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1、第三章第三章 生化检验实验室生化检验实验室基本知识基本知识第一节第一节 实验用纯水实验用纯水第三节第三节 实验方法的选择实验方法的选择第二节第二节 实验用玻璃仪器实验用玻璃仪器 第四节第四节 实验方法的评价实验方法的评价第五节第五节 实验的诊断实验的诊断 性能评价性能评价 水水是是常常用用的的溶溶剂剂,天天然然水水中中含含有有许许多多杂杂质质,如如悬悬浮浮物物、胶胶体体物物质质和和溶溶解解物物质质,必必须须经经处处理理去去除除杂杂质质成成为为纯纯水水,才才能能用用于于生生物物化化学学实实验验。否则,将严重影响实验结果的准确度和精密度。否则,将严重影响实验结果的准确度和精密度。 一、纯水的制备方
2、法一、纯水的制备方法 (一)蒸馏法(一)蒸馏法 将将自自来来水水在在蒸蒸馏馏器器中中加加热热气气化化,然然后后冷冷凝凝水水蒸蒸气气即即得得蒸蒸馏馏水水,必必要要时时可可将将蒸蒸馏馏水水再再进进行行蒸蒸馏馏得得双双蒸蒸水水。蒸蒸馏馏水水在在25时时的的电电阻阻率率为为1105/cm左右。左右。 第一节第一节 实验用纯水实验用纯水 (二)离子交换法(二)离子交换法 将将自自来来水水通通过过离离子子交交换换柱柱去去除除水水中中杂杂质质的的方方法法。离离子子交交换换树树脂脂是是一一种种人人工工合合成成的的带带有有交交换换活活性性基基团团的的多多孔孔网网状状结结构构的的高高分分子子化化合合物物,在在网网
3、状状结结构构的的骨骨架架中中,含含有有许许多多能能溶溶液液中中的的离离子子起起交交换换作作用用的的“活活性性基基团团”。当当水水通通过过阳阳离离子子交交换换树树脂脂时时,水水中中带带正正电电荷荷的的阳阳离离子子与与树树脂脂中中的的H+交交换换,而而水水中中带带负负电电荷荷的的阴阴离离子子则则与与树树脂脂中中的的OH交交换换。离离子子交交换换水在水在25时的电阻率为时的电阻率为5106/cm左右。左右。 水水的的纯纯度度检检查查包包括括用用电电导导仪仪测测定定其其电电导导率率或或电电阻阻率率,用用特特定定试试剂剂检检测测水水中中残残留留的的Ca2+、Mg2+、Cl、SO42等等成成分分,细细菌菌
4、培培养养计计数数菌菌落。落。 1. 电电阻阻率率 用用电电导导仪仪或或兆兆欧欧表表测测定定,用用电电导导仪仪测测得得的的电电导导率率,可可与与电电阻阻率率进进行行换换算算。电电导导单单位位为为西西门门子子(s),电电导导是是电电阻阻的的倒倒数数,即即1s=11;每每cm长长的的电电导导为为电电导导率率(scm1)。)。 二、水的纯度检查二、水的纯度检查 2.可可溶溶性性硅硅检检验验 定定性性方方法法:纯纯水水10ml加加1%的的钼钼酸酸溶溶液液15滴滴,草草酸酸与与硫硫酸酸的的混混合合液液(4%草草酸酸1份份,加加4mol/L硫硫酸酸3份份)8滴滴,混混匀匀,置置室室温温10分分钟钟,滴滴加加
5、1%硫硫酸酸亚亚铁铁溶溶液液5滴滴,摇摇匀,以不显蓝色为合格(匀,以不显蓝色为合格(0.5mg/L) 3. 细菌菌落计数细菌菌落计数 按常规菌落计数法进行。按常规菌落计数法进行。 4. 实实验验用用纯纯水水标标准准及及用用途途 1976年年,CAP提提出出了了实实验验用用水水的的三三级级标标准准,1985年年,NCCLS又又提出了新标准。提出了新标准。生化试剂及生化检验用水标准生化试剂及生化检验用水标准(CAP) 特性指标特性指标 级级 级级 级级pH 6.07.0 6.07.0 6.07.0 电导率电导率(s/cm,25) 0.1 2.0 5.0电阻率电阻率(M/cm, 25 ) 10 0.
6、5 0.2硅酸盐硅酸盐(mg/L) 0.01 0.01 0.01 重金属重金属(mg/L) 0.01 0.01 0.01 NCCLS、CAP规定的等级纯水的用途规定的等级纯水的用途 级别级别 用用 途途NCCLS 原子吸收、火焰光度、电解质、荧光、酶、高灵敏度层析、原子吸收、火焰光度、电解质、荧光、酶、高灵敏度层析、 电泳、参比液、缓冲液电泳、参比液、缓冲液 一般实验检验、玻璃器皿冲洗一般实验检验、玻璃器皿冲洗 玻璃器皿洗涤、要求不高的定性实验玻璃器皿洗涤、要求不高的定性实验CAP 原子吸收、火焰光度、电解质、血气及原子吸收、火焰光度、电解质、血气及pH 、酶、缓冲液、酶、缓冲液、 无机元素、
7、参比液无机元素、参比液 一般实验检验、血液学、血清、微生物检验等一般实验检验、血液学、血清、微生物检验等 普通定性测定、尿液检验、组织切片、寄生虫、器皿洗涤普通定性测定、尿液检验、组织切片、寄生虫、器皿洗涤第二节第二节第二节第二节 实验用玻璃仪实验用玻璃仪实验用玻璃仪实验用玻璃仪器器器器 实验用玻璃仪器分为实验用玻璃仪器分为容器类容器类和和量器类量器类。容器类玻璃仪器为常温或加热条件下,物质容器类玻璃仪器为常温或加热条件下,物质的反应容器和贮存容器的反应容器和贮存容器,如试管、烧杯、锥,如试管、烧杯、锥形瓶、试剂瓶等。形瓶、试剂瓶等。量器类玻璃仪器用于计量量器类玻璃仪器用于计量溶液体积,不能作
8、为实验容器溶液体积,不能作为实验容器,如量筒、容,如量筒、容量瓶、移液管、吸量管、滴定管等。量瓶、移液管、吸量管、滴定管等。一、普通玻璃仪器的使用一、普通玻璃仪器的使用一、普通玻璃仪器的使用一、普通玻璃仪器的使用 (一)量筒(一)量筒 用于不太精确的液体计量。用于不太精确的液体计量。不能用做反不能用做反应容器,不能装热的液体。应容器,不能装热的液体。 (二)容量瓶(二)容量瓶 用于把精确称量的物质配置成准确浓度用于把精确称量的物质配置成准确浓度的溶液或是将准确容积及浓度的浓溶液稀释的溶液或是将准确容积及浓度的浓溶液稀释成准确浓度及容积的稀溶液。成准确浓度及容积的稀溶液。 容量瓶与瓶塞要配套使用
