第六章诊断试验和筛检试验

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1、回顾上堂课内容回顾上堂课内容1、偏倚的分类及其概念、偏倚的分类及其概念2、常见的选择偏倚、信息偏倚、常见的选择偏倚、信息偏倚3、三种偏倚的控制方法、三种偏倚的控制方法4、病因的概念、分类、病因的概念、分类5、常用的因果推断标准、常用的因果推断标准第六章第六章诊断试验与筛检试验诊断试验与筛检试验案例案例1 1心力衰竭是多种心脏疾病晚期共同表现出的一种综合征，心力衰竭是多种心脏疾病晚期共同表现出的一种综合征，是心源性死亡的重要原因。是心源性死亡的重要原因。B型利钠肽型利钠肽(BNP)、心房利钠肽、心房利钠肽(ANP)、N-末端末端ANP(NT-ANP)是人体内重要的心脏激素，研是人体内重要的心脏激

2、素，研究显示，充血性心力衰竭时，血浆究显示，充血性心力衰竭时，血浆BNP、ANP和和NT-ANP浓浓度升高。通过放射免疫法检测三项指标的血浆浓度变化对心度升高。通过放射免疫法检测三项指标的血浆浓度变化对心力衰竭有诊断价值。力衰竭有诊断价值。图图1是测定三种不同利钠肽的血浆浓度水平和后前位是测定三种不同利钠肽的血浆浓度水平和后前位X线胸片测心胸比例线胸片测心胸比例(CTR)对诊断心力衰竭效能的对诊断心力衰竭效能的ROC曲线比曲线比较。较。BNP、ANP、NT-ANP和和CTR的的ROC曲线下面积分别为曲线下面积分别为0.96、0.93、0.89和和0.79。 图图1 三种利钠肽浓度和后前位三种利

3、钠肽浓度和后前位X线胸片测心胸比例对诊断心力衰竭效能的线胸片测心胸比例对诊断心力衰竭效能的ROC曲线曲线 （Cowie MR, et al. Lancet, 1997;350:1349-53 ）作为一名医生，你认为何项指标是最佳诊作为一名医生，你认为何项指标是最佳诊断的指标？断的指标？案例案例2 2神经母细胞瘤神经母细胞瘤(NB)是最常见的儿童恶性肿瘤是最常见的儿童恶性肿瘤之一，它可产生于自主神经系统的各个神经网络之一，它可产生于自主神经系统的各个神经网络(肾上腺髓质最为常见肾上腺髓质最为常见)，但其发病率较低，但其发病率较低(英国每英国每年患此病的人不足年患此病的人不足100例例)。目前，超

4、过目前，超过50%的的NB在诊断时已从原发部位在诊断时已从原发部位扩散，过去扩散，过去20年中，年中，该病的生存该病的生存状况状况并未改善并未改善。本病预后取决于患儿年龄和疾病诊断的阶段，疾本病预后取决于患儿年龄和疾病诊断的阶段，疾病发现越早，预后越好。检测尿中儿茶酚胺病发现越早，预后越好。检测尿中儿茶酚胺(VMA)及其代谢产物的含量可对该病进行筛查。及其代谢产物的含量可对该病进行筛查。 目前在英国尚未确立神经母细胞瘤的筛查方目前在英国尚未确立神经母细胞瘤的筛查方案，但该病的筛查方案已在日本实施。神经母细案，但该病的筛查方案已在日本实施。神经母细胞瘤有自发消退的可能，筛查可能会导致过度诊胞瘤有

5、自发消退的可能，筛查可能会导致过度诊断。断。如何建立一个研究以探讨在英国实行神如何建立一个研究以探讨在英国实行神经母细胞瘤筛检的价值？经母细胞瘤筛检的价值？ 学习目的学习目的掌握掌握 评价试验真实性、可靠性及效益的各项指标的计评价试验真实性、可靠性及效益的各项指标的计算方法及意义。算方法及意义。熟悉熟悉 提高诊断试验和筛检试验效率的方法，串联、并提高诊断试验和筛检试验效率的方法，串联、并联试验对试验真实性的影响。联试验对试验真实性的影响。第一节第一节 概概 述述第二节第二节 诊断试验与筛检试验的评价诊断试验与筛检试验的评价第三节第三节 提高试验效率的方法提高试验效率的方法内内 容容一、概念一、

