诊断试验和筛检试验
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第十四章 诊断和筛检试验
性（漏诊）存在。
诊断界点
22
对照组 17
病例组
特异12 度 (1-α)
7
灵敏度 (1-β)
2
漏诊率(β) 误诊率(α) -5.2 -4.2 -3.2 -2.2 -1.2 -0.2 0.8 1.8 2.8 3.8 4.8 5.8 6.8 7.8 8.8 9.8 10.8 -3
图13.1 灵敏度，特异度，漏诊率，误诊率图示 -8
或有某种特征的群体。
按所用的筛检方法数量分类：
– 单项筛检 ( single screening ) – 多项筛检 ( multiple screening )
三、诊断和筛检试验的评价
（一）试验的真实性 1 真实性（validity）：是排除假阳性率和假阴性率后诊断
正确率。真实性=1－假阳性率－假阴性率 2 金标准（gold standard）：是指目前临床应用的敏感性和
Spe=specificity
3
二、筛检的分类
按筛检目的分为：
– 治疗性筛检：早期发现、早期诊断和早期治疗。 – 预防性筛检：查出高危人群，进行健康教育， 采取必
要的治疗，预防某种疾病。
按筛检对象的范围分类：
– 整群筛检 ( mass screening ) ：整个目标群体。 – 选择性筛检 ( selective screening )：群体中的某个亚群
试验阳性 经诊断后 无病者
治疗
试验阳性 确诊患该病
筛检试验与诊断试验的区别
筛检试验
诊断试验
对象 目的 要求 费用
一组（或群）健康者或无症状 患者个体 患者
把患者及可疑患者与无病者区 进一步把患者与可疑有病但实际无
分开来
病的患者区分开
诊断界点
22
对照组 17
病例组
特异12 度 (1-α)
7
灵敏度 (1-β)
2
漏诊率(β) 误诊率(α) -5.2 -4.2 -3.2 -2.2 -1.2 -0.2 0.8 1.8 2.8 3.8 4.8 5.8 6.8 7.8 8.8 9.8 10.8 -3
图13.1 灵敏度，特异度，漏诊率，误诊率图示 -8
或有某种特征的群体。
按所用的筛检方法数量分类：
– 单项筛检 ( single screening ) – 多项筛检 ( multiple screening )
三、诊断和筛检试验的评价
（一）试验的真实性 1 真实性（validity）：是排除假阳性率和假阴性率后诊断
正确率。真实性=1－假阳性率－假阴性率 2 金标准（gold standard）：是指目前临床应用的敏感性和
Spe=specificity
3
二、筛检的分类
按筛检目的分为：
– 治疗性筛检：早期发现、早期诊断和早期治疗。 – 预防性筛检：查出高危人群，进行健康教育， 采取必
要的治疗，预防某种疾病。
按筛检对象的范围分类：
– 整群筛检 ( mass screening ) ：整个目标群体。 – 选择性筛检 ( selective screening )：群体中的某个亚群
试验阳性 经诊断后 无病者
治疗
试验阳性 确诊患该病
筛检试验与诊断试验的区别
筛检试验
诊断试验
对象 目的 要求 费用
一组（或群）健康者或无症状 患者个体 患者
把患者及可疑患者与无病者区 进一步把患者与可疑有病但实际无
分开来
病的患者区分开
诊断试验和筛检试验
试验的要求 所需费用
快速、简便、灵敏度高，最 好能检出所有病人
低
科学、准确、特异度高，最 好能排除所有非病人
高
结果的处理 阳性者须作进一步的诊断或 阳性者要给予治疗 干预
筛检试验的评价指标
❖理想的筛检试验应是对人体无害、 操作简便、出结果迅速可靠而费用 低廉的。评价一项筛检试验时要考 虑到真实性、可靠性和收益三个方 面。
Kappa值：不同观察者对某一结果的判定或同一观察者在不同条件下 对某结果判定的一致性程度。 Kappa值越高一致性越好。0.4~0.6为中 度一致;0.6~0.8为高度一致; ＞0.8为有极好的一致性。
❖ 收益：一项筛检工作的收益从下列几方面来衡量。
（1）所发现的新病例的数量：筛检是在表面健康的人 群中进行的，通过筛检可以得到一定量的可疑病人， 经诊断后获得一定数量的新病例。获得新病例数受 灵敏度和现患率的影响。
[问题2]请画出本次流调工作流程图。
❖ 为对筛查工具DDST及绘人试验的真实性及可靠性进 行评价，采用以下几种手段：①选取太原市三个培 智学校100名MR儿童，采用DDST及绘人试验逐一测 试。结果有82人可疑或异常。同时选取年龄性别相 同居住同一地区的200名正常儿童，也采用上述方 法测试，结果有23名可疑或异常；②在调查现场选 取一个村庄，对该村185名0~12岁儿童逐人采用全 部筛查程序进行检查，结果在DDST异常的9人中8人 智商低于68，在DDST正常的176人中有3人智商低于 68；③在调查现场选取24名0~5岁儿童，分别由二 个测验者对同一个对象进行测查计分及评定结果 （数记录据看白板）。
3.已知对2000名职工分别进行A试验B试验（假设患病率为1.5%），实验结果如下：
（1）请计算下列各项的灵敏度和特异度
筛检试验与诊断试验
➢病理学标准(组织活检和尸体解剖) ➢外科手术发现或特殊的影像诊断 ➢长期临床随访结果 ➢公认地综合临床诊断标准
二、选择研究对象
1、被金标准确诊的病例组： ➢病例组应是其总体的一个随机样本 ➢应该包括各型病人
2、由金标准证实未患所研究疾病的非病例组 ➢最好选择需要与研究疾病鉴别的其他疾病 ➢慎用自愿者和其他健康人群
对于多分类不宜用四格表的Kappa分析方法，
而应用K×K的Kappa分析方法
（1）观察一致性（ P0） （2）机遇一致性（ Pc）
（3） Kappa值计算公式：K =(P0 － Pc ）/ (1 － Pc ） （4）K值的标准误（Sk）为
（3） Kappa值计算公式：K =(P0 － Pc ）/ (1 － Pc ） （4）K值的标准误（Sk）为
根据Bayes条件概率的理论，患病率、灵敏度、特 异度与预测值的关系以下列公式表达。
式中Sen=灵敏度 Spe=特异度 P=患病率 PV(+)=阳性预测值 PV(-)：阴性预测值
表5-8 灵敏度和特异度均为99%的试验在不同患病率人群中的阳性预测值
2、诊断试验评价要求
➢选择适宜的金标准作比较 ➢选择适当数量的研究对象 ➢盲法收集试验结果资料 ➢评价分析诊断试验的真实性、可靠性和收益 ➢掌握诊断试验评价的原则
第二节 诊断试验评价的设计
一、确立金标准(gold standard)
1、定义： 指被公认的
诊断疾病最可 靠的方法。
2、金标准的种类：
Kappa取值范围-1～+1
K＜0：机遇一致率大于观察一致率 K=0： 观察一致率完全由机遇造成 K=-1：判断完全不一致 K＞0：观察一致率大于机遇一致率 K=1： 判断完全一致 Kappa值在0.4～0.75，中、高度一致 Kappa值在≥0.75，较好一致性 Kappa值在≤0.4，一致性差
二、选择研究对象
1、被金标准确诊的病例组： ➢病例组应是其总体的一个随机样本 ➢应该包括各型病人
2、由金标准证实未患所研究疾病的非病例组 ➢最好选择需要与研究疾病鉴别的其他疾病 ➢慎用自愿者和其他健康人群
对于多分类不宜用四格表的Kappa分析方法，
而应用K×K的Kappa分析方法
（1）观察一致性（ P0） （2）机遇一致性（ Pc）
