12-13+第12章+诊断性试验

二、对象的选择和分组
病例
研究 对象
金标准
对照
筛选试验：研究对象为人群 临床诊断试验：研究对象可来自病例
研究对象的代表性
病例组：
不同病情（轻、中、重） 不同病程（早、中、晚） 不同类型（典型与非典型） 不同临床表现（有或无并发症） 对照组： 选自其他病例，特别是无该病，但易于混淆的 病例，在试验的初级阶段也可选正常人作为对照
患病率×敏感性＋(1-特异性) ×(1-患病率) 患病率的不同，诊断试验的预测值也有很大的差别。 因此在不同的医疗单位应用诊断试验，可有不同的情 况，例如酸性磷酸酶诊断前列腺癌，敏感性为70％，特异 性为90％。应用于不同人群因患病率不同，其阳性预测值 差别极大。
患病率与阳性预测值的关系
患病率(1/10万) 一般人群 男性75岁以上 临床触及前列腺结节 35 500 50000 阳性预测值(%) 0.4 5.6 93.0
试验的选择
Se与Sp均高的试验通常用于病情十分危急，
需要尽快做出特殊处理的疾病。
例如对急性中毒者应尽快以Se与Sp均高的
试验找出毒物，以便及时采取特殊治疗。
第三节 提高诊断试验临床价值的策略
正确估计验后概率
增加验前概率
联合实验
一、验后概率
验前比PO= P/（1-P）=0.5/1-0.5=1 验后比=PO· LR= 17.6= 7.6 验后概率 =验后比/（1+验后比）=7.6/1+7.6 = 0.88 该患者测定CPK后，其心肌梗死的患病概率从验前 的50%上升到验后的88%。由此可见，如果事先测 出一些诊断性试验的似然比，就能帮助我们计算患 者患某病的概率，有助于作出正确的诊断。
三、样本含量估计
由预试验结果建立四格表
金标准 诊断性 试验 有病(+) 无病(-) + a b c d 合计 a+c b+d
合计 a+b c+d N
三、样本含量估计
样本大小(n)计算公式：
2 n =（uα /δ）p( 1-p ) α为第一类错误的概率 p为预期特异度或灵敏度； u由u界值表查得（单侧1.64；双侧1.96）； δ为允许误差
阴性(＜80) 合 计
15 230
114 130
129 360
一、评价诊断试验真实性的指标
5.准确度（accuracy,Ac）:符合率，粗一致性， 系诊断性试验检出的真阳性和真阴性例数之和占 总病例数的比例。 Ac＝ (a+d)/N
它反映诊断性试验上述两个基本特征――敏感性 和特异性。准确性高的试验其敏感性和特异性也 高，但不能反映敏感性和特异性单方面的情况。
（12-1）
注意：p为特异度时，n为对照组例数，p为灵敏度时，
n则是病例组例数。
【例12-1】 设某一新方法的敏感性为90%，特
异性为80%，a为0.05（双侧）， δ=0.08， 则其样本含量为多少？
n =（uα /δ）p( 1-p ) 【例12-2】超声波对胆囊结石诊断的敏感性为
80%，特异性为60%，试问应检查多少病人，才能 具有统计学意义？设=0.05（双侧）， δ =0.08
二、联合试验
1. 平行试验 (parallel tests)：
定义：亦称并联试验，同时做几种诊断目的相同的试验， 以期提高诊断水平。平行试验结果的判断标准是几个试验 中只要有一个阳性，就认为有患病的依据。 优点：提高了敏感性及阴性预测值，降低了特异性和阳 性预测值，降低了漏诊率，提高了误诊率。
2
指划分判断诊断试验结果阳性或阴性的界点
四、诊断试验界百度文库的确定
▽A分布：两个界点（a b） ▽ B分布 ：一个界点(c)
▽ C分布：一个界点(d)
▽ D分布 ：两个界点(e f)
五、偏倚的控制
▽ ▽ ▽ ▽
选择偏倚的控制：金标准选择 信息偏倚的控制：盲法同步测试所有对象 混杂偏倚的控制：统计学方法进行设计与处理 观察偏倚的控制：盲法评价实验结果
ARO＝[(a+d)/n]100%
(12-12)
Kappa值：表示不同观察者对某一结果的判定或同一 观察者在不同情况下结果判定的一致性强度。
Kappa＝
