대한임상검사정도관리협회(협회)는 국내 임상검사 질 향상을 목적으로 설립되었고 1973년부터 신빙도조사사업을 실시하고 있다. 협회는 2015년 한국인정기구(Korea Laboratory Accreditation Scheme)로부터 공인숙련도시험운영기관(ISO/IEC 17043 General requirements for proficiency testing) 인정을 획득하였고, 2016년부터 프로그램 중심으로 운영되는 차세대 신빙도조사사업을 시행하여 매년 검사항목을 확대해가고 있다[1]. 2016년도에 46개 프로그램(289개 검사항목)의 신빙도조사사업을 시행하였고, 2022년도는 총 81개 프로그램(471개 검사항목)으로 확대되었다[1].

협회의 정확도기반 신빙도조사사업 프로그램은 지질검사(총콜레스테롤, 고밀도지단백, 저밀도지단백, 중성지방, 지단백(a), 아포지단백 A1, 아포지단백 B1), 크레아티닌검사(크레아티닌, 추정사구체여과율), 포도당검사, 당화혈색소검사 등 총 4개 프로그램이다[2]. 정확도기반 크레아티닌검사 프로그램은 2011년 시작되었으며, 2020년부터 필수 프로그램으로 전환되어 참여기관 수가 대폭 증가하였다[2]. 본 연구에서는 2022년 시행한 정확도기반 크레아티닌검사 신빙도조사사업 결과를 분석하여 보고하고자 한다.

1. 정확도기반 크레아티닌검사 프로그램

2022년도 정확도기반 크레아티닌검사 프로그램은 연 2회 시행하였고, 회차당 3개 검체가 발송되었다. 크레아티닌 농도 측정을 위한 검체는 자가 제조한 교환 가능성이 있는 냉동 혈청을 사용하였다. 각 검체의 크레아티닌 농도 참값은 일본의 Reference Material Institute for Clinical Chemistry Standards (ReCCS, Kawasaki, Japan) 표준검사실에서 동위원소 희석 질량분석법으로 측정하였고, 각 검체를 3회 반복 측정한 평균값으로 정했다[3]. 추정사구체여과율 계산을 위한 성별, 나이, 인종에 대한 정보는 프로그램 안내문에 제공하였고, 각 검체의 크레아티닌 농도 측정값을 이용하여 추정사구체여과율을 계산하도록 하였다. 추정사구체여과율 계산공식은 Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration (CKD-EPI)과 Modification of Diet in Renal Disease (MDRD) 4 variable (isotope-dilution mass spectrometry [IDMS]-traceable) 두 가지 공식 중 하나를 선택하도록 하였다[2].

2. 결과 판정 및 분석

협회의 2022년 정확도기반 크레아티닌검사 프로그램 원시자료를 사용하였다. 각 회차별로 참여 현황을 조사하였고 각 기관에서 최종 회신한 크레아티닌 및 추정사구체여과율 결과를 분석하였다. 각 검체별로 전체 참여기관에서 회신한 결과값의 25 백분위수(Q1)와 75 백분위수(Q3)를 사용하여 사분 범위(interquartile range, IQR)를 계산하고, Q1–1.5×IQR 미만 또는 Q3+1.5×IQR 초과한 경우를 이상치로 간주하여 분석에서 제외하였다.

크레아티닌검사의 적합성 판정기준은 National Kidney Disease Education Program (NKDEP)에서 제시한 생물학적인 변이에 기반한 총허용오차의 최소요구도를 참고하여 크레아티닌 참값 농도에 따라 구분하였다[4]. 크레아티닌 참값 농도가 1.0 mg/dL 미만인 경우 참값±0.114 mg/dL를 적합성 판정기준으로 하였고, 참값 농도가 1.0 mg/dL 이상인 경우 참값±11.4%를 적용하였다. 추정사구체여과율은 각 공식의 참값±30%를 적합성 판정기준으로 하였다[5].

전체 참여기관의 크레아티닌 및 추정사구체여과율검사의 바이어스와 적합도를 평가하였다. 주요 시약 제조사와 크레아티닌 검사원리의 바이어스를 추가로 분석하였다.

