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1、筛 检（Screening Test）2016.05.05 创新班目录第一节 概述第二节 筛查试验的评价第三节 筛查效果的评价图1 1 疾病自然史与筛检示意图疾病自然史与筛检示意图易感期 临床前期 临床期 残疾、死亡 开始暴露出现症状疾病发生诊断治疗 引 言康 复图2 2 疾病自然史与筛检示意图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 如果疾病在临床前期出现一些可以识别的异常特征，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如肿瘤的早期标识物（biomarkers）、）、血压升高、血脂升血压升高、血脂升高等，则可使用一种或多种方法将其查出，并对
2、其做进一高等，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，改善其预后步的诊断和治疗，则可延缓疾病的发展，改善其预后 引 言易感期 临床前期 临床期 残疾、死亡 康 复图3 3 疾病自然史与筛检示意图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 引 言康 复残疾、死亡 易感期 临床前期 临床期 一、概念与应用筛检（screening）是运用快速、简便的试验、检查或其他方法，将健康人群中那些可能有病或缺陷、但表面健康的个体，同那些可能无病者鉴别开来。从健康人群中早期发现可疑病人的一种措施，不是对疾病做出诊断。第一节概 述第一节 概
3、述图4 4 筛检试验流程图筛检试验流程图第一节 概 述金金金金标标准准准准目目目目标标人人人人群群群群病人病人病人病人非病非病非病非病人人人人待待待待评评价价价价筛筛查查方法方法方法方法评评价指价指价指价指标标 图5 5 筛查方法的评价与选择程筛查方法的评价与选择程序序筛检试验（screeningtest）识别健康人群中未被发现的某病患者或可疑患者，或高危个体问卷、常规体格检查、物理学检查，实验室检验、分子生物学技术简单、廉价、快速、安全、易于被群众接受、良好的可靠性与精确性第一节 概 述筛查试验的应用筛查试验的应用早期发现可疑病人的一种措施筛检出的可疑病人作进一步的诊断和治疗用于发现某些疾病
4、的高危个体，减缓发病第一节 概 述二、筛检的类型与方法二、筛检的类型与方法类型按筛检对象的范围整群筛检(massscreening)选 择 性 筛 检 (selectivescreening)按筛检项目的多少单项筛检(singlescreening)多项筛检(multiplescreening)第一节 概 述筛检方法方法筛检试验(screeningtest) ：是用于识别外表健康的人群中可能患有某疾病的个体或未来发病危险性高的个体的方法。方法：问卷、体格检查、内镜检查、X线检查、血清学检查、生物化学、基因检查。第一节 概 述简单性廉价性快速性安全性可接受性筛检试验应具备五个特征第一节 概 述三
5、、筛检的目的三、筛检的目的达到一级预防 危险因素的筛检可使某些慢性病达到一级预防达到二级预防 “三早”措施了解疾病的自然史，开展流行病学监测第一节 概 述四、筛检试验与诊断试验的分别四、筛检试验与诊断试验的分别筛检试验筛检试验诊断试验诊断试验对象健康人或无症状的病人病人目的发现可疑病人对病人进行确诊要求快速、简便、安全，高灵敏度 复杂、准确性和特异度高 费用经济、廉价花费较高 处理用诊断试验确诊 严密观察和及时治疗 第一节 概 述五、实施原则五、实施原则社会学方面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比较高的成本-效益比所用筛检技术易于被群众接受第一节 概 述科学方面 对所筛检疾
6、病的自然史有比较清楚的了解所筛检疾病有可识别的早期临床症状或体征所筛检疾病有足够长的领先时间对筛检疾病疾病的预防效果及其副作用有清楚认识所筛检疾病疾病有比较高的流行率第一节 概 述伦理学方面已确认筛检可以改变疾病的自然史有相应的诊断和治疗方法有可行的预防措施第一节 概 述筛检方法确诊方法有效的治疗手段 三者缺一不可，否则将导致卫生资源浪费，给筛检试验阳性者带来生理和心理上的伤害等不良后果第一节 概 述 基本条件基本条件六、伦理学问题六、伦理学问题 个人意愿个人意愿 有益无害有益无害 公正平等公正平等第一节 概 述一、评价方法一、评价方法 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
7、方法即“金标准”(goldstandard)进行同步盲法比较，判定该方法对疾病“诊断”的真实性和价值第二节 筛检试验的评价 确定确定“金标准金标准” “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金标准第二节 筛检试验的评价活/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 选择研究对象选择研究对象病例组 用金标准确诊有病的病例，应包含典型的、不典型病例，早、中、晚期病例，轻、中、重病例、有和无并发症的患者对照组 用金标准证实没有目标疾病的其他病例，特别是与该病容易混淆的病例正常人一般不宜纳入对照组第二节 筛检试验的评价 样本大小的计样本大小的计算算待评试验
8、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 待待评价价筛检方法的方法的灵敏度或特异度灵敏度或特异度正态分布中累积概率正态分布中累积概率等于等于2 2时的时的值 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=112.5113n2 = (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例第二节 筛检试验的评价整理整理评价价结果
