流行病學(xué)

Epidemiology

診斷試驗(yàn)和篩檢試驗(yàn)

（DiagnosisandScreening）

1目的要求掌握評(píng)價(jià)試驗(yàn)真實(shí)性、可靠性及效益的各項(xiàng)指標(biāo)的計(jì)算方法及意義。熟悉提高診斷試驗(yàn)和篩檢試驗(yàn)效率的方法，串聯(lián)、并聯(lián)試驗(yàn)對(duì)試驗(yàn)真實(shí)性的影響。2第一節(jié)概述一、概念（一）篩檢

（二）診斷

3篩檢

(screening)

運(yùn)用快速、簡(jiǎn)便的檢驗(yàn)、檢查或其它措施，在健康人群中，發(fā)現(xiàn)那些表面健康，但可疑有病或有缺陷的人。4篩檢

(screening)

運(yùn)用快速、簡(jiǎn)便的檢驗(yàn)、檢查或其它措施，在健康人群中，發(fā)現(xiàn)那些表面健康，但可疑有病或有缺陷的人。健康+處于臨床前期的無(wú)癥狀病人、尚未診斷5篩檢

(screening)

運(yùn)用快速、簡(jiǎn)便的檢驗(yàn)、檢查或其它措施，在健康人群中，發(fā)現(xiàn)那些表面健康，但可疑有病或有缺陷的人。篩檢試驗(yàn):簡(jiǎn)單、廉價(jià)、快速、安全、易于被群眾接受、良好的可靠性與精確性6篩檢

(screening)

運(yùn)用快速、簡(jiǎn)便的檢驗(yàn)、檢查或其它措施，在健康人群中，發(fā)現(xiàn)那些表面健康，但可疑有病或有缺陷的人。篩檢試驗(yàn)診斷試驗(yàn)7診斷

(diagnostictest)

進(jìn)一步把病人與可疑有病但實(shí)際無(wú)病者區(qū)別開來(lái)。診斷試驗(yàn)包括：各種實(shí)驗(yàn)室檢查放射線Ｂ超病史體檢8目標(biāo)人群篩檢試驗(yàn)診斷試驗(yàn)治療定期再篩檢試驗(yàn)陽(yáng)性確診患病或具備危險(xiǎn)因素試驗(yàn)陽(yáng)性經(jīng)診斷后無(wú)病或不具備危險(xiǎn)因素試驗(yàn)陰性無(wú)該病圖22-1篩檢與診斷實(shí)驗(yàn)流程示意圖9應(yīng)用原則（一）篩檢的應(yīng)用原則1．被篩檢的疾病或缺陷是當(dāng)?shù)刂卮蟮男l(wèi)生問(wèn)題2．對(duì)被篩檢的疾病或缺陷有進(jìn)一步確診的方法與條件。3．對(duì)發(fā)現(xiàn)并確診的病人及高危人群有條件進(jìn)行有效的治療和干預(yù)，且標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該統(tǒng)一規(guī)定。4．被篩檢的疾病或缺陷或某種危險(xiǎn)因素有可供識(shí)別的早期癥狀和體征或測(cè)量的標(biāo)志。5．了解被篩檢疾病的自然史。10（一）篩檢的應(yīng)用原則6．篩檢試驗(yàn)必須要快速、簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)、可靠、安全、有效及易為群眾接受。7．有保證篩檢計(jì)劃順利完成的人力、物力、財(cái)力和良好的社會(huì)環(huán)境條件。8．有連續(xù)而完整的篩檢計(jì)劃，能按計(jì)劃定期進(jìn)行。9．要考慮整個(gè)篩檢、診斷和治療的成本和收益問(wèn)題。10．篩檢計(jì)劃應(yīng)能為目標(biāo)人群接受，有益無(wú)害，尊重個(gè)人的隱私權(quán)，制定保密措施。公正、公平、合理地對(duì)待每一個(gè)社會(huì)成員。11（二）診斷的應(yīng)用原則1．靈敏度、特異度要高。2．快速、簡(jiǎn)單、價(jià)廉、容易進(jìn)行。3．安全、可靠、盡量減少損傷和痛苦。12診斷試驗(yàn)和篩檢試驗(yàn)的區(qū)別篩檢試驗(yàn)診斷試驗(yàn)?zāi)康膮^(qū)別病人及可疑病人與無(wú)病者區(qū)別病人與可疑有病但實(shí)際無(wú)病的人觀察對(duì)象健康或表面健康的人病人或可疑病人試驗(yàn)要求快速、簡(jiǎn)便、靈敏度高科學(xué)、準(zhǔn)確、特異度高所需費(fèi)用價(jià)廉一般較高結(jié)果處理陽(yáng)性者需進(jìn)一步的診斷或干預(yù)陽(yáng)性者需治療13第二節(jié)診斷試驗(yàn)和篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià)14診斷或篩檢試驗(yàn)的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)程序待測(cè)定人群金標(biāo)準(zhǔn)病人(a+c)非病人(b+d)待評(píng)價(jià)診斷試驗(yàn)或篩檢試驗(yàn)陽(yáng)性a陽(yáng)性b陰性c陰性d15

