleur d’un problème constaté chez un client, par exemple de vérifier les performances d’un instrument donné en les comparants à celles d’autres automates travaillant dans des conditions similaires. 3.2.4. OUTILS DE TRAVAIL 3.2.4.1 Logiciel Statistique Le logiciel JMP a été utilisé pour l’analyse des données Proservice. JMP (à prononcer « JUMP ») est un logiciel d'analyse statistique doté de puissantes fonctions graphiques qui permettent d'explorer et d'interpréter les données en toute simplicité. Il offre une vaste panoplie d'outils classiques pour l'analyse statistique, mais aussi pour la planification expérimentale et le contrôle qualité. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 10 - JMP permet de visualiser des données dans les domaines les plus variés : analyse financière, recherche et développement de produits pharmaceutiques, génie électronique, génie chimique etc. Il utilise une interface "pointer-cliquer", c'est-à-dire qu'il relie de façon dynamique des statistiques avec des graphiques à explorer de façon interactive, pour comprendre et visualiser les données. L’ensemble des résultats présenté dans ce rapport a été généré à l’aide de la version 8 de JMP. 3.2.4.2 Liste des variables Les variables utiles à l’analyse sont montrées en figure 7. Pour une meilleure compréhension de certaines variables, des exemples de modalités sont donnés en Annexe 2 page B. Fig. 7 : Liste des variables finales après préparation des données Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 11 - 3.3. Méthode d’analyse des données Proservice Seules les données générées à l’aide des réactifs Access® ont été analysées dans cette étude. Les données des sondes, des températures etc. ont été volontairement écartées de l’analyse. Deux grands types de données ont été étudiés : les résultats patients et les valeurs des échantillons de contrôle de qualité utilisés par les laboratoires d’analyse pour valider la justesse des résultats patients délivrés aux médecins. - Les résultats patients représentent des valeurs uniques et indépendantes. L’analyse de ces données consistera à établir des comparaisons de populations. Le calcul des médianes et des percentiles servira de base à cette analyse. Méthodologie : La médiane d'une série statistique est le nombre qui partage cette série statistique en deux parties de même effectif, les valeurs du caractère étant rangées dans l'ordre croissant. La médiane est plus robuste que la moyenne en présence de valeurs extrêmes, elle est principalement utilisée pour les distributions asymétriques, car elle les représente mieux que la moyenne arithmétique. Ici les échantillons proviennent de population différentes, il est possible d’obtenir des dosages extrêmement élevés (personne en hyperthyroïdie) ou extrêmement faibles (personne en hypothyroïdie). La médiane est donc plus adaptée que la moyenne face à ces valeurs extrêmes. - Les contrôles de qualité sont des échantillons commerciaux fournies aux laboratoires avec une valeur cible. Ils sont utilisés de façon régulière par les laboratoires pour vérifier la justesse des dosages pour un rendu des résultats patients exact. Ces contrôles de qualité sont le plus souvent au nombre de 3 et sont répartis sur l’amplitude de la gamme afin de vérifier la justesse du dosage sur toute la gamme de mesure des dosages Access® (niveaux faibles, moyens et élevés). Ces données seront analysées par les moyennes et les écart-types. Méthodologie : En statistique, la moyenne est la valeur unique que devraient avoir tous les individus d'une population (ou d'un échantillon) pour que leur total1 soit inchangé. Les contrôles de qualité ont tous la même valeur cible par niveau, il ne doit pas y avoir de grande variabilité entre chaque résultat de QC. Les écart-types serviront à calculer les coefficients de variation (« CV »), en effet en biologie, l’utilisation des coefficients de variation est courante car ils permettent d’estimer la variabilité du dosage sur toute une gamme de mesures. 1 Dans la plupart des cas, le total formé par les individus d'une population est la somme de leurs valeurs. La moyenne est alors la moyenne arithmétique. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 12 - 4. RESULTATS: Exemple des dosages de la Thyroïde Les réactifs Access® de la gamme thyroïde ont été choisis comme exemple dans cette étude car, cette gamme regroupe un nombre limité de dosages/réactifs (seulement 3 dosages/réactifs Access® contrairement aux réactifs de la gamme fertilité qui comporte plus de 12 dosages différents), évitant ainsi la répétition d’une même analyse. D’autre part, cette gamme est la plus importante aujourd’hui dans le domaine du diagnostic in vitro (plus gros volume). 