6、概念 筛筛检检（screening）是是运运用用快快速速、简简便便的的检检验验、检检查查或或其其它它措措施施，在在健健康康的的人人群群中中，发发现现那那些表面健康，但可疑有病或有缺陷的人。些表面健康，但可疑有病或有缺陷的人。 筛筛检检也也称称筛筛查查，筛筛检检所所用用的的各各种种手手段段和和方方法法称称为为筛筛检检试试验验（screening test），它它可可以以是是体体检、实验室检查和问卷调查等。检、实验室检查和问卷调查等。 第一节第一节 概概 述述 筛筛检检试试验验只只是是将将人人群群中中可可疑疑有有病病或或有有缺缺陷陷者者（试试验验阳阳性性者者）与与那那些些可可能能无无病病者者（试试

7、验验阴阴性性者者）区区分分开开来来，仅仅是是一一个个初初步步的的检检查查，对对筛筛检检结结果果阳阳性性或或可可疑疑阳阳性性者者需需进进一一步步做做确确诊诊检检查查，对对确确诊诊者者还需进行治疗。还需进行治疗。筛检筛检（Screening）诊断（诊断（Diagnosis）治疗治疗（Treatment）11外表上健康并接受筛检试验的人群外表上健康并接受筛检试验的人群（即健康者和虽患病但尚未确诊的人）（即健康者和虽患病但尚未确诊的人）定期再定期再筛检筛检定期再定期再筛检筛检各种诊断方法各种诊断方法患病或具备患病或具备危险因素危险因素未患病或不具未患病或不具备危险因素备危险因素治疗性干预治疗性干预阴性

8、者阴性者（即未患某（即未患某种病的人）种病的人）阳性者（即可阳性者（即可能患某种疾病能患某种疾病或将来有患病或将来有患病危险的人）危险的人）筛检试验筛检试验筛筛检检和和诊诊断断流流程程示示意意图图12筛检的目的筛检的目的1. 疾病的二级预防，早发现、早诊断、早治疗。疾病的二级预防，早发现、早诊断、早治疗。如乳腺癌等筛检。如乳腺癌等筛检。2. 疾病的一级预防，高危人群，采取相应的干预疾病的一级预防，高危人群，采取相应的干预措施。例如筛检高血压预防脑卒中。措施。例如筛检高血压预防脑卒中。3. 识别疾病的早期阶段，帮助了解疾病的自然史，识别疾病的早期阶段，帮助了解疾病的自然史，揭示疾病的揭示疾病的“

9、冰山现象冰山现象”。4. 合理分配卫生资源。合理分配卫生资源。是指在临床上医务人员通过详尽的检查及调是指在临床上医务人员通过详尽的检查及调查等方法收集各种信息，经过整理加工后对病人查等方法收集各种信息，经过整理加工后对病人病情的基本认识和判断。据此制定下一步的治疗病情的基本认识和判断。据此制定下一步的治疗或干预方案，完成救治任务。或干预方案，完成救治任务。 诊断的主要诊断的主要目的目的是对病人病情做出及时、正是对病人病情做出及时、正确的判断，以便采取相应有效的治疗措施。确的判断，以便采取相应有效的治疗措施。诊诊 断（断（diagnosisdiagnosis）二、应用原则二、应用原则 筛检的应用

10、原则筛检的应用原则 1.被筛检的疾病或缺陷是当地被筛检的疾病或缺陷是当地重大的卫生问题重大的卫生问题。2.对被筛检的疾病或缺陷对被筛检的疾病或缺陷有进一步确诊的方法与条件有进一步确诊的方法与条件。3.对发现并确诊的病人及高危人群对发现并确诊的病人及高危人群有条件进行有效的有条件进行有效的治疗和干预治疗和干预，且应有统一的标准。，且应有统一的标准。4.了解被筛检疾病的自然史，有了解被筛检疾病的自然史，有可供识别的早期症状可供识别的早期症状和体征或测量的标志和体征或测量的标志。5.筛检试验要筛检试验要快速、简便、经济、可靠、安全、有效快速、简便、经济、可靠、安全、有效及易为群众接受及易为群众接受。

