流行病学课件第十二章 筛检与诊断试验

1、流行病学课件第十二章流行病学课件第十二章 筛检与诊筛检与诊断试验断试验第一节第一节 概概 述述（一）筛检（一）筛检（screening）是运用快速、）是运用快速、简便的实验、检查或其他手段，自表面简便的实验、检查或其他手段，自表面健康的人群中去发现那些未被识别的可健康的人群中去发现那些未被识别的可疑病人或有缺陷者。疑病人或有缺陷者。 用于筛检的试验称为筛检试验。用于筛检的试验称为筛检试验。 筛检的定义：（1957年美国慢性病委员会）年美国慢性病委员会） “运用快速简便的实验、检查或其他运用快速简便的实验、检查或其他手段自健康人群中发现未被识别的病人或手段自健康人群中发现未被识别的病人或有缺陷的

2、人。筛检试验仅是一种初步检查，有缺陷的人。筛检试验仅是一种初步检查，不同于诊断。筛检阳性者需就医，以便得不同于诊断。筛检阳性者需就医，以便得到进一步的诊断和治疗到进一步的诊断和治疗”。 筛检试验的对象筛检试验的对象1.1.无该病的健康人无该病的健康人2.2.可疑有该病但实际无该病的人可疑有该病但实际无该病的人3.3.确有该病的人确有该病的人疾病早期诊断的几种形式：1、筛检（、筛检（screening）2、定期健康检查（、定期健康检查（periodic health examination）3、医院常规检查（、医院常规检查（routine examination）4、病例搜索（、病例搜索（cas

3、e finding）5、病人自我检查（、病人自我检查（self-examination）筛检试验的目的1早期发现病例早期发现病例 2筛检高危人群筛检高危人群 3研究疾病的自然史研究疾病的自然史 4开展流行病学监测开展流行病学监测 筛检实施的原则和要求：病种的要求：1 1、疾病病种的要求所要筛检的基本应是当地、疾病病种的要求所要筛检的基本应是当地重大的公共卫重大的公共卫生问题生问题，或危害严重且迟发现将造成严重后果的疾病。，或危害严重且迟发现将造成严重后果的疾病。2 2、所要筛检的应是经、所要筛检的应是经有效治疗能恢复有效治疗能恢复健康的疾病。健康的疾病。3 3、对所要筛检的病包括从其潜伏期到临

4、床症状在内的基本、对所要筛检的病包括从其潜伏期到临床症状在内的基本自然过程应了解清楚自然过程应了解清楚。4 4、所要筛检的疾病应、所要筛检的疾病应具有一个公认的潜伏期或临床前期具有一个公认的潜伏期或临床前期。 筛检技术的要求： 5 5、应该有适当的筛检技术。、应该有适当的筛检技术。 可靠性：可靠性：灵敏度、特异度；似然比灵敏度、特异度；似然比 真实性：真实性：一致性一致性 收收 益：益：预测值、领先时间预测值、领先时间 6 6、筛检技术应该快速、简单、廉价、易行，、筛检技术应该快速、简单、廉价、易行， 易为群众所接受而且安全。易为群众所接受而且安全。 配套措施的要求： 7 7、应有一定的机构和

5、设备供筛检阳性者、应有一定的机构和设备供筛检阳性者 作进一步的检查。作进一步的检查。 8 8、对筛检发现的某病患者应有统一的治疗和、对筛检发现的某病患者应有统一的治疗和 处理方案。处理方案。 9 9、筛检工作应是一个连续的过程，不是一劳、筛检工作应是一个连续的过程，不是一劳 永逸的事。永逸的事。（二）诊断试验（二）诊断试验-是把病人与可疑有病是把病人与可疑有病但实际无病的人区别开来。但实际无病的人区别开来。 诊断试验的评价是临床流行病学研究的重诊断试验的评价是临床流行病学研究的重要内容。应用临床流行病学的方法对新的诊断要内容。应用临床流行病学的方法对新的诊断试验进行评价研究，有助于临床医师正确

