篩檢和診斷試驗(yàn)課件

1、Screening第七章 篩檢和診斷試驗(yàn) 的觀察指標(biāo)及判斷標(biāo)準(zhǔn) 聶紹發(fā)Screening第七章 篩檢和診斷試驗(yàn) 聶紹發(fā) 篩查起源于19世紀(jì)的結(jié)核病預(yù)防。一直以來(lái)廣泛運(yùn)用于慢性病的早期診斷。從疾病防治的過(guò)程來(lái)看，它屬于一級(jí)和二級(jí)預(yù)防；從對(duì)象和目的來(lái)看，它具有突出的公共衛(wèi)生意義；從實(shí)施來(lái)看，它要求檢測(cè)方法快速、簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)、安全。 篩查法應(yīng)當(dāng)是疾病預(yù)防與控制的經(jīng)典之作。通過(guò)在健康人群中開(kāi)展某種疾病或健康的危險(xiǎn)因素的篩查，可以確定疾病的高危人群，早期發(fā)現(xiàn)潛在的病人，通過(guò)相應(yīng)的干預(yù)可以起到改變和降低危險(xiǎn)因素的暴露水平，減緩或阻止疾病的發(fā)生和發(fā)展，降低疾病的發(fā)病率。它對(duì)于保護(hù)人類健康，防止各種特殊疾病的發(fā)

2、生具有重要意義。因此篩查也反映了醫(yī)學(xué)的進(jìn)步以及人類健康觀的改變。 篩查起源于19世紀(jì)的結(jié)核病預(yù)防。一直以來(lái)廣泛運(yùn)第一節(jié) 概述一、篩檢與篩檢試驗(yàn)的定義 （一）篩檢(Screening)通過(guò)快速的試驗(yàn)、檢查、或其他方法，在健康人群中將那些可能有病但表面健康的人，同那些可能無(wú)病的人鑒別開(kāi)來(lái)早期發(fā)現(xiàn)可疑病人的一種措施發(fā)現(xiàn)高危個(gè)體，減緩發(fā)病，達(dá)到一級(jí)預(yù)防第一節(jié) 概述一、篩檢與篩檢試驗(yàn)的定義圖7-1 篩檢與診斷示意圖圖7-1 篩檢與診斷示意圖金標(biāo)準(zhǔn)特定人群病人非病人待評(píng)價(jià)篩查方法評(píng)價(jià)指標(biāo)圖7-2 篩查方法的評(píng)價(jià)與選擇程序陽(yáng)性陰性陽(yáng)性陰性金標(biāo)準(zhǔn)特病人非病人待評(píng)價(jià)篩查方法評(píng)價(jià)指標(biāo)圖7-2 篩查方法的 （二）篩

3、檢試驗(yàn)（screening test） 識(shí)別健康人群中未被發(fā)現(xiàn)的某病患者或可疑患者，或高危個(gè)體 問(wèn)卷、常規(guī)體格檢查、物理學(xué)檢查、實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)、高級(jí)分子生物學(xué)技術(shù) 簡(jiǎn)單、廉價(jià)、快速、安全、易于被群眾接受、及良好的可靠性與精確性 （二）篩檢試驗(yàn)（screening test）二 篩檢的分類 按對(duì)象范圍整群篩檢(mass screening) 對(duì)一定范圍內(nèi)人群的全體對(duì)象開(kāi)展普遍篩查，也稱普查選擇性篩檢(selective screening) 根據(jù)流行病學(xué)特征選擇高危人群進(jìn)行篩檢二 篩檢的分類 按對(duì)象范圍按項(xiàng)目多少 單項(xiàng)篩檢（single screening) 用一種篩檢試驗(yàn)檢查某一疾病。 多項(xiàng)篩檢（