4.1. Rappel de Biologie : Fonctionnement de la Thyroïde La glande thyroïde secrète des hormones, indispensables à la santé, qui interviennent à de nombreux niveaux : croissance osseuse, développement mental, stimulation de la consommation d'oxygène des tissus, transformations des graisses et des sucres. Les hormones thyroïdiennes sont la triiodothyronine (T3) et la thyroxine (T4). La sécrétion de ces hormones est régulée par une hormone hypophysaire, la thyréostimuline (TSH), sécrétée par une glande située à la face inférieure du cerveau. Fig. 8 : Système de rétrocontrôle négatif de la production des hormones thyroïdiennes Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 13 - 4.2. La gamme Thyroïde Access® Beckman Coulter commercialise des réactifs pour le dosage des hormones thyroïdiennes (le kit « FT3 » pour la T3 libre et le kit « FT4 » pour la T4 libre) ainsi que pour le dosage de la TSH. Ces 3 dosages sont liés et doivent être utilisés en combinaison selon des règles définies. Cette combinaison des 3 dosages se fait de la manière suivant : dans les stades débutants d’un dysfonctionnement thyroïdien, les mesures de concentrations de la TSH constituent l’indicateur le plus fiable du statut thyroïdien. Les dosages de T4 et T3 ne sont nécessaires que si la TSH est anormale. Les dosages de la T4 doivent être interprétés avec prudence et toujours en combinaison avec un dosage de TSH. Quant au dosage de la T3, il est utile uniquement pour diagnostiquer des présentations complexes ou inhabituelles d’hyperthyroïdie et reste peu utilisé. Le réactif TSH Access® présente la particularité de proposer deux protocoles de dosage différents : un protocole standard, « TSH » et un dosage rapide dénommé « fast TSH ». Celui-ci permet d’augmenter la cadence de l’instrument (nombre de dosage par heure) mais aux détriments des performances et notamment de la sensibilité du dosage. 4.3. Analyse d’Access® descriptive de la gamme thyroïdienne Aujourd’hui 431 laboratoires, possesseurs d’un ou plusieurs DxI 800 sont connectés à la base Proservice et utilisent les kits de la gamme thyroïde. Avant même d’analyser les résultats des réactifs TSH, FT4 et FT3 dans la base Proservice, il était important de comprendre comment étaient répartis ces automates à travers le monde. Comme le montre la figure 9, 65% de ses laboratoires connectés à Proservice sont situés aux Etats-Unis, 27% en Europe, et enfin, 8% dans le reste du monde (Japon, Turquie, Chine, Australie, Mexique etc.). Fig. 9 : Utilisateurs des tests des hormones thyroïdiennes par zones géographiques Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 14 - En Europe, la majorité des instruments connectés à la base Proservice est localisée en France, Italie, Allemagne et Royaume-Uni comme le monde la figure 10 cidessous. Fig. 10 : répartition des laboratoires utilisant les réactifs Access® de la gamme thyroïde en Europe La figure 11, montre la disparité des choix pris par les laboratoires d’analyses dans le monde pour ce qui est du dosage de la TSH. On compte 334 utilisateurs du kit TSH contre 138 du kit fTSH. Alors que la France et les Etats-Unis privilégient le protocole standard « TSH », utilisé respectivement par 88% et 71% des clients, pour une qualité optimale des résultats, les laboratoires allemands paraissent choisir à plus de 92% le protocole de dosage rapide pour un débit amélioré mais parfois au détriment de la précision des résultats dans les valeurs basses. Fig. 11 : Pourcentage des laboratoires par pays utilisant le protocole rapide de la TSH par rapport au protocole court. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 15 - L’analyse des données Proservice montre également qu’une minorité de laboratoires ont choisi d’utiliser le protocole court en routine et repassent les échantillons proches du seuil de détection sur le protocole standard, afin de s’assurer la fiabilité des résultats. Cette information montre que les besoins et impératifs des laboratoires d’analyses varient d’un pays à l’autre et, qu’en proposant deux protocoles de dosage, Beckman Coulter a su répondre aux besoins de ses clients. En poursuivant l’analyse des données Proservice, il est possible de comparer le nombre de tests réalisés en TSH, FT4 et FT3. Tableau 1 : Pratiques médicales des tests thyroïdes Pays Nb de lab TSH* Nb de tests FT4 FT3 Nb de tests Nb de tests FT4 VS TSH FT3 VS TSH France 37 213 918 56 482 20 386 26% 10% Allemagne 24 267 759 93 170 81 758 35% 31% Italie 11 70 443 50 303 39 897 71% 57% Royaume-Uni 13 173 559 149 552 10 961 86% * Regroupe les échantillons testés sur les protocoles standard et court 6% Concernant le dosage des hormones thyroïdiennes, une fois de plus les