9、,使用时不要容量瓶与瓶塞要配套使用,使用时不要一次性将溶液加至刻度。容量瓶不能烘烤。一次性将溶液加至刻度。容量瓶不能烘烤。 (三)移液管、吸量管(三)移液管、吸量管 移液管和吸量管是用于准确量取一定体移液管和吸量管是用于准确量取一定体积液体的量出式的玻璃量器。积液体的量出式的玻璃量器。 移液管用于吸取固定量的溶液。最精确。移液管用于吸取固定量的溶液。最精确。 吸量管是具有分刻度的玻璃管,用于吸吸量管是具有分刻度的玻璃管,用于吸取非固定量的溶液。取非固定量的溶液。 (四)自动加样器(四)自动加样器 俗称加样枪,有固定式和可调式两种。俗称加样枪,有固定式和可调式两种。其精密度和准确度高于吸量管。其
10、精密度和准确度高于吸量管。二、普通玻璃仪器的清洗二、普通玻璃仪器的清洗初用玻璃仪器的清洗初用玻璃仪器的清洗 新购买的玻璃仪器表面常附着有游离的新购买的玻璃仪器表面常附着有游离的碱性物质,可先用肥皂水(或去污粉)洗刷碱性物质,可先用肥皂水(或去污粉)洗刷再用自来水洗净,然后浸泡在再用自来水洗净,然后浸泡在l2盐酸盐酸溶液中过夜溶液中过夜(不少于(不少于4小时),再用自来水小时),再用自来水冲洗,最后用蒸馏水冲洗冲洗,最后用蒸馏水冲洗23次,在次,在100130烘箱内烤干备用。烘箱内烤干备用。二、普通玻璃仪器的清洗二、普通玻璃仪器的清洗使用过的玻璃仪器的清洗使用过的玻璃仪器的清洗 1. 容器类玻璃
11、仪器容器类玻璃仪器 如试管、烧杯、锥如试管、烧杯、锥形瓶等。先用自来水洗刷至无污物,再选用形瓶等。先用自来水洗刷至无污物,再选用大小合适的毛刷蘸取去污粉(掺入肥皂粉)大小合适的毛刷蘸取去污粉(掺入肥皂粉)或浸入肥皂水内。将器皿内外(特别是内壁)或浸入肥皂水内。将器皿内外(特别是内壁)细心刷洗,用自来水冲洗干净后,蒸馏水冲细心刷洗,用自来水冲洗干净后,蒸馏水冲洗洗23次,烤干或倒置在清洁处,干后备用。次,烤干或倒置在清洁处,干后备用。 2. 量器类玻璃仪器量器类玻璃仪器 如吸量管、滴定管、如吸量管、滴定管、容量瓶等。使用后应立即浸泡于凉水中,勿容量瓶等。使用后应立即浸泡于凉水中,勿使物质干涸;然
12、后用流水冲洗,除去附着的使物质干涸;然后用流水冲洗,除去附着的试剂、蛋白质等物质。晾干后浸泡在铬酸洗试剂、蛋白质等物质。晾干后浸泡在铬酸洗液中液中46小时(或过夜),再用自来水充分小时(或过夜),再用自来水充分冲洗,最后用蒸馏水冲洗冲洗,最后用蒸馏水冲洗24次,晾干备用次,晾干备用 。使用过的玻璃仪器的清洗使用过的玻璃仪器的清洗 3. 其它其它 具有传染性标本的容器,具有传染性标本的容器,如病毒、传染病患者的血清等动污过的如病毒、传染病患者的血清等动污过的容器。应浸泡在杀菌剂(容器。应浸泡在杀菌剂(5煤酚皂溶煤酚皂溶液)中过夜,进行消毒后再清洗液)中过夜,进行消毒后再清洗 。使用过的玻璃仪器的
13、清洗使用过的玻璃仪器的清洗清洁液的配制和使用清洁液的配制和使用 配制时,先将重铬酸钾溶于水中,加配制时,先将重铬酸钾溶于水中,加热助溶,待冷。然后将粗浓硫酸缓慢加人热助溶,待冷。然后将粗浓硫酸缓慢加人上液中,边加边搅拌,切勿过快,以免产上液中,边加边搅拌,切勿过快,以免产生高热使容器破裂。生高热使容器破裂。不要把重铬酸钾溶液不要把重铬酸钾溶液向硫酸中倾倒!向硫酸中倾倒!配制时,根据用量选配制时,根据用量选用烧杯或陶瓷缸作容器。用烧杯或陶瓷缸作容器。清洁液的配制和使用清洁液的配制和使用 清洁液的腐蚀性强,用时注意勿溅在皮清洁液的腐蚀性强,用时注意勿溅在皮肤和衣服上。它的吸水性较强,故应加盖贮肤和
14、衣服上。它的吸水性较强,故应加盖贮存。如果清洁液的颜色逐渐变为绿色,表示存。如果清洁液的颜色逐渐变为绿色,表示效力降低,再加人适量的重铬酸钾和浓硫酸,效力降低,再加人适量的重铬酸钾和浓硫酸,还可继续使用;如已变成黑色,则不能再用。还可继续使用;如已变成黑色,则不能再用。清洁液适用于事先清洗过但未能洗净的玻璃清洁液适用于事先清洗过但未能洗净的玻璃器皿,将水甩干后浸泡。未清洗或未消毒的器皿,将水甩干后浸泡。未清洗或未消毒的器皿不要直接浸泡于清洁液中,否则会使清器皿不要直接浸泡于清洁液中,否则会使清洁液迅速失效,减低洗涤能力。洁液迅速失效,减低洗涤能力。第三节第三节 实验方法的选择实验方法的选择 目
15、的:目的:选择精密度和准确度符合临床要选择精密度和准确度符合临床要求,快速,操作简便,成本低的检测手段。求,快速,操作简便,成本低的检测手段。 意义:意义:分析方法的选择是生化检验质控分析方法的选择是生化检验质控的基础,而方法学评价是方法选择的依据,的基础,而方法学评价是方法选择的依据,由此可见,方法的选择与评价是全面质控工由此可见,方法的选择与评价是全面质控工作中必不可少的重要环节。作中必不可少的重要环节。 一、方法选择的目的和意义一、方法选择的目的和意义方法选择方法选择 实验实验 方法评价方法评价 发展发展 调整常规应用调整常规应用 预防措施统计质控预防措施统计质控 结果报告结果报告试验方
16、法的选择和评价过程示意图试验方法的选择和评价过程示意图 国际临床化学联合会(国际临床化学联合会(IFCC)根据分根据分析方法准确度和精密度的不同分为三级析方法准确度和精密度的不同分为三级 (一一)决决定定性性方方法法:是是指指经经过过彻彻底底研研究究未未发发现现任任何何不不精精密密和和不不准准确确因因素素的的测测定定方方法法。测测定定结结果果最最接接近近“真真值值”。主主要要是是美美国国国国家家标标准准局局和和英英国国的的研研究究中中心心,用用于于评评价价参参考考方方法与标准品。法与标准品。二、实验方法的分级二、实验方法的分级 (二二)参参考考方方法法:是是指指精精密密度度和和准准确确度度稍稍
17、低低于于决决定定性性方方法法,其其各各种种轻轻微微干干扰扰因因素为已知的分析方法。用于鉴定常规方法。素为已知的分析方法。用于鉴定常规方法。 (三三)常常规规方方法法:这这类类方方法法的的性性能能指指标标符符合合临临床床或或其其它它目目的的需需要要,有有足足够够的的灵灵敏度,准确度和特异性。敏度,准确度和特异性。 标准试剂(标准品、参考物)是一种标准试剂(标准品、参考物)是一种物理或化学性质已充分确定用来校正仪器或物理或化学性质已充分确定用来校正仪器或证实某种实验方法的物质。证实某种实验方法的物质。 1. 一一级级标标准准品品(原原级级参参考考物物) 是是一一种种已已经经确确定定的的稳稳定定而而