4、multiple screening)同時(shí)使用多項(xiàng)篩檢試驗(yàn)方法篩查多個(gè)疾病。 按項(xiàng)目多少三 篩檢的目的 1）早期發(fā)現(xiàn)病例： 可提高治愈率，降低死亡率。2）篩檢高危人群：3）研究疾病的自然史：4）開(kāi)展流行病學(xué)監(jiān)測(cè)：三 篩檢的目的 1）早期發(fā)現(xiàn)病例：篩檢試驗(yàn)診斷試驗(yàn)對(duì)象健康人或無(wú)癥狀的病人病人目的把病人及可疑病人與無(wú)病者區(qū)分開(kāi)來(lái) 病人與可疑有病但實(shí)際無(wú)病的人區(qū)分開(kāi)來(lái) 要求快速、簡(jiǎn)便、高靈敏度科學(xué)性、準(zhǔn)確性費(fèi)用簡(jiǎn)單、廉價(jià) 一般花費(fèi)較貴 處理陽(yáng)性者須進(jìn)一步作診斷試驗(yàn)以便確診 結(jié)果陽(yáng)性者要隨之以治療 四、篩檢試驗(yàn)與診斷試驗(yàn)的區(qū)別篩檢試驗(yàn)診斷試驗(yàn)對(duì)象健康人或病人目的把病人及可疑病人與無(wú)五、實(shí)施篩檢試驗(yàn)的原

5、則該地區(qū)當(dāng)前的重大公共衛(wèi)生問(wèn)題確診后有可行的治療方法有可識(shí)別的早期癥狀和體征了解疾病的自然史快速、經(jīng)濟(jì)、有效五、實(shí)施篩檢試驗(yàn)的原則該地區(qū)當(dāng)前的重大公共衛(wèi)生問(wèn)題群眾易接受保證篩檢陽(yáng)性者進(jìn)一步診療統(tǒng)一治療標(biāo)準(zhǔn) 考慮成本與效益連續(xù)性群眾易接受六、篩檢的倫理學(xué)問(wèn)題尊重個(gè)人意愿有益無(wú)害公正 六、篩檢的倫理學(xué)問(wèn)題尊重個(gè)人意愿第二節(jié) 篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià) 將待評(píng)篩檢試驗(yàn)與診斷目標(biāo)疾病的標(biāo)準(zhǔn)方法-“金標(biāo)準(zhǔn)”進(jìn)行同步盲法比較，判定對(duì)疾病“診斷”的真實(shí)性和價(jià)值 第二節(jié) 篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià) 將待評(píng)篩檢試驗(yàn)與診斷目標(biāo)疾病一、篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià)方法（一）確定“金標(biāo)準(zhǔn)”指當(dāng)前臨床醫(yī)學(xué)界公認(rèn)的診斷疾病的最可靠的方法。也稱標(biāo)準(zhǔn)診斷?；顧z

6、手術(shù)發(fā)現(xiàn) 微生物培養(yǎng)尸檢 特殊檢查和影像診斷長(zhǎng)期隨訪的結(jié)果一、篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià)方法（一）確定“金標(biāo)準(zhǔn)”（二）選擇研究對(duì)象原則：代表性病例組：按金標(biāo)準(zhǔn)確診為“有病”的病例對(duì)照組：按金標(biāo)準(zhǔn)確診為無(wú)目標(biāo)疾病的其他病例，特別是與該病容易混淆的病例。正常人一般不宜納入對(duì)照組。（二）選擇研究對(duì)象原則：代表性（三）樣本大小的計(jì)算樣本量有關(guān)的因素靈敏度特異度顯著性檢驗(yàn)水平容許誤差（三）樣本大小的計(jì)算樣本量有關(guān)的因素篩檢和診斷試驗(yàn)課件篩檢和診斷試驗(yàn)課件第三節(jié) 篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)（一）真實(shí)性（validity） 測(cè)量值與實(shí)際值相符合的程度，亦稱效度，又稱準(zhǔn)確性（accuracy）。包括：靈敏度與假陰性率特異度與假陽(yáng)