（3） Kappa值计算公式：K =(P0 － Pc ）/ (1 － Pc ） （4）K值的标准误（Sk）为
（3） Kappa值计算公式：K =(P0 － Pc ）/ (1 － Pc ） （4）K值的标准误（Sk）为
根据Bayes条件概率的理论，患病率、灵敏度、特 异度与预测值的关系以下列公式表达。
式中Sen=灵敏度 Spe=特异度 P=患病率 PV(+)=阳性预测值 PV(-)：阴性预测值
表5-8 灵敏度和特异度均为99%的试验在不同患病率人群中的阳性预测值
2、诊断试验评价要求
➢选择适宜的金标准作比较 ➢选择适当数量的研究对象 ➢盲法收集试验结果资料 ➢评价分析诊断试验的真实性、可靠性和收益 ➢掌握诊断试验评价的原则
第二节 诊断试验评价的设计
一、确立金标准(gold standard)
1、定义： 指被公认的
诊断疾病最可 靠的方法。
2、金标准的种类：
Kappa取值范围-1～+1
K＜0：机遇一致率大于观察一致率 K=0： 观察一致率完全由机遇造成 K=-1：判断完全不一致 K＞0：观察一致率大于机遇一致率 K=1： 判断完全一致 Kappa值在0.4～0.75，中、高度一致 Kappa值在≥0.75，较好一致性 Kappa值在≤0.4，一致性差
诊断与筛检试验
可疑病人
筛检与诊断试验流程图
4
2、筛检试验的目的
1）早期发现病例； 2）筛检高危人群； 3）揭示疾病的“冰山现象”； 4）合理分配卫生资源。
5
（二）诊断与诊断试验
1、定义--医生根据就诊病人的临 床症状、体征、实验室化验和影像 学检查结果等资料，对疾病作出临 床诊断。 用于诊断的试验称为诊断试验。
42
a+d
43
2、评价可靠性指标
（3）Kappa值：判断临床意见一致性的 分析。（不同人判断同一批结果，或同 一人不同时间判断同一批结果的一致 性。）
Kappa值越高，一致性越好。
44
2、评价可靠性指标
Kappa值在-1到+1之间。 Kappa值=-1，为两医生的判断完全不 一致； Kappa值=0，表示观察一致率完全由机 遇所致； Kappa值=1，表明两医生的判断完全一 致。
（1）阳性似然比：筛检试验结果的 真阳性率与假阳性率之比。
真阳性率 灵敏度 LR 假阳性率 1 特异度
51
试验
有 病
无 病
合 计
阳性
阴性 合计
真阳性（a）
假阴性（c）
假阳性（b）
真阴性（d） 正常人总数（b+d）
总阳性人数（a+b）
总阴性人数（c+d）
患者总数 （a+c）
受检总人数 （a+b+c+d）
金 亢进 12(a) （真阳性） 8(c) （假阴性） 20
标
准 正常人 3(b) （假阳性） 57(d) （真阴性） 60 80 65 合 15 计
假阴性率＝c/(a+c)=8 /20×100%＝40.0%
诊断试验与筛检试验
四 筛检试验与诊断试验的区别
筛检试验
对象 不同
目的 不同 要求 不同
诊断试验
病人
病人与可疑有 病但实际无病 的人区分开来 科学性、准确 性
健康人或无症 状的病人
把病人及可疑 病人与无病者 区分开来 快速、简便、 高灵敏度
费用 不同 处理 不同
简单、廉价
阳性者须进一步作 诊断试验以便确诊
一般花费较贵
⒋似然比(likelihood ratio, LR)
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。 阳性似然比(positive likelihood ratio, ＋LR) 阴性似然比(negative likelihood ratio, － LR)
阳性预测值=280/859=32.6% 阴性预测值=18721/19141=97.8% 假阳性率=579/19300=3.0%
假阴性率=420/700=60.0%
课题三
病人数=20000×5.5%=1100
A=700×灵敏度=1100×0.4=440
D=19300×特异度=18900×0.97=18333
课题四
并联试验
金标准 病人 非病人 42 15240 15282 192 15388 15580 合计
阳性 阴性 合计
150 148 298
灵敏度=150/298=50.3%
特异度=15240/1528 非病人 14 15268 15282 104 15476 15580 合计
课题二
金标准 非病人 324 696 1020 合计
表9-2 140例糖尿病患者与1020例正常人的血糖试验的结果
流行病学：筛检与 诊断试验
试验标准
不同诊断界值时灵敏度与特异度间的平衡
100
80
60
40
特异度
灵敏度
20
0
50
60
70
80
90
100百分率
（％）
（二）可靠性（reliability）
可靠性又称信度，指某一方法在相同 件下重复测量同一受试者时，所获结果的一 致性。
影响因素
1、生物学变异：个体内、个体间差异 2、观察变异 ：多次观察和观察者间差异 3、试验差异：实验条件和试验环境所致的
医生还需关注的问题：
1、检测结果和实际情况符合程度如何？ 2、试验阳性时患病的概率多大？ 3、试验阴性时不患病的概率多大？
表1 按所定诊断标准将人群分组
按所定诊断标准
按“金标准”诊断
有病
无病
阳性 阴性
a（真阳性） c（假阴性）
b（假阳性） d（真阴性）
6.阳性似然比=Se/FP＝[a/(a+c)]/[b/(b+d)] 7.阴性似然比=FN/SP＝[c/(a+c)]/[d/(b+d)]
确定诊断界值的原则
₪ 漏诊后果严重的疾病，选择灵敏度高的诊 断界值；
₪ 对于尚无有效治疗疾病，选择特异度高的 诊断界值
₪ 一般可选择“灵敏度＝特异度”界值为诊 断标准
确定诊断界值的方法
生物统计法 临床判断法 受试者工作特征曲线（ROC曲线） 依据临床需要确定界值
ROC曲线
取诊断试验的多个不同界值（5个以上）分别与金标准比较，计 算得到多组灵敏度和特异度值，以灵敏度为纵坐标，1－特异度 为横坐标，将各个界值对应点连接而成的曲线。
➢ 解决办法：将两指标结合：Youden指数、阳性似 然比、阴性似然比等
筛检与诊断试验的评价
确定“金标准”
活/尸检
手术发现
1
2
3
6
5
4
金标准 特殊检查 影像诊断 长期随访的结果
“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
微生物培养
选择研究对象 研究对象中应该包括两类人： 某病患者 包括典型、不典型；早、中、晚期；轻、中、重型；有、无并发症者，以便使试验结果具有代表性。 某病非患者 包括健康者、特别是易与该病相混淆的其他疾病患者，这样才能较好的评价诊断试验的鉴别诊断的价值。
真实性 标准
科学性 可靠性 益 预测值
01
03
02
二、诊断试验的评价指标
它反映该项试验正确判断病人的能力。
灵敏度= ×100%
评价诊断试验真实性的指标有哪些？各自的含义和计算方法是怎样的？
1
简述阳性及阴性预测值的含义、计算方法及其影响因素。
2
试述诊断界值改变对各评价指标的影响及界值的确定方法。
3
试述串联与并联试验的结果判断原则及其影响。
4
复习思考题：
④假阴性率（ false negative ）：又称漏诊率 指实际有病者中，被该项试验错判为无病的比例。 假阴性率 = ×100%=1-灵敏度 其值越大，反映该项试验漏诊者越多。 灵敏度和漏诊率互补。 ⑤正确诊断指数或约登指数（Youden’ index） 用灵敏度与特异度之和减1表示。 约登指数=灵敏度+特异度-1 越接近“1”越好.
