筛检和诊断试验的评价

关于筛检和诊断试验的评价筛检和诊断试验的评价

对筛检和诊断试验的评价，除考虑方法本身的安全和操作上的简单、快速、方便及价格低廉等因素外，还要考虑试验的真实性、可靠性及收益三个方面。真实性可靠性收益第2页,共36页，2024年2月25日，星期天

黄金标准病理学标准(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金标准是相对的，选择应结合临床具体情况评价筛检试验的指标第3页,共36页，2024年2月25日，星期天评价筛检试验的四格表

黄金标准筛检试验

病例组

非病例组

合计

阳性

a(真阳性)

b(假阳性)

a+b

阴性

c(假阴性)

d(真阴性)

c+d合计

a+c

b+d

a+b+c+d灵敏度=a/a+c×100％

阳性预测值=a/a+b×100％特异度=d/b+d×100％

阴性预测值=d/c+d×100％准确度=a+d/a+b+c+d×100％患病率=a+c/a+b+c+d×100％第4页,共36页，2024年2月25日，星期天

灵敏度(Sensitivity)灵敏度指筛检方法能将实际有病的人正确地判为患者的能力(a/a+c)×

100％；假阴性率，又称漏诊率是指筛检方法能将实际有病的人错判为非患者的比例(c/a+c)×

100％；假阴性率＝1－灵敏度。

是否阳性 a b阴性 c d真实性第5页,共36页，2024年2月25日，星期天

特异度(Specificity)特异度指筛检试验能将实际无病的人正确判为非患者的比例(d/b+d)×

100％；假阳性率，又称误诊率指筛检试验将实际无病的人错判为患者的比例(b/b+d)×

100％；假阳性率＝1－特异度。

是否阳性

a b阴性

c d第6页,共36页，2024年2月25日，星期天

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。第7页,共36页，2024年2月25日，星期天结、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14216阴性399102合计17101118第8页,共36页，2024年2月25日，星期天Se=14/17=82.35%Sp=99/101=98.02%假阴性率=1-Se=3/17=17.65%假阳性率=1-Sp=2/101=1.98%阳性预测值=14/16=87.5％阴性预测值=99/102=97.06％第9页,共36页，2024年2月25日，星期天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就降低第10页,共36页，2024年2月25日，星期天

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。可靠性第11页,共36页，2024年2月25日，星期天

指经筛检后能使多少原来未发现的病人得到诊断和治疗。

评价指标：阳性预测值阴性预测值筛检试验的收益第12页,共36页，2024年2月25日，星期天预测值预测值（predictivevalue)：阳性预测值[PV(+)]指诊断试验阳性结果中真正患病的可能性(a/a+b)×

100％

阴性预测值[PV(-)]指诊断试验阴性结果中真正未患病的可能性(d/c+d)×

100％

是 否阳性

a b阴性

c d第13页,共36页，2024年2月25日，星期天预测值的影响因素肝细胞癌病人血清中小扁豆凝集素结合型α1-抗胰蛋白酶（LCA-α1–AT）占总α1–AT的百分率明显高于正常人。应用LCA-α1–AT检测来筛检肝细胞癌时，确定不同的筛检阳性标准将有不同的灵敏度和特异度，两者关系如下表。第14页,共36页，2024年2月25日，星期天不同诊断阳性标准条件下的灵敏度和特异度阳性标准（LCA-α

1–AT百分率％）灵敏度特异度15100.0083.241699.0090.001797.6993.121896.4296.211995.0099.002091.45100.00第15页,共36页，2024年2月25日，星期天现某市工业区的肝癌现患率为40/10万，市效区为20/10万。根据上述资料，若分别选用16％和19％作为诊断阳性标准，分别在两区各筛检50万人。请计算不同条件下（不同阳性标准、不同现患率人群）的预期筛检结果和阳性预测值。第16页,共36页，2024年2月25日，星期天阳性标准16％时PV（+）：Se=99.00,Sp=90.00工业区（P=40/10万）

肝癌病人

正常人 合计

+ 198

4998050178

- 2

449820449822

Total200

499800

50万

PV+=0.39%市效区（P=20/10万）

肝癌病人

正常人 合计

+ 99

49990 50089

- 1

449910449911

Total100

499900

50万

PV+=0.20%第17页,共36页，2024年2月25日，星期天阳性标准19％时PV（+）：Se=95.00,Sp=99.00工业区（P=40/10万）

肝癌病人

正常人 合计

+ 190

49985188

- 10

494802494812

Total200

499800

50万

PV+=3.66%市效区（P=20/10万）

肝癌病人正常人 合计

+ 95

49995094

- 5

494901494906

Total100

499900

50万

PV+=1.86%第18页,共36页，2024年2月25日，星期天⑴患病率：当Se、Sp不变时，不同患病率的人群中，预测值不同。患病率低时，PV（+）下降；患病率高时，PV（+）上升。⑵在患病率稳定时，Se升高，PV（+）下降。⑶在患病率稳定时，Sp升高，PV（+）上升。预测值的影响因素第19页,共36页，2024年2月25日，星期天预测值的计算