données de Proservice montre à quel point les pratiques médicales sont différentes d’un pays à l’autre et ce au sein même de l’Europe. Ce tableau montre que les biologistes au Royaume-Uni associent systématiquement le dosage de la T4 libre à celui de la TSH. Ceci permet probablement de pallier les performances moindres du protocole court de la TSH en le doublant du dosage des hormones thyroïdiennes. L’utilisation du dosage de la FT3 reste par contre confidentielle. En Italie, le dosage de la TSH (protocole standard) est également doublé du dosage de la FT4 dans 71% des cas et de la FT3 dans 57% des cas. En Allemagne le dosage de la TSH n’est accompagné du dosage des hormones thyroïdiennes que dans 3035% des cas, ce qui reste supérieur d’environ 5% pour la FT4 aux pratiques des laboratoires d’analyse français, où, dans la vaste majorité des cas, seul le dosage de la TSH est pratiqué en routine pour l’exploration de l’axe thyroïdien. Parmi ces 4 pays les laboratoires français sont ceux qui utilisent le moins les kits FT4 et FT3 par rapport à ceux de la TSH. Les dosages de la FT3 sont encore moins utilisés que ceux de la FT4 par rapport à ceux de la TSH, ce qui semble cohérent au vue de l’information limitée qu’apporte le dosage de la FT3 (voir paragraphe 4.2). Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 16 - 4.4. Comparaison des sites de fabrication pour le kit FT3 Comme nous l’avons dis précédemment, Beckman Coulter fabrique les lots de réactifs Access® sur deux sites de fabrication (identifiés 07xxxx pour les lots de Galway et 01xxxx pour les lots fabriqués à Chaska) Lors d’investigations menées dans le cadre de retours-clients, le CPLS est parfois amené à s’interroger sur les performances d’un lot de réactifs et parfois même, sur les performances des réactifs fabriqués sur un site de fabrication. L’étude a consisté à comparer l’équivalence des performances des lots de réactifs fabriqués sur les deux sites à l’aide des données Proservice. 4.4.1. Distributions des résultats fabrication (tout lots de réactifs confondus) patients par site de Les valeurs de référence fournies dans la notice d’utilisation du réactif FT3 donnent un intervalle de 2.5 pg/mL à 3.9 pg/mL, si le résultat patient appartient à cet intervalle l’individu est considéré comme sein. Ces bornes, établies par Beckman Coulter à partir d’échantillons provenant d’individus seins sont fournies à titre informatif. Elles peuvent varier en fonction de la population de référence du laboratoire. Les origines ethniques, les régimes alimentaires, l’âge, le sexe, les prises médicamenteuses sont autant de facteurs qui peuvent faire varier les taux d’hormones thyroïdiennes sans pour autant que les individus présentent des symptômes d’une pathologie thyroïdienne. C’est pourquoi Beckman Coulter recommande aux utilisateurs des réactifs Access® d’établir leurs propres valeurs de référence à partir d’individus représentatifs de la population testée. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 17 - Sur la figure 12 on voit que le pourcentage de résultats des patients situés dans les bornes de référence du dosage FT3 est plus faible pour les lots de réactifs fabriqués à Chaska que pour ceux de Galway (70.4% contre 79.6%). La valeur médiane de la population testée sur les réactifs fabriqués à Chaska est de 2.86 contre 2.98 pour les réactifs FT3 produits à Galway. Fig. 12 : Distribution des résultats patients par sites de fabrication L’analyse des données FT3 du site de fabrication de Chaska montre que le laboratoire CML Health Care Incorporated (implanté au Canada et représentant 6.5% des données en FT3) présente une distribution décalée (figure 13), avec une valeur médiane à 2.58 pg/mL, comparée au reste de la population dont la médiane est à 2.86 pg/mL. La population testée par CML Health Care Incorporated est donc 11% plus basse que le reste de la population globale. Après exclusion du laboratoire Canadien le pourcentage de patients dosés sur les réactifs de Chaska et compris dans les valeurs de références passe de 70.4% à 73.7% et la valeur médiane de la population testée sur les deux sites de fabrication est équivalente. Il est à noter que dans cette analyse nous ne recherchons pas une équivalence stricte puisqu’il s’agit de populations différentes issues de plusieurs zones géographiques. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 18 - Fig. 13: Population du laboratoire CML Health Care Incorporated Sans ce laboratoire particulier, les médianes et percentiles sont équivalents entre les deux sites de fabrication (figure 14). Fig. 14 : Distribution des résultats patients par sites de fabrication après exclusion du laboratoire CML Health Care Incorporated. