診斷試驗(yàn)的臨床效能評(píng)價(jià)課件

第四章

診斷試驗(yàn)的臨床效能評(píng)價(jià)5/12/20241可編輯課件PPT第一節(jié)診斷試驗(yàn)臨床效能評(píng)價(jià)的意義和內(nèi)容5/12/20242可編輯課件PPT一、意義

掌握——診斷試驗(yàn)的臨床效能著手——選擇合理、可靠、有效的診斷試驗(yàn)判斷——檢驗(yàn)結(jié)果對(duì)于某種診斷的貢獻(xiàn)從而確定和執(zhí)行合理的醫(yī)療決策5/12/20243可編輯課件PPT二、內(nèi)容

1.真實(shí)性（validity）——反映患病實(shí)際情況的程度。真實(shí)性靈敏度（sensitivity）特異度（specificity）5/12/20244可編輯課件PPT2.可靠性（reliability）——一項(xiàng)診斷試驗(yàn)在完全相同的條件下，重復(fù)使用時(shí)獲得相同結(jié)果的程度（用符合率表示）。二、內(nèi)容

100%*=試驗(yàn)總次數(shù)重復(fù)試驗(yàn)獲得相同結(jié)果的次數(shù)符合率5/12/20245可編輯課件PPT真實(shí)性與可靠性關(guān)系示意圖

A：準(zhǔn)確而可靠B：準(zhǔn)確，但不可靠C：不準(zhǔn)確，但可靠D：既不準(zhǔn)確，又不可靠5/12/20246可編輯課件PPT二、內(nèi)容

3.實(shí)用性——包括儀器設(shè)備、試劑的費(fèi)用多少、來(lái)源、操作難度及效率、效益、效能、不良反應(yīng)、對(duì)患者的危險(xiǎn)性、患者的依從性等。

5/12/20247可編輯課件PPT第二節(jié)診斷試驗(yàn)臨床效能

評(píng)價(jià)的研究設(shè)計(jì)5/12/20248可編輯課件PPT評(píng)價(jià)的試驗(yàn)是什么？試驗(yàn)觀察的內(nèi)容？該研究的臨床實(shí)際意義？這是一個(gè)新試驗(yàn),還是已應(yīng)用成熟試驗(yàn)？已有類似的或可以與之競(jìng)爭(zhēng)的試驗(yàn)？在研究期間，該試驗(yàn)可能會(huì)發(fā)生的變化？

一、確定研究目標(biāo)

5/12/20249可編輯課件PPT二、目標(biāo)患者總體對(duì)照組：金標(biāo)準(zhǔn)證實(shí)未患該病的人。病例組：金標(biāo)準(zhǔn)證實(shí)的患者。受試對(duì)象分為兩組5/12/202410可編輯課件PPT三、抽樣計(jì)劃1.探索研究階段

通常對(duì)每個(gè)患者采用回顧性抽樣計(jì)劃2.挑戰(zhàn)研究階段

仔細(xì)考慮目標(biāo)患者總體特征頻譜，重點(diǎn)考慮目標(biāo)患者的病理學(xué)、臨床表現(xiàn)、合并癥等。3.臨床研究階段

患者樣本必須真實(shí)地代表樣本總體。5/12/202411可編輯課件PPT四、金標(biāo)準(zhǔn)概念：指被公認(rèn)的診斷疾病的最可靠的方法，金標(biāo)準(zhǔn)能正確地區(qū)分受試者患病與否。若金標(biāo)準(zhǔn)選擇不妥，可造成錯(cuò)誤分類，影響對(duì)診斷試驗(yàn)的正確評(píng)價(jià)。5/12/202412可編輯課件PPT五、評(píng)價(jià)指標(biāo)準(zhǔn)確度尤登指數(shù)似然比預(yù)測(cè)值ROC曲線5/12/202413可編輯課件PPT六、估算樣本量按照估計(jì)總體率的樣本含量估算方法“病例組”樣本含量n1“對(duì)照組”樣本含量n2計(jì)算5/12/202414可編輯課件PPT六、估算樣本量舉例：檢測(cè)血清AFP診斷原發(fā)性肝癌的敏感度為60％，特異度80％。試問(wèn)應(yīng)研究多少患者，才能具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義？5/12/202415可編輯課件PPT相同的條件下，盲法同步測(cè)試。正確的統(tǒng)計(jì)學(xué)數(shù)據(jù)處理。七、避免偏倚5/12/202416可編輯課件PPT第三節(jié)診斷試驗(yàn)臨床效能