1. 크레아티닌 및 추정사구체여과율검사 현황

2022년도 정확도기반 크레아티닌검사 프로그램에 참여하여 크레아티닌 측정값 결과를 최종 회신한 기관 수는 1회차 1,687개, 2회차 1,706개였다(Table 1). 협회의 기관 분류기준에 따라 2022년도 2회차에 참여한 기관 분포는 100병상 이상 종합병원 26.9% (459개), 30–100병상 병원 33.9% (579개), 30병상 이하 의원 31.8% (542개), 군병원(의무근무대) 3.2% (55개), 보건소 2.4% (41개), 공익 목적의 비의료기관 1.6% (27개), 비의료기관 0.2% (3개)였다.

Table 1 . Number of laboratories that participated in the accuracy-based creatinine testing program.

Year-round	Creatinine	eGFR
		All	CKD-EPI	MDRD 4 variable (IDMS-traceable)
2022-1st	1,687	611	151 (24.7)	460 (75.3)
2022-2nd	1,706	624	163 (26.1)	461 (73.9)

Values are presented as number or number of participant laboratories (%)..

Abbreviations: eGFR, estimated glomerular filtration rate; CKD-EPI, Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration; MDRD, Modification of Diet in Renal Disease; IDMS, Isotope-Dilution Mass Spectrometry..

추정사구체여과율은 1회차 611개 기관, 2회차 624개 기관에서 회신하여 크레아티닌을 검사하는 기관 대비 약 36%의 검사실이 추정사구체여과율을 회신하였다. 협회의 기관 분류기준에 따라 2022년도 2회차에 참여한 기관의 추정사구체여과율 회신율은 100병상 이상 종합병원 64.5% (296/459), 30–100병상 병원 25.0% (145/579), 30병상 이하 의원 31.0% (168/542), 군병원(의무근무대) 16.4% (9/55), 보건소 2.4% (1/41), 공익 목적의 비의료기관 11.1% (3/27), 비의료기관 66.7% (2/3)였다.

CKD-EPI 공식을 사용하는 기관은 1회차 24.7% (151/611), 2회차 26.1% (163/624)였고, MDRD 4 variable (IDMS-traceable) 공식을 사용하는 기관은 1회차 75.3% (460/611), 2회차 73.9% (461/624)였다(Table 1).

2. 크레아티닌 검사장비, 검사시약 및 검사원리 분포

2022년도 2회차 참여기관에서 사용한 다빈도 검사장비 제조사는 Hitachi High-Tech Corp. (Tokyo, Japan) 26.6% (453개), Beckman Coulter (Brea, CA, USA) 18.2% (310개), Roche Diagnostics (Indianapolis, IN, USA) 17.2% (293개), Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics (Shenzhen, China) 8.6% (147개), Biotecnica (San Jacinto Amilpas, Mexico) 5.6% (95개), Biosystems (Barcelona, Spain) 5.4% (92개) 순이었다. 다빈도 검사시약 제조사는 Sekisui Medical (Tokyo, Japan) 24.0% (410개), Roche Diagnostics 17.1% (292개), Beckman Coulter 14.2% (242개), Stanbio Laboratory (Boerne, TX, USA) 6.0% (103개), Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics 5.6% (96개), Biosystems 5.4% (92개) 순이었다.

2022년 2회차 참여기관의 크레아티닌 검사원리 분포는 kinetic Jaffe without compensation 48.2% (821개), kinetic Jaffe with compensation 22.4% (378개), rate blanked compensated kinetic Jaffe 18.6% (316개), enzymatic 10.3% (176개) 순이었다(Table 2).

Table 2 . Distribution of assay principles for creatinine.

Method	No. of participants (%)
	2022-1st round	2022-2nd round
Kinetic Jaffe without compensation	809 (48.0)	821 (48.1)
Kinetic Jaffe with compensation	376 (22.3)	378 (22.2)
Rate blanked compensated kinetic Jaffe	303 (18.0)	316 (18.5)
Enzymatic	171 (10.1)	176 (10.3)
Others	28 (1.7)	15 (0.9)
Total	1,687 (100.0)	1,706 (100.0)

3. 크레아티닌 및 추정사구체여과율검사 바이어스

각 기관에서 회신한 크레아티닌 결과에서 총 이상치 빈도는 2022년도 1회차가 5.3%, 2회차는 5.1%였다(Supplement 1). 이상치 포함 여부에 따른 크레아티닌과 추정사구체여과율의 평균 바이어스는 Table 3과 Table 4에 요약하였다. 이상치를 제외한 크레아티닌검사의 평균 바이어스는 약 –0.3%에서 2.8%였고(Table 3), CKD-EPI 공식은 약 –2.8%에서 1.5%, MDRD 4 variable (IDMS-traceable) 공식은 약 –1.3%에서 2.2%의 평균 바이어스를 보였다(Table 4). 주요 검사시약 제조사 및 검사원리 별 바이어스 경향은 Fig. 1 및 Fig. 2에 요약하였다.