11、 诊断的应用原则诊断的应用原则 1.灵敏度、特异度要高。灵敏度、特异度要高。 2.快速、简单、价廉、容易进行。快速、简单、价廉、容易进行。 3.安全、可靠、尽量减少病人的损伤和痛苦。安全、可靠、尽量减少病人的损伤和痛苦。 三、诊断试验与筛检试验的区别三、诊断试验与筛检试验的区别筛检试验筛检试验诊断试验诊断试验目的目的用以区别可疑病人与可能无病者 用来区别病人与可疑有病但实际无病的人 对象对象健康或表面健康的人 病人或可疑病人 要求要求快速、简便，有高灵敏度，尽可能发现所有可能的病人 较高的准确性、特异度和灵敏度，尽可能诊断出所有病人和排除所有非病人 费用费用简单、廉价的方法 一般价格较高 处理

12、处理阳性者须进一步作诊断试验以确诊 阳性者需要进一步观察和及时治疗 临床前可临床前可检查期检查期 易感期易感期 临床前期临床前期 临床期临床期 残疾、死亡残疾、死亡 康康 复复开始暴露开始暴露出现症状出现症状疾病发生疾病发生诊断诊断治疗治疗筛检筛检 疾病自然史与筛检示意图疾病自然史与筛检示意图18第七章第七章 筛检筛检不管是不管是“诊断试验诊断试验”还是还是“筛检筛检试验试验”都需要针对该方法对疾病都需要针对该方法对疾病“诊诊断断”的真实性和价值做出评价。的真实性和价值做出评价。所谓筛检就是所谓筛检就是(单选题单选题)：_20A.对某一特定人群的健康状况进行全对某一特定人群的健康状况进行全面检

13、查评估面检查评估B. 在疾病暴发后，在人群中发现引起在疾病暴发后，在人群中发现引起暴发的可能原因暴发的可能原因C. 在疾病流行时，对病例发病前所接在疾病流行时，对病例发病前所接触的人进行检查，以找出传染源触的人进行检查，以找出传染源D. 在表面健康的人群中发现可能的疾在表面健康的人群中发现可能的疾病患者。病患者。D一、试验评价的基本步骤一、试验评价的基本步骤试验的试验的评价评价就是将待评价的试验结果与就是将待评价的试验结果与 “金标准金标准”(gold standard)结果结果进行同步盲法进行同步盲法比较，判定该方法对疾病比较，判定该方法对疾病“诊断诊断”的真实性和价的真实性和价值。值。 第

14、二节第二节 筛检试验的评价筛检试验的评价评价指标评价指标金标准金标准金标准金标准目目标标人人群群病人病人非病人非病人筛检试验筛检试验筛检试验筛检试验22 试验评价的基本步骤试验评价的基本步骤试验评价的基本步骤试验评价的基本步骤（一）确定（一）确定“金标准金标准”“金标准金标准”指当前临床医学界公认最可靠、指当前临床医学界公认最可靠、最权威的、可以反映有病或无病实际情况的诊最权威的、可以反映有病或无病实际情况的诊断方法称为断方法称为金标准（金标准（gold standard），是诊断是诊断疾病的最可靠的方法，也称为标准诊断。疾病的最可靠的方法，也称为标准诊断。活活/ /尸检尸检手术发现手术发现微

15、生物培养微生物培养特殊检查特殊检查影像诊断影像诊断长期随访的结果长期随访的结果（二）选择研究对象（二）选择研究对象用用于于评评价价诊诊断断试试验验和和筛筛检检试试验验的的研研究究对对象象，应应能能代代表表筛筛检检试试验验和和诊诊断断试试验验可可能能应应用用到到的的目目标标人人群群。因因此此，筛筛检检的的研研究究对对象象应应从从社社区区人人群群中中选选择择，诊诊断断试试验验的的研研究究对对象象应应从从可可疑疑人人群群或或高高危危人人群中选择。群中选择。 （三）确定样本量（了解）（三）确定样本量（了解）1.1.待评价筛检试验的灵敏度待评价筛检试验的灵敏度2.2.待评价筛检试验的特异度待评价筛检试验

16、的特异度3.3.显著性检验水平显著性检验水平( ( 值值) )，一般为，一般为0.050.054.4.容许误差容许误差，一般为，一般为0.050.050.10 0.10 5.5.当灵敏度和特异度均接近当灵敏度和特异度均接近50%50%时，可用近似公式。时，可用近似公式。 25待评价方法的灵待评价方法的灵敏度或特异度敏度或特异度正态分布中累积正态分布中累积概率等于概率等于2 2时的时的值值( (双侧双侧) )（四）同步盲法测试（四）同步盲法测试对对用用金金标标准准所所确确定定的的病病例例组组与与非非病病例例组组的的研研究究对对象象，用用待待评评价价试试验验进进行行同同步步盲盲法测试。法测试。（五