評(píng)價(jià)方法5/12/202417可編輯課件PPT臨床診斷試驗(yàn)的數(shù)據(jù)與患病情況的關(guān)系診斷試驗(yàn)的結(jié)果和患某病的情況之間可能出現(xiàn)四種關(guān)系：①真陽(yáng)性（Truepositive，TP）指經(jīng)試驗(yàn)而被正確分類的患者的數(shù)目。②假陽(yáng)性（Falsepositive，F(xiàn)P）指經(jīng)試驗(yàn)而被錯(cuò)誤分類的非患者的數(shù)目。③真陰性（Truenegative，TN）指經(jīng)試驗(yàn)而被正確分類的非患者的數(shù)目。④假陰性（Falsenegative，F(xiàn)N）指經(jīng)試驗(yàn)而被錯(cuò)誤分類的患者的數(shù)目。

5/12/202418可編輯課件PPT一、靈敏度和特異度診斷試驗(yàn)金標(biāo)準(zhǔn)病例非病例合計(jì)陽(yáng)性a（真陽(yáng)性）b（假陽(yáng)性）a+c陰性c（假陰性）d（真陰性）c+d合計(jì)a+cb+dN5/12/202419可編輯課件PPT1.靈敏度（sensitivity,Sen）又稱真陽(yáng)性率（truepositiverate,TPR）指在患病者中，應(yīng)用該診斷試驗(yàn)檢查得到陽(yáng)性結(jié)果的百分比。該值愈大，漏診病例（漏診率）愈少，其計(jì)算公式為：5/12/202420可編輯課件PPT理想試驗(yàn)的診斷靈敏度為100%。靈敏度高的診斷試驗(yàn)，通常用于①擬診為嚴(yán)重但療效好的疾病，以防漏診②擬診為有一定治療效果的惡性腫瘤，以便早期確診及時(shí)治療③存在多種可能疾病的診斷，可排除某一診斷④普查或定期健康體檢，能篩選某一疾病,以防漏診5/12/202421可編輯課件PPT2.特異度（specificity,Spe）又稱真陰性率（truenegativerate,TNR）指在非某病者中，應(yīng)用該試驗(yàn)獲得陰性結(jié)果的百分比特異度愈高，誤診病例（誤診率）愈少，其計(jì)算公式為：5/12/202422可編輯課件PPT理想試驗(yàn)的診斷特異性為100%。特異度高的診斷試驗(yàn)，常用于①擬診患有某病的概率較大時(shí)，以便確診；②擬診疾病嚴(yán)重但療效與預(yù)后均不好的疾病，以防誤診，盡早解除病人的壓力；③擬診疾病嚴(yán)重且根治方法是具有較大損害時(shí)，需確診，以免造成病人不必要的損害。

敏感性與特異性均高的試驗(yàn)，常用于病情十分危急，需要盡快作出特殊處理的疾病，如急性中毒時(shí)的搶救。5/12/202423可編輯課件PPT3.漏診率和誤診率與靈敏度和特異度互補(bǔ)的指標(biāo)是漏診率和誤診率漏診率（β），又稱假陰性率（Falsenegativerate，F(xiàn)NR）。反映將患者診斷錯(cuò)誤的概率，該值愈小愈好。誤診率（α），又稱假陽(yáng)性率（Falsepositiverate，F(xiàn)PR）。反映將非患者診斷錯(cuò)誤的概率，該值愈小愈好。