18、均均一一的的物物质质。其其数数值值已已由由决决定定性性方方法法确确定定,所所有有杂杂质质均均已已定定量量,并并附附由证书。由证书。三、标准试剂的分级三、标准试剂的分级 2. 二二级级标标准准品品(次次级级参参考考物物) 这这类类物物质质包包括括纯纯物物质质(水水或或有有机机溶溶剂剂溶溶液液)和和生生物物源源性性介介质质(透透析析后后血血清清)中中含含有有参参考考物物质质成成分分的的制制品品。用用于于常常规规方方法法的的标标化化或或质质控控物物定定质。质。 3. 质质控控物物质质 用用生生物物活活性性介介质质制制成成,用用原原级级或或次次级级参参考考物物质质为为标标准准,采采用用参参考考方方法法
19、定值,用于常规室内、室间质控定值,用于常规室内、室间质控。 选择方法需考虑下列三个方面的性能选择方法需考虑下列三个方面的性能 1. 方法学特性方法学特性 是指提供最好性能的是指提供最好性能的那些根本因素,常与反应的灵敏度及特异那些根本因素,常与反应的灵敏度及特异性有关。包括化学反应原理、最适反应条性有关。包括化学反应原理、最适反应条件、标化方法及分析操作的严密性等。件、标化方法及分析操作的严密性等。四、实验方法选择的原则四、实验方法选择的原则 2. 工工作作特特性性 是是证证明明方方法法性性能能的的那那些些因因素素,包包括括分分析析测测定定范范围围(线线性性或或工工作作范范围围)、精精密密度度
20、、回回收收率率、干干扰扰、准准确确度度及及检出限度等。检出限度等。 3. 应应用用特特性性 即即实实用用性性、成成本本费费用用、标标本本来来源源与与种种类类、样样品品用用量量、分分析析速速度度,对对设设备备条条件件与与操操作作技技术术要要求求,方方法法的的安安全全性。性。 (一)广泛查阅文献(一)广泛查阅文献 根据方法选择的要根据方法选择的要求对各种方法进行比较,了解各方法的科学依求对各种方法进行比较,了解各方法的科学依据和使用价值。据和使用价值。 (二)选定候选方法(二)选定候选方法 根据本实验室的设根据本实验室的设备条件、人员素质、工作量等具体情况,选择备条件、人员素质、工作量等具体情况,
21、选择合适的方法。合适的方法。 (三)候选方法的初步实验(三)候选方法的初步实验 包括:包括:标标准曲线和重复性;准曲线和重复性;质控血清和标本的重复试质控血清和标本的重复试验;验;分析不同浓度标本,与参考方法的结果分析不同浓度标本,与参考方法的结果对比。对比。五、实验方法选择的步骤五、实验方法选择的步骤 实验方法评价的过程就是对实验误差的实验方法评价的过程就是对实验误差的测定。根据评价实验的结果和方法性能判断测定。根据评价实验的结果和方法性能判断的标准,决定该方法是否可以被接受。的标准,决定该方法是否可以被接受。第四节第四节 实验方法的评价实验方法的评价一、实验误差一、实验误差 是指给出值(包
22、括测定值和标称值)与是指给出值(包括测定值和标称值)与客观真值的不符合性。客观真值的不符合性。第四节第四节 实验方法的评价实验方法的评价(一)实验误差的来源(一)实验误差的来源 1.仪器误差仪器误差 2.环境误差环境误差 3.人员误差人员误差 4.方法误差方法误差 (二)实验误差的分类(二)实验误差的分类 1. 系系统统误误差差:指指一一系系列列测测定定结结果果与与真真值值有有同同一一倾倾向向的的偏偏离离。由由恒恒定定的的原原因因引引起起,具具有有单向性,在一定条件下重复出现,可校正。单向性,在一定条件下重复出现,可校正。 系系统统误误差差又又分分为为恒恒定定误误差差(CE)和和比比例例误差(
23、误差(PE)。)。 恒恒定定误误差差:是是指指由由干干扰扰物物引引起起的的使使测测定定值值与与真真值值存存在在恒恒定定大大小小的的误误差差。误误差差大大小小与与被被测测物浓度无关,而与干扰物浓度相关。物浓度无关,而与干扰物浓度相关。 比比例例误误差差:是是指指相相对对于于被被测测物物浓浓度度有有相相同同的的百百分分比比误误差差,误误差差的的绝绝对对量量与与被被测测物物浓浓度度呈呈正比。正比。 2. 偶然误差(随机误差):偶然误差(随机误差):是一类是一类不易测定的偏差,以偶然不可预料的方不易测定的偏差,以偶然不可预料的方式出现,没有一定的大小和方向,可正式出现,没有一定的大小和方向,可正可负,
24、数据呈正态分布。不可避免,也可负,数据呈正态分布。不可避免,也不可校正。不可校正。 3. 过失误差:过失误差:由于工作人员责任不由于工作人员责任不强,工作粗枝大叶,操作不正确所引起强,工作粗枝大叶,操作不正确所引起的误差。的误差。 (三)实验误差的表示方法(三)实验误差的表示方法 1.平均误差平均误差 是指一组测定值中,测定值是指一组测定值中,测定值与均值之差的平均值。与均值之差的平均值。即算术平均偏差,用即算术平均偏差,用dm表示。表示。 2.标准差标准差 是方差的平方根值是方差的平方根值,用,用S表示。表示。是表示精密度的较好指标。是表示精密度的较好指标。 3.3.绝对误差和绝对偏差绝对误
25、差和绝对偏差 绝对误差是指绝对误差是指实验测定值与客观真值之差。实验测定值与客观真值之差。绝对误差测定值真值绝对误差测定值真值 测定值与测定均值间的差异称为绝对偏测定值与测定均值间的差异称为绝对偏差。差。绝对偏差表示误差绝对值的大小,不能绝对偏差表示误差绝对值的大小,不能表示测定误差之间的大小。表示测定误差之间的大小。绝对偏差测定值(绝对偏差测定值(X)测定均值(测定均值(X) 4.相对误差和相对偏差相对误差和相对偏差 相对误差为相对误差为绝对误差与真值的百分比。相对偏差为绝绝对误差与真值的百分比。相对偏差为绝对偏差与测定均值的百分比。对偏差与测定均值的百分比。 5.变异系数(变异系数(CV)
26、 是样本标准差与是样本标准差与样本均数的百分比值。样本均数的百分比值。用于比较各组数据用于比较各组数据间的变异情况,不受单位影响,间的变异情况,不受单位影响,CV值越大,值越大,说明测定值离散度越大,精密度越差。说明测定值离散度越大,精密度越差。 (一)方法评价的基本内容(一)方法评价的基本内容 通过实验途径,测定并评价方法的精密通过实验途径,测定并评价方法的精密度和准确度。但在实验中实际测定的是不精度和准确度。但在实验中实际测定的是不精密度和不准确度,强调的是误差,评价实验密度和不准确度,强调的是误差,评价实验就是对误差的测定。就是对误差的测定。二、方法评价的基本内容和步骤二、方法评价的基本