診斷試驗(yàn)或篩檢試驗(yàn)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)篩檢試驗(yàn)對(duì)某病的診斷標(biāo)準(zhǔn)價(jià)值。診斷試驗(yàn)或篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià)金標(biāo)準(zhǔn)(goldstandard)：公認(rèn)的最可靠、最權(quán)威的、可以反映有病或無(wú)病實(shí)際情況16第二節(jié)診斷試驗(yàn)和篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià)一、基本步驟（一）選擇金標(biāo)準(zhǔn)常用的有：病理學(xué)檢查、外科手術(shù)所見(jiàn)、長(zhǎng)期隨訪病例所得的結(jié)論和ＩＣＤ等。17（二）選擇研究對(duì)象待測(cè)定人群金標(biāo)準(zhǔn)病人(a+c)非病人(b+d)18（二）選擇研究對(duì)象病例組：選擇有代表性的各類型病例

如性別、年齡、疾病類型、病情輕重等

非病例組：對(duì)照與病例要在人口學(xué)特征和生理狀態(tài)等方面有均衡性和可比性非病例組：健康者（診斷）

易與被研究疾病相混淆的其他疾病患者（鑒別診斷）

19（三）確定樣本含量樣本含量的計(jì)算公式（了解）

20例5-1估計(jì)B超診斷膽石癥的靈敏度為70%、特異度為80%，設(shè)α為0.05、δ為5%，若評(píng)價(jià)B超診斷膽石癥的臨床使用價(jià)值，試問(wèn)病例組和非病例組各需多少例研究對(duì)象？已知靈敏度=70%，特異度=80%，α=0.05，則u0.05=1.96，δ=5%，代入公式（22.1）：得

21若預(yù)期的特異度或靈敏度接近于0%或100%時(shí)

22（四）盲法同步測(cè)試

（五）整理分析資料表5-1評(píng)價(jià)試驗(yàn)的整理表試驗(yàn)金標(biāo)準(zhǔn)確診合計(jì)病例非病例陽(yáng)性a(真陽(yáng)性)b(假陽(yáng)性)a+b陰性c(假陰性)d(真陰性)c+d合計(jì)a+cb+dN（六）質(zhì)量控制23二、評(píng)價(jià)指標(biāo)真實(shí)性可靠性

收益24（一）評(píng)價(jià)試驗(yàn)的真實(shí)性真實(shí)性（validity）效度、準(zhǔn)確性（accuracy）是指試驗(yàn)的測(cè)量值與實(shí)際值（金標(biāo)準(zhǔn)的測(cè)量值）符合的程度，即正確地判定受試者有病與無(wú)病的能力。