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 19 - 4.4.2. Comparaison des performances des lots de réactifs Galway et Chaska sur un même site Afin de s’assurer de l’équivalence des lots de réactifs FT3 fabriqués sur les deux sites de Beckman Coulter, les laboratoires utilisant des lots de réactifs provenant des deux sites de fabrication ont été identifiés. Le laboratoire Lenco Diagnostic a été ainsi sélectionné à l’aide du logiciel JMP du fait du nombre relativement important de données FT3 obtenues sur des lots de réactifs provenant des 2 sites de fabrication. Pour cette nouvelle analyse les résultats patients obtenus à partir d’un lot 01 ou 07, provenant donc de la même population, ont été comparés. Fig. 15 : Laboratoire Lenco Diagnostics : Résultats patients en fonction des lots de réactifs. Au niveau 5% : • Test des médianes: p-value = 0.06. Les médianes ne sont pas significativement différentes. • Test des moyennes1: p-value = 0.27. Les moyennes ne sont pas significativement différentes. • Egalité des variances2: p-value = 0.46. Les variances sont égales. 1 Test de Welch : Vérifie l’égalité des moyennes en autorisant les écarts-types non égaux. On test H0 : mu1 = mu2 contre H1: mu1 différent de mu2. 2 Test de Levene : Vérifie l’homoscédasticité du modèle. On test H0 : var1 = var2 contre H1 : var1 différent de var2. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 20 - L’analyse des données du laboratoire Lenco Diagnostic montre l’équivalence des 3 lots de réactifs FT3, que ces réactifs aient été fabriqués aux Etats-Unis ou en Irlande. Comme le montre la figure 16, l’analyse des contrôles de qualité a également été menée pour confirmer ces premiers résultats. La comparaison des moyennes des dosages obtenues sur chaque lot permet d’estimer la variation lot-à-lot. Elle est ici inférieure à 5% ce qui correspond aux critères d’acceptabilité utilisés par Beckman Coulter lors de la fabrication de ses réactifs. Concernant la variabilité des résultats, les critères définis lors du développement du dosage autorisent une variation de 12% maximum (Coefficient de Variation). Les résultats présentés ici sont donc conformes aux spécifications définies par Beckman Coulter. Fig. 16 : Doses des Contrôles de qualité FT3 en fonction des lots de réactifs utilisés par Lenco Lab Diagnostic Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 21 - Sur les données provenant de 7 autres client qui utilisaient, à la fois des lots produits à Chaska et des lots produits à Galway, nous n’avons pas remarqué de différences significatives entre les lots de réactifs fabriqués sur les deux sites de production (D’autres résultats sont disponibles en annexe 3 page C). 4.5. Le laboratoire CML Health Care Incorporated Les sites de production ne présentent pas de différences de dosage entre les lots de réactifs qui puissent expliquer le décalage précédemment observé dans ce laboratoire. Il était donc intéressant de poursuive l’analyse des données du laboratoire CML Health Care Incorporated et de sa population particulière (voir figure 13). Ce plateau technique est le 2ème plus gros utilisateur de réactifs Access® FT3 connectés à Proservice. Pendant la période étudiée, ce laboratoire a déterminé la concentration de FT3 sur 20 814 échantillons de patients et 2 252 contrôles de qualité en utilisant 2 lots de réactifs Access®. Il regroupe plus de 8 DxI connectés à Proservice et représente donc une source abondante de données à analyser. Pour le kit FT3, le pourcentage de patients, compris dans les valeurs de référence est de 56% comme le montre la figure 17 (1 échantillon sur deux environ est dosé en dehors de l’intervalle de référence ce qui semble anormalement bas) alors que l’analyse initiale a montré que la moyenne globale, tous laboratoires confondus, est de 73%. Pour la TSH et la FT4, les pourcentages, tous laboratoires confondus, respectivement de 89% et 78%, sont proches de ceux calculés chez le client CML Health Care Incorporated. Les dosages de TSH et d’hormones thyroïdiennes ayant été réalisés sur les mêmes patients, le décalage constaté sur les valeurs de FT3 par rapport à l’intervalle de référence sont surprenants. Fig. 17: Les dosages Thyroïdiens chez CML Health Care Incorporated Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 22 - Dans la figure 18, on remarque qu’en moyenne 50% des résultats patients en FT3 sont en dessous de la borne basse de référence (2.5 pg/mL) avec une valeur médiane à 2.6 pg/mL, pour chacun des lots de réactifs utilisés. Moins de 10% des résultats patients sont au dessus de la 2ème borne de référence (3.9 pg/mL) (90ème percentile à 3.2 en moyenne, voir figure 18). Ce qui donne une population dosée