1、篩檢與診斷試驗(yàn)生物學(xué)發(fā)病期生物學(xué)發(fā)病期臨床前期臨床前期 臨床期臨床期 殘疾、死亡殘疾、死亡 開(kāi)始暴露出現(xiàn)明顯癥狀疾病發(fā)生診斷治療康康 復(fù)復(fù)開(kāi)始暴露出現(xiàn)癥狀臨床前可檢查期 疾病發(fā)生診斷治療 如果疾病在臨床前期出現(xiàn)一些可以識(shí)別的異常特征，如果疾病在臨床前期出現(xiàn)一些可以識(shí)別的異常特征，如腫瘤的早期標(biāo)識(shí)物如腫瘤的早期標(biāo)識(shí)物（biomarkers）、）、血壓升高、血脂升血壓升高、血脂升高等，則可使用一種或多種方法將其查出，并對(duì)其做進(jìn)一高等，則可使用一種或多種方法將其查出，并對(duì)其做進(jìn)一步的診斷和治療，則可延緩疾病的發(fā)展，改善其預(yù)后步的診斷和治療，則可延緩疾病的發(fā)展，改善其預(yù)后 易感期易感期 臨床前期臨床前

2、期 臨床期臨床期 殘疾、死亡殘疾、死亡 康康 復(fù)復(fù)開(kāi)始暴露出現(xiàn)癥狀疾病發(fā)生診斷治療篩檢篩檢康康 復(fù)復(fù)殘疾、死亡殘疾、死亡 易感期易感期 臨床前期臨床前期 臨床期臨床期 臨床前可檢查期 第一節(jié)第一節(jié) 篩檢的概述篩檢的概述第一節(jié) 概 述第一節(jié) 概 述第一節(jié) 概 述第一節(jié) 概 述第一節(jié) 概 述第一節(jié) 概 述第一節(jié) 概 述第一節(jié) 概 述第一節(jié) 概 述例子例子 答案：答案： 假設(shè)我們要挽救這種疾病一個(gè)患假設(shè)我們要挽救這種疾病一個(gè)患者的生命，需要篩檢者的生命，需要篩檢400百萬(wàn)人，花百萬(wàn)人，花費(fèi)費(fèi)800百萬(wàn)元。實(shí)際上不可行。百萬(wàn)元。實(shí)際上不可行。第二節(jié)第二節(jié) 診斷試驗(yàn)的概述診斷試驗(yàn)的概述第二節(jié) 診斷試驗(yàn)的

3、概述第三節(jié)第三節(jié) 篩檢和診斷試驗(yàn)的評(píng)價(jià)篩檢和診斷試驗(yàn)的評(píng)價(jià) 活活/ /尸檢尸檢 手術(shù)發(fā)現(xiàn)手術(shù)發(fā)現(xiàn) 微生物培養(yǎng)微生物培養(yǎng) 特殊檢查特殊檢查 影像診斷影像診斷 長(zhǎng)期隨訪的結(jié)果長(zhǎng)期隨訪的結(jié)果篩檢試驗(yàn)和診斷試驗(yàn)的評(píng)價(jià)篩檢試驗(yàn)和診斷試驗(yàn)的評(píng)價(jià)先確定適宜的先確定適宜的“金標(biāo)準(zhǔn)金標(biāo)準(zhǔn)”，接著用它診斷適量的，接著用它診斷適量的目標(biāo)疾病患者目標(biāo)疾病患者(病例組病例組)和非患者和非患者(對(duì)照組對(duì)照組)，同時(shí)用待評(píng)，同時(shí)用待評(píng)價(jià)診斷試驗(yàn)再對(duì)他們檢測(cè)一次，最后將所獲結(jié)果與金價(jià)診斷試驗(yàn)再對(duì)他們檢測(cè)一次，最后將所獲結(jié)果與金標(biāo)準(zhǔn)診斷結(jié)果進(jìn)行比較，并用一系列指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)診斷標(biāo)準(zhǔn)診斷結(jié)果進(jìn)行比較，并用一系列指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)診斷試驗(yàn)對(duì)某