27、内容和步骤方法评价实验与实验误差类型的关系方法评价实验与实验误差类型的关系 (二)方法评价步骤(二)方法评价步骤 1.评价前实验评价前实验 研究候选方法的最适条件。包研究候选方法的最适条件。包括试剂浓度、缓冲液的种类、离子强度和括试剂浓度、缓冲液的种类、离子强度和pH值、反值、反应的温度和时间、检测波长等。应的温度和时间、检测波长等。 2.初步评价初步评价 包括批内和日内重复性试验、回包括批内和日内重复性试验、回收试验、干扰试验等。收试验、干扰试验等。 3.最后评价最后评价 包括日间重复性试验、方法比较包括日间重复性试验、方法比较试验和总体判断方法是否可接受。试验和总体判断方法是否可接受。 4
28、.评价后实验评价后实验 进行临床相关研究,包括参考进行临床相关研究,包括参考值确定和特殊病人标本的测定等。值确定和特殊病人标本的测定等。 5.方法应用方法应用 建立质控系统,培训操作者,引建立质控系统,培训操作者,引入常规工作等。入常规工作等。 1. 精精密密度度 是是指指对对同同一一样样品品多多次次测测定定,每每次次测测定定结结果果与与均均值值的的符符合合程程度度。是是表表示示测测定定结结果果中中随随机机误误差差大大小小的的指指标标。精精密密度度有有批批内内、天天内内和和天天与与天天之之间间的的精精密密度度之之分分,表表示示精精密密度度的的指指标标有有标标准准差差(s)、变变异异系系数数(C
29、V)、标标准准误误、平平均均偏偏差差等等。评评价价精精密密度的方法有平行试验和重复性试验。度的方法有平行试验和重复性试验。三、方法评价指标三、方法评价指标 2. 准确度准确度 指测定值与真值之间的符指测定值与真值之间的符合程度。合程度。一般用偏差和偏差系数表示。准一般用偏差和偏差系数表示。准确度没有度量指标,往往以不准确度来衡确度没有度量指标,往往以不准确度来衡量,即重复测定的均值与真值之差。准确量,即重复测定的均值与真值之差。准确度主要受度主要受系统误差系统误差支配,也受支配,也受随机误差随机误差的的影响。评价准确度的方法由于回收试验、影响。评价准确度的方法由于回收试验、干扰实验、对比试验。
30、干扰实验、对比试验。 3. 灵灵敏敏度度 是是指指化化学学反反应应中中能能检检出出的的最最低低量量。分分mg、ug、pg等等数数量量级级水水平平,在在方方法法学学评评价价时时,用用最最低低检检出出量量或或摩摩尔尔吸吸光光系系数数作为灵敏度指标。作为灵敏度指标。 4. 特特异异性性 指指分分析析测测定定中中对对某某一一成成分分起起反反应应,其其他他物物质质对对反反应应无无影影响响或或基基本本无无影影响响。评价特异性的方法有干扰试验。评价特异性的方法有干扰试验。 5. 线线性性范范围围 是是指指实实验验方方法法所所能能检检测测标标本中某物质的浓度范围。本中某物质的浓度范围。通过线性试验确定。通过线
31、性试验确定。 (一)重复性试验(一)重复性试验 目的是考察候选方法的随目的是考察候选方法的随机误差,评价方法的精密度。分为:机误差,评价方法的精密度。分为: 1.批批内内重重复复性性试试验验 在在很很短短的的时时间间内内对对同同一一样样品品进进行行重重复复(一一般般为为20次次),计计算算 、S、CV,CV一般应小于一般应小于5%。 2.天天内内重重复复性性试试验验 同同一一天天内内对对同同一一样样品品作作数数批重复测定,天内批重复测定,天内CV值大于批内值大于批内CV值。值。 3.天与天之间重复性试验天与天之间重复性试验 在一段时间内将同在一段时间内将同一样每天一次随机插入常规标本中测定,反
32、映实一样每天一次随机插入常规标本中测定,反映实际工作情况,其际工作情况,其CV大于批内大于批内CV、天内天内CV值。值。 四、评价试验四、评价试验 (二二)回回收收试试验验 目目的的是是检检测测比比例例误误差差,以衡量分析方法的准确度。以衡量分析方法的准确度。 1.方方法法 是是在在样样品品中中加加入入一一定定量量被被测测物物质质,然然后后用用同同样样方方法法测测定定,测测得得值值与与理理论论值值之之比比乘乘以以100%即即为为回回收收率率,合合格格的的回回收收率率应应为为100%5 %。 2.计算计算回收浓度分析标本测得浓度基础标本测得浓度回收浓度分析标本测得浓度基础标本测得浓度加入浓度加入
33、浓度 标准液浓度标准液浓度标准液量(标准液量(ml)病人样品量标准液量病人样品量标准液量(ml)回收率(回收率(%) 100回收浓度回收浓度加入浓度加入浓度 3.注意事项:注意事项: (1)吸量要准确。所用吸管应校正并按)吸量要准确。所用吸管应校正并按正规要求操作。正规要求操作。 (2)加入标准液后的浓度应达到医学决)加入标准液后的浓度应达到医学决定水平,同时应在该方法的线性范围内。定水平,同时应在该方法的线性范围内。 (3)加入标准液的体积应在总体积的)加入标准液的体积应在总体积的10%以内。以内。 (4)一般应做高、中、低不同浓度标准)一般应做高、中、低不同浓度标准液的回收试验,计算平均回
34、收率。液的回收试验,计算平均回收率。 (5)为了减少随机误差对检测比例误差)为了减少随机误差对检测比例误差的干扰,最好能重复测定的干扰,最好能重复测定23次。次。举例举例 某法测定血糖回收率的标本制备和测定结果如下:某法测定血糖回收率的标本制备和测定结果如下:(1)样本制备:)样本制备:基础样本:基础样本: 血清血清2ml蒸馏水蒸馏水0.1ml分析样本分析样本1:血清血清2ml25mmol/L葡萄糖标准液葡萄糖标准液0.1ml。分析样本分析样本2:血清血清2ml100mmol/L葡萄糖标准液葡萄糖标准液0.1ml。(2)按操作要求测定上述样本,将结果填入下表按操作要求测定上述样本,将结果填入下