Table 3 . Mean bias of participants of the accuracy-based creatinine proficiency testing program for creatinine.

Year-round	Specimen name	No. of participants	Target value of creatinine (mg/dL)	Bias
				Mean±SD (mg/dL)	Mean±SD (%)
All data
2022-1st	CAC-22-01	1,687	0.84	0.045±0.314	5.4±37.4
	CAC-22-02	1,687	1.36	0.002±0.104	0.2±7.7
	CAC-22-03	1,687	1.82	–0.003±0.149	–0.2±8.2
2022-2nd	CAC-22-04	1,706	0.99	0.032±0.382	3.2±38.5
	CAC-22-05	1,706	1.44	0.010±0.588	0.7±40.9
	CAC-22-06	1,706	2.00	–0.013±0.127	–0.6±6.3
Without outliers*
2022-1st	CAC-22-01	1,596	0.84	0.024±0.072	2.8±8.6
	CAC-22-02	1,608	1.36	0.000±0.076	0.0±5.6
	CAC-22-03	1,591	1.82	0.003±0.084	0.1±4.6
2022-2nd	CAC-22-04	1,615	0.99	0.012±0.065	1.2±6.5
	CAC-22-05	1,644	1.44	–0.004±0.074	–0.3±5.1
	CAC-22-06	1,599	2.00	–0.007±0.087	–0.3±4.4

Abbreviations: SD, standard deviation; IQR, interquartile range; Q1, 25th percentile; Q3, 75th percentile..

*The outliers were defined as less than Q1–1.5×IQR or greater than Q3+1.5×IQR and were excluded from analysis..

Table 4 . Mean bias of participants of the accuracy-based creatinine proficiency testing program for eGFR.

Year-round	Specimen name	eGFR
		CKD-EPI				MDRD 4 variable (IDMS-traceable)
		No. of participants	Target value (mL/min/1.73 m2)	Mean±SD bias (%)		No. of participants	Target value (mL/min/1.73 m2)	Mean±SD bias (%)
All data
2022-1st	CAC-22-01	151	75.5	2.8±38.8		460	69.2	–0.4±11.7
	CAC-22-02	151	52.3	7.7±72.0		460	51.8	1.3±12.5
	CAC-22-03	151	30.7	12.7±90.9		460	28.8	3.7±28.7
2022-2nd	CAC-22-04	163	85.4	1.4±29.2		461	78.5	0.6±8.9
	CAC-22-05	163	39.4	5.5±42.5		461	37.1	4.3±27.3
	CAC-22-06	163	34.0	6.4±58.9		461	33.7	4.8±47.5
Without outliers*
2022-1st	CAC-22-01	138	75.5	–2.8±7.8		440	69.2	–1.3±9.4
	CAC-22-02	134	52.3	–0.3±4.5		436	51.8	0.5±6.1
	CAC-22-03	144	30.7	0.3±5.2		438	28.8	1.2±5.4
2022-2nd	CAC-22-04	151	85.4	–0.3±6.0		431	78.5	0.7±6.5
	CAC-22-05	145	39.4	1.4±4.5		422	37.1	2.2±5.1
	CAC-22-06	151	34.0	1.5±4.0		438	33.7	1.3±4.9

Abbreviations: eGFR, estimated glomerular filtration rate; CKD-EPI, Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration; MDRD, Modification of Diet in Renal Disease; IDMS, Isotope-Dilution Mass Spectrometry; SD, standard deviation; IQR, interquartile range; Q1, 25th percentile; Q3, 75th percentile..

*The outliers were defined as less than Q1–1.5×IQR or greater than Q3+1.5×IQR and were excluded from analysis..

Figure 1. Mean percent bias change for creatinine of major reagent manufacturers in the accuracy-based creatinine testing program. Outliers were excluded from the analysis. The instruments used were as follows: Beckman Coulter (Brea, CA, USA), Biosystems (Barcelona, Spain), JW Medical (Seoul, Korea), Roche Diagnostics (Indianapolis, IN, USA), Sekisui Medical (Tokyo, Japan), Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics (Shenzhen, China), Shinwha Medi (Hanam, Korea), and Standio Laboratory (Boerne, TX, USA).