4、病的診斷標(biāo)準(zhǔn)價(jià)值。試驗(yàn)對(duì)某病的診斷標(biāo)準(zhǔn)價(jià)值。21znpp待評(píng)價(jià)篩檢方法的待評(píng)價(jià)篩檢方法的靈敏度或特異度靈敏度或特異度正態(tài)分布中累積概率正態(tài)分布中累積概率等于等于2 2時(shí)的時(shí)的值值整理評(píng)價(jià)結(jié)果整理評(píng)價(jià)結(jié)果診斷試驗(yàn)診斷試驗(yàn)靈敏度靈敏度(sensitivity) 靈敏度靈敏度是實(shí)際有病的人正確地判為患者是實(shí)際有病的人正確地判為患者(發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)病人病人)的百分比的百分比,它反映了該診斷試驗(yàn)檢出病人的它反映了該診斷試驗(yàn)檢出病人的能力能力診斷試驗(yàn)診斷試驗(yàn)假陰性率假陰性率 (false negative rate) 假陰性率假陰性率 又稱漏診率或第又稱漏診率或第類(lèi)錯(cuò)誤類(lèi)錯(cuò)誤指實(shí)際有病，根據(jù)試驗(yàn)被錯(cuò)誤的確定為無(wú)

5、病的百分指實(shí)際有病，根據(jù)試驗(yàn)被錯(cuò)誤的確定為無(wú)病的百分 比比, ,反映的是篩檢試驗(yàn)漏診病人的情況反映的是篩檢試驗(yàn)漏診病人的情況診斷試驗(yàn)診斷試驗(yàn)靈敏度靈敏度 & 假陰性率假陰性率 診斷試驗(yàn)診斷試驗(yàn)特異度特異度(specificity)特異度特異度 實(shí)際無(wú)病而被診斷試驗(yàn)正確判斷為無(wú)實(shí)際無(wú)病而被診斷試驗(yàn)正確判斷為無(wú)病的百分比，它反映的是該試驗(yàn)排除非病例的病的百分比，它反映的是該試驗(yàn)排除非病例的能力。能力。診斷試驗(yàn)診斷試驗(yàn)假陽(yáng)性率假陽(yáng)性率 (false positive rate)假陽(yáng)性率假陽(yáng)性率 又稱誤診率或第又稱誤診率或第類(lèi)錯(cuò)誤類(lèi)錯(cuò)誤即實(shí)際無(wú)病，但根據(jù)篩檢被判為有病的百分比即實(shí)際無(wú)病，但根據(jù)篩檢被判

6、為有病的百分比反映的是篩檢試驗(yàn)誤診病人的情況反映的是篩檢試驗(yàn)誤診病人的情況診斷試驗(yàn)診斷試驗(yàn)特異度特異度 & 假陽(yáng)性率假陽(yáng)性率 診斷試驗(yàn)診斷試驗(yàn)正確指數(shù)正確指數(shù)(Youdens index) 正確指數(shù)正確指數(shù) 也稱約登指數(shù)也稱約登指數(shù) 是靈敏度與特異度之和減去是靈敏度與特異度之和減去1 1 表示篩檢方法發(fā)現(xiàn)真正病人與非病人的總能力表示篩檢方法發(fā)現(xiàn)真正病人與非病人的總能力 范圍在范圍在0 01 1之間之間 指數(shù)越大，其真實(shí)性越高指數(shù)越大，其真實(shí)性越高診斷試驗(yàn)診斷試驗(yàn)診斷試驗(yàn)診斷試驗(yàn)診斷試驗(yàn)診斷試驗(yàn)100%CAC假假陰陰性性率率%DBB100假陽(yáng)性率正確指數(shù)正確指數(shù) = (= (靈敏度靈敏度 + +

7、 特異度特異度) ) 1 1 =1 =1 ( (假陰性假陰性 + + 假陽(yáng)性假陽(yáng)性) ) 特異度靈敏度假陽(yáng)性率真陽(yáng)性率1LR特異度靈敏度真陰性率假陰性率1LR實(shí)例實(shí)例靈敏度靈敏度=165/210=78.57% =165/210=78.57% 漏診率漏診率=45/210=21.43%=45/210=21.43%特異度特異度=730/810=90.12% =730/810=90.12% 誤診率誤診率=80/810=9.88%=80/810=9.88%+LR =78.57/9.88=7.95 -LR=21.43/90.12=0.23+LR =78.57/9.88=7.95 -LR=21.43/90.