25真實(shí)性測(cè)量值與實(shí)際值符合的程度靈敏度(sensitivity)假陰性率(falsenegativerate)特異度(specificity)假陽(yáng)性率(falsepositiverate)約登指數(shù)(Youden’sindex)一致性(agreement)診斷試驗(yàn)或篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià)26靈敏度(sensitivity)將實(shí)際有病的人正確判斷為患者的能力試驗(yàn)判斷為陽(yáng)性的人數(shù)占真正有病人數(shù)的比例（真陽(yáng)性率）評(píng)價(jià)試驗(yàn)的真實(shí)性27假陰性率(falsenegativerate)評(píng)價(jià)試驗(yàn)的真實(shí)性真正有病但被試驗(yàn)判斷為陰性的人數(shù)占有病者的比例（漏診率）28特異度(specificity)將實(shí)際無(wú)病的人正確地判為非患者(排除正常人)的能力試驗(yàn)判斷為陰性的人數(shù)占真正無(wú)病人數(shù)的比例（真陰性率）評(píng)價(jià)試驗(yàn)的真實(shí)性29假陽(yáng)性率(falsepositiverate)評(píng)價(jià)試驗(yàn)的真實(shí)性真正無(wú)病但被試驗(yàn)判斷為陽(yáng)性的人數(shù)占無(wú)病者的比例（誤診率）30評(píng)價(jià)試驗(yàn)的真實(shí)性－綜合指標(biāo)約登指數(shù)（Youden’sindex）又稱正確指數(shù)，是靈敏度和特異度之和減1

。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)真正病人與非病人的總能力指數(shù)越大，試驗(yàn)的真實(shí)性越好31粗一致性（crudeagreement）又稱符合率，是試驗(yàn)所檢出的真陽(yáng)性和真陰性例數(shù)之和占受試人數(shù)的百分比。32（二）評(píng)價(jià)試驗(yàn)可靠性可靠性（reliability）亦稱信度或重復(fù)性（repeatability）、精確性（precision），是指在相同條件下重復(fù)試驗(yàn)獲得相同結(jié)果的穩(wěn)定程度。33（二）評(píng)價(jià)試驗(yàn)可靠性1.影響試驗(yàn)可靠性的因素1.受試對(duì)象自身生物學(xué)變異。2.觀察者變異。3.試驗(yàn)方法的差異。342.評(píng)價(jià)試驗(yàn)可靠性的指標(biāo)（1）變異系數(shù)（coefficientofvariance）該指標(biāo)適用于計(jì)量資料的可靠性分析。

35㈡評(píng)價(jià)試驗(yàn)可靠性的指標(biāo)（2）符合率：兩次檢測(cè)結(jié)果相同的人數(shù)占受試者總數(shù)的百分比。36可靠性評(píng)價(jià)的資料歸納表第二次試驗(yàn)第一次試驗(yàn)合計(jì)陽(yáng)性陰性陽(yáng)性aba+b(r1)陰性cdc+d(r2)合計(jì)a+c(c1)b+d(c2)N符合率=（a+d）/N×100%

（3）Kappa值37（三）評(píng)價(jià)試驗(yàn)的收益預(yù)測(cè)值（predictivevalue）又稱預(yù)告值，是試驗(yàn)結(jié)果表明有無(wú)疾病的概率。陽(yáng)性預(yù)測(cè)值(positivepredictivevalue)陰性預(yù)測(cè)值(negativepredictivevalue)38陽(yáng)性預(yù)測(cè)值（positivepredictivevalue）指真陽(yáng)性人數(shù)占試驗(yàn)結(jié)果陽(yáng)性人數(shù)的百分比。它表示試驗(yàn)結(jié)果陽(yáng)性者屬于真病例的概率。39陰性預(yù)測(cè)值（negativepredictivevalue）指真陰性人數(shù)占試驗(yàn)結(jié)果陰性人數(shù)的百分比。它表示試驗(yàn)結(jié)果陰性者屬于非病例的概率。

40診斷試驗(yàn)的預(yù)測(cè)值與試驗(yàn)的靈敏度、特異度、及受試人群中所研究疾病的患病率有關(guān)

41預(yù)測(cè)值與患病率、靈敏度和特異度的關(guān)系

42（三）評(píng)價(jià)試驗(yàn)的收益似然比（likelihoodratio）：是指患者人群中試驗(yàn)結(jié)果的概率與無(wú)病人群中試驗(yàn)結(jié)果概率之比。只涉及靈敏度、特異度，不受患病率的影響陽(yáng)性似然比(positivelikelihoodratio)陰性似然比(negativelikelihoodratio)