2、可靠性（reliability）：即可重复性。 指用同一种诊断方法在同样条件下，对相同的人群进行一次以上的检查，获得试验结果的稳定程度。常用的指标有： （1）计量资料 ：如 S、CV。 （2）计数资料 1）观察一致率 对同一事物两人观察或同一个人两次 观察，结果相一致的百分比。 观察一致率=观察符合例数/观察总例数×100% 2）卡帕值（Kappa 值） 指实际一致率与最大可能一致率之比。
活/尸检
手术发现
1
2
3
6
5
4
金标准 特殊检查 影像诊断 长期随访的结果
“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
微生物培养
选择研究对象 研究对象中应该包括两类人： 某病患者 包括典型、不典型；早、中、晚期；轻、中、重型；有、无并发症者，以便使试验结果具有代表性。 某病非患者 包括健康者、特别是易与该病相混淆的其他疾病患者，这样才能较好的评价诊断试验的鉴别诊断的价值。
真实性 标准
科学性 可靠性 益 预测值
01
03
02
二、诊断试验的评价指标
它反映该项试验正确判断病人的能力。
灵敏度= ×100%
评价诊断试验真实性的指标有哪些？各自的含义和计算方法是怎样的？
1
简述阳性及阴性预测值的含义、计算方法及其影响因素。
2
试述诊断界值改变对各评价指标的影响及界值的确定方法。
3
试述串联与并联试验的结果判断原则及其影响。
4
复习思考题：
④假阴性率（ false negative ）：又称漏诊率 指实际有病者中，被该项试验错判为无病的比例。 假阴性率 = ×100%=1-灵敏度 其值越大，反映该项试验漏诊者越多。 灵敏度和漏诊率互补。 ⑤正确诊断指数或约登指数（Youden’ index） 用灵敏度与特异度之和减1表示。 约登指数=灵敏度+特异度-1 越接近“1”越好.
2、可靠性（reliability）：即可重复性。 指用同一种诊断方法在同样条件下，对相同的人群进行一次以上的检查，获得试验结果的稳定程度。常用的指标有： （1）计量资料 ：如 S、CV。 （2）计数资料 1）观察一致率 对同一事物两人观察或同一个人两次 观察，结果相一致的百分比。 观察一致率=观察符合例数/观察总例数×100% 2）卡帕值（Kappa 值） 指实际一致率与最大可能一致率之比。
诊断与筛检试验
诊断与筛检试验诊断与筛检试验是医学领域中用于确定一种疾病存在与否的方法。
诊断试验是确定疾病状态的方法，筛检试验则是为了发现患病个体而设计的测试方法。
诊断试验和筛检试验的目的不同，但都需要一个准确的结果来指导医学实践。
一、诊断试验诊断试验是用于确定疾病状态的测试方法。
通常使用特定的指标来确定病人是否患有特定疾病，例如癌症或肝炎等。
一些常用的指标包括CT扫描、X射线和MRI等医学成像技术，以及血液、尿液和组织标本等生物学检测技术。
1、敏感度和特异度诊断试验通常评估其敏感度和特异度，以确定该试验的准确性。
敏感度是指试验在疾病存在的患者中能够识别出多大比例的患者，即当实际为阳性时，试验可得阳性结果的患者比例。
特异度是指试验能够准确排除非疾病患者的比例，即当实际为阴性时，试验可得阴性结果的非患者比例。
一个理想的试验需要同时具有高敏感度和特异度。
2、诊断准确度诊断准确度是指诊断试验的结果与实际疾病状态的一致程度。
准确度通常通过计算诊断试验的阳性预测值和阴性预测值来评估。
阳性预测值是指在试验为阳性的患者中实际患有疾病的患者比例，阴性预测值是指在试验为阴性的非患者中实际没有患病的比例。
诊断试验的准确度越高，其阳性预测值和阴性预测值就越接近100%。
3、ROC曲线ROC（接收者操作特征）曲线是评估诊断试验效能的常用工具。
ROC曲线基于敏感度和特异度，但可以通过设定不同的阈值来比较试验的准确性。
ROC曲线下面积（AUC）越大，试验的准确性越高。
AUC为0.5的ROC曲线代表试验随机猜测，AUC为1的ROC曲线代表试验完全准确。
4、影响试验准确度的因素试验准确度受许多因素影响，例如疾病严重程度、疾病前景和抽样偏差等。
因此，评估试验准确度时应考虑这些因素。
筛检试验是用于检测潜在疾病风险的测试方法。
它可能涉及生物标本、成像技术和其他医学评估工具。
筛检试验的敏感度和特异度通常比诊断试验低。
这是因为筛检试验旨在发现潜在疾病的人群，而不是确定特定个体是否患有疾病。
筛检与诊断试验的评价
*
*
采用串联试验诊断疾病，应注意： 常先选简便、易行、价廉、对被检查人无损伤的试验，后用复杂、昂贵、可能有损伤的试验。 如几个试验的费用、安全性相近，先使用特异度高的试验（假阳性少），减少接受第二种试验的病人数，降低成本，提高效率。
*
四、诊断试验评价的设计
确立金标准 研究对象的选择 样本量的估计 确定诊断试验的分界值 与金标准同步进行盲法比较
*
金标准
特 定 人 群
病人
非病人
待评价的筛检/诊断方法
评价指标
图2 筛检、诊断试验的评价程序
阳性a
阴性c
阳性b
阴性d
*
*
（一）真实性评价
真实性（validity）：又称有效性或效度 指筛检或诊断试验所获得的测量情况与实际情况的符合程度。 1.灵敏度(sensitivity，Se) (真阳性率)： 即实际有病且按该诊断标准被正确地判为有病的概率。（反映试验检出病人的能力） 灵敏度(%) = a/(a+c)×100% 2.特异度(specificity，Sp) (真阴性率)： 即实际无病且按该诊断标准被正确地判为无病的概率。（反映试验排除病人的能力） 特异度(%) = d/(b+d)×100%
*
目录
一、概述 二、筛检和诊断试验的评价 三、提高筛检、诊断试验效率的方法 四、诊断试验评价的设计
*
一、概述
筛检（screening）：是通过快速的检验、检查或其他措施，在一般人群中发现那些尚未被识别的病人或有缺陷的人。 诊断（diagnosis）：是把病人与可疑有病但实际无病的人区别开来。 筛检/诊断试验：是指应用各种实验、仪器等手段进行检查，以确定或排除疾病的实验方法。
*
*
采用串联试验诊断疾病，应注意： 常先选简便、易行、价廉、对被检查人无损伤的试验，后用复杂、昂贵、可能有损伤的试验。 如几个试验的费用、安全性相近，先使用特异度高的试验（假阳性少），减少接受第二种试验的病人数，降低成本，提高效率。
*
四、诊断试验评价的设计
确立金标准 研究对象的选择 样本量的估计 确定诊断试验的分界值 与金标准同步进行盲法比较
*
金标准
特 定 人 群
病人
非病人
待评价的筛检/诊断方法
评价指标
图2 筛检、诊断试验的评价程序
阳性a
阴性c
阳性b
阴性d
*
*
（一）真实性评价