35、表血糖回收试验结果血糖回收试验结果 回收率的理想值为回收率的理想值为100%,现在的平,现在的平均回收率为均回收率为102.2%,比例误差为,比例误差为2.2%,表,表明当一个标本的葡萄糖浓度为明当一个标本的葡萄糖浓度为5.5mmol/L时,时,用该法测定值为用该法测定值为5.62mmol/L,误差为误差为0.12mmol/L(5.5mmol/L2.2%)。)。平均回收率平均回收率 100%102.2%10599.42 (三三)干干扰扰试试验验 目目的的是是检检测测恒恒定定误误差差,以衡量方法的特异性和准确度。以衡量方法的特异性和准确度。 1.方方法法 基基本本与与回回收收试试验验一一样样,但
36、但在在标标本本中中加加入入的的是是疑疑有有干干扰扰作作用用的的物物质质。用用候候选选方方法法对对未未加加干干扰扰物物和和加加入入干干扰扰物物的的两两种种标标本本同同时时测测定定,两两者者之之差差即即表表示示该该干干扰扰物物产产生生的的干扰所引起的误差,即干扰值。干扰所引起的误差,即干扰值。干扰值分析标本测得值基础标本测得值干扰值分析标本测得值基础标本测得值举例举例 尿酸对尿酸对GOD-POD法测定血糖的干扰:法测定血糖的干扰:(1)样本制备:)样本制备:基础样本:基础样本: 血清血清0.9ml蒸馏水蒸馏水0.1ml分析样本分析样本1:血清血清0.9ml4mmol/L尿酸标准液尿酸标准液0.1m
37、l。分析样本分析样本2:血清血清0.9ml8mmol/L尿酸标准液尿酸标准液0.1ml。(2)用用GOD-POD法测定上述样本,将结果填入下表法测定上述样本,将结果填入下表干扰实验检测结果(干扰实验检测结果(mmol/L)单位浓度尿酸使葡萄糖减少值单位浓度尿酸使葡萄糖减少值干扰值干扰值1干扰值干扰值2加入尿酸值加入尿酸值1加入尿酸值加入尿酸值20.300.550.400.80 0.7mmol/L 测定表明血清尿酸测定表明血清尿酸0.4mmol/L时,可时,可使血糖测定结果约减少使血糖测定结果约减少0.28mmol/L。 3.注意事项注意事项 (1)被试验的物质)被试验的物质 根据方法的原理,根
38、据方法的原理,提出可能的干扰物。一般应考虑的因素是胆提出可能的干扰物。一般应考虑的因素是胆红素、溶血、脂血、抗凝剂等。红素、溶血、脂血、抗凝剂等。 (2)可疑干扰物的浓度)可疑干扰物的浓度 加入可疑干扰加入可疑干扰物的浓度须达到有价值的范围,有可能应达物的浓度须达到有价值的范围,有可能应达到病理标本的最高浓度值,在确证有影响后到病理标本的最高浓度值,在确证有影响后应测定在何浓度时,产生的误差在临床上无应测定在何浓度时,产生的误差在临床上无意义。意义。 (3)本试验检测的误差包括方法特异性)本试验检测的误差包括方法特异性不高和干扰物的作用所引起的误差。不高和干扰物的作用所引起的误差。 4.消除干
39、扰的常用方法消除干扰的常用方法 (1)作作空空白白试试验验。包包括括试试剂剂空空白白和和标标本本空白。空白。 (2)采采用用物物理理、化化学学方方法法分分离离去去除除干干扰扰物质。物质。 (3)采采用用双双波波长长或或多多波波长长检检测测方方法法排排除除干扰。干扰。 (四)对比实验(四)对比实验 对对比比实实验验可可检检测测方方法法的的系系统统误误差差,经经统统计计分分析析后后可可提提供供系系统统误误差差的的性性质质,属属比比例例误误差还是恒定误差。差还是恒定误差。 对对一一组组病病人人的的样样品品同同时时用用候候选选方方法法与与参参考考方方法法测测定定,并并统统计计量量组组结结果果有有无无显
40、显著著性性差差异异。(统统计计方方法法、配配对对t检检验验、直直线线回回归归)一一般般P0.01者,该候选方法不能采用,者,该候选方法不能采用, 注意事项注意事项 (1)试验样品数)试验样品数 一般做一般做40100例。最例。最好要包括各种疾病的标本,即包括在常规工好要包括各种疾病的标本,即包括在常规工作中可能遇到的整个分析范围。作中可能遇到的整个分析范围。 (2)重复分析)重复分析 一般每个样品用两种方法一般每个样品用两种方法各测定一次,最好能分批测定两次。两种方各测定一次,最好能分批测定两次。两种方法及两批测定,在同一天进行。法及两批测定,在同一天进行。 (3)实验的时间间隔)实验的时间间
41、隔 每天测定每天测定25个个样品,约样品,约20天。天。 (4)结果的图示)结果的图示 比较方法的结果为横比较方法的结果为横坐标(坐标(X),),候选方法的结果为纵坐标候选方法的结果为纵坐标(Y),),结果应及时绘于坐标纸上,以便及结果应及时绘于坐标纸上,以便及时检查结果,发现问题。溶血、脂血、黄时检查结果,发现问题。溶血、脂血、黄疸标本,应在对应的散点上标以疸标本,应在对应的散点上标以H、L、I等符号。等符号。 统计处理统计处理(1)配对)配对t 检验:检验:用于比较两法间的系统误差。用于比较两法间的系统误差。 X,Y 表示两法的均数;表示两法的均数;YX 为偏差,为偏差,即系统误差;即系统
42、误差;Sd是两种方法的标准差是两种方法的标准差。t 检检验对随机误差和比例误差敏感。当不存在比验对随机误差和比例误差敏感。当不存在比例误差时,例误差时, 表示随机误差,这时表示随机误差,这时t 值表示值表示系统误差相当于随机误差的倍数系统误差相当于随机误差的倍数。 (2)F检验:检验:用于比较方法间的用于比较方法间的随机误随机误差或精密度差或精密度。 S1、S2分别为两种方法的标准差,且分别为两种方法的标准差,且S1 S2 。如果如果F值值F 临界值,则统计学上认临界值,则统计学上认为两种方法的精密度有差别;为两种方法的精密度有差别;F值值F 临界临界值,则表示两种方法的精密度无明显差别。值,
43、则表示两种方法的精密度无明显差别。 (3)直线回归:)直线回归:根据两法所测数据根据两法所测数据得回归方程得回归方程Y abX。a为回归线截距,为回归线截距,a = ybx仅对恒定误差敏感;仅对恒定误差敏感;a = 0时,表示无恒时,表示无恒定误差。定误差。b为回归线斜率,为回归线斜率,仅对比例误差敏感;仅对比例误差敏感;b = 1时,表示无比时,表示无比例误差。例误差。 (一)性能标准(一)性能标准 1.允允许许分分析析误误(EA)被被规规定定为为95%样样品品的允许误差限度的允许误差限度 2.医医学学决决定定性性水水平平(Xc)是是指指对对疾疾病病诊诊治具有参考价值的临床分析物浓度治具有参