na d a b a c c d b d n 2 a b a c c d b d
6. 预测值
试验结果阳性并不意味肯定有病，阳性结 果提示有病的机会取决于敏感性、特异性及患 病率。
在一定的患病率情况下，敏感性越高的试 验，阴性预测值越高；反之特异性越高的试验， 阳性预测值越好。 但患病率对预测值的影响要比敏感性和特 异性的影响更为重要。
阳性预测值和敏感性等之间的关系
用Bayes公式可反映阳性预测值和敏感性、特异 性及患病率之间的关系。 患病率×敏感性 阳性预测值=
一、评价诊断试验真实性的指标
6.预测值（predictive value，PV）：预告值或验后概率 （可能的试验后概率），分： （1）阳性预测值（positive predictive value，PV(+)）： 系指诊断性试验检出的全部阳性例数中，真正患病的例数所 占的比例，即从阳性结果中能预测真正患病的百分数。 PV(+) ＝ a/(a+b) （2）阴性预测值（negative predictive value，PV(-)）： 系指诊断性试验检出的全部阴性例数中，真正没有该病的例 数所占的比例。 PV(-) ＝ d/(c+d)
有关。
试验的选择
敏感性高的试验主要用于排除无病的对象， 此时阴性结果最有意义。适用对象包括：
a.疾病漏诊可造成严重后果者； b.有几个诊断假设，为了排除某病的诊断； c.用于筛检无症状病人而该病的发病率又较低
试验的选择
特异性高的试验主要用于确诊有病的对 象，其阳性结果最有意义，适用情况包括： a. 凡阳性结果会采取不当防治措施或不当负 担导致病人精神和肉体上严重损害 b. 用于肯定诊断
Kappa值
一、评价诊断试验真实性的指标
1. 敏感度(Sensitivity，Se)：灵敏度，是指由金标准 确定有病的病例组中，诊断试验检出阳性病例数的比例， 即“真阳性率”。 Se＝ a/(a+c)
2. 特异性(Specificity，Sp)： 是指由金标准确定无 病的对照组内，经诊断性试验检出阴性结果的人数比例， 即试验的“真阴性率”。
诊断试验研究的范围
包括：
◇
病因病原学诊断
◇
疾病病理和功能学诊断
◇
治疗效果判断指标
◇ ◇
药物毒副反应监测
用于普查，筛选无症状病人
诊断试验研究的意义
◇ ◇ ◇
正确认识诊断试验的特性、临床诊断价值 科学的解释诊断试验的各种结果 对合理选用诊断试验提供依据，避免凭经 验选用
◇
新的诊断试验需在应用中不断完善和修正
二、评价诊断试验可靠性的指标
亦称重复性或精密度，是指某项诊断试验在完全相同情 况下重复进行时获得相同结果的稳定程度。
影响可靠性的因素
生物学变异
①不同观察者间的变异：表示不同观察者独立地检 查同一样本时所得结果不一致的程度。 ②观察者本身的变异：表示同一观察人员重复地检 查同一套样本时所得结果的不一致程度。
7. 似然比（likelihood ratio，LR）：
7. 似然比（likelihood ratio，LR）：
7. 似然比（likelihood ratio，LR）：
（3）似然比的临床应用：
某40岁男性患者因急性胸痛30分钟就诊，要求鉴 别急性心肌梗死与非心肌梗死性胸痛。根据文献资 料估计此类症状病人心肌梗死的患病率为50%，采 用CPK作为急性心肌梗死的诊断试验。 以CPK80IU作为阳性标准，其阳性似然比为7.6, 现在要预测采用该试验后患者急性心肌梗死的概率 (验后概率)为多少，较验前概率提高了多少。
当诊断试验用于患病率很低的人群时，即使特异度 非常高的试验，在阳性结果中仍有相当大量假阳性发现。 同样，即使敏感性非常高的试验，当用于患病率很高的 人群时，阴性结果中会有不少假阴性出现。
一、评价诊断试验真实性的指标
7. 似然比（likelihood ratio,LR）：患者人群中试验 结果的概率与无病人群中试验结果概率之比。分： （1）阳性似然比（positive likelihood ratio，LR(+)）： 是指有病人群中阳性结果的概率与无病人群中阳性 结果的概率的比值，即真阳性与假阳性率之间的比 值。