7、性率正確指數(shù)似然比第三節(jié) 篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)（一）真實(shí)性（validity）金標(biāo)準(zhǔn) 篩檢試驗(yàn) 患者非患者合計(jì) 陽(yáng)性真陽(yáng)性A假陽(yáng)性BR1陰性假陰性C真陰性DR2合計(jì)C1C2N第三節(jié) 篩檢試驗(yàn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)表7-1 篩檢試驗(yàn)評(píng)價(jià)整理表金標(biāo)準(zhǔn) 篩檢試驗(yàn) 患者非患者合計(jì) 陽(yáng)性真陽(yáng)性假陽(yáng)性R1陰性假1、靈敏度與假陰性率靈敏度(sensitivity)(真陽(yáng)性率) 即實(shí)際有病而按該篩檢標(biāo)準(zhǔn)被正確地判為有病的百分率 假陰性率(false negative rate)(漏診率、第二類錯(cuò)誤) 即實(shí)際有病，但根據(jù)該篩檢標(biāo)準(zhǔn)被定為非病者的百分率 1、靈敏度與假陰性率靈敏度(sensitivity)(真陽(yáng)2、特異度與假陽(yáng)

8、性率 特異度(specificity)(真陰性率) 實(shí)際無(wú)病按該診斷標(biāo)準(zhǔn)被正確地判為無(wú)病的百分率 假陽(yáng)性率(false positive rate)(誤診率、第一類錯(cuò)誤) 即實(shí)際無(wú)病，但根據(jù)該診斷標(biāo)準(zhǔn)被定為有病的百分率 2、特異度與假陽(yáng)性率 特異度(specificity)(真3、正確指數(shù) 也稱約登指數(shù)（Youdens index）,是靈敏度和特異度之和減去1。 正確指數(shù) （靈敏度十特異度） 1 l（假陽(yáng)性率十假陰性率）3、正確指數(shù) 也稱約登指數(shù)（Youdens ind4、似然比(likelihood ratio, LR) 是同時(shí)反映靈敏度和特異度的復(fù)合指標(biāo) 有病者中得出某一篩檢試驗(yàn)結(jié)果的概率

9、與無(wú)病者得出這一概率的比值 4、似然比(likelihood ratio, LR) 陽(yáng)性似然比： 篩檢試驗(yàn)結(jié)果的真陽(yáng)性率與假陽(yáng)性率之比陰性似然比 篩檢試驗(yàn)結(jié)果的假陰性率與真陰性率之比陽(yáng)性似然比：篩檢試驗(yàn) 患病狀況 合計(jì)患者非患者+16580245-45730775合計(jì)2108101020表7-2-1 某病患病狀況與篩檢結(jié)果的關(guān)系患病狀況 患者非患者+16580245-45730775合計(jì)計(jì)算結(jié)果靈敏度=165/（165+45）100%=78.6%特異度=730/（80+730） 100% =90.1%正確指數(shù)=78.6%+90.1%-1=68.7%陽(yáng)性似然比=78.6%/9.9%=7.94符合

10、率=（165+730）/1020 100%=87.7%假陰性率=45/（165+45） 100%=21.4%假陽(yáng)性率=80/（80+730） 100%=0.24Kappa指=0.65+ 165 80 患者 非患者 45 730 計(jì)算結(jié)果+ 165 80 患者 非患者 (二）可靠性(reliability) 又稱重復(fù)性(repeatability)或精密度(precision)，指某一篩檢方法在相同條件下，重復(fù)測(cè)量同一受試者時(shí)，所獲結(jié)果的一致性。指標(biāo)有：1、變異系數(shù)（coefficient of variance）：如果試驗(yàn)測(cè)量的是諸如血壓、血糖等計(jì)量指標(biāo)，則可用變異系數(shù)來(lái)表示可靠性。變異系數(shù)越