17、）整理分析资料（五）整理分析资料 待评价待评价 试验试验 金标准确诊金标准确诊合计合计 病例病例非病例非病例阳性阳性a(真阳性)b(假阳性)a+b阴性阴性c(假阴性)d(真阴性)c+d合计合计a+cb+dn表表1 1 评价试验的整理表评价试验的整理表（六）质量控制（六）质量控制采用同步采用同步盲法盲法测试以保证结果的真实性，对测试以保证结果的真实性，对试验所用的仪器型号、试验条件、试验方法、所试验所用的仪器型号、试验条件、试验方法、所用试剂的质量、标号等要统一、标准化，尽量采用试剂的质量、标号等要统一、标准化，尽量采用客观指标，对调查员要进行严格培训，将误差用客观指标，对调查员要进行严格培训，

18、将误差减小到最低。减小到最低。二、试验评价的指标二、试验评价的指标（一）真实性（一）真实性(validity，效度，效度)指指测测量量值值与与实实际际值值（金金标标准准）相相符符合合的的程程度，故又称准确性度，故又称准确性(accuracy)灵灵敏敏度度(sensitivity)与与假假阴阴性性率率(false negative rate)特异度特异度(specificity)与假阳性率与假阳性率(false positive rate)约登指数约登指数（Youdens index ）粗一致性粗一致性（crude agreement） 1、灵敏度、灵敏度又称敏感度或真阳性率，指金标准确诊的病又

19、称敏感度或真阳性率，指金标准确诊的病例中待评价试验也判断为阳性者所占的百分比。例中待评价试验也判断为阳性者所占的百分比。它可反映待评价试验能将实际患病的病例正确地它可反映待评价试验能将实际患病的病例正确地判断为判断为患患某病的能力。理想值应为某病的能力。理想值应为100%。 式中式中n为实际患病人数，即计算灵敏度的分母。为实际患病人数，即计算灵敏度的分母。 2、特异度、特异度又称真阴性率，指金标准确诊的非病例中待评又称真阴性率，指金标准确诊的非病例中待评价试验也判断为阴性者所占的百分比。价试验也判断为阴性者所占的百分比。它可反映它可反映待评价试验能将实际未患某病的研究对象正确地待评价试验能将实

20、际未患某病的研究对象正确地判断为未患某病的能力。理想值也应为判断为未患某病的能力。理想值也应为100%。式中式中n为实际无病人数，即计算特异度的分母。为实际无病人数，即计算特异度的分母。 3 3、假阴性率、假阴性率 又称漏诊率又称漏诊率, ,是指金标准确诊的病例中待是指金标准确诊的病例中待评价试验错判为阴性者所占的百分比，评价试验错判为阴性者所占的百分比，理想值理想值也应为也应为0%0%，漏诊率，漏诊率=1=1灵敏度。灵敏度越高，灵敏度。灵敏度越高，漏诊率越低。漏诊率越低。 4、假阳性率、假阳性率 又称误诊率，是指金标准确诊的非病例中又称误诊率，是指金标准确诊的非病例中待评价试验错判为阳性者所

21、占的百分比，待评价试验错判为阳性者所占的百分比，理想理想值应为值应为0%，误诊率，误诊率=1特异度。特异度越高，特异度。特异度越高，误诊率越低。误诊率越低。 因为许多试验是用定量或半定量方法判定阳性因为许多试验是用定量或半定量方法判定阳性与阴性，而患者与非患者的测量值多不能截然分开与阴性，而患者与非患者的测量值多不能截然分开，有重叠现象，故灵敏度与特异度之间往往顾此失，有重叠现象，故灵敏度与特异度之间往往顾此失彼。彼。 往往往往提高了试验的灵敏度却降低了试验的特异提高了试验的灵敏度却降低了试验的特异度度，而，而提高了试验的特异度却又降低了试验的灵敏提高了试验的特异度却又降低了试验的灵敏度。度。

22、Not sick Sick Test ResultsCut offFrequency (%)36Test ResultsCut offFrequency (%)Not sick True positivesSick 37Sick Test ResultsCut offFrequency (%)Not sick False positives38第二节第二节 筛检试验的评价筛检试验的评价评价指标评价指标Test ResultsCut offFrequency (%)True negativesSick Not sick 39Test ResultsCut offFrequency (%)Fals