漏診率（β）＝c/a＋c＝1－Sen（靈敏度）

誤診率（α）＝b/b＋d＝1－Spe（特異度）5/12/202424可編輯課件PPT靈敏度和特異度的關(guān)系特異度（1-α）診斷界點(diǎn)對(duì)照組→←病例組靈敏度（1-β）漏診率（β）誤診率（α）5/12/202425可編輯課件PPT理想的診斷試驗(yàn)實(shí)際的診斷試驗(yàn)3.診斷分界點(diǎn)正常群體與患者群體分布曲線5/12/202426可編輯課件PPT4.尤登指數(shù)（Youden’sindex）又稱正確指數(shù)，是指靈敏度和特異度之和減去1，表示診斷試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)真正的患病和非患病者的總能力。是綜合評(píng)價(jià)真實(shí)性的指標(biāo)。理想的試驗(yàn)應(yīng)為1。其計(jì)算公式為：尤登指數(shù)=(Sen+Spe)–15/12/202427可編輯課件PPT5.準(zhǔn)確度(accuracy，ACC)又稱總符合率、診斷效率，是指在患病和非患病者中，用診斷試驗(yàn)?zāi)軠?zhǔn)確劃分患者和非患病者的百分比。反映診斷試驗(yàn)正確診斷患者與非患者的能力。其計(jì)算公式為：理想試驗(yàn)的診斷準(zhǔn)確度為100%。準(zhǔn)確度高，真實(shí)性好。5/12/202428可編輯課件PPT二、預(yù)測(cè)值（predictivevalue，PV）又稱預(yù)告值，它是表示試驗(yàn)?zāi)茏龀稣_判斷的概率。分為陽(yáng)性預(yù)測(cè)值和陰性預(yù)測(cè)值。5/12/202429可編輯課件PPT1.陽(yáng)性預(yù)測(cè)值

（positivepredictivevalue，PPV）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，表示試驗(yàn)結(jié)果陽(yáng)性者屬于真病例的概率。5/12/202430可編輯課件PPT2.陰性預(yù)測(cè)值

（negativepredictivevalue，NPV）指真陰性人數(shù)占試驗(yàn)結(jié)果陰性人數(shù)的百分比，表示試驗(yàn)結(jié)果陰性者屬于非病例的概率。5/12/202431可編輯課件PPT靈敏度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值之間的關(guān)系

一般說(shuō)來(lái)，試驗(yàn)的靈敏度愈高，陰性預(yù)測(cè)值就愈高；特異度愈高的試驗(yàn)，陽(yáng)性預(yù)測(cè)值就愈好。但診斷試驗(yàn)的靈敏度和特異度并不能完全決定試驗(yàn)的陽(yáng)性預(yù)測(cè)值，在很大程度上與人群某病的患病率有關(guān)。5/12/202432可編輯課件PPT靈敏度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值之間的關(guān)系5/12/202433可編輯課件PPT三、似然比（likelihoodratio，LR）指患病人群中試驗(yàn)結(jié)果的概率與無(wú)病人群中試驗(yàn)結(jié)果概率之比。分陽(yáng)性似然比和陰性似然比。5/12/202434可編輯課件PPT1.陽(yáng)性似然比（+LR）用以描述診斷性試驗(yàn)陽(yáng)性時(shí)，患病與不患病的機(jī)會(huì)比。若該比值大于1，則患病的概率也增大。5/12/202435可編輯課件PPT2.陰性似然比（-LR）用以描述診斷性試驗(yàn)陰性時(shí)，患病與不患病的機(jī)會(huì)比。其比值愈大，則患病的概率愈小。5/12/202436可編輯課件PPT四、ROC曲線分析受試者工作特征曲線（receiveroperatingcharacteristic,ROC）以真陽(yáng)性率（靈敏度）為縱坐標(biāo)，假陽(yáng)性率（1-特異度）為橫坐標(biāo)表示靈敏度與特異度相互關(guān)系的方法5/12/202437可編輯課件PPT四、ROC曲線分析受試者工作特征曲線（receiveroperatingcharacteristic,ROC）一般選擇曲線轉(zhuǎn)彎處，即靈敏度和特異度均較高的點(diǎn)為診斷分界點(diǎn)（cutoffpoint）。ROC曲線越凸向左上角，表明其診斷價(jià)值越大，越準(zhǔn)確。5/12/202438可編輯課件PPT四、ROC曲線分析5/12/202439可編輯課件PPT選擇最佳分界值診斷效率分析對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)

ROC曲線的臨床應(yīng)用5/12/202440可編輯課件PPT將多個(gè)獨(dú)立的同類診斷性試驗(yàn)結(jié)果合并，可得到sROC(summaryROCcurve)曲線。該法與薈萃分析（