11、小，可靠性越好。 (二）可靠性(reliability) 又稱重復(fù)性(repe2、符合率（agreement/consistency rate） 又稱一致率，是篩檢試驗(yàn)判定的結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)診斷的結(jié)果相同的數(shù)占總受檢人數(shù)的比例 2、符合率（agreement/consistency ra Kappa分析：考慮了機(jī)遇因素對(duì)一致性的影響 Kappa值=實(shí)際一致性/非機(jī)遇一致性 Kappa分析：考慮了機(jī)遇因素對(duì)一致性的影響 Kappa值 一致性強(qiáng)度 0弱00.2輕0.210.40尚好 0.410.60中度 0.610.80高度0.811最強(qiáng)表7-2-2 Kappa值判斷標(biāo)準(zhǔn) Kappa值 一致性強(qiáng)度 0弱

12、00.2輕0.210.4影響因素與控制措施1.試驗(yàn)條件的影響：包括試驗(yàn)的環(huán)境條件，如溫度、濕度等；試劑與藥品的質(zhì)量及配制方法；儀器是否校準(zhǔn)等。2.觀察者的變異：包括不同觀察者之間的變異和同一觀察者在不同時(shí)間、條件下重復(fù)檢查同一樣本時(shí)所得結(jié)果的不一致性。3.被觀察者的個(gè)體生物學(xué)變異：生物個(gè)體的各種生理、生化測(cè)量值均隨測(cè)量時(shí)間、條件等變化而不斷變化。影響因素與控制措施1.試驗(yàn)條件的影響：包括試驗(yàn)的環(huán)境條件，如（三）效益：預(yù)測(cè)值（predictive value）又稱診斷價(jià)值，它是表示試驗(yàn)?zāi)茏龀稣_判斷的概率。也表示試驗(yàn)結(jié)果的實(shí)際臨床意義。它是從臨床實(shí)用價(jià)值的角度來(lái)反應(yīng)試驗(yàn)的效益。陽(yáng)性預(yù)測(cè)值（pos

13、itive predictive value）：是指篩檢試驗(yàn)陽(yáng)性者患目標(biāo)疾病的可能性陰性預(yù)測(cè)值（negative predictive value）： 是指篩檢試驗(yàn)陰性者不患目標(biāo)疾病的可能性 （三）效益：預(yù)測(cè)值（predictive value）又稱靈敏度越高，陰性預(yù)測(cè)值越高特異度越高，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值越高與受檢人群目標(biāo)疾病患病率（P）密切相關(guān) 靈敏度越高，陰性預(yù)測(cè)值越高患病率(%)靈敏度(%)特異度(%)篩檢結(jié)果診斷 合計(jì) 陽(yáng)性預(yù)測(cè)值(%)陰性預(yù)測(cè)值(%)糖尿病非糖尿病1.522.999.834205463.01169830994698.8合計(jì)1509850100001.544.399.06698

14、16440.2849752983699.1合計(jì)1509850100002.544.399.01119720853.31399653979298.6合計(jì)250975010000表7-3 靈敏度、特異度和患病率不同時(shí)糖尿病篩檢結(jié)果患病率靈敏度特異度篩檢診斷 陽(yáng)性預(yù)陰性預(yù)糖尿病非糖尿病1.5二 篩檢的生物學(xué)效果評(píng)價(jià)可提高治愈率、生存率， 減少死亡率和合并癥。 節(jié)省了醫(yī)療費(fèi)用，減少病人的痛苦，則其社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益同步增長(zhǎng)。 領(lǐng)先時(shí)間偏倚：是指篩檢診斷時(shí)間和臨床診斷時(shí)間之差被解釋為因篩檢延長(zhǎng)的生存時(shí)間。二 篩檢的生物學(xué)效果評(píng)價(jià)可提高治愈率、生存率，圖7-3 領(lǐng)先時(shí)間偏倚圖圖7-3 領(lǐng)先時(shí)間偏倚圖三、篩

