第七章 筛检与诊断试验

筛检与诊断试验目的:学会筛检与诊断试验评价的方法1评价真实性与可靠性指标的计算重点: 1.评价真实性与可靠性指标的计算方法及其意义2.截断点的确定方法难点:评价真实性指标的计算方法一、基本原理（一）筛检试验（screening test）：♦1．筛检的定义运用快速简便的试验检查或其他方法将健康人♦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，但表面健康的人，同那些可能无病者区分开来。

即用于在人群尤其是高危人群中发现可疑患者简单易行的试验方法。

♦2．筛检的分类♦3．筛检的目的♦①早期发现病例，提高治愈率。

②筛检高危人群并进行病因预防♦②筛检高危人群并进行病因预防。

♦③传染病和医学相关事件的预防和控制。

♦4．筛检原则（二）疾病诊断诊断试验(diagnosis test): 用于确定或排除疾病的一种方法。

用于确定或排除疾病的种方法泛指临床上所采用的各种实验室检查、仪器诊断和影像学检查，也包括病史、体检所获得的各种临床资料和体学检查也包括病史体检所获得的各种临床资料和体征。

Almost all approaches to gathering clinical informationAl ll h h i li i l i f ican be regarded as tests. Tests also may be used to assess the severity of an illness, predict disease outcome, ormonitor response to therapy.♦诊断的目的：♦①诊断疾病为临床采用及时有效的治疗措施提供基础；♦②从筛检试验阳性的可疑患者中发现病人；♦③用于随访、病情观察和疗效判定的标准。

人群筛检试验健康者可疑病人病人诊断试验病人非病人筛检与诊断试验流程图筛检试验与诊断试验的区别筛检试验诊断试验对象不同健康人或无症状的病人可疑病人目的不同把病人及可疑病人与无把病人与可疑有病但实病者区分开来际无病的人区分开来要求不同快速、简便、高灵敏度科学性、准确性、特异度高费用不同简单、廉价一般花费较贵阳性者须进步作诊断处理不同阳性者须进一步作诊断试验以便确诊阳性者要随之以治疗三、评价的步骤真实可靠快速安全无损害费用低利于早期诊断举例♦原发性肝细胞癌诊断方法有10多种金标准病理组织学诊断♦金标准：病理组织学诊断♦血清学诊断♦影像学诊断基本方法选择一组某病的疑似人群用一种简便经济♦选择一组某病的疑似人群，用一种简便、经济、无创的诊断方法进行诊断。

上述诊断结果与现有最可靠的诊断方法（金标准）的诊断结果进行对比，纳入四格表，计算各项指标。

受试人群金标准诊断试验患者非患者真阳性(a)假阳性(b)阳性假阴性(c)真阴性(d)阴性诊断试验原理诊断试验四格表标准诊断法诊断试验合计患某病未患某病阳性阴性a b c d a+bc+d a+b+c+d合计a+cb+d基本设计要点1.选择一定数量的合格的受试对象2.诊断方法的确定3.最好用盲法对受试对象进行同时或先后测试4.测量指标尽量选用定量的指标，注意选择恰当的分界值5.防止选择偏倚与错误分类偏倚（1）对照组排除疾病时常常没有采用金标准（2）对照组中各病种比例不能代表目标人群（3）有些研究对照组人数过少（一）确定金标准诊断标准必须是金标准，根据金标准确定受试对象是否患有某病。

患有某病金标准就是目前医学界公认的诊断某种疾病最准确的方法。

包括病理学检查、手术、尸体解剖、长期随访等。

分组：检验前不分组，整理资料时才按金标准分组。

分组检验前不分组整理资料时才按金标准分组（二）确定研究对象病例组中应充分注意各临床类型间的构成比例，病例组中应充分注意各临床类型间的构成比例对照组中应注意各病种间的构成比例。

常采用同期进入研究的连续病例或按比例抽样的样本。

（三）样本含量的估计样本含量估计的有关参数： 显著性水平α值: 一般确定为0.05值:一般在0.05׽容许误差σ值: 般在0.050.01之间率的估计值P: P=50%时样本量最大(四)选定界值四、资料整理和分析（一）资料的收集和整理（二）试验的评价1、真实性真实性真实性：测量值与实际值符合的程度，即反映客观事物的正确程度。

1..灵敏度sensitivity（真阳性率）：待评金标准患病未患病＋a b a+b －c+d Se=a/(a+c)×100%c d c da+c b+d a+b+c+d即实际（金标准）诊断为有病的病例中，诊断性试验正确判断为阳性的百分比。

反映试验检出病人的能力2specificity 2. 特异度specificity (真阴性率）：待评金标准患病未患病＋b a a+b －c+dSp=d/(b+d )×100%cda+cb+da+b+c+d即实际（金标准）诊断为无病的病例中，诊断性试验正确判断为阴性的百分比。

反映试验鉴别非病人的能力3false negative rate3. 漏诊率(假阴性率）：false negative rate待评金标准患病未患病+b =c/(a+c)＋a b a+b －cdc+dβc/(a+c)×100%=1-Sea+cb+da+b+c+d实际患病者被诊断试验判为阴性的百分比。