23、e negativesSick Not sick 40人群中血清钙水平的分布图人群中血清钙水平的分布图 下表为某筛检试验结果下表为某筛检试验结果42筛检试验筛检试验 金标准金标准 合计合计 患者患者非患者非患者阳性阳性165 80 245阴性阴性 45730 775合计合计2108101020第二节第二节 筛检试验的评价筛检试验的评价思考题思考题请计算请计算（格式为（格式为0.0%)1. 灵敏度灵敏度 = _78.6%2. 特异度特异度 = _90.1% 5、约登指数、约登指数也称正确指数也称正确指数 是是灵敏度与特异度之和减去灵敏度与特异度之和减去1表示试验方法表示试验方法发现真正病人与非病

24、人的总能力发现真正病人与非病人的总能力范围在范围在01之间，指数越大，其真实性越高之间，指数越大，其真实性越高6、粗一致性、粗一致性是指是指试验所检出的真阳性和真阴性例数之和占受试人试验所检出的真阳性和真阴性例数之和占受试人数的百分比数的百分比。它反映试验结果与金标准诊断结果的符合程。它反映试验结果与金标准诊断结果的符合程度。度。 表表2 2 人群某病患病状况与试验结果的关系（虚拟数据）人群某病患病状况与试验结果的关系（虚拟数据） 表示在无甲状旁腺功能亢进的人中血清钙试验阴性或正常者占表示在无甲状旁腺功能亢进的人中血清钙试验阴性或正常者占95.00。 表示在甲状旁腺功能亢进确诊的病人中血清钙试

25、验阳性或异常者占表示在甲状旁腺功能亢进确诊的病人中血清钙试验阳性或异常者占60.00。 表示在甲状旁腺功能亢进确诊的病人中血清钙试验阴性或正常者占表示在甲状旁腺功能亢进确诊的病人中血清钙试验阴性或正常者占40.00。 表示在无甲状旁腺功能亢进的人中血清钙试验阳性或异常者占表示在无甲状旁腺功能亢进的人中血清钙试验阳性或异常者占5.00。约登指数约登指数=（0.60+0.95）-1=0.55表示血清钙试验阳性和阴性结果均正确的概率是表示血清钙试验阳性和阴性结果均正确的概率是86.25。 （二）评价试验的可靠性（二）评价试验的可靠性 (reliability) 也称信度、精确度也称信度、精确度(pr

26、ecision)或可重复性或可重复性(repeatability) ，指在相同条件下用某测量工具，指在相同条件下用某测量工具(如如待评试验待评试验)重复测量同一受试者时获得相同结果的重复测量同一受试者时获得相同结果的稳定程度。稳定程度。影响试验可靠性的因素影响试验可靠性的因素 受试对象自身生物学差异受试对象自身生物学差异观察者差异观察者差异 试验方法的差异试验方法的差异 评价试验可靠性的指标评价试验可靠性的指标变异系数变异系数(CV) 符符 合合 率率 (agreement/consistency rate) Kappa值值 1 1、变异系数、变异系数2、符合率、符合率 又称一致率又称一致率

27、是筛检试验判定的结果与标准诊断的结果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相同的数占总受检人数的比例表表3 可靠性评价的资料归纳表可靠性评价的资料归纳表 3、 Kappa值值：是一个有用的测量分类变量的可靠性：是一个有用的测量分类变量的可靠性分析指标，分析指标，该值表示不同观察者对同一批结果的判定和同一该值表示不同观察者对同一批结果的判定和同一观察者在不同情况下对同一批结果判定的一致程度。观察者在不同情况下对同一批结果判定的一致程度。 Kappa值不同于观察一致率，它在判断两次测量的一致值不同于观察一致率，它在判断两次测量的一致性时，考虑了性时，考虑了机遇因素机遇因素对

28、试验一致性的影响。对试验一致性的影响。Kappa值的取值范围为值的取值范围为11，若若K为负数，说明为负数，说明观察一致率比机遇造成的一致率还观察一致率比机遇造成的一致率还要低要低；K=1，说明两结果完全不一致。，说明两结果完全不一致。K=0，表明观察一致率完全是，表明观察一致率完全是由机遇所致由机遇所致。如如K0，说明，说明观察一致率比机遇所致的一致率高观察一致率比机遇所致的一致率高；K=1，说明两结果完全一致。，说明两结果完全一致。Kappa值值越高一致性越好越高一致性越好，0.2以下一致性可忽略不以下一致性可忽略不计，计，0.20.4较差一致性，较差一致性，0.40.6中度一致性，中度一