15、檢的衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)效果評(píng)價(jià)成本效果分析(cost effectiveness analysis)成本效益分析(cost-benefit analysis)成本效用分析(cost-utility analysis)三、篩檢的衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)學(xué)效果評(píng)價(jià)成本效果分析(cost eff（四）影響效益的主要因素1.疾病的患病率 2.早期發(fā)現(xiàn)疾病對(duì)預(yù)后的影響 3.靈敏度和特異度 （四）影響效益的主要因素1.疾病的患病率 第四節(jié) 篩檢和診斷試驗(yàn)的觀察指標(biāo) 及判斷標(biāo)準(zhǔn)一、確定試驗(yàn)指標(biāo)二、確定判斷指標(biāo) 判斷指標(biāo)是指區(qū)分有病和無(wú)病的分界點(diǎn)。一個(gè)合理的判斷標(biāo)準(zhǔn)就是要使試驗(yàn)的真實(shí)性最好，使試驗(yàn)的靈敏度和特異度都達(dá)到100%。只有

16、當(dāng)正常者與異常者的測(cè)定值完全沒(méi)有重疊才能得到這種理想的結(jié)果。此時(shí)，判斷標(biāo)準(zhǔn)很容易確定。 第四節(jié) 篩檢和診斷試驗(yàn)的觀察指標(biāo) 三 、篩檢試驗(yàn)陽(yáng)性結(jié)果截?cái)嘀档拇_定 截?cái)嘀?(cut off point)或臨界點(diǎn)的確定，與測(cè)得的觀察值的分布有關(guān)三 、篩檢試驗(yàn)陽(yáng)性結(jié)果截?cái)嘀档拇_定 糖尿病血糖試驗(yàn)不同血糖水平的靈敏度和特異度分布餐后2小時(shí)血糖mg/100ml）靈敏度（）特異度（）7098.68.88097.125.59094.347.610088.669.811085.784.112071.492.513064.396.914057.199.415050.099.616047.199.817042.910

17、0.018038.6100.019034.3100.020027.1100.0糖尿病血糖試驗(yàn)不同血糖水平的靈敏度和特異度分布餐后2小時(shí)血糖圖7-3 A.理想的正常人群與糖尿病人血糖水平分布 B.現(xiàn)實(shí)的正常人群與糖尿病人血糖水平分布CDE圖7-3 A.理想的正常人群與糖尿病人血糖水平分布CDE確定截?cái)嘀档脑瓌t（判斷標(biāo)準(zhǔn)）1當(dāng)假陽(yáng)性與假陰性的重要性相等時(shí)， 2進(jìn)一步確診試驗(yàn)的繁簡(jiǎn)程度： 3漏掉一個(gè)可能病例的后果： 4如果預(yù)后不好5一定間隔期后再次檢查的可能性： 6該病的患病率：7應(yīng)考慮治療的需要： 確定截?cái)嘀档脑瓌t（判斷標(biāo)準(zhǔn)）1當(dāng)假陽(yáng)性與假陰性的重要性相等第五節(jié) 提高篩檢效益的方法 選擇患病率高的

18、人群（即高危人群）展開(kāi)篩檢第五節(jié) 提高篩檢效益的方法 選擇患病率高的人群（即高危選用高靈敏度的篩檢試驗(yàn) 采用聯(lián)合試驗(yàn) 串聯(lián)：全部篩檢試驗(yàn)結(jié)果均為陽(yáng)性者才定為陽(yáng)性。該法可以提高特異度。 并聯(lián)：只要有任何一項(xiàng)篩檢試驗(yàn)結(jié)果為陽(yáng)性就可定為陽(yáng)性。該法可以提高靈敏度。選用高靈敏度的篩檢試驗(yàn) 試驗(yàn)結(jié)果 尿糖血糖糖尿病病人非糖尿病病人1410331111721357599合計(jì) 1997641表7-6 聯(lián)合試驗(yàn)篩檢糖尿病的結(jié)果串聯(lián)：全陽(yáng)為陽(yáng)，否則為陰并聯(lián)：一陽(yáng)即陽(yáng)，全陰才陰試驗(yàn)結(jié)果 尿糖血糖糖尿病病人非糖尿病病人141033血糖試驗(yàn) 75.3899.58尿糖試驗(yàn) 65.8399.59串聯(lián)試驗(yàn) 58.7999.73并聯(lián)試驗(yàn) 82.4199.45實(shí)驗(yàn)方法