真实性（validity）：又称有效性或效度 指筛检或诊断试验所获得的测量情况与实际情况的符合程度。 1.灵敏度(sensitivity，Se) (真阳性率)： 即实际有病且按该诊断标准被正确地判为有病的概率。（反映试验检出病人的能力） 灵敏度(%) = a/(a+c)×100% 2.特异度(specificity，Sp) (真阴性率)： 即实际无病且按该诊断标准被正确地判为无病的概率。（反映试验排除病人的能力） 特异度(%) = d/(b+d)×100%
*
目录
一、概述 二、筛检和诊断试验的评价 三、提高筛检、诊断试验效率的方法 四、诊断试验评价的设计
*
一、概述
筛检（screening）：是通过快速的检验、检查或其他措施，在一般人群中发现那些尚未被识别的病人或有缺陷的人。 诊断（diagnosis）：是把病人与可疑有病但实际无病的人区别开来。 筛检/诊断试验：是指应用各种实验、仪器等手段进行检查，以确定或排除疾病的实验方法。
*
诊断试验与筛检试验
事 。 每次筛检的间隙长短 ， 应根据各种疾病的自 每次筛检的间隙长短， 然史特点决定。 然史特点决定。
二、诊断（筛检） 二、诊断（筛检）试验的研究方法 诊断
1、同标准诊断方法(金标准)进行盲法比较 同标准诊断方法(金标准)
金标准是指可靠、公认的诊断方法，它能正确区 金标准是指可靠、公认的诊断方法， 分有病和无病，如病理学检查、尸检、CT等 分有病和无病，如病理学检查、尸检、CT等
例如 眼内压诊断青光眼 2.9kPa 敏感度达100%，能查出所有病人 敏感度达100% 3.5 kPa 特异度达100%, 能排除所有病人 特异度达100% 2.9~3.5 kPa 假阳性率、假阴性率两方面考虑 假阳性率、 *阳性分界点确定： 阳性分界点确定： i)如病死率高， 漏诊会带来严重后果或早期检 i) 如病死率高 如病死率高， 出可以明显改善预后，则应降低分界点， 出可以明显改善预后 ， 则应降低分界点 ， 提 高敏感度 ii)如假阳性导致病人身心或经济损失较大，宜 ii)如假阳性导致病人身心或经济损失较大 如假阳性导致病人身心或经济损失较大， 提高特异度
联合试验判断方法 试验1 试验2 试验1 试验2 判断结果 + + + 平行试验 + + + + 系列试验 + + + 不必做
五、评价可靠性指标 评价可靠性指标
s=
∑x
2
(∑ x ) −
n −1 n
2
CV
s = × 100 % x
重复试验获得相同结果 的次数 符合率 = × 100 % 试验次数 a+d = × 100 % a+c+b+d
敏感度=27/37×100%=73% × 敏感度 特异度=77/112×100%=69% 特异度 × 假阴性率=1-0.73=27% 假阴性率 假阳性率=1-0.69=31% 假阳性率
第八章筛检与诊断试验的评价ppt课件
筛检试验阳性 确诊患该病
筛检试验与诊断试验的区别
对象 目的
筛检试验
健康人或表面健康的人 早期发现可疑患者和高危人群
诊断试验
患者或可疑病人 明确判断可疑患者是否患病
要求 费用 处理
意义
快速、简便、高灵敏度
科学、准确、特异性高
低廉
一般费用较高
阳性者须进一步诊断试验或干预，结果阳性者给予治疗和干预，
阴性者定期再筛检。
Sp =d/(b+d) × 100%
是否 阳性 a b 阴性 c d
（2）假阳性率 (false positive rate，FPR）
————又称误诊率，指诊断试验将实际无病的人错判为 患者的概率。
FPR = b/(b+d) × 100% =1-Sp
是否 阳性 a b 阴性 c d
灵敏度与特异度有何关系？
本章内容
• 筛检与诊断的定义和区别 • 筛检与诊断试验的评价指标 • 筛检与诊断试验的设计与实施 • 如何提高筛检与诊断试验的效率 • 筛检与诊断试验中的偏倚
第一节 概 述
一、概 念
（一）筛检（screening）
筛检是运用快速、简便的检验同那些真正无病或无缺陷的人区别开来。
特异度（％） 8.8 25.5 47.6 69.8 84.1 92.5 96.9 99.4 99.6 99.8
100.0 100.0 100.0 100.0
灵敏度和特异度的关系
➢当试验方法和阳性标准固定时，每个诊断试验的灵 敏度和特异度是恒定的。
➢改变诊断试验正常和异常的临界点会影响灵敏度和 特异度。Se升高，Sp就降低； Sp升高，Se就降低。
机遇一致性(Pc)
( r1c1 N
筛检与诊断试验的评价
通过筛检评估患者的预后情况，为制定康复计划提供依据。
科研领域
临床试验
01
在临床试验中，筛检可用于筛选符合条件的受试者，确保试验
的准确性和可靠性。
流行病学研究
02
通过筛检了解特定人群的疾病分布和流行趋势，为制定防控策
略提供依据。
基础研究
03
在基础研究中，筛检可用于筛选具有特定表型的实验对象，为
深入研究疾病机制提供支持。
成本效益比
衡量筛检试验成本和效益 之间的比例关系，数值越 低，成本效益越好。
03 诊断试验的评价
诊断试验的特异性
总结词
指试验在鉴别正常人和病人时的准确 性。
详细描述
特异性是指诊断试验仅对患病者产生 阳性结果的能力，即真阴性率。特异 度高，意味着试验结果很少出现假阳 性，可以减少误诊率。
诊断试验的敏感性
通过技术创新和规模化生产，降低筛检与诊断试验的成本，使其更 易于普及。
远程诊断
利用信息技术和通信技术，实现远程筛检与诊断，提高医疗服务的 可及性。
公共卫生项目
加强公共卫生项目，提高筛检与诊断试验在基层和偏远地区的可及性 。
感谢您的观看
THANKS
总结词
指试验在检测出患者时的能力。
详细描述
敏感性是指诊断试验能够正确地识别患病者的比例，即真阳性率。敏感性高的 试验能够减少漏诊率。
诊断试验的预测值
总结词
指根据试验结果预测实际患病状态的能力。
详细描述
预测值包括阳性预测值和阴性预测值。阳性预测值是指试验阳性者中真正患病者 的比例，阴性预测值是指试验阴性者中真正无病者的比例。
提高筛检与诊断试验的准确性
标准化和质量控制
建立筛检与诊断试验的标准化操作程序和质量控制体系，确保试 验结果的可靠性和一致性。
科研领域
临床试验
01
在临床试验中，筛检可用于筛选符合条件的受试者，确保试验
的准确性和可靠性。
流行病学研究
02
通过筛检了解特定人群的疾病分布和流行趋势，为制定防控策
略提供依据。
基础研究
03
在基础研究中，筛检可用于筛选具有特定表型的实验对象，为
深入研究疾病机制提供支持。
成本效益比
衡量筛检试验成本和效益 之间的比例关系，数值越 低，成本效益越好。
03 诊断试验的评价
诊断试验的特异性
总结词
指试验在鉴别正常人和病人时的准确 性。
详细描述
特异性是指诊断试验仅对患病者产生 阳性结果的能力，即真阴性率。特异 度高，意味着试验结果很少出现假阳 性，可以减少误诊率。
诊断试验的敏感性
通过技术创新和规模化生产，降低筛检与诊断试验的成本，使其更 易于普及。
远程诊断
利用信息技术和通信技术，实现远程筛检与诊断，提高医疗服务的 可及性。
公共卫生项目