29、致性，0.60.8较好较好一致性，一致性，0.8以上极好一致性。以上极好一致性。表表4 两位临床医生对两位临床医生对100名病人判定心脏杂音的一致性比较名病人判定心脏杂音的一致性比较Kappa值为值为0.78或或78%，表明两位临床医生，表明两位临床医生的诊断一致性较好。的诊断一致性较好。在评价试验时应注意，一个诊断试验具有较在评价试验时应注意，一个诊断试验具有较好的真实性，不一定具有较好的可靠性，而可靠好的真实性，不一定具有较好的可靠性，而可靠性较好，不一定有较好的真实性。性较好，不一定有较好的真实性。真实性和可靠真实性和可靠性不是必定相关的性不是必定相关的。因此在选择评价试验时既要。因此在

30、选择评价试验时既要考虑其真实性，又不能忽略其可靠性。考虑其真实性，又不能忽略其可靠性。 （三）评价试验的收益（三）评价试验的收益预测值预测值(predictive value) 表示试验结果判断正确的概率。表示试验结果判断正确的概率。阳性预测值阳性预测值(positive predictive value, PPV)阴性预测值阴性预测值(negative predictive value, NPV) PPV 指试验阳性结果中真正患病指试验阳性结果中真正患病(真阳性真阳性)的比例的比例 NPV 指筛检试验阴性者不患目标疾病的可能性指筛检试验阴性者不患目标疾病的可能性 试验的预测值与试验的灵敏度、

31、特异度及受试验的预测值与试验的灵敏度、特异度及受检人群中所检疾病的患病率有关。检人群中所检疾病的患病率有关。在患病率一定在患病率一定时，试验的灵敏度越高，阴性预测值越高；试验时，试验的灵敏度越高，阴性预测值越高；试验的特异度越高，阳性预测值越高。的特异度越高，阳性预测值越高。灵敏度和特异灵敏度和特异度对阳性预测值的影响较阴性预测值明显。度对阳性预测值的影响较阴性预测值明显。似然比（似然比（likelihood ratiolikelihood ratio）是指病例组中某种试验结果出现的概率与非是指病例组中某种试验结果出现的概率与非病例组中该试验结果出现的概率之比。因试验结病例组中该试验结果出现的

32、概率之比。因试验结果有阴阳之分，所以似然比也有阳性似然比和阴果有阴阳之分，所以似然比也有阳性似然比和阴性似然比。性似然比。 阳性似然比阳性似然比（positive likelihood ratio，LR+）：）：是指试验结果是指试验结果真阳性率与假阳性率之比真阳性率与假阳性率之比，说，说明病人中出现某种试验结果阳性的概率是非病人明病人中出现某种试验结果阳性的概率是非病人的多少倍。其值越大，试验结果阳性者为真阳性的多少倍。其值越大，试验结果阳性者为真阳性的概率越大。一个诊断价值高的试验，的概率越大。一个诊断价值高的试验，LR+应显应显著高于著高于1。阴性似然比阴性似然比（negative lik

33、elihood ratio，LR-）：）： 是指试验结果是指试验结果假阴性率与真阴性率之比假阴性率与真阴性率之比，说，说明病人中出现某种试验结果阴性的概率是非病人明病人中出现某种试验结果阴性的概率是非病人的多少倍。其值越小，试验结果阴性者为真阴性的多少倍。其值越小，试验结果阴性者为真阴性的可能性越大。的可能性越大。 如果如果LR+值大，值大，LR-值小，该试验是个理想的值小，该试验是个理想的试验。试验分析时可以计算试验。试验分析时可以计算LR+和和LR-的比值，来的比值，来评价试验的阳性和阴性。评价试验的阳性和阴性。LR+/LR-为为12.0/0.42 ，等于，等于28.5，这个数值没，这个数

34、值没有预期的高（一般有预期的高（一般50试验效果弱）。如果数据试验效果弱）。如果数据来源于来源于22表，可以通过计算比值比表，可以通过计算比值比（ad/bc=33.48）得到相同的结果。）得到相同的结果。 由于各级医院的诊治水平不同，以及各地区由于各级医院的诊治水平不同，以及各地区疾病的患病率也有差异，故到不同医院就诊的人疾病的患病率也有差异，故到不同医院就诊的人员中患病率差别也较大。因此在一所医院或一个员中患病率差别也较大。因此在一所医院或一个地区进行的诊断试验评价，地区进行的诊断试验评价，其预测值不能外延至其预测值不能外延至其他级别或其他地区的医院其他级别或其他地区的医院。而似然比的计算不

