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1、筛 检,吴娴波,学习内容和学习目的,掌握筛检的定义、分类、目的和原则； 了解筛检试验评价的主要步骤和方法； 熟悉筛检试验的评价指标和计算方法； 掌握提高筛检收益的策略； 了解筛检偏倚的种类和意义。,一、概 述,(一) 筛检的定义,Screening:用简便、快速、灵敏的试验或检查方法有组织地对人群进行检查，以发现某病的可疑患者的一种调查方法。 不是对疾病做出诊断; 目的不是调查现患率，故不必限定调查时间。,筛检试验与诊断试验的分别,(二) 筛检的类型,按筛检对象的范围 整群筛检(mass screening)：普遍筛查(35岁以上阴道细胞涂片筛检宫颈癌) 选择性筛检(selective scr
2、eening)：高危人群(矿工的矽肺筛查、石棉工的石棉肺和肺癌的筛查) 按筛检项目的多少 单项筛检(single screening)：儿童呼吸次数筛检儿童肺炎 多项筛检(multiple screening)：胸透、血沉、痰中结核杆菌筛检肺结核,(三)筛检的目的,达到一级预防 危险因素的筛检可确定高危人群，并从病因学的角度措施，防止疾病的发生（高血压脑卒中；高胆固醇血症冠心病） 达到二级预防 “三早”措施（尿糖糖尿病） 了解疾病的自然史，揭示疾病的“冰山现象”,疾病自然史与筛检示意图,开始暴露,出现症状,临床前可检查期,疾病发生,诊断,治疗,筛检,康 复,残疾、死亡,易感期,临床前期,临床期
3、,如果疾病在临床前期出现一些可以识别的异常特征，如肿瘤的早期标识物（biomarkers）、血压升高、血脂升高等，则可使用一种或多种方法将其查出，并对其做进一步的诊断和治疗，则可延缓疾病的发展，改善其预后,(四)实施原则,社会学方面 ：是重大公共卫生问题；对筛检阳性者能实行有效的追踪和干预；有较高的成本-效益比；筛检技术易于被群众接受。 科学方面：所筛检疾病有可识别的早期症状或体征，且有足够长的领先时间；对疾病或状态的预防效果及其副作用有清楚的认识。 伦理学方面：筛检对象自愿接受筛检试验；有相应的诊断和治疗方法，或有可行的预防措施，可以改变疾病的自然史。 最基本：适当的筛检方法、确诊方法和有效
4、的治疗手段，三者缺一不可，否则将导致卫生资源浪费。,二、筛检试验的评价,真实性：试验结果与实际情况的符合程度 可靠性：可重复性、精确度；进行重复操作获得相同结果的稳定程度 收益：实现目的的程度、成本和收益的比较。,(一) 真实性评价,筛检试验的评价就是将待评价的筛检试验与诊断目标疾病的标准方法即“金标准”(gold standard)进行同步盲法比较，判定该方法对疾病“诊断”的真实性,特 定 人 群,评价指标,1、 确定“金标准”,“金标准”指当前临床医学界公认的诊断疾病的最可靠的方法，也称为标准诊断 金标准,活/尸检 手术发现 微生物培养,特殊检查 影像诊断 长期随访的结果,2、 样本量的估
5、算,影响因素： 待评试验的灵敏度 待评试验的特异度 显著性检验水平，一般为0.05 容许误差，一般为0.050.10 当灵敏度和特异度均接近50%时，可用近似公式,待评价筛检方法的灵敏度或特异度,正态分布中累积概率等于2时的值,待评价的筛检试验的估计灵敏度为75%，特异度55%，计算病例和对照组的样本量 设 = 0.05， = 0.08，则： n1 = (1.96/0.08)2(1-0.75)0.75=112.5113 n2 = (1.96/0.08)2(1-0.55)0.55=148.6149 评价该试验，病例组为113例，对照组为149例,4、整理评价结果,表2-4 筛检试验评价的四格表,