8、12=0.23正確指數(shù)正確指數(shù)=78.57%+90.12%-1=0.6869=78.57%+90.12%-1=0.6869 變異系數(shù)變異系數(shù)(CV) 符合率符合率(agreement/consistency rate)與與Kappa值值 %100DCBADA一致率)()()(221122211CRCRNCRCRDANKappa陽(yáng)性預(yù)測(cè)值陽(yáng)性預(yù)測(cè)值(positive predictive value)指試驗(yàn)陽(yáng)性結(jié)果中真正患病指試驗(yàn)陽(yáng)性結(jié)果中真正患病( (真陽(yáng)性真陽(yáng)性) )的比例的比例陰性預(yù)測(cè)值陰性預(yù)測(cè)值(negative predictive value)指篩檢試驗(yàn)陰性者不患目標(biāo)疾病的可能性指篩

9、檢試驗(yàn)陰性者不患目標(biāo)疾病的可能性實(shí)例實(shí)例實(shí)例實(shí)例+PV = 165/245*100% = 67.35%-PV = 730/775*100% = 94.19%)1)(1 (特異度患病率患病率靈敏度患病率靈敏度陽(yáng)性預(yù)測(cè)值患病率靈敏度患病率特異度患病率特異度陰性預(yù)測(cè)值)1 ()1 ()1 (圖151 0 預(yù) 測(cè)值與患病率、靈敏度和特異度的關(guān)系020406080100020406080100患病率（% ）預(yù)測(cè)值（% ）圖圖7 76 6 預(yù)測(cè)值與患病率、靈敏度和特異度的關(guān)系預(yù)測(cè)值與患病率、靈敏度和特異度的關(guān)系較粗的曲線代表靈較粗的曲線代表靈敏度和特異度均為敏度和特異度均為95%時(shí)的預(yù)測(cè)值時(shí)的預(yù)測(cè)值較細(xì)的

10、曲線代表靈較細(xì)的曲線代表靈敏度和特異度均為敏度和特異度均為85%時(shí)的預(yù)測(cè)值時(shí)的預(yù)測(cè)值圖中實(shí)線為陽(yáng)性預(yù)測(cè)值曲圖中實(shí)線為陽(yáng)性預(yù)測(cè)值曲線線虛線為陰性預(yù)測(cè)值曲虛線為陰性預(yù)測(cè)值曲線線影響預(yù)測(cè)值的因素影響預(yù)測(cè)值的因素 預(yù)測(cè)值大小與受檢人群目標(biāo)疾病患病率的高低密切相預(yù)測(cè)值大小與受檢人群目標(biāo)疾病患病率的高低密切相關(guān)。在關(guān)。在患病率較高患病率較高的人群中開(kāi)展意義較大，診斷出的病的人群中開(kāi)展意義較大，診斷出的病例數(shù)越多例數(shù)越多, ,收益越大。收益越大。靈敏度和特異度靈敏度和特異度 靈敏度越高靈敏度越高, , 陰性預(yù)測(cè)值越高陰性預(yù)測(cè)值越高 特異度越高特異度越高, , 陽(yáng)性預(yù)測(cè)值越高陽(yáng)性預(yù)測(cè)值越高 若用正態(tài)曲線圖表示

11、：若用正態(tài)曲線圖表示：無(wú)病有病 正常病人A BC返回返回 但實(shí)際上這種情況是很少見(jiàn)到的，而更多見(jiàn)到的卻但實(shí)際上這種情況是很少見(jiàn)到的，而更多見(jiàn)到的卻是正常人與病人分布處于相互重疊狀態(tài)，只是程度不同是正常人與病人分布處于相互重疊狀態(tài)，只是程度不同而已。當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果呈連續(xù)性數(shù)據(jù)時(shí)，區(qū)分正常與異常的而已。當(dāng)試驗(yàn)結(jié)果呈連續(xù)性數(shù)據(jù)時(shí)，區(qū)分正常與異常的臨界點(diǎn)的確定將會(huì)出現(xiàn)不同臨界點(diǎn)的確定將會(huì)出現(xiàn)不同臨界點(diǎn)（截?cái)帱c(diǎn)臨界點(diǎn)（截?cái)帱c(diǎn))下試驗(yàn)的下試驗(yàn)的靈敏度和特異度，靈敏度和特異度，如圖所示如圖所示：A：靈敏度最高：靈敏度最高=100，漏診率，漏診率=0，誤診率最高。，誤診率最高。B：特異度最高：特異度最高=100，