35、。而似然比的计算不受患病率的影响，受患病率的影响，只与灵敏度和特异度有关只与灵敏度和特异度有关，虽，虽然不如预测值直观，但在医院评价诊断试验时不然不如预测值直观，但在医院评价诊断试验时不失为一种有效方法。失为一种有效方法。验后概率（验后概率（post-test probability）（自学）（自学） 进行诊断试验的目的是提高对疾病诊断的准进行诊断试验的目的是提高对疾病诊断的准确性，及时进行合理的治疗。因此，临床医生应确性，及时进行合理的治疗。因此，临床医生应善于估计就诊个体患病的验后概率，即诊断试验善于估计就诊个体患病的验后概率，即诊断试验为阳性（或阴性）时研究对象患某病（或未患某为阳性（或

36、阴性）时研究对象患某病（或未患某病）的概率。病）的概率。验前比验前比=验前概率验前概率/（1验前概率）验前概率）验后比验后比=验前比验前比LR+ 验后概率验后概率=验后比验后比/（1+验后比）验后比）下表为某筛检试验结果下表为某筛检试验结果63筛检试验筛检试验 金标准金标准 合计合计 患者患者非患者非患者阳性阳性16580245阴性阴性45730775合计合计2108101020第二节第二节 筛检试验的评价筛检试验的评价思考题思考题请计算：请计算：(保留保留2位小数位小数)1. 正确指数正确指数 = _2. 阳性似然比阳性似然比 = _3. 阴性似然比阴性似然比 = _0.697.940.24

37、三、试验阳性结果截断值的确定三、试验阳性结果截断值的确定 截断值（截断值（ cut off value）是判定试验阳性与）是判定试验阳性与阴性的界值，即确定某项指标的正常值，以区分阴性的界值，即确定某项指标的正常值，以区分正常与异常。正常与异常。 理想的筛检试验理想的筛检试验 灵敏度、特异度均应接灵敏度、特异度均应接近近100%。 但在实际工作中很难达到，往往表现为但在实际工作中很难达到，往往表现为灵敏度灵敏度则特异度则特异度。两者高低的转换与确定筛检试验阳性结两者高低的转换与确定筛检试验阳性结果的截断值果的截断值(cut off point)或临界点的选择密或临界点的选择密切相关。切相关。

38、病人与非病人观测值分布类型病人与非病人观测值分布类型确确定定截截断断值值的的方方法法有有多多种种，如如均均数数2倍倍标标准准差差法法、百百分分位位数数法法、从从治治疗疗和和预预防防的的实实际际应应用用出出发发确确定定截截断断值值等等，但但在在常常规规情情况况下下，即即灵灵敏敏度度、特特异异度度均均很很重重要要的的情情况况下下，最最常常用用的的还还是是受试者工作特征曲线法受试者工作特征曲线法。定义定义 用真阳性率和假阳性率作图得出的用真阳性率和假阳性率作图得出的曲线，可反映灵敏度和特异度的关系曲线，可反映灵敏度和特异度的关系 受试者工作特性曲线受试者工作特性曲线 ( Receiver opera

39、tor characteristic curve, ROC )表表5 5 糖尿病血糖试验不同血糖水平的灵糖尿病血糖试验不同血糖水平的灵敏度和特异度分布敏度和特异度分布餐后餐后2 2小时血糖小时血糖mg/100mlmg/100ml灵敏度（灵敏度（% %） 特异度（特异度（% %）7098.6 8.8 8097.1 25.5 9094.3 47.6 10088.6 69.8 11085.7 84.1 12071.4 92.5 13064.3 96.9 14057.1 99.4 15050.0 99.6 16047.1 99.8 17042.9 100.0 18038.6 100.0 19034.3

40、 100.0 20027.1 100.0 图图8 8 糖尿病血糖试验的糖尿病血糖试验的ROC曲线曲线横轴表示假阳性横轴表示假阳性率率(1-(1-特异度特异度) )纵轴表示真阳纵轴表示真阳性率性率( (灵敏度灵敏度)点代表筛检试验的特定阳性标准点代表筛检试验的特定阳性标准值相对应的灵敏度和特异度对子值相对应的灵敏度和特异度对子优化试验方法优化试验方法联合试验的应用联合试验的应用选择患病率高的人群作为受试对象选择患病率高的人群作为受试对象第三节第三节 提高试验效率的方法提高试验效率的方法 联合试验联合试验 在在实实施施筛筛检检时时，可可采采用用多多项项筛筛检检试试验验检检查查同同一一受受试试对对象