6、灵敏度(sensitivity)与特异度(specificity) 假阴性率(false negative rate)与假阳性率(false positive rate) 正确指数（Youdens index ） 似然比（likelihood ratio , LR ） 阳性似然比（positive likelihood ratio,LR） 阴性似然比（negative likelihood ratio,LR） 预测值（predictive value,PV） 阳性预测值（positive predictive value, PPV） 阴性预测值（negative predictive valu
7、e, NPV） 一致性（agreement rate）,5、评价的指标,灵敏度 即实际有病而按该筛检试验的标准被正确地判为有病的百分比，又称真阳性率，反映筛检试验发现病人的能力 特异度 即实际无病按该诊断标准被正确地判为无病的百分比，又称真阴性率，反映筛检试验确定非病人的能力,是 否 阳性 A B 阴性 C D,灵敏度和特异度之间的关系,灵敏度升高会带来特异度的下降， 反之，特异度升高也会带来灵敏度的下降， 但升高和下降的幅度不同 。,假阴性率 又称漏诊率或第类错误 指实际有病，根据筛检试验被确定为无病的百分比 反映的是筛检试验漏诊病人的情况 假阳性率 又称误诊率或第类错误 即实际无病，但根据
8、筛检被判为有病的百分比 反映的是筛检试验误诊病人的情况,是 否 阳性 A B 阴性 C D,正确指数 也称约登指数 是灵敏度与特异度之和减去1 表示筛检方法发现真正病人与非病人的总能力 范围在01之间 指数越大，其真实性越高 但综合指数值大时，并不知道是由灵敏度高引起的还是由于特异度高引起的。,正确指数 = (灵敏度 + 特异度) 1 =1 (假阴性 + 假阳性),似然比 属于同时反映灵敏度和特异度的复合指标，即有病者中得出某一筛检试验结果的概率与无病者得出这一概率的比值 该指标全面反映了筛检试验的诊断价值，非常稳定，是评价筛检试验真实性的重要综合指标。 计算只涉及灵敏度与特异度，不受患病率的
9、影响。,阳性似然比 是筛检结果的真阳性率与假阳性率之比 该指标反映了筛检试验正确判断阳性的可能性是错误判断阳性可能性的倍数，比值越大，试验结果阳性时为真阳性的概率越大 阴性似然比 筛检结果的假阴性率与真阴性率之比 该指标表示错误判断阴性的可能性是正确判断阴性可能性的倍数，比值越小，试验结果阴性时为真阴性的可能性越大,预测值(predictive value),反映应用筛检结果来估计受检者患病和不患病可能性的大小的指标 阳性预测值(positive predictive value, PPV) 阴性预测值(negative predictive value, NPV),PPV 指试验阳性结果中真
10、正患病(真阳性)的比例 NPV 指筛检试验阴性者不患目标疾病的可能性,是 否 阳性 A B 阴性 C D,预测值与受检人群目标疾病患病率的关系,阳性预测值、阴性预测值与患病率、灵敏度和特异度的关系，根据Bayes定理可用以下公式,1、预测值并非筛检试验本身的特性，它受试验的灵敏度、特异度和待检人群患病率的影响。 2、当某病患病率低时，人群中绝大多数是正常人，使用灵敏度与特异度均高的试验进行筛检时，试验阳性者中将包括大量假阳性，此时阳性预测值较低。 3、当灵敏度和特异度不变时，阳性预测值随患病率的增加而增加，因此一般认为在患病率较高的人群中开展筛检的意义较大，将会有较高的收益。而阴性预测值则与之
11、相反。,不同患病率、灵敏度与特异度的情况下 阳性预测值与阴性预测值的变化,总符合率 又称一致率 是筛检试验判定的结果与标准诊断的结果相同的数占总受检人数的比例 粗一致率受患病率的影响较大，调整一致率在一定程度上克服了这个缺点。,(二) 可靠性评价,也称信度、精确度(precision)或可重复性(repeatabi lity) ，指在相同条件下用某测量工具(如筛检试验)重复测量同一受试者时获得相同结果的稳定程度，是检验测量变异大小的指标。,计量资料用标准差和变异系数(CV) 计数资料用符合率(agreement/consistency rate)与Kappa值,影响筛检试验可靠性的因素,受试对