加强公共卫生项目，提高筛检与诊断试验在基层和偏远地区的可及性 。
感谢您的观看
THANKS
总结词
指试验在检测出患者时的能力。
详细描述
敏感性是指诊断试验能够正确地识别患病者的比例，即真阳性率。敏感性高的 试验能够减少漏诊率。
诊断试验的预测值
总结词
指根据试验结果预测实际患病状态的能力。
详细描述
预测值包括阳性预测值和阴性预测值。阳性预测值是指试验阳性者中真正患病者 的比例，阴性预测值是指试验阴性者中真正无病者的比例。
提高筛检与诊断试验的准确性
标准化和质量控制
建立筛检与诊断试验的标准化操作程序和质量控制体系，确保试 验结果的可靠性和一致性。
流行病学 第7章 筛检试验和诊断试验
精品课件
❖ 筛检试验评价就是将待评筛检试验与诊断 目标疾病的标准方法，即“金标准”（gold standard），进行同步测试和结果比较，判 定该方法对疾病“诊断”的真实性和价值。
精品课件
一、选择“金标准”： 金标准（gold standard）即标准诊断方
法，是指可靠的、公认的、能正确地将有病 和无病区分开的诊断方法。
精品课件
对率作抽样调查时所需样本大小 n ( a=0.05)
d 0.10
0.90 0.200 0.180 0.160 0.140 0.120 0.100 0.090 0.080 0.070 0.060 0.050 73
p
0.50 0.05
0.45
0.40
0.35
0.30
0.25
0.20
0.15
0.50 0.95
精品课件
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 病人
目的不同 把病人及可疑病人与无 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
费用不同 简单、廉价
一般花费较贵
处理不同 阳性者须进一步作诊断 结果阳性者要随之以
试验以便确诊
精品课件
（二）、筛检的应用范围
1、该疾病是当地一个重大的公共卫生问题： 2、具备有效的治疗方法： 3、有进一步确诊的方法与条件： 4、该病的自然史明确： 5、具有较长的可识别的潜伏期或临床前期： 6、有适当的筛检方法： 7、预期有良好的筛检效益：
精品课件
第2节 试验方法的建立
❖ 对诊断试验和筛检试验必需进行科学的研 究，制定出符合实际的应用条件和标准，才能 使其具有最大的诊断和筛检价值，两者的研究 方法相同。
❖ 筛检试验评价就是将待评筛检试验与诊断 目标疾病的标准方法，即“金标准”（gold standard），进行同步测试和结果比较，判 定该方法对疾病“诊断”的真实性和价值。
精品课件
一、选择“金标准”： 金标准（gold standard）即标准诊断方
法，是指可靠的、公认的、能正确地将有病 和无病区分开的诊断方法。
精品课件
对率作抽样调查时所需样本大小 n ( a=0.05)
d 0.10
0.90 0.200 0.180 0.160 0.140 0.120 0.100 0.090 0.080 0.070 0.060 0.050 73
p
0.50 0.05
0.45
0.40
0.35
0.30
0.25
0.20
0.15
0.50 0.95
精品课件
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 病人
目的不同 把病人及可疑病人与无 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
费用不同 简单、廉价
一般花费较贵
处理不同 阳性者须进一步作诊断 结果阳性者要随之以
试验以便确诊
精品课件
（二）、筛检的应用范围
1、该疾病是当地一个重大的公共卫生问题： 2、具备有效的治疗方法： 3、有进一步确诊的方法与条件： 4、该病的自然史明确： 5、具有较长的可识别的潜伏期或临床前期： 6、有适当的筛检方法： 7、预期有良好的筛检效益：
精品课件
第2节 试验方法的建立
❖ 对诊断试验和筛检试验必需进行科学的研 究，制定出符合实际的应用条件和标准，才能 使其具有最大的诊断和筛检价值，两者的研究 方法相同。
筛查与诊断试验
西安交通大学
40
预测值与现患率的关系：
现患率20%，灵敏度、特异度均为95%
疾病
＋
－
合计
筛检结果 ＋
190
40
230
－
10 760
770
合计
200 800 1000
阳性预测值＝190/230×100%＝82.6% 阴性预测值＝760/770×100%＝98.7%
西安交通大学
41
现患率 1%，灵敏度、特异度均为 95%
28
3 正确诊断指数约登指数Youden’s index r ＝1假阳性率＋假阴性率 ＝灵敏度＋特异度1
r值范围在0~1之间 r越大;准确性越高; 与实际越符合
西安交通大学
29
4 似然比likelihood ratio; LR
是同时反映灵敏度和特异度的复合 指标 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
≥ 110 m g /1 0 0 m l
（诊断阳性）
65
263
328
< 11 0 m g /1 0 0 m l
（诊断阴性）
5
247
252
合计
70
510
580
灵 敏 度 = 6 5 /7 0 ×1 0 0 % = 9 2 .9 % 特 异 度 = 2 4 7 /5 1 0 ×1 0 0 % = 4 8 .4 % 假 阴 性 率 = 5 /7 0 ×1 0 0 % = 7 .1 % 假 阳 性 率 = 2 6 3 /5 1 0 ×1 0 0 % = 5 1 .6 % 约 登 指 数 = (9 2 .9 % + 4 8 .4 % )-1 = 0 .4 1 3
筛检与诊断试验
某人应用酶联免疫吸附试验法（ELISA） 检测血清中癌胚抗原（CEA）以筛检结、直 肠癌。应用该筛检试验对部分结、直肠癌病 人和正常人血清中的CEA进行检测，结果如 下表。
结、直肠癌病人与正常人血清CEA测定结果
CEA 结、直肠癌病人 正常人
合计
阳性
14
2
16
阴性
3
99
102
合计
17
101
118
d
灵敏度和特异度的特点
➢ 当试验方法和阳性标准固定时，每个诊断试 验的灵敏度和特异度是恒定的。
➢ 改变筛检试验正常和异常的临界点会影响灵 敏度和特异度。Se高，Sp就降低，同样的， Sp高，Se就降低（如餐后两小时血糖值： 70mg/dl和110mg/dl）
评价试验的收益
指经筛检后能使多少原来未发现的病 人得到诊断和治疗。
ห้องสมุดไป่ตู้
可靠性
可靠性（reliability）又称信度，指某一筛 检方法在相同条件下重复测量同一受试者时， 所获结果的一致性。
影响因素:个体本身的差异、测量仪器、试
剂等实验条件所致的变异、观察变异。
评价试验可靠性的指标
•变异系数 •符合率 •Kappa值
