Outils pédagogiques de statistique et de contrôle de qualité au laboratoire. Ils ne prennent aucune décision de validation : celle-ci relève du biologiste et du plan de contrôle du laboratoire.
Statistiques descriptives : moyenne, écart-type, CV, IC 95 %
Moyenne, médiane, écart-type, variance, coefficient de variation et intervalle de confiance de la moyenne d’une série.
Formule
Moyenne x̄ = Σx / n ; écart-type s = √(Σ(x − x̄)² / (n − 1)) ; CV (%) = s / x̄ × 100
IC 95 % = x̄ ± t(0,975 ; n − 1) × s / √n.
Unités
Unité des valeurs saisies ; CV en %.
Exemple
4,8 ; 5,1 ; 5,0 ; 4,9 ; 5,2 : moyenne 5,00 ; écart-type 0,158 ; CV 3,16 % ; IC 95 % 4,80 à 5,20.
Limites
- L’intervalle de confiance suppose des mesures indépendantes et une distribution proche de la normale.
- Une étude d’imprécision utilise généralement au moins 20 mesures.
Références
Formule vérifiée par rapport aux références ci-dessus le 12 octobre 2026.
Biais, erreur relative, récupération et z-score
Biais absolu et relatif par rapport à une valeur cible, taux de récupération d’une surcharge, z-score d’un résultat.
Formule
Biais = mesuré − cible ; biais relatif (%) = (mesuré − cible) / cible × 100
Récupération (%) = (surchargé − base) / ajouté × 100 ; z = (résultat − moyenne) / écart-type.
Unités
Même unité pour toutes les valeurs d’un calcul.
Exemple
Moyenne mesurée 5,2 pour une cible de 5,0 : biais de 0,2, soit 4,0 %.
Limites
- Le biais s’estime sur la moyenne de mesures répétées d’un matériau de valeur assignée.
- L’acceptabilité se juge par rapport à une spécification définie à l’avance (erreur totale admissible, variabilité biologique).
Références
Formule vérifiée par rapport aux références ci-dessus le 12 octobre 2026.
Graphique de Levey-Jennings et règles de Westgard
Graphique de contrôle d’une série de résultats de contrôle interne et détection des règles 1-2s, 1-3s, 2-2s, R-4s, 4-1s et 10x.
Formule
z = (résultat − moyenne) / écart-type.
1-2s : |z| > 2 (alerte) ; 1-3s : |z| > 3 ; 2-2s : deux résultats consécutifs au-delà de 2 s du même côté ; R-4s : deux résultats consécutifs de part et d’autre au-delà de 2 s ; 4-1s : quatre consécutifs au-delà de 1 s du même côté ; 10x : dix consécutifs du même côté de la moyenne.
Unités
Unité du contrôle ; z sans unité.
Exemple
Moyenne 5,0 et écart-type 0,1 : le 5e résultat déclenche la règle 2-2s et le 7e la règle 1-3s, soit 2 points de rejet.
Limites
- Usage pédagogique. Les règles sont appliquées à une seule série de contrôle, dans l’ordre chronologique ; en pratique, elles s’appliquent aussi entre niveaux de contrôle d’une même série.
- L’outil ne valide ni ne bloque des résultats de patients : cette décision relève du biologiste et du plan de contrôle du laboratoire.
- Moyenne et écart-type cibles doivent être établis par le laboratoire (et non repris du fournisseur sans vérification).
Références
- Westgard JO, Barry PL, Hunt MR, Groth T. A multi-rule Shewhart chart for quality control in clinical chemistry. Clin Chem. 1981;27(3):493-501.
- Levey S, Jennings ER. The use of control charts in the clinical laboratory. Am J Clin Pathol. 1950;20(11):1059-1066.
Formule vérifiée par rapport aux références ci-dessus le 12 octobre 2026.
Performances d’un test : sensibilité, spécificité, VPP, VPN
Sensibilité, spécificité, valeurs prédictives, rapports de vraisemblance et intervalles de confiance à partir d’un tableau 2 × 2.
Formule
Se = VP / (VP + FN) ; Sp = VN / (VN + FP) ; VPP = VP / (VP + FP) ; VPN = VN / (VN + FN)
RV+ = Se / (1 − Sp) ; RV− = (1 − Se) / Sp. IC 95 % par la méthode du score de Wilson.
Unités
Effectifs entiers ; résultats en %.
Exemple
VP 90, FP 20, FN 10, VN 180 : sensibilité 90,0 % (IC 95 % 82,6–94,5), spécificité 90,0 %, VPP 81,8 %, VPN 94,7 %, RV+ 9,00.
Limites
- VPP et VPN dépendent de la prévalence : ceux de l’échantillon ne valent que pour une population de même prévalence.
- Les performances dépendent du choix de la méthode de référence et de la population étudiée (biais de spectre).
Références
- Wilson EB. Probable inference, the law of succession, and statistical inference. J Am Stat Assoc. 1927;22(158):209-212.
- NIST/SEMATECH e-Handbook of Statistical Methods — statistiques descriptives et intervalles de confiance.
Formule vérifiée par rapport aux références ci-dessus le 12 octobre 2026.
Comparaison de deux méthodes (Bland-Altman)
Biais moyen et limites d’agrément entre deux méthodes mesurant les mêmes échantillons.
Formule
d = A − B pour chaque échantillon ; biais = moyenne des d ; limites d’agrément = biais ± 1,96 × écart-type des d.
Unités
Même unité pour les deux méthodes.
Exemple
Cinq échantillons : biais moyen (A − B) de -0,30 ; limites d’agrément de -0,92 à 0,32.
Limites
- Le caractère acceptable des limites se juge par rapport à un critère défini à l’avance.
- Si l’écart varie avec la concentration, analyser les différences relatives (%) ; une étude de comparaison utilise généralement au moins 40 échantillons couvrant l’intervalle de mesure.
Références
Formule vérifiée par rapport aux références ci-dessus le 12 octobre 2026.