9、果筛检试验 金标准 合计 患者非患者阳性真阳性 A假阳性 BR1阴性假阴性 C真阴性 DR2合计C1C2N第二节 筛检试验的评价表表1 1 筛检试验评价筛检试验评价二、二、评价的指价的指标真实性(validity,效度) 指测量值与实际值相符合的程度，故又称准确性(accuracy)灵敏度(sensitivity)与假阴性率(falsenegativerate)特异度(specificity)与假阳性率(falsepositiverate)正确指数（Youdensindex）似然比（likelihoodratio,LR） 阳性似然比（positivelikelihoodratio,LR） 阴性
10、似然比（negativelikelihoodratio,LR）第二节 筛检试验的评价灵敏度灵敏度 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 反映筛检试验发现病人的能力特异度特异度 即实际无病按该诊断标准被正确地判为无病的百分比 反映筛检试验确定非病人的能力第二节 筛检试验的评价假阴性率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假阳性率又称误诊率或第类错误，即实际无病，但根据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正正确确指指数数 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
11、与非病人的总能力 范围在01之间 指数越大，其真实性越高似然比似然比 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 计算只涉及灵敏度与特异度，不受患病率的影响阳性似然比 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倍数 比值越小，试验结果阴性时为真阴性的可能性越大22可靠性可靠性(reliabilit
12、y) 也称信度、精确度(precision)或可重复性(repeatability) 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标准差和变异系数(CV)符合率(agreement/consistencyrate)与Kappa值标准差和准差和变异系数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% 第二节 筛检试验的评价符合率符合率 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Kappa值Kappa值=实际一致性/非机遇一致性第二节 筛检试验的评价影响影响筛检
13、试验可靠性的因素可靠性的因素受试对象生物学变异观察者实验室条件第二节 筛检试验的评价预测值(predictivevalue)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(positivepredictivevalue,PPV)阴性预测值(negativepredictivevalue,NPV) 第二节 筛检试验的评价PPV 指试验阳性结果中真正患病(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第二节 筛检试验的评价第二节 筛检试验的评价例例1 人群某病患病状况与人群某病患病状况与筛检结果的关系果的关系 165165 80 245 80 2454545 73
14、0 775 730 775 210 810 1020210 810 1020筛检筛检试验试验 金标准金标准 合合计计 患者患者非患者非患者阳性阳性A AB BR R1 1阴性阴性C CD DR R2 2合计合计C C1 1C C2 2N N灵敏度78.6特异度90.1假阳性率9.9假阴性率21.4一致率87.7正确指数0.69阴性似然比0.24阳性似然比7.94阴性预测值94.2阳性预测值67.3Kappa=0.65 表表2 2 不同患病率、灵敏度与特异度的情况不同患病率、灵敏度与特异度的情况下下 阳性预测值与阴性预测值的变化阳性预测值与阴性预测值的变化患病率患病率(%)(%) 灵敏度灵敏度(
15、%) (%) 特异度特异度(%) (%) 筛检筛检结果结果 金标准金标准 合计合计PPVPPV(%)(%)NPVNPV(%)(%)患者患者非患者非患者50505050505025025025025050050050502502502502505005005050合计合计 5005005005001000100020205050505010010040040050050020201001004004005005008080合计合计 20020080080010001000202090905050180180400400580580303020204004004204209595合计合计 2002
16、0080080010001000202050509090100100808018018056561001007207208208208888合计合计 20020080080010001000图6 6 预测值与患病率、灵敏度和特异预测值与患病率、灵敏度和特异度的关系度的关系较粗的曲粗的曲线代表灵代表灵敏度和特异度均敏度和特异度均为95%时的的预测值较细的曲的曲线代表灵代表灵敏度和特异度均敏度和特异度均为85%时的的预测值图中中实线为阳性阳性预测值曲曲线虚虚线为阴性阴性预测值曲曲线predictive valuesprevalence or prior probabilityNPVPPVRelat
17、ion Between Prior Probability and Predictive Values for a Test (90/90)RequirementsforScreeningTestsTest must be quick, easy and inexpensiveTest must be safe, acceptable to persons screened and physicians or health care workers screeningSensitivity, specificity and predictive values must be known and