重点掌握
• 试验评价指标的意义 • 筛检试验实施的意义
二、筛检的目的与意义
➢ 1、早发现、早诊断、早治疗 ➢ 2、筛检疾病的危险因素，保护高危人群 ➢ 3、了解疾病的自然史或开展流行病学监测
例子
多形性卟啉症是一种罕见的遗传性肝代谢异常， 一般情况下不表现任何症状，但如果由于偶服巴 比妥类或磺胺类药物，则有造成麻痹而死亡的危 险。目前已可应用一种粪便生化试验筛检出该种
阴性预测值
筛检试验与诊断试验
43
筛检和诊断试验的评价
先确定适宜的“金标准”，接着用它诊断适量的目 标疾病患者(病例组)和非患者(对照组)，同时用待评价 诊断试验再对他们检测一次，最后将所获结果与金标 准诊断结果进行比较，并用一系列指标来评价诊断试 验对某病的诊断标准价值。 样本量 待评价诊断试验的灵敏度 待评价诊断试验的特异度
各种实验室检查 病史和体检获得的临床资料
X线、B超、核素等影像学检查
各种临床公认的诊断标准
33
临床医生的思考：
1.如何做到有效的治疗？ 2.如何做到正确诊断 ？ 3.如何合理选择诊断试验？ 4.如何准确诠释诊断试验的结果？
5.如何开展诊断试验研究（寻求新的更为准确的诊断方法）？
34
35
16
筛检的分类
医学筛检有多种形式，各有其目的。 依筛检对象划分，可分为整群筛检和 选择性筛检。整群筛检是指在疾病患病 率相当高时，需要对整个人群普遍进行 筛检。选择性筛检是将工作重点集中在 高危人群组，并尽力动员该人群组所有 成员参加。（如筛检糖尿病选择 40 岁及 以上人群）以求最大限度地发现那些无 临床症状的病例。
17
除按筛检对象划分外，还可按 筛检试验种类的多少分为单项筛 检（如仅以儿童呼吸次数为筛检 诊断可疑儿童肺炎的标准）和多 项筛检（如同时进行胸透、查血 沉、痰中结核菌等以发现可疑肺 结核，然后再做进一步诊断。
18
筛检的原则
首先,必须明确,并非所有疾病都能 利用筛检来进行预防控制 , 实际上能 开展筛检的疾病为数并不多。适用 于筛检的疾病,应符合下列原则: （1）该疾病是当地是严重的公共卫 生问题（疾病负担）之一。 （2）该疾病的自然史较清楚,具有足 够长的“领先时间”。
筛检和诊断试验的评价
先确定适宜的“金标准”，接着用它诊断适量的目 标疾病患者(病例组)和非患者(对照组)，同时用待评价 诊断试验再对他们检测一次，最后将所获结果与金标 准诊断结果进行比较，并用一系列指标来评价诊断试 验对某病的诊断标准价值。 样本量 待评价诊断试验的灵敏度 待评价诊断试验的特异度
各种实验室检查 病史和体检获得的临床资料
X线、B超、核素等影像学检查
各种临床公认的诊断标准
33
临床医生的思考：
1.如何做到有效的治疗？ 2.如何做到正确诊断 ？ 3.如何合理选择诊断试验？ 4.如何准确诠释诊断试验的结果？
5.如何开展诊断试验研究（寻求新的更为准确的诊断方法）？
34
35
16
筛检的分类
医学筛检有多种形式，各有其目的。 依筛检对象划分，可分为整群筛检和 选择性筛检。整群筛检是指在疾病患病 率相当高时，需要对整个人群普遍进行 筛检。选择性筛检是将工作重点集中在 高危人群组，并尽力动员该人群组所有 成员参加。（如筛检糖尿病选择 40 岁及 以上人群）以求最大限度地发现那些无 临床症状的病例。
17
除按筛检对象划分外，还可按 筛检试验种类的多少分为单项筛 检（如仅以儿童呼吸次数为筛检 诊断可疑儿童肺炎的标准）和多 项筛检（如同时进行胸透、查血 沉、痰中结核菌等以发现可疑肺 结核，然后再做进一步诊断。
18
筛检的原则
首先,必须明确,并非所有疾病都能 利用筛检来进行预防控制 , 实际上能 开展筛检的疾病为数并不多。适用 于筛检的疾病,应符合下列原则: （1）该疾病是当地是严重的公共卫 生问题（疾病负担）之一。 （2）该疾病的自然史较清楚,具有足 够长的“领先时间”。
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易为群众接受
9
第一节 概述
应用诊断的原则
诊断是临床采取有效治疗措施的前提，因此诊断 试验必须能正确判断病人和非病人，还要为受检 者所接受： 灵敏度和特异度要高； 快速、简单、廉价、容易进行； 安全、可靠、尽量减少病人的损伤和痛苦
10
第一节 概述
筛检试验与诊断试验的区别
筛检试验
诊断试验
目的不同 对象不同
n
zα δ
2
1
p
p
p为待评价的筛检方法的灵敏度或特异度
14
待评价的筛检试验的估计灵敏度为75%，估 计特异度55%，试计算病例组和对照组所需要 样本量。
设 = 0.05， = 0.08，则：
n1 （1.96 / 0.08）2 （1 - 0.75） 0.75 112.5 113 n2（1.96 / 0.08）2 （1 - 0.55） 0.55 148.6 149
（P）高低密切相关。
30
预测值与受检人群目标疾病患病率的关系
阳性预测值、阴性预测值与患病率、灵敏度和特 异度的关系，根据Bayes定理可用以下公式表示：
阳性预测值
灵敏度 患病率 灵敏度 患病率 (1 患病率)(1
特异度)
阴性预测值
特异度
(1
特异度 (1 患病率) 患病率) (1 灵敏度)
•痊愈 •有效控制 •伤残失能 •死亡
疾病启动
可检测阶段
出现症状
寻求诊断
治疗
临床前期
二级预防
临床期
三级预防
筛检
医疗部门
治
诊
断 部
筛检－
筛检+
疗 部 分
分
早期诊断和治疗(短期)
诊断－ 诊断+
减少发病和死亡(长期)
零级预防(初始预防):是国家的政策(政府行为)
第一节 概述
筛检(screening)运用快速简便的检验、 检查或其他措施，在表面健康的人群中 发现那些可能患有某病或缺陷者的方法。
把病人及可疑病人与无病者 把病人与可疑有病但实际无病的
区分开
人区分开
健康人或无症状的病人
病人或可疑病人
要求不同 快速、简便、高灵敏度
科学性、准确性
费用不同 简单、廉价
一般花费较贵
处理不同 阳性者须进一步作诊断试验 阳性者要进行相应治疗 以便确诊
11
第二节 诊断试验和筛检试验的评价 一、试验评价的基本步骤
衡量试验正确地识别非病例的能力。
特异度 d 100% b＋d源自特异度 84 100%＝92％
22
91
运动后心电图与冠状动脉造影的比较
运动后心 冠状动脉造影显示≥75％狭窄
电图异常
＋
－
合计
＋
55（a）
7（b）
62
－
49（c）
84（d）
133
合计
104
91
195
假阳性率，又称误诊率，是指金标准确诊的非病例被 试验错判为阳性的百分比。
确立“金标准” (gold standard)
“金标准”是指当前被公认的诊断疾病 的最可靠的方法。也称为标准诊断。
通常包括：活检、手术发现、微生物培 养、尸检、特殊检查和影像诊断，以及长 期随访的结果。
12
第二节 诊断试验和筛检试验的评价
一、试验评价的基本步骤
选择研究对象