43似然比陽(yáng)性似然比（positivelikelihoodratio）是試驗(yàn)結(jié)果真陽(yáng)性率與假陽(yáng)性率之比。其值越大，試驗(yàn)結(jié)果陽(yáng)性者為真陽(yáng)性的概率越大。44似然比陰性似然比（negativelikelihoodratio）是診斷試驗(yàn)假陰性率與真陰性率之比。其值越小，試驗(yàn)結(jié)果陰性者為真陰性的可能性越大。45例5-3某醫(yī)生對(duì)360例疑似心肌梗死的患者經(jīng)臨床、心電圖檢查后，確診其中230名為心肌梗死患者。為評(píng)價(jià)CPK試驗(yàn)的真實(shí)性，又對(duì)每人進(jìn)行了血液CPK檢測(cè)。該試驗(yàn)以CPK≥80IU/L為陽(yáng)性，＜80IU/L為陰性，結(jié)果列于表5-5。請(qǐng)對(duì)該試驗(yàn)的真實(shí)性及收益進(jìn)行評(píng)價(jià)。46約登指數(shù)＝93％+88％-100％＝81％47該人群的患病率=230/360*100%=63.89%若在500名患病率為10%的人群中使用該診斷試驗(yàn)，有多少陽(yáng)性者和陰性者？48陽(yáng)性似然比=（215/230）/（16/130）=0.9348/0.1231=7.649三、確定判斷標(biāo)準(zhǔn)判斷標(biāo)準(zhǔn)即截?cái)嘀?cutoffvalue)：即確定試驗(yàn)陽(yáng)性與陰性的界值。

均數(shù)加減標(biāo)準(zhǔn)差法、百分位數(shù)法、從治療和預(yù)防的實(shí)際出發(fā)確定截?cái)嘀?、ROC曲線50圖5-4A.理想的正常人與人格障礙患者PDQ-4量表總分分布

B.現(xiàn)實(shí)的正常人與人格障礙患者PDQ-4量表總分分布51525354受試者工作特征曲線（receiveroperatorcharacteristiccurve）

ROC曲線最佳點(diǎn)55ROC曲線56第三節(jié)提高試驗(yàn)效率的方法優(yōu)化試驗(yàn)方法選擇患病率高的人群作為受試對(duì)象

方法有：①設(shè)立專科門診和?？漆t(yī)院；②主動(dòng)轉(zhuǎn)診病人；③選擇有某些生理特征、特殊臨床表現(xiàn)的人；④暴露于某些危險(xiǎn)因素者為受試對(duì)象等。

5758第三節(jié)提高試驗(yàn)效率的方法診斷試驗(yàn)的聯(lián)合應(yīng)用

并聯(lián)試驗(yàn)（paralleltests）又稱平行試驗(yàn)，是指同時(shí)應(yīng)用多項(xiàng)試驗(yàn)，其中任何一項(xiàng)陽(yáng)性即視為陽(yáng)性。

串聯(lián)試驗(yàn)（serialtests）又稱系列試驗(yàn)，是指同時(shí)應(yīng)用多項(xiàng)試驗(yàn)，當(dāng)每一項(xiàng)試驗(yàn)均為陽(yáng)性時(shí)才視為陽(yáng)性。5960例題：某腫瘤醫(yī)院對(duì)前來(lái)就診的疑似乳腺癌病人進(jìn)行了聯(lián)合試驗(yàn)，檢測(cè)方法包括觸診和紅外線掃描，結(jié)果見(jiàn)下表。

獨(dú)立試驗(yàn)的靈敏度和特異度觸診：紅外線掃描：61并聯(lián)試驗(yàn)的靈敏度和特異度

62串聯(lián)試驗(yàn)的靈敏度和特異度63并聯(lián)試驗(yàn)可提高靈敏度、降低特異度；即減少漏診率，增加誤診率。當(dāng)