12、誤診率，誤診率=0，漏診率最高。，漏診率最高。C：靈敏度：靈敏度=特異度，漏診率特異度，漏診率=誤診率誤診率=50 在臨床診斷過(guò)程中，我們究竟應(yīng)將診斷標(biāo)在臨床診斷過(guò)程中，我們究竟應(yīng)將診斷標(biāo)準(zhǔn)定在何處較理想呢？這需要依據(jù)疾病本身的準(zhǔn)定在何處較理想呢？這需要依據(jù)疾病本身的特點(diǎn)及診斷的目的來(lái)加以確定。通常確定診斷特點(diǎn)及診斷的目的來(lái)加以確定。通常確定診斷界限需依據(jù)以下界限需依據(jù)以下原則：原則：a)a)當(dāng)漏診及誤診的重要性相等時(shí)，一般可把診當(dāng)漏診及誤診的重要性相等時(shí)，一般可把診斷標(biāo)準(zhǔn)定在斷標(biāo)準(zhǔn)定在靈敏度靈敏度= =特異度特異度的分界限處；的分界限處；b)b)當(dāng)漏診可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果，或疾病的早期或及時(shí)診當(dāng)

13、漏診可能導(dǎo)致嚴(yán)重后果，或疾病的早期或及時(shí)診斷有利于病人的治療和康復(fù)，此時(shí)應(yīng)選擇靈敏度高的斷有利于病人的治療和康復(fù)，此時(shí)應(yīng)選擇靈敏度高的診斷標(biāo)準(zhǔn)；診斷標(biāo)準(zhǔn)；截?cái)帱c(diǎn)左移截?cái)帱c(diǎn)左移，此時(shí)特異度下降，假陽(yáng)性率此時(shí)特異度下降，假陽(yáng)性率上升，導(dǎo)致篩檢成本高；上升，導(dǎo)致篩檢成本高；無(wú)病無(wú)病有病有病 正常正常病人病人A BCc)c)對(duì)于治療效果不理想，進(jìn)一步確診和治療費(fèi)用較昂對(duì)于治療效果不理想，進(jìn)一步確診和治療費(fèi)用較昂貴，易導(dǎo)致對(duì)病人精神及肉體上的嚴(yán)重危害或?yàn)榱擞觅F，易導(dǎo)致對(duì)病人精神及肉體上的嚴(yán)重危害或?yàn)榱擞糜诳隙ㄔ\斷時(shí)，此時(shí)應(yīng)選擇特異度高的診斷標(biāo)準(zhǔn)。于肯定診斷時(shí)，此時(shí)應(yīng)選擇特異度高的診斷標(biāo)準(zhǔn)。截截?cái)帱c(diǎn)右移斷

14、點(diǎn)右移，其代價(jià)是靈敏度下降，假陰性率上升，漏其代價(jià)是靈敏度下降，假陰性率上升，漏診率上升。診率上升。無(wú)病無(wú)病有病有病 正常正常病人病人A BC受試者工作特性曲線受試者工作特性曲線 ( Receiver operator characteristic curve, ROC )圖圖7 78 8 糖尿病血糖試驗(yàn)的糖尿病血糖試驗(yàn)的ROC曲線曲線橫軸表示假陽(yáng)性率(1-特異度)縱軸表示真陽(yáng)性率(靈敏度)表表7 73 3 糖尿病血糖試驗(yàn)不同血糖水平糖尿病血糖試驗(yàn)不同血糖水平的靈敏度和特異度分布的靈敏度和特異度分布餐后餐后2小時(shí)血糖小時(shí)血糖mg/100ml）靈敏度（）靈敏度（）特異度（）特異度（）7098.68.88097.125.59094.347.610088.669.811085.784.112071.492.513064.396.914057.199.415050.099.616047.199.817042.9100.018038.6100.019034.3100.020027.1100.0圖圖7 79 9 CT和放射性核素腦掃描診斷腦瘤的和放射性核素腦掃描診斷腦瘤的ROC曲線曲線提高試驗(yàn)效率的辦法提高試驗(yàn)效率的辦法一一. .提高患病率提高患病率二二. .采用聯(lián)合試驗(yàn)采用聯(lián)合試驗(yàn)并