病例 （1）用金标准正确诊断 （2）有代表性 应包括临床各型、各期及有或无
估计某试验可在某特定人群中发现的 新病例数，以帮助估计筛检试验的收益。 似然比（likelihood ratio）
28
第二节 诊断试验和筛检试验的评价
阳性预测值（positive predictive value） 是指真阳性人数占试验结果阳性人数的百分比。 表示试验结果阳性者属于真病例的概率。
假阳性率 b 100% 1 特异度 b＋d
7
假阳性率 100%＝8％
23
91
24
运动后心 电图异常
＋ － 合计
运动后心电图与冠状动脉造影的比较
运动后心电图与冠状动脉造影的比较
冠状动脉造影显示≥75％狭窄
合计
＋
－
55（a）
7（b）
62
49（c）
84（d）
133
104
91
195
正确指数又称约登指数（Youden’s index），为灵敏度 和特异度之和减去1。是综合评价真实性的指标。
按筛检目的
• 治疗性筛检(therapeutic screening) • 预防性筛检(preventive screening)
按组织形式
• 主动性筛检(active screening) • 机会性筛检(opportunistic screening)
6
定 筛检与诊断试验流程示意图
期
再
外表上健康并接受筛检试验的
阳性预测值 a 100% ab
阴性预测值（negative predictive value） 是指真阴性人数占试验结果阴性人数的百分比。 表示试验结果阴性者属于非病例的概率。
阴性预测值 d 100% cd
29
第二节 诊断试验和筛检试验的评价 筛检试验的灵敏度越高，阴性预测值越好； 筛检试验的特异度越高，阳性预测值越好； 预测值还与受检人群所研究疾病的患病率
的影响。
35
运动后心电图与冠状动脉造影的比较
运动后心 运冠动状后动心脉电造图影与显冠示状≥动7脉5％造狭影窄的比较合计
电图异常
＋
－
＋
55（a）
7（b）
62
－
49（c）
84（d） 133
合计
104
91
195
阳性似然比：真阳性率与假阳性率之比。
阳 性 似 然 比＝ 真 阳 性 率 ＝ 灵 敏 度 ＝ a （/ a＋ c） 假 阳 性 率 1－ 特 异 度 b （/ b＋ d）
84（d）
133
104
91
195
粗一致性（crude agreement）又称符合率，是试验所 检出的真阳性和真阴性例数之和占受试人数的百分比。
反映试验结果与金标准诊断结果的符合程度。
粗一致性 a d 100% abcd
粗 一 致 性 55 84 100% 84.24% 55 7 49 84
19
运动后心电图与冠状动脉造影的比较
运动后心 冠状动脉造影显示≥75％狭窄
电图异常
＋
－
合计
＋
55（a）
7（b）
62
－
49（c）
84（d）
133
合计
104
91
195
灵 敏 度 a 100% ac
灵敏度(sensitivity)又称真阳性率，是指金标准确诊的病 例被试验判为阳性的百分比。
衡量试验正确地识别患某病者的能力。
较细的曲线代表灵敏度和特异度均为85%时的预测值
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的 概率之比。
说明病人出现该结果的机会是非病人的多 少倍。
是同时反映灵敏度和特异度的复合指标 全面反映了筛检试验的诊断价值，非常稳定。 它的计算只涉及灵敏度与特异度，不受患病率
诊断试验的目的：
疾病诊断 病例随访 疗效考核 治疗的副作用监测
8
第一节 概述
应用筛检的原则
筛检的疾病是当地的重大公共卫生问题 有进一步确诊的方法与条件 具备有效的治疗或预防方法，且有统一的标准 了解被筛检疾病的自然史，有可供识别的早期症状和
体征或测量标志 筛检试验应快速、简便、经济、可靠、安全、有效，
患病率
在灵敏度、特异度和患病率不同水平时某人群糖尿病筛检的结果
患病率 灵敏度 特异度 筛检
金标准
PPV NPV
(%)
(%)
(%)
结果 患者 非患者 合计
(%)
(%)
50
50
50
＋
250
250
500
50
50
－
250
250
500
合计
500
500 1000
20
50
50
＋
100
400
500
20
80
－
100
筛检试验：用于筛检的各种检查方法。 筛检试验的目的：
早期发现可疑患者，早诊断、早治疗 发现高危人群 了解疾病的自然史 合理分配卫生资源
5
第一节 概述
筛检的种类 按对象范围
• 整群筛检(mass screening) • 选择性筛检(selective screening)
按项目多少
• 单项筛检(single screening) • 多项筛检(multiple screening)
并发症的病例。
对照 （1）可比性 （2）包括健康人、确实未患该病但患有其他 疾病的病例、在临床上极易与该病混淆的病例。
13
第二节 诊断试验和筛检试验的评价
一、试验评价的基本步骤 确定样本含量
待评价筛检试验的灵敏度 待评价筛检试验的特异度 显著性检验水平(值)，一般为0.05 容许误差δ，一般为0.05~0.10 当灵敏度和特异度均接近50%时，可用近似公式
400
500
合计
200
800 1000
20
90
50
＋
180
400
580
31
95
－
20
400
420
合计
200
800 1000
20
50
90
＋
100
9
第一节 概述
应用诊断的原则
诊断是临床采取有效治疗措施的前提，因此诊断 试验必须能正确判断病人和非病人，还要为受检 者所接受： 灵敏度和特异度要高； 快速、简单、廉价、容易进行； 安全、可靠、尽量减少病人的损伤和痛苦
10
第一节 概述
筛检试验与诊断试验的区别
筛检试验
诊断试验
目的不同 对象不同
n
zα δ
2
1
p
p
p为待评价的筛检方法的灵敏度或特异度
14
待评价的筛检试验的估计灵敏度为75%，估 计特异度55%，试计算病例组和对照组所需要 样本量。
设 = 0.05， = 0.08，则：
n1 （1.96 / 0.08）2 （1 - 0.75） 0.75 112.5 113 n2（1.96 / 0.08）2 （1 - 0.55） 0.55 148.6 149
（P）高低密切相关。
30
预测值与受检人群目标疾病患病率的关系
阳性预测值、阴性预测值与患病率、灵敏度和特 异度的关系，根据Bayes定理可用以下公式表示：
阳性预测值
灵敏度 患病率 灵敏度 患病率 (1 患病率)(1
特异度)
阴性预测值
特异度
(1
特异度 (1 患病率) 患病率) (1 灵敏度)
•痊愈 •有效控制 •伤残失能 •死亡
疾病启动
可检测阶段
出现症状
寻求诊断
治疗
临床前期
二级预防
临床期
三级预防
筛检
医疗部门
治
诊
断 部
筛检－
筛检+
疗 部 分
分
早期诊断和治疗(短期)