44、考价值的临床分析物浓度 。 对对于于某某一一分分析析物物,每每一一医医学学决决定定性性水水平平规规定定相相应应的的性性能能标标准准,即即在在一一定定Xc值值下下的的EA值。值。五、方法性能判断五、方法性能判断(二)性能判断指标(二)性能判断指标 单值判断指标 评价某项试验方法的好坏,除了分析评价某项试验方法的好坏,除了分析测测定方法的随机误差和系统误差外,还测测定方法的随机误差和系统误差外,还必须与临床诊断结合,建立参考值,采用必须与临床诊断结合,建立参考值,采用临床评价指标临床评价指标诊断灵敏度、特异度、诊断灵敏度、特异度、预测值、似然比等作进一步评价。预测值、似然比等作进一步评价。第五节第
45、五节 实验的诊断性能评价实验的诊断性能评价第五节第五节 实验的诊断性能评价实验的诊断性能评价一、参考值和医学决定水平一、参考值和医学决定水平 (一)参考值与参考范围(一)参考值与参考范围 1.概概念念 是是指指从从若若干干标标准准规规定定的的参参考考人人群群中中选选取取一一定定数数量量的的参参考考个个体体检检测测的的结结果果。经经统统计计学学处处理理求求得得均均值值(X)和和标标准准差差(S),均均值值即即为为参参考考值值,结结果果的的95%的的分分布布区区间间即即为为参参考考范范围围。(正正态态分分布布一一般般以以X2S表表示示,偏偏态态分分布布可可用用百百分分位位数数表表示示)。 2.参考
46、值的制订参考值的制订 (1)参参考考个个体体的的选选择择 选选择择的的参参考考个个体体应应具具有有典典型型性性、代代表表性性,能能反反映映出出目目标标总总体体的的特特征征。如如人人群群的的来来源源,健健康康的的标标准准、年年龄龄、性别、民族、职业等。性别、民族、职业等。 (2)测测定定方方法法的的选选择择与与标标准准化化 一一般般应应选选择择国国内内或或国国际际上上推推荐荐方方法法,并并参参加加标标准准化化工工作作,达达到到标标准准化化后后再再对对参参考考样样本本中中每每一一参参考考个个体体测测定定。标标准准化化工工作作除除方方法法本本身身外外,还还包包括括被被检检对对象象的的准准备备、标标本
47、本采采集集、处处理理和和保保存存、记录格式和填写方法。记录格式和填写方法。 (3)应有一定数量的受检人数)应有一定数量的受检人数 一般应一般应有有100例以上。例以上。 (4)根据专业知识确定单、双侧位界)根据专业知识确定单、双侧位界 如如双侧均有意义的应采用双侧位界(参考值上双侧均有意义的应采用双侧位界(参考值上限、下限),如血糖限、下限),如血糖3.96.1mmol/L,大于、大于、小于这上限、下限均为异常。如单侧有意义小于这上限、下限均为异常。如单侧有意义的采用单侧位界,单值上限,如血清的采用单侧位界,单值上限,如血清ALT 025单位,大于单位,大于25为异常。为异常。 (二)医学决定
48、水平(二)医学决定水平 1.概概念念:是是指指对对疾疾病病诊诊疗疗具具有有参参考考价价值值的临床分析物浓度。的临床分析物浓度。 2.医医学学决决定定水水平平与与参参考考值值的的关关系系 现现有有两两组组人人群群,组组A是是参参考考人人群群,所所得得出出的的参参考考值值在在箭箭头头之之间间,组组B是是某某种种疾疾病病患患者者,DL1为为第第一一决决定定性性水水平平,此此值值左左侧侧可可排排除除B疾疾病病,DL2为为第第二二决决定定性性水水平平,该该值值右右侧侧可可确确定定患患者者有有B疾疾病,由此可见医学决定水平与参考值不同。病,由此可见医学决定水平与参考值不同。 如血清白蛋白正常值如血清白蛋白
49、正常值3550g/L 可分为可分为三个决定性水平。第一决定性水平三个决定性水平。第一决定性水平20g/L,预预后严重,第二决定性水平后严重,第二决定性水平35g/L,低白蛋白血低白蛋白血症界线值,第三决定性水平症界线值,第三决定性水平52g/L,排除排除FP。 属于属于A ? 属于属于B组组A DL1 DL2 组组B (一)诊断试验和金标准(一)诊断试验和金标准 诊诊断断试试验验是是指指对对疾疾病病作作出出判判断断的的一一般般临临床床实实验验检检查查方方法法。金金标标准准则则是是对对疾疾病病作作出出的的决决定定性性诊诊断断的的方方法法。诊诊断断试试验验的的评评价价是是先先用用金金标标准准诊诊断
50、断结结果果为为患患者者和和非非患患者者,然然后后用用诊诊断断试试验验测测得得其其阳阳性性和和阴阴性性结结果果,再再进进行行各各种种分析。分析。 二、诊断灵敏度、特异度、预测值和似然比二、诊断灵敏度、特异度、预测值和似然比诊断试验结果与患病的关系诊断试验结果与患病的关系TP真阳性,真阳性,FP假阳性,假阳性,TN真阴性,真阴性,FN假阴性。假阴性。 (二二)诊诊断断灵灵敏敏度度:是是指指在在金金标标准准诊诊断断为为“有有病病”的的患患者者中中用用诊诊断断试试验验检检出出的的阳阳性性百百分分率率。表表示示诊诊断断试试验验查查出出患患病病者者的的能能力力,这称为真阳性率。这称为真阳性率。真阳性数真阳
51、性数患者的总数患者的总数TPTPFN诊断灵敏度诊断灵敏度 = 100% = 100% 灵敏度高的诊断试验常用于灵敏度高的诊断试验常用于普查普查或定期或定期健康体检健康体检,能筛选某一疾病。防止漏诊。,能筛选某一疾病。防止漏诊。 1诊断灵敏度称为假阴性率。诊断灵敏度称为假阴性率。 (三三)诊诊断断特特异异度度:是是指指在在金金标标准准诊诊断断为为“无无病病” 的的非非患患病病者者中中,用用诊诊断断试试验验检检出出的的阴阴性性结结果果的的百百分分率率。表表示示诊诊断断试试验验正正确确确确定非患病者的能力,这称为真阴性率。定非患病者的能力,这称为真阴性率。真阴性数真阴性数无病者的总数无病者的总数TN
52、FPTN诊断特异度诊断特异度 = 100% = 100% 特异度高的诊断试验在临床上常用于某特异度高的诊断试验在临床上常用于某些疾病的些疾病的确诊确诊,以防误诊。,以防误诊。 1诊断特异度称为假阳性率。诊断特异度称为假阳性率。 理想的试验应是每一个病人均为阳性结理想的试验应是每一个病人均为阳性结果,而任何一个健康者均为阴性结果,但这果,而任何一个健康者均为阴性结果,但这种理想试验是不存在的,受试者有病,试验种理想试验是不存在的,受试者有病,试验结果正常,为假阴性,受试者无病试验结果结果正常,为假阴性,受试者无病试验结果异常,为假阳性。异常,为假阳性。 (四)(四)诊断准确度:诊断准确度:又称诊