18、 acceptable to medical communityAdequate follow-up for screened positives with and without disease三、筛检试验阳性结果截断值的确定三、筛检试验阳性结果截断值的确定 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(cutoffpoint)或临界点的选择密切相关。第二节 筛检试验的评价第二节 筛检试验的评价定义 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第二节 筛检试验的评价受试者
19、工作特性曲线 (Receiveroperatorcharacteristiccurve,ROC)第二节 筛检试验的评价横轴表示假阳性率(1-特异度)纵轴表示真阳性率(灵敏度)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表表3 3 糖尿病血糖试验不同血糖水平的糖尿病血糖试验不同血糖水平的灵敏度和特异度分布灵敏度和特异度分布餐后餐后2小小时血糖血糖mg/100ml）灵敏度（）灵敏度（）特异度（）特异度（）7098.68.88097.125.59094.347.610088.669.811085.784.112071.492.513064.396.914057.199.415050.09
20、9.616047.199.817042.9100.018038.6100.019034.3100.020027.1100.0 ROCROC曲线也可用来比较两种和两种以上诊断试验的曲线也可用来比较两种和两种以上诊断试验的诊断价值，从而帮助临床医师作出最佳选择诊断价值，从而帮助临床医师作出最佳选择第二节 筛检试验的评价EvaluationofDiagnosticTestsReceiver operating characteristic ( ROC)Estimates probabilities of decision outcomesProvides an index of the accura
21、cy decision criterionA measure of detection and misclassification Efficacy = practical (or “added”) valueUtility of APOE Genotype in Diagnosis of Alzheimers Diseasesensitivityfalse positive rate一、收益一、收益（yield） 指经筛检后能使多少原来未发现的病人得到诊断和治疗。第三节 筛检效果的评价提高提高筛检收益的方法收益的方法选择高危人群选用高灵敏度的试验采用联合试验第三节 筛检效果的评价 联合合试验
22、 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。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。 可以提高灵敏度第三节 筛检效果的评价表表7 74 OB4 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第三节 筛检效果的评价粪便隐血试验（OB）灵敏度61.33特异度94.44粪便隐白蛋白试验灵敏度66.67特异度80串联试验灵敏度36特异度97.78
23、并联试验灵敏度92特异度76.67二、生物学效果评价二、生物学效果评价 病死率病死率 死亡率死亡率 生存率生存率第三节 筛检效果的评价三、卫生经济学效果评价三、卫生经济学效果评价 成本效果分析(cost-effectivenessanalysis) 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-benefitanalysis) 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-utilityanalysis) 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第三节 筛检效果的评价四、常见偏倚四、常见偏倚领先时间偏倚（lea
24、dtimebias）领先时间（leadtime）是指通过筛检试验，在慢性病自然史的早期阶段，如症状出现前，提前做出诊断，从而赢得提前治疗疾病的时间领先时间偏倚是指筛检诊断时间和临床诊断时间之差被解释为因筛检而延长的生存时间 第三节 筛检效果的评价1992筛检诊断1996临床诊断2006死亡领先时间领先时间4 4年年正真存活时间正真存活时间1010年年存活时间14年1992筛检诊断2006死亡存活时间14年第三节 筛检效果的评价图10 10 领先时间偏倚示意图领先时间偏倚示意图 病程长短偏倚（lengthbias） 疾病 开始筛检查出症状开始死亡 OPYDOPYDOPYDOPYDOPYDYODP
25、OPYD时间筛检第三节 筛检效果的评价图11 11 病程长短偏倚示意图病程长短偏倚示意图 恶性程度高恶性程度高恶性程度低性程度低 一些一些恶性程度低的性程度低的肿瘤瘤 病人常有病人常有较长的的临床前期，床前期，而而恶性程度高的同性程度高的同类肿瘤瘤病人的病人的临床前期床前期较短。因短。因此，前者被此，前者被筛检到的机会到的机会较后者大，而前者的生存后者大，而前者的生存期又比后者期又比后者长，从而，从而产生生筛检者要比未者要比未筛检者生存者生存时间长的假象的假象 筛检参加者与不参加者之间，某些特征可能存在不同，使得通过筛检发现的病例的预后较临床期确诊的病例的预后好。第三节 筛检效果的评价 病人自我选择偏倚（volunteerbias）E-mail: Tel: 13926479968
