如何在Excel表格设计中体现“QbD”

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2018/10/12

私聊

实验室建设

质量源于设计（Quality by Design，QbD）这一理念首先出现在人用药品注册技术规定国际协调会议（International Conference on Harmonization ofTechnical Requirements for Registration of Pharmaceuticals for Human Use，ICH）发布的Q8中。类似的，MHRA的数据完整性指南很大程度上借鉴了ICH的观点：基于风险的方法，数据的生命周期概念。对于数据完整性的管控，相似的催生了Data Integrity by Design（DIbD）概念，简单地讲，就是通过系统的设计和流程的设计来保证数据完整性和可靠性。
Microsoft Excel有一个叫“数据验证”的功能，下面将以实际案例说明如何在Excel表格设计中体现数据完整性源于设计这一理念。
注：本文采用Windows10操作系统和Microsoft office 2013版本进行介绍。
第一部分：设置数据输入类型和范围
我们知道，根据现行美国药典（USP41-NF36）凡例和通则（GENERAL NOTICES AND REQUIREMENTS）之“8.20”章节（见USP原文）对于“About”的解释为“a quantity within 10%”，并用“Accurately Measured”和“Accurately Weighed”进行了举例说明。

图1 USP 凡例和通则

某公司有USP标准的原料Ethopabate，如何在设计Ethopabate含量计算的电子表格中运用现行美国药典（USP41-NF36）凡例和通则（GENERAL NOTICES AND REQUIREMENTS）之“8.20”章节的内容呢？
首先，我们需要在现行美国药典Ethopabate原料各论（USP Monographs）下找到“Assay”部分的内容（见USP原文截图）

图2 Ethopabate 各论

Ethopabate原料各论规定：含量溶液的配置为，取40mg Ethopabate 原料。那么按照凡例和通则（GENERAL NOTICES AND REQUIREMENTS）之“8.20”章节之规定，分析人员的称量范围只允许是40mg±10%，即36.00mg~44.00mg之间。于是，我们在设计Ethopabate含量计算电子表格，设置Ethopabate称样量输入的单元格时，可以加入“数据验证”。
打开“Ethopabate USP Assay Calculation Template”工作表，选中样品称样量录入的单元格G14和G15，选择“数据”→“数据验证”，设置“数据验证”条件：小数，介于最小值36.00，最大值44.00之间，点击“确定”。
注：“验证条件”中“允许”项目的设置，类型可以是任意值、仅为整数类型、仅为小数类型、序列（即下拉菜单）类型、仅为日期类型、仅为时间类型、限制文本长度等等。并在“数据”项目的设置中选择限制条件，“介于”“未介于”“等于”等等。

图3 条件格式设置

尝试输入“数据验证”范围内的数值，可以正常输入。

图4 输入测试

尝试输入“数据验证”范围之外的数值，无法正常输入。

图5 输入测试

小结：“数据验证”设置本身十分简单，不简单的是我们如何根据相关法规或文献，或工作经验合理设置“数据验证”范围，“数据验证”的设置从流程上降低了数据完整性风险，体现了数据完整性源于设计（DIbD）的理念。如果我们此处不设置“数据验证”，那么可能出现如下情况：实验人员称样量超出药典规定，如称样量小于36.00mg或大于44.00mg，这一操作本身就违反了药典规定，若未被及时发现，后续实验将都是无用功。

第二部分：“数据验证”功能验证
上述设置的“数据验证”功能，在做Excel表格验证时，需要对相关功能进行验证。验证时，要注意设置的边界条件，即边界值，在验证时需要加以考虑。下面仅针“第一部分”的设置撰写测试脚本进行测试，供同行参考：
测试项目：“数据验证”功能验证

编号	测试步骤	预期结果	实际结果	测试结论
1	打开工作簿“Ethopabate USP Assay Calculation Template”，输入进入密码和修改密码	工作簿被成功打开(截屏）		通过□ 失败□
2	在“G14”单元格（输入Sample-1称样量的单元格）中输入字母、文本、日期、特殊符号	无法输入，出现提示信息“此值与此单元格定义的数据验证限制不匹配”（截屏）		通过□ 失败□
3	在“G14”单元格中输入数值“35.99”和“44.01”	无法输入，出现提示信息“此值与此单元格定义的数据验证限制不匹配”（截屏）		通过□ 失败□
4	在“G14”单元格中输入数值“36.00”和“44.00”	数据成功输入（截屏）		通过□ 失败□
5	在“G14”单元格中输入数值“40.00”	数据成功输入（截屏）		通过□ 失败□

第三部分：其他“数据验证”设置
在实际应用过程中，我们还可以从提高输入效率，降低输入错误率的角度设置“数据验证”，如设置下拉菜单等等。
下拉菜单设置方法一：打开需要设置下来菜单的工作表，选择需要设置下拉菜单的单元格，选择“数据”→“数据验证”，设置“数据验证”条件：序列，在“来源”中设置下来菜单内容，以逗号隔开，设置完毕后，点击“确定”。