très faiblement en T3 et ce, quelque soit le lot de réactif utilisé. Fig. 18: Les résultats patients en T3 en fonction des lots de réactifs utilisés par CML Health Care Incorporated Fig. 19: Les résultats patients en T3 en fonction des DxI de CML Health Care Incorporated Quel que soit le lot de réactifs les doses d’échantillons restent plus basses par rapport aux valeurs de référence. Cette situation n’est donc pas due à un problème lié à un lot de réactifs FT3 (ces lots sont également utilisés par d’autres clients et ne sont pas responsables de sous dosages). La figure 19 exclue également un problème lié aux instruments puisque les valeurs médianes des échantillons testés sur chaque DxI sont très voisines et systématiquement inférieures à la valeur médiane de tous les laboratoires confondus de 2.92 pg/mL. Les figures 20 et 21 confirment ces résultats. En effet les valeurs des contrôles de qualité de niveau 1, sont distribuées de manière équivalente à celles des échantillons. Le lot 017432 dose un peu plus haut que le lot 015914, de même pour le DxI 602017 (voir en annexe 4 page D les résultats des contrôles de qualité pour le niveau 2 et le niveau 3 qui amènent à la même conclusion). Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 23 - Fig. 20: Les contrôles qualité niveau 1 en T3 en fonction des lots de réactifs utilisés par CML Health Care Incorporated Fig. 21: Les contrôles qualité niveau 1 en T3 en fonction des DxI de CML Health Care Incorporated Ce décalage peut s’expliquer par la population testée dans ce laboratoire. Une investigation est en cours suite à cette analyse. Les équipes de support en charge du suivi de ce laboratoire seront contactées pour analyser la situation. Il est à noter que le laboratoire n’a pas ouvert de réclamation sur ce point. Elisa Schmitt – Stage 2eme année DUT STID – PAGE - 24 - 4.6. Laboratorio Medico Polanco : un laboratoire fournit par Chaska 4.6.1. Les lots de réactifs utilisés par Laboratorio Medico polanco L’analyse des données du laboratoire CML Health care Incorporated nous a amené à nous intéresser à un second laboratoire situé au Mexique. Ici, les données étudiées proviennent du plus gros laboratoire fournit par Chaska (sans CML Health Care Incorporated). Fig. 22 : Les résultats patients en T3 en fonction des lots de réactifs utilisés par Laboratorio Medico Polanco, Mexique (N=11 056) f Au niveau 5% : Test de Student 2 à 2 : Lot 015914 N 7 419 10% 2.38 Median 2.92 90% 3.73 012600 2 557 2.33 2.82 3.52 014202 1 080 2.21 2.62 3.25 • Pour le lot 014202 avec les deux autres p-value < 0.01 donc différence des moyennes. • Pour les lots 015914 et 012600 p-value = 0.35 donc les moyennes ne sont pas significativement différentes. La figure 22 montre que la majorité des résultats patients pour les lots 015914 et 012600 est dans les bornes (moins de 10% des résultats patients sont en dessous de la borne la plus faible qui est de 2.5 pg/mL). En revanche plus de 10% des résultats patients sont inférieurs à cette borne pour le lot 014202. Ces données suggèrent un léger sous dosage avec le lot de réactifs FT3 014202. Afin de confirmer ce phénomène les contrôles de qualité du laboratoire ont été analysés. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 25 - Les contrôles de qualité montrés à l’aide de la figure 23 confirment les résultats obtenus avec les échantillons : le lot 014202 sous-dose. Fig. 23 : Contrôles Qualité en T3 en fonction des lots de réactifs utilisés par Laboratorio Medico Polanco Ces premiers résultats nous ont donc amené à étudier le lot de réactifs FT3 014202 plus en profondeur. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 26 - 4.6.2. Zoom sur le lot 014202 Ce lot de réactifs est utilisé dans 14 laboratoires et dans 5 pays (majoritairement au Mexique, voir figure 24) Fig. 24 : Utilisation du lot 014202 par pays Le client Laboratorio Medico Polanco où le sous-dosage du lot 014202 a été mis en évidence, est implanté au Mexique. En ne prenant que les clients mexicains qui ont utilisé ce lot, la population devient comparable et il est possible de voir si le problème se répète. Fig. 25 : Le lot 014202 au Mexique Laboratory Name LABORATORIO DE ASESORIA Y SERVICIO REFERIDO HOSPITAL GENERAL DE MEXICO OLARTE Y AKLE BACTERIOLOGOS, S.A. DE C.V. QUEST DIAGNOSTICS MEXICO, S.A. DE C.V. LABORATORIO MEDICO POLANCO, S.A. DE C.V. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 27 - N 10% Me 90% 932 2.663 3.27 4.21 853 2.42 3.09 4.126 119 2.41 2.97 4.01 280 2.22 2.865 3.618 1080 2.21 2.62 3.249 La figure 25 montre que le problème de sous-dosage constaté sur le lot 014202 dans le laboratoire Medico Polanco n’apparait pas chez les 4 autres clients ayant utilisé ce lot durant la même période. Il semble s’agir d’un problème ponctuel limité à un seul laboratoire. L’étude étant réalisée sur des données de plus de 3 mois, il nous est impossible de poursuivre l’investigation. Suite à ces résultats l’analyse de la base des retours clients de Beckman Coulter nous a permis d’identifier une plainte du laboratoire Medico Polanco sur ce sujet. Les réactifs FT3 du lot 014202 en stock dans le laboratoire ont été remplacé par ceux d’un autre lot. L’analyse réalisée ici montre que les autres laboratoires utilisant ce lot de réactifs n’ont pas été affectés par ce phénomène et que le problème était isolé à un seul laboratoire. Fig. 26 : Distribution des résultats patients en T3 par jour (Laboratorio Medico Polanco) Le lot 014202 (en violet sur la figure 26) n’a été utilisé que sur une courte période (du 9 février 2011 au 17 février) ce qui confirme le fait que ce lot a été remplacé après que le laboratoire ai reporté l’incident à Beckman Coulter. L’analyse des données Proservice semblent montrer une récurrence du problème avec le lot de réactifs 012600 pendant une courte période. Cette information semble confirmer que ce phénomène est ponctuel, et n’est probablement pas lié au lot de réactif. Ce résultat sera communiqué aux équipes support afin de surveiller toute plainte du laboratoire Medico Polanco concernant la FT3 et d’investiguer à la lumière les données Proservice. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 28 - 4.7. Utilisation de Proservice dans les investigations des instruments : Homogénéité des dosages inter-pipeteurs Le but de cette étude est d’utiliser les données Proservice pour investiguer les performances des automates DxI et plus particulièrement la précision et la justesse des quatre pipeteurs. Sur un instrument correctement maintenu, l’équivalence des dosages inter-pipeteurs est attendue. Un nombre important de contrôle de qualité ont été passés sur un des DxI du laboratoire Medico Polanco pendant la période étudiée (le DxI 601510, N = 201 pour le niveau 1, 194 pour le niveau 2 et 191 pour le niveau 3). Ce DxI comportant assez de données à analyser. Fig. 27 : Analyse des QC par pipeteur du DxI 601510 QC (niveau 1) Pipettor # N Mean Sd CV 4 43 2.27 0.19 8% 2 52 2.23 0.19 9% 3 41 2.21 0.18 8% 1 65 2.19 0.19 9% QC (niveau 2) Pipettor # 3 N 57 Mean 5.66 Sd 0.45 CV 8% 4 41 5.58 0.42 8% 2 51 5.57 0.40 7% 1 45 5.49 0.41 7% QC (niveau 3) Pipettor # N Mean Sd CV 4 43 9.33 0.79 8% 2 46 9.31 0.61 7% 3 42 9.18 0.63 7% 1 60 9.07 0.74 8% Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 29 - La figure 27 montre clairement qu’il n’y a pas de différence de dosage entre chaque pipeteur, cette information visuelle peut être confirmée à l’aide d’une Anova 1 à un facteur. Avant d’effectuer une analyse de la variance il est préférable de vérifier que les données proviennent d’une loi normale (voir annexe 5 page E), et que les variances peuvent être supposées égales. Fig. 28 : Test d’ajustement à la loi Normale pour le contrôle de qualité niveau 1 sur le DxI 601510 H0 : Les variances sont égales pour chaque pipeteur H1 : il existe au moins une différence de variance pour un pipeteur Les p-valeurs pour les niveaux 1, 2 et 3 donnent respectivement: 0.9957, 0.82 et 0.59. au niveau 5% ces p-valeurs sont supérieures à alpha. Les variances pour chaque pipeteur sont égales. Les variances étant égales, il est possible de passer à l’analyse de l’équivalence des moyennes. H0 : il n’y a pas de différence de moyenne entre les pipeteurs H1 : il existe au moins une différence Les p-valeurs pour les niveaux 1, 2 et 3 donnent respectivement: 0.17, 0.23 et 0.21. au niveau 5% ces p-valeurs sont supérieures à alpha. Il n’y a pas de différence significative de dosage entre les pipeteurs. L’étude des résidus en annexe 6 page F permet de valider les résultats de cette ANOVA : répartition aléatoire des résidus autour de l’axe des abscisses pour chaque groupe. Résidus standardisés répartis autour de la droite de Henry, il n’y a pas de valeurs extrêmes et aucunes distances de Cooks n’est supérieures à 1 donc pas de valeurs influentes. De plus, comme dans 97% des cas, les résidus standardisés sont compris entre -3 et 3. 1 Une ANOVA (analyse de la variance) est un test statistique permettant de vérifier que plusieurs échantillons proviennent d’une même population. Ce test s'applique lorsque l'on mesure une ou plusieurs variables explicatives catégorielles (ici la variable : « PIPETOR_NUMBER » avec 4 niveaux de modalités : 1, 2, 3 ou 4) qui ont de l'influence sur la distribution d'une variable continue à expliquer (ici la variable « DOSE »). Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 30 - La même analyse mais sur les résultats patients donnent une conclusion semblable. En effet à l’aide de la figure 28 il est possible de voir que chaque pipeteur dose de la même façon. Comme précédemment, cette information visuelle peut être confirmée à l’aide d’un test statistique non paramétrique (les données ne provenant pas d’une distribution de loi Normale voir annexe 6 page F). Fig. 29 : Analyse des résultats patients par pipeteur du DxI 601510 Pipettor # N 10% Median 90% 3 2 816 2.35 2.89 3.65 4 2 678 2.37 2.89 3.63 2 2 751 2.35 2.86 3.66 1 2 812 2.32 2.85 3.61 Test d’homoscédasticité : H0 : Les variances sont égales pour chaque pipeteur H1 : il existe au moins une différence de variance pour un pipeteur P-value = 0.37. Au niveau 5% cette p-valeurs est supérieure à alpha. Les variances pour chaque pipeteur sont égales. Le test de Kruskal-Wallis permet de tester l’équivalence des moyennes entre plusieurs groupes de données ne provenant pas de loi normale : H0 : il n’y a pas de différence de moyenne entre les pipeteurs H1 : il existe au moins une différence P-value = 0.2051. Au niveau 5% cette p-valeur est supérieure à alpha. Il n’y a pas de différence significative de dosage entre les pipeteurs. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 31 - Pour confirmer ces premiers résultats il est aussi possible de vérifier si les données de chaque pipeteur suivent la même loi. Pour cela on utilise la fonction de répartition et le test d’ajustement de Kolmogorov-Smirnov. Test d'ajustement de Kolmogorov-Smirnov H0: les deux échantillons de données suivent la même loi H1: les échantillons de données ne suivent pas la même loi On effectue 6 tests pour comparer chaque groupe de pipeteur 2 à 2: Pipeteur 1 - Pipeteur 2: p-value = 0.087 Pipeteur 1 - Pipeteur 3: p-value = 0.64 Pipeteur 1 - Pipeteur 4: p-value = 0.091 Pipeteur 2 - Pipeteur 3: p-value = 0.30 Pipeteur 2 - Pipeteur 4: p-value = 0.28 Pipeteur 3 - Pipeteur 4: p-value = 0.56 Au niveau 5%, pour chaque test les p-valeurs sont supérieures à alpha. Pour chaque pipeteur les données suivent la même loi. Fig. 30 : Fonction de répartition des doses pour chaque pipeteur Cette étude a montré que quel que soit le pipeteur dans ce laboratoire, les dosages d’échantillons ou de contrôles de qualité étaient extrêmement homogènes entre les quatre pipeteurs du DxI. Ce type d’analyse peut s’avérer utile lors de plaintes de clients où une mauvaise précision des résultats est reportée et peut permettre d’identifier la cause du problème rapidement ou à l’inverse d’exclure une hypothèse et orienter l’investigation vers, par exemple, un problème de réactifs. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 32 - 5. SYNTHESE La base Proservice contient une quantité considérable d’information sur les instruments UniCel DxI. Ceci pourrait s’avérer un frein à leur utilisation dans le cadre des investigations menées lors de retours clients. Le logiciel JMP est parfaitement adapté au traitement de ce type de données et permet de traiter et trier cette information de façon efficace et rapide. L’analyse graphique est un point fort du logiciel et aidera le CPLS à analyser les données rapidement afin d’orienter son investigation. Différentes modalités de traitement de données ont été réalisée au cours de ce stage (comparaison de réactifs, de pipeteurs, de populations) qui seront utilisés par le CPLS. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 33 - 6. CONCLUSION 6.1. Bilan sur les résultats L’analyse réalisée en début de stage à montré la disparité des pratiques médicales des laboratoires d’analyse et il a été possible de remarquer que Beckman Coulter en proposant différents types de protocoles avait su répondre à la demande de ses clients (comme le kit fTSH en Allemagne et à l’inverse le kit TSH en France). On a aussi pu mettre le doigt sur un problème déjà connu par Beckman Coulter : les laboratoires doivent établir leurs propres valeurs de référence à l’aide de leur population (comme le client canadien CML Health Care Incorporated en T3) afin d’apporter aux médecins une information fiable et juste. Un analyse ponctuelle sur certain client a permis de montrer que les données Proservice pouvait identifier certains problèmes et en délimiter l’ampleur, comme avec le lot de réactifs 014202 chez le laboratoire Medico Polanco au Mexique. Cette étude a surtout montré la rareté de ces problèmes ainsi que les bonnes performances des réactifs et des automates Access® de Beckman Coulter pour l’ensemble des dosages de la gamme thyroïde (l’analyse des réactifs TSH et FT4 n’apparait pas dans le rapport mais a été positive). Les principales difficultés lors de ce stage ont été surmontées de la façon suivante : 1) la mise