6、选用试验进行评价研究，有助于临床医师正确选用各种诊断试验，科学地解释诊断试验的各种结各种诊断试验，科学地解释诊断试验的各种结果，从而提高诊断水平。果，从而提高诊断水平。诊断指标: 分三类1、主观指标：由被诊断者的主诉而确定。2、半客观（或半主观）指标：根据诊断者的感觉而加以判断的指标。如肿块的硬度、呼吸音的高低等。3、客观指标：用客观的仪器测量所得。诊断标准制订要考虑下列因素：1 1、假阳性和假阴性的比例，也即、假阳性和假阴性的比例，也即“漏诊漏诊” ” 和和“误诊误诊”的比例；的比例；2 2、漏诊和误诊的后果；、漏诊和误诊的后果；3 3、重复诊断的可能性；、重复诊断的可能性；4 4、该病的患

7、病率。、该病的患病率。正常人和病人某项诊断指标的理想分布图测定值频率%正常人病人界值正常人和病人某项诊断指标的实际分布图测定值频率%正常人病人界值测定值频率%正常人病人漏诊假阴性界值测定值频率%正常人病人误诊假阳性界值选择诊断标准时一般要遵循的原则： 对于一些严重疾病，如能早期诊断则可获得较好的治疗效果，而漏掉则后果严重，应该尽量减低漏诊率，尽可能保证所有病人都被诊断出来。 对于治疗效果不理想的疾病，且确诊及治疗费用又较昂贵时，或误诊后果严重，造成较大的精神负担时，应尽量降低误诊率。 当假阳性和假阴性的重要性相当时，一般可以把诊断标准定在“漏诊率误诊率”的分界处。诊断试验的应用1 1、诊断疾病

8、、诊断疾病2 2、筛检、筛检3 3、疾病的随访、疾病的随访4 4、判断疾病的严重性、判断疾病的严重性5 5、估计疾病的临床过程及其预后、估计疾病的临床过程及其预后6 6、估计对治疗的反应、估计对治疗的反应7 7、测定目前对治疗的实际反应、测定目前对治疗的实际反应诊断试验评价的重要性 一、诊断试验科学评价是正确认识该诊一、诊断试验科学评价是正确认识该诊断试验临床价值的依据。断试验临床价值的依据。二、诊断试验评价是临床医师选择诊断二、诊断试验评价是临床医师选择诊断试验的基础。试验的基础。第二节 诊断试验评价的研究设计研究步骤： 1、确立标准诊断方法、确立标准诊断方法-“金标准金标准(gold st

9、andard) ”； 2、选择研究对象（按、选择研究对象（按“金标准金标准”已知已知“有病有病”或或“无病无病”）；）； 3、被评价的诊断试验判定的结果和按、被评价的诊断试验判定的结果和按“金标准金标准”判定的结果进行比较；判定的结果进行比较； 4、计算各种评价指标并科学解释。、计算各种评价指标并科学解释。 标准诊断方法：“金标准金标准”，系指当前为临床医，系指当前为临床医 学界公认的诊断疾病最可靠的学界公认的诊断疾病最可靠的 诊断方法。诊断方法。常用的“金标准”：病理学诊断病理学诊断 外科手术发现外科手术发现 特殊的影像诊断特殊的影像诊断 综合临床诊断标准（综合临床诊断标准（Johns标准）

10、标准）一、标准诊断方法的确定二、研究对象的选择选择原则：应该能够代表试验检查对象的全体。应该能够代表试验检查对象的全体。病例组：病例组：应包括该病的各种临床类型。轻、中、应包括该病的各种临床类型。轻、中、重各型；早、中、晚各期；典型和不典型；有并重各型；早、中、晚各期；典型和不典型；有并发症和无并发症；治疗过的和未治疗过的。发症和无并发症；治疗过的和未治疗过的。对照组：对照组：应选自确实无该病的其它病例；并且包应选自确实无该病的其它病例；并且包括易与该病混淆的其它病例。括易与该病混淆的其它病例。三、研究样本大小的估计决定因素：1 1、灵敏度（假阴性率）的要求、灵敏度（假阴性率）的要求 2 2、