41、象，以以提提高高筛筛检检的的灵灵敏敏度度或或特特异异度度，增增加加筛筛检检的的收收益益，这这种种方方式式称为联合试验。称为联合试验。串联串联 全部筛检试验结果均为阳性者才定为阳性全部筛检试验结果均为阳性者才定为阳性 可以提高特异度可以提高特异度并联并联 全部筛检试验中，任何一项筛检试验结果阳性就可全部筛检试验中，任何一项筛检试验结果阳性就可 定为阳性。定为阳性。 可以提高灵敏度可以提高灵敏度表表6 OB6 OB和和OAOA联合试验筛检大肠癌结果联合试验筛检大肠癌结果 试验结果 大肠癌病人非大肠癌病人OBOA+-193-+2316+272-669合计 7590粪便隐血试验（粪便隐血试验（OBOB

42、）灵敏度灵敏度61.3361.33特异度特异度94.4494.44粪便隐白蛋白试验粪便隐白蛋白试验灵敏度灵敏度66.6766.67特异度特异度8080串联试验串联试验灵敏度灵敏度3636特异度特异度97.7897.78并联试验并联试验灵敏度灵敏度9292特异度特异度76.6776.67粪便隐血试验（粪便隐血试验（OBOB） 灵敏度灵敏度= = 特异度特异度= =粪便隐白蛋白试验粪便隐白蛋白试验 灵敏度灵敏度= = 特异度特异度= =串联试验串联试验 灵敏度灵敏度= = 特异度特异度= =并联试验并联试验 灵敏度灵敏度= = 特异度特异度= =74第三节第三节 筛检试验效果的评价筛检试验效果的评

43、价筛检效果的评价指标筛检效果的评价指标选择患病率高的人群作为受试对象选择患病率高的人群作为受试对象如前所述，当灵敏度和特异度一定时，试验如前所述，当灵敏度和特异度一定时，试验的阳性预测值随患病率升高而升高。将试验应用的阳性预测值随患病率升高而升高。将试验应用于患病率较高的人群，可以使新发现病例数增加，于患病率较高的人群，可以使新发现病例数增加，阳性预测值升高，降低试验成本，以提高试验的阳性预测值升高，降低试验成本，以提高试验的效率。效率。小结小结u从真实性、可靠性和收益三方面对试验进行从真实性、可靠性和收益三方面对试验进行评价。评价。u评价试验真实性的指标主要有灵敏度、特异评价试验真实性的指标

44、主要有灵敏度、特异度、正确指数等。度、正确指数等。u影响试验可靠性的因素有受试对象、观察者影响试验可靠性的因素有受试对象、观察者和实验室条件。和实验室条件。u确定试验阳性结果截断值的原则。确定试验阳性结果截断值的原则。u提高试验效率的方法。提高试验效率的方法。u何谓筛检和诊断？试说筛检和诊断的目的和应何谓筛检和诊断？试说筛检和诊断的目的和应用。用。u如何对筛检或诊断试验进行评价？如何对筛检或诊断试验进行评价？u确定试验阳性结果截断值的原则是什么？确定试验阳性结果截断值的原则是什么？u试说预测值同患病率、灵敏度和特异度的关系。试说预测值同患病率、灵敏度和特异度的关系。u提高试验效率的方法有哪些？

45、提高试验效率的方法有哪些？复习思考题复习思考题推荐阅读书目及网站推荐阅读书目及网站uUnderstanding and quality of data in clinical medicine. In Understanding and quality of data in clinical medicine. In Jekel JF (eds): Epidemiology, Biostatistics, and Jekel JF (eds): Epidemiology, Biostatistics, and Preventive Medicine (3rd edition). Philade

46、lphia: Saunders Preventive Medicine (3rd edition). Philadelphia: Saunders Elsevier. 2007Elsevier. 2007uScreening for disease. In John Y: Epidemiology and Screening for disease. In John Y: Epidemiology and Prevention: A Systems-Based Approach. New York: Prevention: A Systems-Based Approach. New York: Oxford University Press. 2007Oxford University Press. 2007