Figure 2. Mean percent bias change for creatinine based on the assay principle in the accuracy-based creatinine testing program. Outliers were excluded from the analysis.

4. 크레아티닌 및 추정사구체여과율검사 적합성

크레아티닌검사의 적합성은 CAC-22-05 검체(크레아티닌 참값 농도: 1.44 mg/dL)가 94.4%로 가장 높았고 CAC-22-01 검체(크레아티닌 참값 농도: 0.84 mg/dL)가 79.4%로 가장 낮았다(Table 5). 추정사구체여과율의 적합성은 CKD-EPI 공식이 96.7%에서 98.8%였고, MDRD 4 variable (IDMS-traceable) 공식은 96.7%에서 99.3%였다(Table 5).

Table 5 . Acceptable performance for the accuracy-based creatinine testing program.

Year-round	Specimen name	Creatinine			eGFR
					CKD-EPI			MDRD 4 variable (IDMS-traceable)
		No. of participants	No. of acceptable performance (%)		No. of participants	No. of acceptable performance (%)		No. of participants	No. of acceptable performance (%)
2022-1st	CAC-22-01	1,687	1,339 (79.4)		151	149 (98.7)		460	445 (96.7)
	CAC-22-02	1,687	1,497 (88.7)		151	149 (98.7)		460	457 (99.3)
	CAC-22-03	1,687	1,582 (93.8)		151	146 (96.7)		460	450 (97.8)
2022-2nd	CAC-22-04	1,706	1,520 (89.1)		163	161 (98.8)		461	458 (99.3)
	CAC-22-05	1,706	1,610 (94.4)		163	159 (97.5)		461	450 (97.6)
	CAC-22-06	1,706	1,597 (93.6)		163	161 (98.8)		461	457 (99.1)

Abbreviations: eGFR, estimated glomerular filtration rate; CKD-EPI, Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration; MDRD, Modification of Diet in Renal Disease; IDMS, Isotope-Dilution Mass Spectrometry..

정확도기반 크레아티닌검사 프로그램이 필수 참여 프로그램으로 전환된 2020년에는 1회차 1,645개, 2회차 1,664개 검사실이 크레아티닌검사에 참여하였고, 2021년은 1회차 1,623개, 2회차 1,645개 기관이 참여하였다[2]. 2022년도 크레아티닌검사에 참여한 기관 수는 1회차 1,687개, 2회차는 1,706개로 2021년에 비해 참여기관 수가 증가하였다. 추정사구체여과율 결과를 회신한 기관 수는 2020년 2회차에 569개, 2021년 2회차에 580개였고, 2022년 2회차에 624개 기관으로 증가하였다[2]. 2022년도에 각 참여기관에서 사용하는 크레아티닌 검사장비와 검사시약 제조사 분포는 이전 연도와 유사하였다[2].

정확도기반 크레아티닌검사 프로그램에 참여한 기관의 평균 크레아티닌검사 바이어스는 2020년과 2021년에 각각 –0.99%와 2.73%였다[2]. 2022년의 경우 이상치를 포함한 전체 데이터에서 크레아티닌검사의 평균±표준편차 바이어스는 1.44%±28.16% (1회차 1.81%±22.69%, 2회차 1.08%±32.67%)였고, 이상치를 제외한 경우 평균 바이어스는 0.59%±6.09% (1회차 0.99%±6.64%, 2회차 0.20%±5.46%)였다. 신빙도조사사업에 사용된 검체의 크레아티닌검사 바이어스는 사업에 사용된 크레아티닌 검체 농도, 검사시약 종류, 표준화된 보정물질 사용 여부, 검사 및 결과 회신과정의 사무적 오차 등 다양한 요인에 의해 영향을 받았을 것으로 추정된다.

연간 시행한 신빙도조사사업에서 6개 검체의 총 이상치 빈도는 2020년이 4.9%, 2021년은 4.0%였으나 2022년에는 5.2%로 증가하였다[2]. 2022년도 이상치 빈도는 CAC-22-05 검체가 3.6%로 가장 낮았고 CAC-22-06 검체가 6.3%로 가장 높아 검체별로 차이가 있었다. 종합병원(100병상 이상)의 이상치 빈도는 2.1%였으나 군병원(의무근무대), 병원(30–100병상), 의원(30병상 이하)의 이상치는 각각 10.0%, 6.6%, 6.0%로 기관 종류에 따라 이상치 빈도가 차이가 있었다. 각 참여기관에서는 검체 수령, 검사 및 결과 보고과정에서 사무적 오차가 발생하지 않도록 주의해야 한다.