患病率×灵敏度患病率×灵敏度＋(1-患病率)(1－特异度)PV+=

(1-患病率)×特异度(1-患病率)×特异度＋患病率×(1－灵敏度)PV+=阳性预测值阴性预测值第20页,共36页，2024年2月25日，星期天

筛检和诊断试验的指标与标准第21页,共36页，2024年2月25日，星期天①主观指标：由被诊断者的主诉而确定的指标，如头痛、恶心等。②半客观（半客观）指标：根据诊断者的感觉而加以判断的指标，如肿物的硬度、大小等。③客观指标：能用客观仪器加以测量的指标，如血压、血糖值等。试验的指标第22页,共36页，2024年2月25日，星期天

例：我们经常检测空腹血糖值来筛检糖尿病，这时的筛检指标是：血糖值第23页,共36页，2024年2月25日，星期天筛检指标确定之后，就应该确定一个阳性标准（或界限）用以区别正常与异常（病人或非病人）。理想状态下，病人和非病人之间应有一严格的界限，将病人与非病人完全区分开来。而实际上，正常人与病人的数值经常有重叠的现象。见下图。筛检试验的判定标准第24页,共36页，2024年2月25日，星期天若用正态曲线图表示：无病有病正常病人ABC返回第25页,共36页，2024年2月25日，星期天但实际上这种情况是很少见到的，而更多见到的却是正常人与病人分布处于相互重叠状态，只是程度不同而已。当试验结果呈连续性数据时，区分正常与异常的临界点的确定将会出现不同临界点下试验的灵敏度和特异度，如图所示：A：灵敏度最高=100％，漏诊率=0，误诊率最高。B：特异度最高=100％，误诊率=0，漏诊率最高。C：灵敏度=特异度，漏诊率=误诊率=50％第26页,共36页，2024年2月25日，星期天

在临床诊断过程中，我们究竟应将诊断标准定在何处较理想呢？这需要依据疾病本身的特点及诊断的目的来加以确定。通常确定诊断界限需依据以下原则：a)当假阳性及假阴性的重要性相等时，一般可把诊断标准定在灵敏度=特异度的分界限处；第27页,共36页，2024年2月25日，星期天b)当漏诊可能导致严重后果，或当有几个诊断假设时，为排除某病的诊断或用于筛检无症状病人而该病的发病率又较低时，此时应选择灵敏度高的诊断标准；标准左移，此时特异度下降，假阳性率上升，导致筛检成本高；无病有病

正常病人ABC第28页,共36页，2024年2月25日，星期天c)对于治疗效果不理想，进一步确诊和治疗费用较昂贵，易导致对病人精神及肉体上的严重危害或为了用于肯定诊断时，此时应选择特异度高的诊断标准。标准右移，其代价是灵敏度下降，假阴性率上升，漏诊率上升。无病有病正常病人ABC第29页,共36页，2024年2月25日，星期天一、联合试验系列（串联）试验（seriestest)平行（并联）试验（paralleltest)提高筛检试验质量的方法第30页,共36页，2024年2月25日，星期天阳性结果判断---------各项均为“+”时，即诊断为“+”；阴性结果判断---------只要有一项为“-”，即诊断为“-”。

1、串联试验（系列试验）结果判断：第31页,共36页，2024年2月25日，星期天由此可见，串联联合试验提高了诊断试验的特异度和阳性预测值，但同时降低了灵敏度和阴性预测值，也就是说串联试验降低了假阳性率，即误诊率，但漏诊会随之上升。所以，当临床医师所用的各项单项试验的特异度均不高时，采用串联试验最合适，该种方法临床上主要用于慢性病的诊断.第32页,共36页，2024年2月25日，星期天当病人急需确诊，或是某种试验较昂贵或有创伤具有危险性，多先使用简单、安全的试验，认为有可疑时，再进一步做昂贵或有创伤的试验，一般先需做特异度高的单项试验，后做特异度低的单项试验，这样，可使接受两种试验的病例数减少，减少工作量。第33页,共36页，2024年2月25日，星期天2、并联试验（平行试验）阳性结果判断-----只要有一项为“+”时就判断为“+