Meta）分析方法的原理相同，故又稱診斷性試驗(yàn)的薈萃分析。目的是對(duì)多個(gè)同類獨(dú)立研究的結(jié)果進(jìn)行匯總和合并分析，以達(dá)到增大樣本含量，提高實(shí)驗(yàn)效能的目的。

五、sROC曲線5/12/202441可編輯課件PPT

靈敏度、特異度

是試驗(yàn)方法固有的指標(biāo)，其它評(píng)價(jià)指標(biāo)都可用它們來(lái)推導(dǎo)。

預(yù)測(cè)值

在指導(dǎo)臨床診斷時(shí)比靈敏度、特異度更直觀、更容易理解和應(yīng)用，但它們與患病率或就診率有關(guān)。六、臨床應(yīng)用評(píng)價(jià)指標(biāo)的綜合分析5/12/202442可編輯課件PPT

準(zhǔn)確性、尤登指數(shù)及診斷效率

是綜合靈敏度、特異度而計(jì)算出來(lái)的。

似然比

表達(dá)在某種診斷性試驗(yàn)?zāi)硞€(gè)數(shù)值范圍內(nèi)患有或不患有某種疾病的概率。它是將靈敏度及特異度較好結(jié)合起來(lái)的指標(biāo)。

ROC分析方法

是目前公認(rèn)的診斷試驗(yàn)準(zhǔn)確度評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)方法。

六、臨床應(yīng)用評(píng)價(jià)指標(biāo)的綜合分析5/12/202443可編輯課件PPT第四節(jié)提高診斷試驗(yàn)效率的方法5/12/202444可編輯課件PPT一、選擇患病率高的人群（高危人群）二、采用聯(lián)合試驗(yàn)的方法1.并聯(lián)試驗(yàn)

2.串聯(lián)試驗(yàn)5/12/202445可編輯課件PPT第五節(jié)參考區(qū)間和醫(yī)學(xué)決定水平5/12/202446可編輯課件PPT一、建立參考區(qū)間的步驟選定足夠數(shù)量的“健康”人（參考個(gè)體）作為調(diào)查的對(duì)象。5/12/202447可編輯課件PPT參考區(qū)間的概念、確定和應(yīng)用流程5/12/202448可編輯課件PPT醫(yī)學(xué)決定水平是臨床處理患者的“閾值”，檢查所得數(shù)據(jù)高于或低于“閾值”時(shí)，醫(yī)生應(yīng)采取對(duì)策。

同一試驗(yàn)可以定幾個(gè)醫(yī)學(xué)決定水平。

二、醫(yī)學(xué)決定水平5/12/202449可編輯課件PPT一個(gè)診斷試驗(yàn)一般確定三個(gè)決定水平：①提示需要制定進(jìn)一步檢查計(jì)劃的閾值，相當(dāng)于待診值；②提示需要采取治療措施的界值，相當(dāng)于確診值；③提示預(yù)后或需要緊急處理的界值。5/12/202450可編輯課件PPT醫(yī)學(xué)決定水平與參考區(qū)間的關(guān)系5/12/202451可編輯課件PPT危急值危急值(PanicValues)是累積臨床的經(jīng)驗(yàn)而得的，它不可能用參考值估出。例如成人的血糖>39.2mmol/L或<2.2mmol/L;血鈣>3.5mmol/L或<1.5mmol/L等都屬于危急值。危急值是指需要立即采取臨床干預(yù)的測(cè)定值。

5/12/202452可編輯課件PPT第六節(jié)診斷試驗(yàn)的評(píng)價(jià)原則5/12/202453可編輯課件PPT診斷性試驗(yàn)的評(píng)價(jià)臨床應(yīng)用價(jià)值評(píng)價(jià)方法學(xué)評(píng)價(jià)5/12/202454可編輯課件PPT是否將該試驗(yàn)與標(biāo)準(zhǔn)診斷法（金標(biāo)準(zhǔn)）作過(guò)對(duì)比研究？被檢查的病例是否包括各型病例及個(gè)別易于混淆的病例？正常參考區(qū)間及臨界值