12、象生物学变异 观察者 实验室条件,标准差和变异系数,标准差和变异系数的值，表示可重复性，精密度 变异系数为标准差与算术均数之比 变异系数=（标准差/算术均数）100%,Kappa值：评价观察符合程度的常用指标 K= 2(ad-bc)/(a+b) (b+d) (a+c) (c+d) 近年人们常用KAPPA分析评价两种检验方法和同一方法两次检测结果的一致性。 K指数的变化范围在1和1之间，越大说明吻合强度越大 可分为六级: 0 缺乏符合 0.00-0.20 少许符合 0.21-0.40 一般符合 0.410.6 中等符合 0.610,80 基本符合 0.811.00 完全符合,1、流行病学效果评价
13、： 病死率：时间性 死亡率：不能控制新发病例的发生 生存率：是评价筛检效果比较好的指标，常用 1、3、5年生存率来评价癌症的筛检计划。,(三) 筛检收益的评价,2、卫生经济学效果评价 成本效果分析(cost-effectiveness analysis) 指研究实施筛检计划投入的费用及其获得的生物学效果 成本效益分析(cost-benefit analysis) 指研究实施筛检计划投入的费用及其获得的经济效益比较 成本效用分析(cost-utility analysis) 指研究实施筛检计划投入的成本与取得的生命质量改善之间的分析评价方法,(三) 筛检收益的评价,多形性卟啉症是一种罕见的遗传性
14、肝代谢异常，一般情况下不表现任何症状，但如果由于偶服巴比妥类或磺胺类药物，则有造成麻痹而死亡的危险。目前已可应用一种粪便生化试验筛检出该种隐性病例。筛检试验的费用为2元/人。据估计，人群中该病的患病率为4/百万，隐性病例误服上述两药后急性发作的发生率为25，发作者的病死率为25。,例子,试问:应用上述筛检试验进行筛检是否恰当可行？,答案： 假设我们要挽救这种疾病一个患者的生命，需要筛检400万人，花费800万元。实际上不可行。,三、提高筛检收益的策略,选择患病率高的人群：阳性预测值显著高于一般人群（男同性恋HIV感染） 选择有特殊表现的人群：有临床表现者(血便结肠癌) 选用高灵敏度的试验： 采
15、用联合试验： 合理确定截断值：,联合试验,在实施筛检时，可采用多项筛检试验检查同一受试对象，以提高筛检的灵敏度或特异度，增加筛检的收益，这种方式称为联合试验。 系列试验（串联） 全部筛检试验结果均为阳性者才定为阳性，可以提高特异度 平行试验（并联） 全部筛检试验中，任何一项筛检试验结果阳性就可定为阳性， 可以提高灵敏度,系列试验提高了筛检试验的特异度和阳性预测值，但同时降低了灵敏度和阴性预测值，也就是说串联试验降低了假阳性率，即误诊率，但漏诊会随之上升。所以，当临床医师所用的各项单项试验的特异度均不高时，采用 串联试验最合适，该种方法临床上主要用于慢性病的诊断. 简单、安全的试验较昂贵或有创伤
16、具有危险性,平行试验提高筛检试验灵敏度和阴性预测值，但同时降低了特异度及阳性预测值，漏诊率下降，假阳性上升，误诊率上升。当临床医生面临着需要一种很敏感的试验，而手中只有两项或两项以上不太敏感的试验时，采用并联试验最合适。,理想的筛检试验 灵敏度、特异度均应接近100%。 但在实际工作中很难达到，往往表现为灵敏度则特异度。 两者高低的转换与确定筛检试验阳性结果的截断值(cut off point)或临界点的选择密切相关。,合理确定截断值：,确定原则：采用公认的标准； 权衡漏诊和误诊的后果； (一般偏向正常值方向，以尽量减少漏诊) 确定方法：统计学方法(均数、标准差) 两组测量值分布交叉之点 约登指数最大值对应点 危险度确定法 受试者工作特性曲线(ROC 曲线),测量值分布交叉点法,理想状态下，病人和非病人之间应有一严格的界限，将病人与非病人完全区分开来。而实际上，正常人与病人的数值经常有重叠的现象。,在