53、断效率又称诊断效率,是,是指真阳性和真阴性人数之和占受试人数的百指真阳性和真阴性人数之和占受试人数的百分率。分率。TPTNTPFPTNFN诊断准确度诊断准确度 = 100% (五五)预预测测值值:一一项项诊诊断断试试验验能能够够确确定定或或排排除除某某疾疾病病的的诊诊断断概概率率称称为为预预测测值值(PV),预预测测值值分分为为阳阳性性预预测测值值(PV)和和阴阴性性预预测测值(值(PV)。)。 1.阳性预测值阳性预测值 (PV) 指诊断试验为指诊断试验为阳性时,被检者患病的概率。阳性时,被检者患病的概率。真阳性数真阳性数诊断试验阳性数诊断试验阳性数TPTPFPPV = 100% = 100%
54、 2.阴性预测值阴性预测值 (PV) 指诊断试验结指诊断试验结果为阴性的人当中,非患病者的百分率。果为阴性的人当中,非患病者的百分率。真阴性数真阴性数诊断试验阴性数诊断试验阴性数TNTNFNPV = 100% = 100% (六)似然比(六)似然比 1. 阳性似然比阳性似然比 在诊断性试验中真阳性率在诊断性试验中真阳性率(TPR)与假阳性率(与假阳性率(FPR)的比值称为阳的比值称为阳性似然比性似然比LR()()。阳性似然比阳性似然比 用于描述诊断性试验阳性时,患病与不用于描述诊断性试验阳性时,患病与不患病的机会比。若比值大于患病的机会比。若比值大于1,则随比值的增,则随比值的增大,患病的概率
55、也增大。大,患病的概率也增大。 (六)似然比(六)似然比 2. 阴性似然比阴性似然比 在诊断性试验中假阴性率在诊断性试验中假阴性率(FNR)与真阴性率(与真阴性率(TNR)的比值称为阴的比值称为阴性似然比性似然比LR()() 。 用于描述诊断性试验阴性时,患病与不用于描述诊断性试验阴性时,患病与不患病的机会比。其比值愈大,则患病的概率患病的机会比。其比值愈大,则患病的概率愈小。愈小。 通过诊断试验的似然比,只要已知试通过诊断试验的似然比,只要已知试验前病人患病可能性(验前病人患病可能性(P),),就可求出试就可求出试验后病人患病可能性。验后病人患病可能性。PTL()()阳性结果的试验后患病可能
56、性阳性结果的试验后患病可能性PTL()()阴性结果的试验后患病可能性阴性结果的试验后患病可能性(七)诊断试验评价指标的应用(七)诊断试验评价指标的应用1. 根据诊断试验检测结果计算其评价指标根据诊断试验检测结果计算其评价指标例例 根据下表所给血清铁蛋白对诊断贫血根据下表所给血清铁蛋白对诊断贫血的有关数据,计算血清铁蛋白的诊断敏感的有关数据,计算血清铁蛋白的诊断敏感度、诊断特异度、诊断准确度、阳性预测度、诊断特异度、诊断准确度、阳性预测值、阴性预测值及流行率。值、阴性预测值及流行率。血清铁蛋白测定结果血清铁蛋白测定结果血清铁蛋白测定结果(血清铁蛋白测定结果(ng/ml) 缺铁性贫血(缺铁性贫血(
57、50) 非缺铁性贫血(非缺铁性贫血(79) 30 47(a) 4(b) 30 3(c) 75(d) 2. 根据诊断敏感度和特异度,临床医根据诊断敏感度和特异度,临床医生可根据病人试验前患病可能性,估计病生可根据病人试验前患病可能性,估计病人试验后患病的可能性(人试验后患病的可能性(PV),),确定是确定是否需要做该项检查。否需要做该项检查。 例例 已知前列腺特异抗原(已知前列腺特异抗原(PSA)的的诊断敏感度为诊断敏感度为70%,诊断特异度为,诊断特异度为90%,医生根据病史、体检等估计该病人试验前医生根据病史、体检等估计该病人试验前诊断为前列腺癌的可能性为诊断为前列腺癌的可能性为5%,试计算
58、应,试计算应用用PSA检查,该病人试验后诊断为前列腺检查,该病人试验后诊断为前列腺癌的可能性是多少?癌的可能性是多少? (1)以病人数)以病人数1 000开始填写。开始填写。 (2)已知试验前诊断患病可能性为)已知试验前诊断患病可能性为5%,则,则1 0005% = 50 填入填入a + c 处。处。 (3)按诊断敏感度和诊断特异度计算)按诊断敏感度和诊断特异度计算a、b、c、d。 (4)计算试验后诊断患病的可能性,即阳性预测值计算试验后诊断患病的可能性,即阳性预测值(+PV)c 503515b 95085595PSA检查预测结果检查预测结果 前列腺癌前列腺癌 PSA结果结果 有有 无无 阳性
59、阳性 35 95 阴性阴性 15 855 a + c = 50 b + d = 950 该病人如做该病人如做PSA检查,患病可能性由试验前的检查,患病可能性由试验前的5%变为试验后的变为试验后的26.9%,诊断患病可能性仅提高,诊断患病可能性仅提高21.9%,故病人无需做该项检查。,故病人无需做该项检查。 3. 阈值阈值 也称也称临界值,指划分诊断试验临界值,指划分诊断试验结果正常与异常的界值结果正常与异常的界值。阈值的确定直接影。阈值的确定直接影响诊断试验的临床评价指标。响诊断试验的临床评价指标。频频数数测定值测定值正常人正常人 病人病人A测定值测定值频频数数正常人正常人 病人病人B正常人和
60、病人的分布曲线正常人和病人的分布曲线 当正常人的分布与病人的分布没有重叠,当正常人的分布与病人的分布没有重叠,可取可取A值为阈值。若两者有重叠时,阈值向值为阈值。若两者有重叠时,阈值向右移,则假阴性增加,假阳性减少;阈值向右移,则假阴性增加,假阳性减少;阈值向左移,则假阴性减少,假阳性增加。左移,则假阴性减少,假阳性增加。频频数数测定值测定值测定值测定值频频数数ABBB正常人正常人正常人正常人病人病人病人病人 由此可见,阈值不同,诊断敏感度、由此可见,阈值不同,诊断敏感度、诊断特异度、诊断特异度、PV、PV等参数随之改等参数随之改变。变。 此时应先确定几个阈值,分别计算此时应先确定几个阈值,分
