诊断试验和筛检试验

FudanUniversity诊断试验和筛检试验掌握：筛检的概念；筛检试验的评价指标。熟悉：提高诊断试验和筛检试验效率的方法。了解：其他内容教学要求2概述1诊断试验和筛检试验评价2提高试验效率的方法3内容3疾病自然史与四级预防疾病启动出现症状治疗寻求诊断健康结局：•痊愈•有效控制•伤残失能•死亡临床前期可检测阶段临床期症状人群“健康”人群医疗部门筛检筛检－筛检+诊断－诊断+三级预防二级预防诊断部分治疗部分一级预防零级预防(初始预防):是国家的政策(政府行为)早期诊断和治疗(短期)减少发病和死亡(长期)零级预防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。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合理分配卫生资源第一节概述5第一节概述筛检的种类按对象范围•整群筛检(massscreening)•选择性筛检(selectivescreening)按项目多少•单项筛检(singlescreening)•多项筛检(multiplescreening)按筛检目的•治疗性筛检(therapeuticscreening)•预防性筛检(preventivescreening)按组织形式•主动性筛检(activescreening)•机会性筛检(opportunisticscreening)6筛检与诊断试验流程示意图阴性者（即未患某种病的人）阳性者（即可能患某种病或将来有患病危险的人）未患病或不具备危险因素治疗性干预患病或具备危险因素定期再筛检各种诊断方法筛检试验外表上健康并接受筛检试验的人群（即健康和虽患病但尚未确诊的人）定期再筛检7诊断（diagnosis）把病人与可疑有病但实际无病的人区别开诊断试验为给病人做出诊断所应用的各种实验室检查、医疗仪器检查及其他方法。诊断试验的目的：疾病诊断病例随访疗效考核治疗的副作用监测第一节概述8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，易为群众接受第一节概述应用筛检的原则9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第一节概述应用诊断的原则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把病人及可疑病人与无病者区分开把病人与可疑有病但实际无病的人区分开对象不同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以便确诊阳性者要进行相应治疗11确立“金标准”(goldstandard)“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。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12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。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13确定样本含量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14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p为待评价的筛检方法的灵敏度或特异度21αznppδ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：所以，评价该筛检试验，病例组样本量为113例，对照组样本量为149例。149148.60.55）0.55-1（）0.08/1.96（n113112.50.75）0.75-1（）0.08/1.96（n2221盲法同步测试整理分析资料试验按“金标准”诊断合计有病无病阳性真阳性（a）假阳性（b）总阳性数（a+b）阴性合计假阴性（c）真阴性（d）总阴性数（c+d）患者总数（a+c）非患者总数（b+d）受检总数（a+b+c+d）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16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质量控制•盲法同步测试•仪器、试剂、方法标准化•尽量采用客观指标•调查员培训17试验的真实性试验的收益试验的可靠性第二节诊断试验和筛检试验的评价二、试验评价的指标真实性(validity)又称效度、准确度(accuracy)，指试验的测量值与实际值（金标准的测量值）符合的程度。18试验按“金标准”诊断合计有病无病阳性真阳性（a）假阳性（b）总阳性数（a+b）阴性合计假阴性（c）真阴性（d）总阴性数（c+d）患者总数（a+c）非患者总数（b+d）受检总数（a+b+c+d）按所定诊断标准将研究人群分组第二节诊断试验和筛检试验的评价二、试验评价的指标符合率（粗一致性）灵敏度特异度假阴性率假阳性率正确诊断指数19%100caa灵敏度灵敏度(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。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％狭窄合计电图异常＋－＋55（a）7（b）62－49（c）84（d）133合计10491195％＝灵敏度53%1001045520运动后心冠状动脉造影显示≥75％狭窄合计电图异常＋－＋55（a）7（b）62－49（c）84（d）133合计10491195％＝假阴性率47%10010449灵敏度假阴性率1%100cac假阴性率，又称漏诊率，是指金标准确诊的病例被试验错判为阴性的百分比。运动后心电图与冠状动脉造影的比较21特异度(specificity)又称真阴性率，是指金标准确诊的非病例被试验判为阴性的百分比。衡量试验正确地识别非病例的能力。%100dbd＋特异度％＝特异度92%1009184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％狭窄合计电图异常＋－＋55（a）7（b）62－49（c）84（d）133合计1049119522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。特异度＋假阳性率1%100dbb％8＝%100917假阳性率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％狭窄合计电图异常＋－＋55（a）7（b）62－49（c）84（d）133合计10491195232455841(0.530.92)104510491.=+-=+-=正确指数（）正确指数又称约登指数（Youden’sindex），为灵敏度和特异度之和减去1。是综合评价真实性的指标。1=-正确指数（灵敏度＋特异度）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％狭窄合计电图异常＋－＋55（a）7（b）62－49（c）84（d）133合计1049119525运动后心电图与冠状动脉造影的比较%100dcbada粗一致性%24.84%10084497558455粗一致性粗一致性（crudeagreement）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。运动后心冠状动脉造影显示≥75％狭窄合计电图异常＋－＋55（a）7（b）62－49（c）84（d）133合计1049119526运动后心电图与冠状动脉造影的比较试验的真实性试验的收益试验的可靠性第二节诊断试验和筛检试验的评价二、试验评价的指标收益是指经过筛检或诊断试验能使原来未发现的病人得到正确诊断和早期治疗。27预测值(predictivevalue)又称预告值，是试验结果判断正确的概率。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（likelihoodratio）第二节诊断试验和筛检试验的评价二、试验评价的指标28阳性预测值（positivepredictivevalue）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。阴性预测值（negativepredictivevalue）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。%100baa阳性预测值%100dcd阴性预测值第二节诊断试验和筛检试验的评价29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（P）高低密切相关。第二节诊断试验和筛检试验的评价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：)特异度1)(患病率1(患病率灵敏度患病率灵敏度阳性预测值患病率灵敏度患病率特异度患病率特异度阴性预测值)1()1()1(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(%)筛检结果金标准合计PPV(%)NPV(%)患者非患者505050＋2502505005050－250250500合计5005001000205050＋1004005002080－100400500合计2008001000209050＋1804005803195－20400420合计2008001000205090＋100801805688－100720820合计2008001000注：图中实线为阳性预测值曲线，虚线为阴性预测值曲线注：图中实线为阳性预测值曲线，虚线为阴性预测值曲线，较粗的曲线代表灵敏度和特异度均为95%时的预测值，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（likelihoodratio,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，不受患病率的影响。35其值越大，试验结果阳性者为真阳性的概率越大。）＋（）＋（＝－特异度灵敏度＝假阳性率真阳性率＝db/bca/a1阳性似然比63.608.053.091/7104/55阳性似然比阳性似然比：真阳性率与假阳性率之比。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％狭窄合计电图异常＋－＋55（a）7（b）62－49（c）84（d）133合计1049119536运动后心电图与冠状动脉造影的比较其值越小，试验结果阴性者为真阴性的可能性越大）＋（）＋（＝特异度灵敏度＝真阴性率假阴性率阴性似然比＝db/dca/c151.092.047.091/84104/49阴性似然比阴性似然比：假阴性率与真阴性率之比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％狭窄合计电图异常＋－＋55（a）7（b）62－49（c）84（d）133合计1049119537可靠性（reliability）又称信度或可重复性（repeatability）、精确性（precision）：指在相同条件下重复试验获得相同结果的稳定程度。试验的真实性试验的收益试验的可靠性第二节诊断试验和筛检试验的评价二、试验评价的指标38影响可靠性的因素方法的差异受试对象自身生物学变异观察者的变异第二节诊断试验和筛检试验