11、特异度（假阳性率）的要求、特异度（假阳性率）的要求 3 3、允许误差、允许误差四、诊断试验评价模式诊断试验金标准有病无病合计阳性A（TP）B（FP）阴性C（FN）D（TN）A+BC+D合计A+CB+D实际有病，被判定为阳性者实际无病被判定为阳性者实际无病，被判定为阴性者实际有病被判定为阴性者True positive，真阳性False positive，假阳性False negativeTrue negativeN心 肌 梗 死 者（ 例 数 ）C P K无 心 肌 梗 死 者（ 例 数 ）+354800844007400015360019320013280118240119200121160

12、0301205308081340262088230测 定 值130（ IU ）有 或 无 心 肌 梗 死 者 的 CPK 水 平CPK 试 验 诊 断 心 肌 梗 死 的 四 格 表 绘 制心 肌 梗 死 者无 心 肌 梗 死 者3587151913118119121C P K 试 验305 + 30 + 821516阳 性（ 80IU）ACBD1326 + 2 + 88阴 性（ 80IU）15114合 计230130第三节 诊断试验评价的指标和意义评价指标：真实性 + 可靠性 + 预测值真实性：诊断结果和真实结果的符合程度诊断结果和真实结果的符合程度可靠性：精确性、可重复性、一致性精确性、可

13、重复性、一致性预测值：诊断价值诊断价值一、真实性基本指标灵敏度 特异度误诊率 漏诊率派生指标符合率正确诊断指数似然比四、诊断试验评价模式诊断试验金标准有病无病合计阳性a（TP）b（FP）阴性c（FN）d（TN）a+bc+d合计a+cb+dn灵敏度：实际有病按该诊断标准被正确地判断为实际有病按该诊断标准被正确地判断为 阳性（有病）的百分率，即阳性（有病）的百分率，即“真阳性率真阳性率”。灵敏度（真阳性率）=%100caa意义：表示该诊断试验判定有病的能力。表示该诊断试验判定有病的能力。特异度：实际无病按该诊断标准被正确地判定实际无病按该诊断标准被正确地判定 为阴性（无病）的百分率，即为阴性（无病

14、）的百分率，即“真阴性率真阴性率”。 特异度（真阴性率）=%100 dbd意义：表示该诊断试验判定无病的能力。表示该诊断试验判定无病的能力。漏诊率：实际有病，但根据该诊断试验被判实际有病，但根据该诊断试验被判定为阴性（无病）的百分率，即定为阴性（无病）的百分率，即“假阴性率假阴性率”。 %100 cac漏诊率（假阴性率）=误诊率：实际无病，但根据该诊断试验被判定实际无病，但根据该诊断试验被判定为阳性（有病）的百分率，即为阳性（有病）的百分率，即“假阳性率假阳性率”。%100 dbb误诊率（假阳性率）= 正确诊断指数（r, 也称Youdens index） r =灵敏度+特异度-1 意义：表示诊

15、断试验真实性的综合指标，值越表示诊断试验真实性的综合指标，值越 大，表示真实性越好。大，表示真实性越好。 特异度特异度灵敏度灵敏度假阳性率（假阳性率（）假阴性率（假阴性率（）A血糖测定诊断糖尿病的血糖测定诊断糖尿病的ROC曲线曲线20 40 60 80 0 20 40 60 80 10080 60 40 20 100 80 60 40 20100901108070120130140150160200)()(cabdbadbbcaa误诊率灵敏度假阳性率真阳性率似然比：likelihood ratio，LR阳性似然比=试验阳性结果的似然比心肌梗死有无例数比例例数比例似然比阳性(80 u)21593

16、48. 0230215161231. 0130166 . 71231. 09348. 0CPK阴性( 80 u）150652. 0230151148769. 013011407. 08769. 00652. 0230130某些症状、体征和实验室检查的似然比诊断试验病变结果似然比典型心绞痛症状冠状动脉狭窄（75%）（造影或尸解）阳性病史男性女性115120不典型心绞痛症状冠状动脉狭窄男性女性1415心电图运动试验冠状动脉狭窄（血管造影）ST 段压低2.5mm2-2.49mm1.5-1.99mm1-1.49mm0.05-0.99mm0.05mm39114.22.10.920.23痰涂片结核（活检和