en forme des données : Outre les points discutés dans la synthèse une partie de mon activité a consisté à préparer les données pour l’analyse. Au cours de ce stage un certain nombre d’anomalies ont été constatées lors de l’importation des données du serveur Proservice. Ces problèmes ont été résolus pendant le stage. - L’un des plus importants concernait les unités de mesure de la FT3 employées par les laboratoires qui étaient différentes, une procédure a été établie pour traiter ce problème de conversion. - Par ailleurs, certains contrôles de qualités n’étaient pas identifiés comme tels par les laboratoires, c’est donc à l’opérateur en charge de l’analyse des données de le faire manuellement, cette information est importante est doit être prise en compte au risque de fausser les résultats. Cette série de problèmes a été reportée à l’équipe informatique en charge de la base Proservice aux Etats-Unis pour résolution. 2) la grande quantité d’informations à traiter : - le logiciel JMP est capable de traiter un bon nombre de données rapidement (jusqu’à 1 000 000 de lignes), et ce, de façon assez simple à l’aide d’une interface de « pointer-cliquer ». - JMP permet également de trier simplement les informations afin d’isoler les laboratoires, lot de réactifs, instruments en fonction du type d’analyse souhaité et ainsi centrer notre analyse sur un nombre important de données et avoir une confiance dans nos conclusions. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 34 - 6.2. Apports Personnels et perspective d’avenir Pendant ces deux mois de stage j’ai eu la possibilité d’enrichir mes connaissances en outils statistiques grâce au logiciel « JMP » mais aussi de découvrir le monde de l’immunologie, ses mots techniques et ses raisonnements biologiques. J’ai aussi appris à m’intégrer à une équipe de travail et à effectuer les premières étapes d’une analyse statistique qu’on ne fait pas forcément en milieu scolaire. La préparation des données nécessite une attention constante et est essentielle pour la suite d’une étude. J’ai effectué ce stage à Marseille ce qui m’a permis d’avoir une première expérience de vie en autonomie dans une nouvelle ville, et ce qui m’a préparé pour l’année prochaine. En effet, je souhaite poursuivre mes études toujours dans la voie de la statistique et les outils informatiques de traitement de l’information pour continuer d’enrichir mes connaissances dans ce domaine. Je pourrai ainsi répondre à d’autres problématiques, réaliser d’autres études statistiques dans de nouveaux domaines et assouvir ma curiosité. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 35 - 7. LEXIQUE P2 - anticorps monoclonaux: Anticorps provenant d'une seule et même souche de globules blancs (les plasmocytes) et présentant par ailleurs toujours les mêmes caractéristiques et plus particulièrement la même spécificité pour le même antigène P2 - immunoanalyse: Technique d’analyse à l’aide d’antigènes artificiels. P8 – dosage : Doser une espèce chimique en solution consiste à déterminer la concentration molaire (ou pondérale) de cette espèce dans la solution. P8 – chimioluminescence : Emission de lumière lors d’une réaction chimique à faible température P8 – immuno-essai : Toute technique qui utilise la réaction antigène-anticorps pour la détection et la quantification d'antigènes, d'anticorps ou de substances voisines. Elisa Schmitt – Stage 2ème année DUT STID - 36 - 8. ANNEXES Annexe 1 : catalogue des kits biomédicaux commercialisés par Beckman Coulter Elisa Schmitt – Stage 2eme année DUT STID – PAGE - A - Annexe 2 : Modalité des variables (image écran sur JMP 8) Elisa Schmitt – Stage 2eme année DUT STID – PAGE - B - Annexe 3: Boîtes à moustaches des résultats patients en fonction des lots de réactifs chez plusieurs clients Elisa Schmitt – Stage 2eme année DUT STID – PAGE - C - Annexe 4 : Les contrôles qualité niveau 2 et 3 en T3 en fonction des DxI et lots de réactifs de CML Health Care Incorporated Elisa Schmitt – Stage 2eme année DUT STID – PAGE - D - Annexe 5 : Test d’ajustement à la loi Normale pour chaque niveau de QC passés sur le DxI 601510 Test de Saphiro-Wilk H0: Les données suivent une loi Normale H1: Les données ne suivent pas une loi Normale Au niveau 5% les p-valeurs sont égales à: 0.52 pour le niveau 1, 0.27 pour le niveau 2 et 0.19 pour le niveau 3 Quelque soit le niveau de QC les p-valeurs sont supérieures à alpha, on accepte donc H0: ces données suivent donc une loi Normale. Elisa Schmitt – Stage 2eme année DUT STID – PAGE - E - Annexe 6 : Etude des résidus Annexe 7 : Test d’ajustement à la loi Normale pour les résultats patients passés sur le DxI 601510 Elisa Schmitt – Stage 2eme année DUT STID – PAGE - F -