NKDEP에서 제시한 생물학적 변이를 고려한 크레아티닌검사의 바이어스 기준은 정도에 따라 1.7% (optimum), 3.4% (desirable), 5.1% (minimum)이다[4]. European Federation of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine (EFLM)의 최신 데이터베이스에서는 크레아티닌검사의 바이어스 기준을 각각 1.9% (optimum), 3.7% (desirable), 5.6% (minimum)로 제시하여 NKDEP 기준과 유사하였다[6]. 2022년 정확도기반 크레아티닌검사 프로그램에서 6개 검체 모두 평균 바이어스가 NKDEP의 최적 기준 ±1.7% 이내를 만족하는 시약 제조사는 Beckman Coulter와 Roche 두 개였고, 최소 기준 ±5.1% 이내를 만족하는 경우는 Beckman Coulter, Roche, Sekisui Medical, Shenzhen Mindray, Shinwha Medi (Hanam, Korea) 등 5개였다.

참여기관의 크레아티닌검사 적합도는 79.4% (CAC-22-01: 참값 0.84 mg/dL)에서 94.1% (CAC-22-05: 참값 1.44 mg/dL)로 참값 농도에 따라 차이를 보였다. 크레아티닌 참값 농도가 가장 낮은 CAC-22-01 검체의 경우 효소법을 사용하는 기관의 크레아티닌검사 적합도는 88.9% (152/171)인 반면, 비효소법을 사용하는 기관의 적합도는 78.3% (1,187/1,516)로 검사법에 의한 바이어스 차이가 이전 연구결과와 유사하였다[7].

2022년 신빙도조사사업에서 혈청 크레아티닌 농도를 측정하는 기관 중 CKD-EPI와 MDRD 4 variable (IDMS-traceable) 두 가지 공식으로 추정사구체여과율을 보고하는 기관은 36.2%–36.6%로 2021년 35.3%보다 소폭 증가하였다[2]. 본 프로그램은 위 두 가지 공식만 선택할 수 있었기 때문에 추후 다양한 계산공식을 선택할 수 있도록 보완하여 국내 추정사구체여과율 보고 현황을 파악할 필요가 있다[8]. 정확도기반 크레아티닌검사 프로그램에서 추정사구체여과율을 회신한 기관 중 CKD-EPI 공식을 사용하는 기관은 2020년 1회차 17.9% (98/547)였고, 2021년 2회차는 20.9% (121/580)였다[2]. 2022년 2회차는 총 624개 기관 중 163개 기관(26.1%)이 CKD-EPI 공식을 사용한다고 회신하여 CKD-EPI 공식을 사용하는 기관이 점차 증가하고 있는 추세이다.

Kidney Disease: Improving Global Outcomes (KDIGO) 2012 지침 및 일차 의료용 근거 기반 만성콩팥병 임상진료지침에서 성인의 추정사구체여과율 계산을 위해 CKD-EPI 공식을 권장하고 있기 때문에 MDRD 공식을 사용하는 기관은 CKD-EPI 공식으로 변경하는 것이 권장된다[9,10]. 현재까지 임상지침에서 권장하는 CKD-EPI 공식은 2009년도에 발표된 공식이며, 최근에는 미국 중심으로 인종 변수를 제거한 새로운 CKD-EPI (2021) 공식이 소개된 바 있다[11]. 한국인을 대상으로 한 연구에서 2021 CKD-EPI 공식은 약 3 mL/min/1.73 m² 가량의 양성 바이어스 경향을 보인다고 하였다[12]. 최근 EFLM은 2021 CKD-EPI 공식을 유럽 인구 집단에 적용하는 것을 권장하지 않았다[13]. 국내 임상검사실의 2021 CKD-EPI 공식 적용 여부에 대해서는 추가 논의가 필요하다.

정확도기반 크레아티닌검사 프로그램은 실제 환자 검체와 성상이 동일한 교환 가능성이 있는 검체를 사용하고 참고측정법으로 부여한 참값 기준으로 외부정도관리 결과를 해석하므로 임상검사실에서 손쉽게 검사의 정확도를 평가할 수 있는 장점이 있다. 각 참여기관에서는 본 프로그램의 지속적인 참여를 통해 크레아티닌검사의 정확도 향상을 위해 노력하는 것이 필요하다.

Supplementary materials can be found via https://doi.org/10.15263/jlmqa.2023.45.1.10.