诊断－ 诊断+
减少发病和死亡(长期)
零级预防(初始预防):是国家的政策(政府行为)
第一节 概述
筛检(screening)运用快速简便的检验、 检查或其他措施，在表面健康的人群中 发现那些可能患有某病或缺陷者的方法。
把病人及可疑病人与无病者 把病人与可疑有病但实际无病的
区分开
人区分开
健康人或无症状的病人
病人或可疑病人
要求不同 快速、简便、高灵敏度
科学性、准确性
费用不同 简单、廉价
一般花费较贵
处理不同 阳性者须进一步作诊断试验 阳性者要进行相应治疗 以便确诊
11
第二节 诊断试验和筛检试验的评价 一、试验评价的基本步骤
衡量试验正确地识别非病例的能力。
特异度 d 100% b＋d源自特异度 84 100%＝92％
22
91
运动后心电图与冠状动脉造影的比较
运动后心 冠状动脉造影显示≥75％狭窄
电图异常
＋
－
合计
＋
55（a）
7（b）
62
－
49（c）
84（d）
133
合计
104
91
195
假阳性率，又称误诊率，是指金标准确诊的非病例被 试验错判为阳性的百分比。
确立“金标准” (gold standard)
“金标准”是指当前被公认的诊断疾病 的最可靠的方法。也称为标准诊断。
通常包括：活检、手术发现、微生物培 养、尸检、特殊检查和影像诊断，以及长 期随访的结果。
12
第二节 诊断试验和筛检试验的评价
一、试验评价的基本步骤
选择研究对象
病例 （1）用金标准正确诊断 （2）有代表性 应包括临床各型、各期及有或无
估计某试验可在某特定人群中发现的 新病例数，以帮助估计筛检试验的收益。 似然比（likelihood ratio）
28
第二节 诊断试验和筛检试验的评价
阳性预测值（positive predictive value） 是指真阳性人数占试验结果阳性人数的百分比。 表示试验结果阳性者属于真病例的概率。
假阳性率 b 100% 1 特异度 b＋d
7
假阳性率 100%＝8％
23
91
24
运动后心 电图异常
＋ － 合计
运动后心电图与冠状动脉造影的比较
运动后心电图与冠状动脉造影的比较
冠状动脉造影显示≥75％狭窄
合计
＋
－
55（a）
7（b）
62
49（c）
84（d）
133
104
91
195
正确指数又称约登指数（Youden’s index），为灵敏度 和特异度之和减去1。是综合评价真实性的指标。
按筛检目的
• 治疗性筛检(therapeutic screening) • 预防性筛检(preventive screening)
按组织形式
• 主动性筛检(active screening) • 机会性筛检(opportunistic screening)
6
定 筛检与诊断试验流程示意图
期
再
外表上健康并接受筛检试验的
阳性预测值 a 100% ab
阴性预测值（negative predictive value） 是指真阴性人数占试验结果阴性人数的百分比。 表示试验结果阴性者属于非病例的概率。
阴性预测值 d 100% cd
29
第二节 诊断试验和筛检试验的评价 筛检试验的灵敏度越高，阴性预测值越好； 筛检试验的特异度越高，阳性预测值越好； 预测值还与受检人群所研究疾病的患病率
的影响。
35
运动后心电图与冠状动脉造影的比较
运动后心 运冠动状后动心脉电造图影与显冠示状≥动7脉5％造狭影窄的比较合计
电图异常
＋
－
＋
55（a）
7（b）
62
－
49（c）
84（d） 133
合计
104
91
195
阳性似然比：真阳性率与假阳性率之比。
阳 性 似 然 比＝ 真 阳 性 率 ＝ 灵 敏 度 ＝ a （/ a＋ c） 假 阳 性 率 1－ 特 异 度 b （/ b＋ d）
84（d）
133
104
91
195
粗一致性（crude agreement）又称符合率，是试验所 检出的真阳性和真阴性例数之和占受试人数的百分比。
反映试验结果与金标准诊断结果的符合程度。
粗一致性 a d 100% abcd
粗 一 致 性 55 84 100% 84.24% 55 7 49 84
19
运动后心电图与冠状动脉造影的比较
运动后心 冠状动脉造影显示≥75％狭窄
电图异常
＋
－
合计
＋
55（a）
7（b）
62
－
49（c）
84（d）
133
合计
104
91
195
灵 敏 度 a 100% ac
灵敏度(sensitivity)又称真阳性率，是指金标准确诊的病 例被试验判为阳性的百分比。
衡量试验正确地识别患某病者的能力。
较细的曲线代表灵敏度和特异度均为85%时的预测值
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的 概率之比。
说明病人出现该结果的机会是非病人的多 少倍。
是同时反映灵敏度和特异度的复合指标 全面反映了筛检试验的诊断价值，非常稳定。 它的计算只涉及灵敏度与特异度，不受患病率
诊断试验的目的：
疾病诊断 病例随访 疗效考核 治疗的副作用监测
8
第一节 概述
应用筛检的原则
筛检的疾病是当地的重大公共卫生问题 有进一步确诊的方法与条件 具备有效的治疗或预防方法，且有统一的标准 了解被筛检疾病的自然史，有可供识别的早期症状和
体征或测量标志 筛检试验应快速、简便、经济、可靠、安全、有效，
患病率
在灵敏度、特异度和患病率不同水平时某人群糖尿病筛检的结果
患病率 灵敏度 特异度 筛检
金标准
PPV NPV
(%)
(%)
(%)
结果 患者 非患者 合计
(%)
(%)
50
50
50
＋
250
250
500
50
50
－
250
250
500
合计
500
500 1000
20
50
50
＋
100
400
500
20
80
－
100
筛检试验：用于筛检的各种检查方法。 筛检试验的目的：
早期发现可疑患者，早诊断、早治疗 发现高危人群 了解疾病的自然史 合理分配卫生资源
5
第一节 概述
筛检的种类 按对象范围
• 整群筛检(mass screening) • 选择性筛检(selective screening)
按项目多少
• 单项筛检(single screening) • 多项筛检(multiple screening)
并发症的病例。
对照 （1）可比性 （2）包括健康人、确实未患该病但患有其他 疾病的病例、在临床上极易与该病混淆的病例。
13
第二节 诊断试验和筛检试验的评价
一、试验评价的基本步骤 确定样本含量
待评价筛检试验的灵敏度 待评价筛检试验的特异度 显著性检验水平(值)，一般为0.05 容许误差δ，一般为0.05~0.10 当灵敏度和特异度均接近50%时，可用近似公式
400
500
合计
200
800 1000
20
90
50
＋
180
400
580
31
95
－
20
400
420
合计
200
800 1000
20
50
90
＋
100