反映试验漏诊病人的情况4. false positive rate .误诊率（假阳性率）：false positive ate待评金标准患病未患病＋a b α=b/(b+d)×100%a+b －cdc+d/()= 1-Spa+cb+da+b+c+d实际未患病者而被诊断试验判为阳性的百分比。

反映将非患者错误诊断的可能程度。

5. 一致率agreement rate ：consistency rate 又称符合率（consistency rate ）是观察值与标准值或真实值的符合程度。

反映正确诊断患者与非患者的能力，准确度高真实性好。

粗一致率＝(a+d)/(a+b+c+d)×100%调整一致率＝×100%d b d +++4a b a c c ⎜⎟++++⎝⎠6. 约登指数Youden’s index：是评价真实性的综合指标发现真正患者与非是评价真实性的综合指标，发现真正患者与非患者的总能力。

约登指数灵敏度＋特异度1约登指数＝灵敏度＋特异度－指数范围，越接近1，诊断试验的真实指数范围０～１，越接近性越好。

7. 预测值predictive value , PV：指诊断试验结果与实际符合的概率。

阳性预告值（+PV）：阳性试验结果中实际患者的百分率，即诊断试验阳性者患病的概率。

计算公式：+PV=a/（a+b）阴性预告值（-PV）：阴性试验结果中实际未患病者的百分率，即诊断试验阴性者未患病的概率。

计算公式：-PV=d/（c+d）待评金标准患病未患病＋a b a+b－c d c+da+c b+d N8.likelihood ratio,LR8. 似然比likelihood ratio,LR :诊断试验的结果在患者中出现的概率与非患者中出现概率之比。

阳性似然比（+LV）=真阳性率/假阳性率=[a/(a+c)]/[b/(b+d)]=Se/α[()][()]阴性似然比（-LV )=假阴性率/真阴性率= [c/(a+c)]/[d/(b+d)]=β/Sp[/()]/[d/(b d)]/S待评金标准患病未患病＋a b a+b－c d c+da+c b+d N患病非患病a b阳性+PV=a/(a+b)+LR=(a/(a+c))/(b/(b+d))dc阴性+LR(a/(a+c))/(b/(b+d))PV=d/(c+d)真阳性假阳性a+bc+da+c b+d a+b+c+d-PV=d/(c+d)-LR=(c/(a+c))/(d/(b+d))假阴性真阴性a+c b+d a+b+c+d一致率=（a+d)/(a+b+c+d)约登指数灵敏度Se=a/（a+c）特异度Sp=d/（b+d）约登指数（YI）=Se+Sp-1=1-α-β假阴性率β=c/（a+c）假阳性率α=b/（b+d）实的评价真实性的指标选定界值界值(critical value)又称截断值(cutoff point)，即将定量资料划分为两部分的数值。

诊断试验：正常值的界值筛检试验：根据需要调整筛检试验根据需要调整cutoff point : It is the point at which a test result is considered to change from negative to positive.♦截断点的确定方法：♦（1）统计学方法♦（2）受试者工作特征曲线（ROC）♦（3）两组分布交叉对应点♦（4）Youden指数最大值对应点（1）统计学方法①正态分布的：X±1.96s②正态或偏态分布：百分位数法95%（2）受试者工作特征曲线（ROC）受试者作特征曲线1－特异度两组分布交叉对应点（3）两组分布交叉对应点Ａ．理想的正常人群与糖尿病病人血糖水平分布Ｂ．现实的正常人群与糖尿病病人血糖水平分布CK试验不同截断点诊断心肌梗死的评价指标（4）尤登指数最大值对应点截断点(IU) 灵敏度(%) 特异度(%) 尤登指数32037100037320 37 100 0.37 280 42 99 0.412405098048240 50 98 0.48 200 58 98 0.561606798065160 67 98 0.65 120 80 94 0.7480938808180 93 88 0.81 40 99 68 0.67110000001 100 0 0.00真实性指标间的关系1.灵敏度与漏诊率互补Se+=1Seβ 12.特异度与误诊率互补Sp+α=13.尤登指数YI= Se+ Sp-144.灵敏度与特异度间的关系糖尿病诊断试验的灵敏度与特异度之间的关系口服葡萄糖100克灵敏度（%）特异度（%）2小时后的血糖水平7098.68.8986888097.125.59094.347.610088.669.811085.784.112071.492.513064.396.914057.199.457199415050.099.616047.199.847199817042.9100.0预告值与灵敏度、特异度、患病率关系患病率为2% 时，不同灵敏度、特异度的阳性预特异度灵敏度（％）告值(%)灵敏度(%) 50 60 70 80 90 95 992024283235373950 2.0 2.4 2.8 3.2 3.5 3.7 3.960 2.5 3.0 3.4 3.9 4.4 4.64.870 3.3 3.9 4.55.2 5.86.1 6.380 4.8 5.8 6.77.68.48.89.2909.210.912.514.015.516.216.81701972222462692792889517.019.722.224.626.927.928.89950.555.058.862.064.766.066.9在患病率固定不变的条件下，特异度的改变对阳性预告值的影响更为明显。