17、手术）阳性阴性310.79二、可靠性（reliability）可靠性：又称信度，是指诊断试验在完全相同的又称信度，是指诊断试验在完全相同的情况下，重复进行时获得相同结果的稳定程度。情况下，重复进行时获得相同结果的稳定程度。评价指标： 1 1、变异系数、变异系数 2 2、符合率、符合率 3 3、诊断试验的一致性分析、诊断试验的一致性分析符合率（po）=%100dcbada第一次第二次阳性阴性阳性AB阴性CDr1r2合计c1c2N评价模式：乙医生甲医生肺门淋巴结核4610正常123256（r1）44（r2）合计58(c1)42(c2)100甲乙医生阅读同样胸部X线片的诊断一致率肺门淋巴结核正常不符

18、 0%观察符合率0%机遇符合率的期望值排除机遇后的实际符合率78%-51%=27%100% 全符100%排除机遇后的最大可能符合率100%-51%=49%511005 .185 .32%781003246第一次第二次肺门淋巴结核6911正常11980（r1）20（r2）合计70(c1)30(c2)100甲医生两次阅读同样胸部X线片的诊断一致率肺门淋巴结核正常观察一致率=%881001969机遇一致率=%6210030201007080非机遇一致率=100% - 62%=38%实际一致率=88% - 62%=26%68. 0%38%261pcpcpoKappa值影响因素： 1 1、所使用的仪器、

19、药品和试剂等的变异；、所使用的仪器、药品和试剂等的变异； 2 2、调查对象的生物学变异；、调查对象的生物学变异； 3 3、观察者的测量变异、观察者的测量变异 1 1）不同观察者的变异）不同观察者的变异 2 2）观察者本身的变异）观察者本身的变异三、预测值预测值（predictive value），又称预告值，是表示诊断试验的诊断价值的指标。 在实际临床工作中，医师比较关心的是，某在实际临床工作中，医师比较关心的是，某项诊断试验的结果为阳性，患某病的可能性为多项诊断试验的结果为阳性，患某病的可能性为多少，获阴性结果时为不患该病的可能性为多少。少，获阴性结果时为不患该病的可能性为多少。这就是预测值

20、。这就是预测值。包括包括阳性预测值（阳性预测值（positive predictive value, PPV）和阴性预测值（）和阴性预测值（negative predictive value, NPV）两种。两种。阳性预测值：是指诊断试验阳性试验结果中真阳性（即实际有病）的比例（或概率）。PPV=%100%100baa诊断试验阳性的人数人数诊断阳性且实际有病的阴性预测值：是指诊断试验阴性试验结果中真阴性（即实际无病）的比例（或概率）。NPV=%100%100dcd诊断试验阴性的人数人数诊断阴性且实际无病的特异度）患病率）（灵敏度患病率灵敏度患病率阳性预测值11 灵敏度）（患病率特异度患病率）（

21、特异度患病率阴性预测值11预测值与患病率、灵敏度的关系：患病率与预测值的关系患病率（1/10 万）阳性预测值（%）一般人群350.4男性 75 岁以上5005.6临床触及前列腺结节5000093.0例： 某社区人口为某社区人口为10万人，现拟用血糖试验万人，现拟用血糖试验来筛检糖尿病。已知该试验的灵敏度和特异来筛检糖尿病。已知该试验的灵敏度和特异度均为度均为99，而该社区人群糖尿病的患病率，而该社区人群糖尿病的患病率估计为估计为1/千。千。 请计算该试验在本社区的阳性预测值。请计算该试验在本社区的阳性预测值。普通医院心肌梗死患者中 CPK 试验的灵敏度、特异度和预测值心肌梗死者无心肌梗死者阳性215248463ABA+B阳性预测值=%46463215baaBDC+DCPK试