不确定性因子设置

FDA用于医疗器械生物相容性评估的化学分析指南中给出了AET计算公式如下：

其中A、B、C、D、DBT 均是固定数值，只有UF是可以自行设置的，但FDA指导原则中只给出了GC-FID 和 GC-MS 的默认 UF 值为4，对于LCMS未给出推荐值，对于大部分不挥发性可提取物都需要用LCMS进行半定量分析，如无UF数值则AET就无法确定，后续分析目标变得模糊，因此需要进一步明确LCMS分析时UF 的设置规则。

笔者查阅相关文献，其中Dennis Jenke发表的A Practical Derivation of the Uncertainty Factor Applied to Adjust the Extractables/Leachables Analytical Evaluation Threshold (AET) for Response Factor Variation一文中详细描述了UF的设置原则，其概述分享如下：

分析评价阈值 （AET） 确定了在有机可萃取物/可浸出物 （E&L） 筛选过程中产生的哪些色谱峰需要毒理学安全风险评估，因为这些峰与具有潜在不可接受毒性的化合物有关。因此，AET 保护了患者的安全，因为其正确的应用确保了所有可能不安全的 E&L 都必须得到评估。通常，AET 的应用涉及所有有机 E&L 具有相同的检测器响应因子的假设，这一假设对于 E&L 筛查中常用的任何检测方法都无效。因此，AET 的保护能力对于反应不佳的化合物会受到影响，因为它们看起来低于 AET，而实际上并非如此。这种不可接受的结果可以通过使用不确定性因子 （UF） 调整 AET 来解决，该不确定性因子 （UF） 的值由响应因子变化的大小决定，较大的变化会导致较大的 UF 和较低的调整后 AET。

尽管 UF 的概念很简单，但为 UF 设定一个普遍接受的、科学上有效和实用的价值一直具有挑战性。

Dennis Jenke等通过最常用的色谱筛选方法（气相色谱/质谱 [GC/MS]、液相色谱/质谱常压化学电离 [LC/MS-APCI] 和电喷雾电离 LC/MS [LC/MS-ESI]）获得的近 1200 E&L 的相对响应因子数据库用于证明这些方法的 UF， 单独和组合实践，基于“收益递减点”的实践原则。

使用这一概念可以使数据库中近 92% 的化合物被正确标记为高于用 UF = 3 调整的 AET。当 UF 为 4 应用于 GC/MS 和 LC/MS 方法的组合，或将 UF 值的其他组合单独应用于各种方法时，可以实现化合物的百分之九十五 （95%） 的覆盖率。当 UF 为 4 单独应用于 GC/MS 方法，而将 UF 为 10 单独应用于 LC/MS 方法时，覆盖率提高到 97%。此外，现有数据表明，在 LC/MS 筛查中同时应用 APCI 和 ESI 电离（而不是单独使用任何一种方法）可提供最大的 E&L 覆盖率。

何为“收益递减点”？边际收益开始递减的点称为收益递减点。

“收益递减点”的讨论可以用来建立一个适当的UF值来调整AET。具体来说，图3.14表示了用于200多种有机萃取物群体的各种单独和组合色谱筛选方法的UF值的AET覆盖率。在图3.14中，AET覆盖率是指当可萃取物的浓度等于AET时，经UF调节的AET正确标记可萃取物等于或高于AET浓度的能力。这种正确标记化合物的能力取决于化合物的RRF;响应较差的可提取物的峰值似乎低于AET，因此不会被标记或“覆盖”，除非AET被UF向下调整。UF越高，标记的化合物越多，AET的覆盖范围越大。

图3.14解释如下，以GC/MS为例，确定UF的正确值。与提取概况的情况一样，GC/MS(以及所有方法，单独和组合)的%覆盖率与UF图呈现渐近行为;也就是说，随着UF的增加，覆盖度的增量增加会减少，直到达到一个平台即“边际递减”。在这一点上，UF的进一步增加会导致%覆盖率的小幅增加。对于GC/MS, UF为3反映了“收益递减点”，因此3是该技术通常使用的推荐UF。LC/MS的响应因子变化较大，在UF = 6时达到收益递减点，该值是该技术普遍应用的推荐UF值。

值得注意的是，这些UF值的建议略低于FDA工作人员传达的适用于这两种技术的值(即GC/MS的UF = 4, LC/MS的UF = 10)。

值得注意的是，任何单一分析技术的%覆盖率都不是100%。考虑到可萃取物的不同化学性质，情况就是这样。也就是说，所有可提取物都不可避免地由不能被所有筛选方法处理的化合物组成。例如，很明显，高度非挥发性可提取物不能用于GC/MS，因为它们不能在该技术的GC部分中洗脱。因此，GC/MS对各种可提取物的%覆盖率不能达到100%，因为有些化合物不能用于GC分析。

图3.14还说明了基于多种互补和正交色谱方法的分析策略的优点。不仅多种方法的%覆盖率增加了(基本上接近100%)，而且建立一般UF的收益递减点也减少了。因此，对于目前的行业标准GC/MS和LC/MS的结合，两种方法的通用UF为3。对于图3.14中所示的所有五种技术的组合(如果考虑LC/MS +和-离子，则为六种技术)，在UF = 2处达到收益递减点，这成为在这种所谓的多检测器方法中应用于所有技术的一般UF。

在任何情况下，UF的使用以及所使用的UF的价值都应该是合理的。在某些情况下，无法确定可提取物之间响应因子的变化，或者确定变化很大，UF值可能太大(例如UF值为10或更大)，导致AET变得很低，以至于AET概念几乎没有实用价值(例如分析方法的检测限(LOD)或定量限(LOQ)大于AET)。在这种情况下，使用紧急援助措施是不合理的，因此不应适用紧急援助措施。在这种情况下，可能有必要鉴定和量化与筛选分析获得的所有观察到的分析反应相关的所有化合物。

综上，合理设置UF和正交分析技术的联合应用是可提取物和浸出物分析的必要前提和良好实践。

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