7. 似然比（likelihood ratio，LR）：
7. 似然比（likelihood ratio，LR）：
7. 似然比（likelihood ratio，LR）：
7. 似然比（likelihood ratio，LR）：
7. 似然比（likelihood ratio，LR）：
7. 似然比（likelihood ratio，LR）：
⑵测量变异：是测量过程中所涉及的各种变异， 包括来自观察者的变异和来自测量工具的变异 及来自研究对象的生物学变异。
二、评价诊断试验可靠性的指标
标准差(s)或变异系数(CV)：评价定量资料可靠性。
符合率(agreement rate for observation，ARO)：两名 观察者对同一事物的观察或同一观察对象对同一事 物2次观察一致的百分率。评价定性资料可靠性
LR(+) ＝
a/(a+c)
b/(b+d)
7. 似然比（likelihood ratio，LR）：
（2）阴性似然比（negative likelihood ratio，LR(-)）： 是指有病人群中阴性结果的机会与无病人群中阴性结 果机会的比值。 LR(-) ＝
c/(a+c) d/(b+d)
似然比反映了敏感性与特异性两者的特性，不受患病率的影 响，是比敏感性和特异性更稳定的指标。 在临床诊断中有实用价值，当知道了某诊断试验的阳性似然 比，并了解到所诊断疾病的患病率，就可计算在不同患病率 情况下该试验的预测值。
第一节
诊断试验的设计
一、确定金标准(gold standard)
金标准指当前学术界公认的诊断某病最可靠 的方法，它能正确区分“有病”与“无病”。
包括：基因诊断、病理学诊断、外科手术探 查、特殊影像诊断、放射性标记扫描、感染部位 分泌物的微生物培养、人类免疫缺陷病毒及其抗 体的检测、长期临床随访所获得的肯定诊断等。
六、试验结果归纳分析评价
金标准 诊断性 试验 有病(+) 无病(-) + 真阳性a 假阴性c 假阳性b 真阴性d
合计 a+b c+d
合计
a+c
b+d
N
第二节
灵敏度
特异度 误诊率 漏诊率 准确度
试验结果的评价及临床意义
真实性指标
符合率
约登指数
预测值 似然比
可靠性指标
(12-13)
三、常用评价指标间的关系
灵敏度与漏诊率的关系
Se与β 二者的和为1，β 愈小，Se越高
特异度与误诊率的关系
Sp与α 二者的和为1，α 愈小，Sp越高
三、常用评价指标间的关系
灵敏度与特异度的关系
多数情况下，Se与Sp成反比
预测值与特异度及灵敏度的关系
诊断试验的PV与Se、Sp及受试人群的患病率
(教学时数：4h)
诊断试验（diagnostic test）：临床用于确定或排除疾病的 试验或检查方法，是各种诊断试验室做出正确诊断的必备条件。
前 言
为了提高临床诊断水平： （1）不断研究高水平的诊断试验供临床应用
（2）对现有的诊断试验进行科学的评价，研究 其特征和临床诊断价值，以指导临床应用。 诊断性实验包括实验室、体查、影像、内镜、综 合标准等
Sp＝ d/(b+d)
一、评价诊断试验真实性的指标
3. 误诊率(misdiagnosis rate)
亦称假阳性率(α)，理想的α＝0。 α＝b/(b+d)100％＝100％ － Sp
(12-4)
4. 漏诊率(misseddiagnosis rate)
亦称假阴性率(β)。理想的β＝0 β＝c/(a+c)100％＝100％－Se (12-5)
[12-3] 某医院收治急性心前区疼痛疑诊急性心肌梗 死患者360例。为研究血清磷酸肌酸激酶(CPK)对急 性心肌梗死的诊断价值，在经冠脉造影或心电图(金 标准)确诊的基础上，同步检测患者CPK，设诊断异 常界值为≥80u/L，结果见表12-2。试分析其Se与Sp。
表12-2 CPK对急性心肌梗死的诊断价值 CPK(IU/L) 阳性(≥80) 心肌梗死 215 无心肌梗死 16 合计 231