61、别计算TP、FP、TN、FN,进一步计算诊断指进一步计算诊断指标,最后根据早期诊断、疗效观察、流标,最后根据早期诊断、疗效观察、流行病调查等不同目的,确定阈值。行病调查等不同目的,确定阈值。 例例 560名收入冠心病监护室的病人,名收入冠心病监护室的病人,在入院当天抽血作在入院当天抽血作CK检查,检查,CK结果见下结果见下表。医生在不知道表。医生在不知道CK结果的情况下,根据结果的情况下,根据心电图结果和临床报告,诊断心电图结果和临床报告,诊断340名病人患名病人患有心肌梗死,其他有心肌梗死,其他220名无心肌梗死。根据名无心肌梗死。根据资料确定若干阈值,并计算诊断敏感度、资料确定若干阈值,并
62、计算诊断敏感度、特异度及试验后诊断的可能性。特异度及试验后诊断的可能性。CKCK结果分布结果分布CK活性(活性(U/L) 179 180359 360539 540719 720899 900有心梗(有心梗(340) 4 19 95 115 67 40无心梗(无心梗(220) 164 34 15 5 2(1)选定)选定10、180、360、720U/L四个阈值。四个阈值。(2)计算每个)计算每个CK阈值上的病人数。见下表阈值上的病人数。见下表不同阈值时病人数统计不同阈值时病人数统计 心肌梗死心肌梗死血清血清CK水平(水平(U/L) 有有 无无 720 107 2 360719 210 20 1
63、80359 19 34 10179 4 164 (3)对每个阈值列表并计算诊断敏感度、特异)对每个阈值列表并计算诊断敏感度、特异度及试验后诊断的可能性。见下表度及试验后诊断的可能性。见下表各个阈值下诊断敏感度、特异度及预测值各个阈值下诊断敏感度、特异度及预测值 阈值阈值CK水平(水平(U/L) 720 360 180 10 107 2 317 22 336 56 340 220 233 218 23 198 4 164 0 0 敏感度(敏感度(%) 31.5 93.2 98.8 100 特异度(特异度(%) 99.1 90 74.5 0 PV 98.2 93.5 85.7 PV 51.7 10
64、.4 2.4 (4)选定合适的阈值)选定合适的阈值 从上得知,选定从上得知,选定360U/L水平为阈值时,所产生的假阳性和假阴性最少。水平为阈值时,所产生的假阳性和假阴性最少。三、受试者工作曲线三、受试者工作曲线 诊断敏感度即阳性率(诊断敏感度即阳性率(TP率,率,TPR)、)、诊断特异度即阴性率(诊断特异度即阴性率(TN率)、阈值对诊断率)、阈值对诊断指标影响很大。指标影响很大。 FP率率TN率率100% TP率率100%TN率率 以试验的以试验的敏感度(敏感度(TP率)为纵坐标,率)为纵坐标,1特异度(假阳性率特异度(假阳性率FP率,率,FPR)为横坐标为横坐标作图作图,依连续分组测定的数
65、据,分别计算,依连续分组测定的数据,分别计算TPR及及FPR,并将相对的点连接就得到受试并将相对的点连接就得到受试者工作曲线(者工作曲线(ROC曲线)。曲线)。不同阈值时的阳性率、阴性率和假阳性率不同阈值时的阳性率、阴性率和假阳性率 阈值阈值-血清血清CK水平(水平(U/L) 百分率百分率% 720 360 180 10 TP 31.5 93.2 98.8 100 TN 99.1 90.0 74.5 0 FP 0.9 10 25.5 100阴性率阴性率假阳性率假阳性率阳阳性性率率1.00 0.90 0.80 0.70 0.60 0.50 0.40 0.30 0.20 0.10 0.000.00
66、 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.001.000.900.800.700.600.500.400.300.200.100.00360720180ROC曲线曲线 (1)选择合适的阈值。)选择合适的阈值。左上角代表一左上角代表一个完美的诊断试验,个完美的诊断试验,TP率率=1.00(所有病人(所有病人均显阳性),均显阳性),FP率率=0(正常人均为阴性),(正常人均为阴性),最靠近左上角的最靠近左上角的ROC曲线的点是错误最少曲线的点是错误最少的最好阈值,假阳性和假阴性的总数最少。的最好阈值,假阳性和假阴性的总数最少。选择位置高的点,阳
67、性率增加;选择位置选择位置高的点,阳性率增加;选择位置低的点,则阳性率小。低的点,则阳性率小。 (2)比较两个诊断同种疾病的试验。)比较两个诊断同种疾病的试验。每一试验作一每一试验作一ROC曲线,曲线,POC曲线围成面曲线围成面积越大者,诊断试验性能越好。积越大者,诊断试验性能越好。本章小结 1. 实实验验方方法法分分级级(决决定定性性方方法法、参参考考方方法法、常常规规方方法法),实实验验方方法法选选择择的的原原则则(实实用用性性、可可靠性)靠性) 。 2. 方方法法评评价价指指标标(精精密密度度、准准确确度度、特特异异性性、检检测测能能力力),评评价价实实验验(重重复复性性试试验验、回回收
68、收试试验验、干扰试验、对比试验)。干扰试验、对比试验)。 3. 参参考考值值和和医医学学决决定定水水平平(概概念念、两两者者的的关关系)系) 。 4. 诊诊断断灵灵敏敏度度、特特异异度度和和预预测测值值和和似似然然比比(概念、计算公式、应用)(概念、计算公式、应用) 。复习思考题复习思考题 1. 实验方法的评价指标主要有哪些?实验方法的评价指标主要有哪些? 2. 常用的评价实验有哪些?各有和用途?常用的评价实验有哪些?各有和用途? 3. 何谓参考值与参考范围?何谓参考值与参考范围? 4. 根据下表所给的血清根据下表所给的血清cTnI对诊断心肌梗死的有对诊断心肌梗死的有关数据,计算血清关数据,计算血清cTnI的诊断敏感度、诊断特异度、诊的诊断敏感度、诊断特异度、诊断准确度、阳性预测值、阴性预测值及流行率。断准确度、阳性预测值、阴性预测值及流行率。血清血清cTnI检测结果检测结果参考文献:参考文献:现代临床生物化学检验现代临床生物化学检验主编主编 张秀明张秀明 人民军医出版社人民军医出版社临床生物化学及生物化学检验临床生物化学及生物化学检验主编主编 周周 新新 人民卫生出版社人民卫生出版社结束结束预习内容:预习内容:第四章第四章 生物化学检验的质量控制生物化学检验的质量控制