篩查與診斷試驗

西安交通大學(xué),1,篩檢與診斷試驗,西安交通大學(xué),2,概述篩檢和診斷試驗的評價提高篩檢效率方法,西安交通大學(xué),3,篩查起源于19世紀(jì)的結(jié)核病預(yù)防。一直以來廣泛運用于慢性病的早期診斷。從疾病防治的過程來看，它屬于一級和二級預(yù)防；從對象和目的來看，它具有突出的公共衛(wèi)生意義；從實施來看，它要求檢測方法快速、簡便、經(jīng)濟、安全。 全面撒網(wǎng)，重點捕撈。通過點面結(jié)合，獲得經(jīng)濟實效，達(dá)到疾病防控的疏而不漏。,西安交通大學(xué),4,定義 通過快速的試驗和其他檢測措施，在健康的人群中去主動發(fā)現(xiàn)那些未被識別的病人或有缺陷的人。篩檢僅是一個初步檢查，對篩檢試驗陽性者必須進(jìn)一步確診，對確診病人再采取必要的治療措施。,第一節(jié) 概述,西安交通大學(xué),5,西安交通大學(xué),6,按對象范圍 整群篩檢(mass screening) 對一定范圍內(nèi)人群的全體對象開展普遍篩查，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。,篩檢的分類,西安交通大學(xué),7,按項目多少 單項篩檢（single screening) 用一種篩檢試驗檢查某一疾病。 多項篩檢（multiple screening)同時使用多項篩檢試驗方法篩查多個疾病。,西安交通大學(xué),8,篩檢的目的,達(dá)到二級預(yù)防：“三早”措施達(dá)到一級預(yù)防：危險因素的篩檢可使某些慢性病達(dá)到一級預(yù)防了解疾病的自然史，開展流行病學(xué)監(jiān)測,西安交通大學(xué),9,篩檢試驗與診斷試驗的區(qū)別,西安交通大學(xué),10,篩檢的疾病應(yīng)是重大的社會問題，即勞動力的喪失、資源的消耗、對家庭和社會的影響較大的嚴(yán)重病、多發(fā)病 。當(dāng)?shù)貞?yīng)有一定的衛(wèi)生資源。衛(wèi)生資源應(yīng)用到迫切需要解決且能通過有限的衛(wèi)生資源實現(xiàn)控制的疾病上。 在篩檢的患者身上應(yīng)有可識別的早期癥狀、體征及生理、生化、免疫或病理學(xué)改變。并且，超前期（leading time）要足夠長。,篩檢實施的原則或條件,西安交通大學(xué),11,篩檢出的陽性者應(yīng)能得到進(jìn)一步的診斷和治療。并且，篩檢出的疾病應(yīng)有有效的治療方法。篩檢方法必須有高的準(zhǔn)確性和可靠性，且方法簡便、價廉、安全性好，易為檢查者掌握并為被檢查者樂于接受。 效益要高于成本，篩檢費用要與整個醫(yī)療費用相平衡。 篩檢工作應(yīng)是一項連續(xù)性工作，而不應(yīng)該是一次性的計劃。,西安交通大學(xué),12,造成巨大的衛(wèi)生資源的浪費，如篩檢疾病的發(fā)病率、死亡率很低時。給病人或高危人群帶來很大的精神壓力，如被篩檢的疾病無有效的治療方法。給社會造成壓力。從社會、經(jīng)濟、人文等多方面考慮。,不適宜篩檢條件,西安交通大學(xué),13,研究方法,1. 選擇標(biāo)準(zhǔn)方法（金標(biāo)準(zhǔn)）,金標(biāo)準(zhǔn)（Gold Standard） 指的是一種公認(rèn)的，可靠的能將有病和無病分開的標(biāo)準(zhǔn)方法。,目的：將研究人群準(zhǔn)確地分為有病和無病兩組,西安交通大學(xué),14,冠心病: 冠狀動脈造影腫瘤:病理學(xué)檢查腎結(jié)石:手術(shù)發(fā)現(xiàn),金標(biāo)準(zhǔn)具有創(chuàng)傷性，因此探求一些新的診斷方法（診斷試驗），并比較其與金標(biāo)準(zhǔn)的差別、得失及推廣價值有現(xiàn)實意義。,西安交通大學(xué),15,2. 選擇病例,病例的代表性：臨床各型 ( 輕、中、重 ) 臨床各期 ( 早、中、晚 ) 有無并發(fā)癥,西安交通大學(xué),16,4 樣本大小的計算,樣本量有關(guān)的因素靈敏度特異度顯著性檢驗水平容許誤差,西安交通大學(xué),17,西安交通大學(xué),18,式中：n：表示所需樣本量 ：正態(tài)分布中累計概率等于/2時的u值， ：表示容許誤差 P : 為待評價篩檢或診斷方法的靈敏度和特異度的估計值，計算病例組時P為靈敏度，,西安交通大學(xué),19,西安交通大學(xué),20,例 B型超聲波對膽石癥診斷的估計靈敏度為80%，估計特異度為60%，試計算該診斷試驗病例組和對照組各需多少例研究對象？,設(shè)=0.08故診斷試驗病例組有97人，對照組有145人,西安交通大學(xué),21,第二節(jié) 篩檢試驗的評價,將待評篩檢試驗與診斷目標(biāo)疾病的標(biāo)準(zhǔn)方法-“金標(biāo)準(zhǔn)”進(jìn)行同步盲法比較，判定對疾病“診斷”的真實性和價值。,西安交通大學(xué),22,圖2 篩查方法的評價與選擇程序,金標(biāo)準(zhǔn),特定人群,病人,非病人,待評價篩查方法,評價指標(biāo),陽性,陰性,陽性,陰性,西安交通大學(xué),23,一般評價 對人體無害、簡便易行真實性、可靠性及應(yīng)用價值 靈敏度、特異度、正確診斷指數(shù)收獲 預(yù)測值、預(yù)后、衛(wèi)生經(jīng)濟學(xué)評價,西安交通大學(xué),24,表1 篩檢試驗評價整理表,西安交通大學(xué),25,篩檢試驗的評價方法,可行性與科學(xué)性,西安交通大學(xué),26,篩檢試驗評價的指標(biāo),（一）真實性（validity） 測量值與實際值相符合的程度,亦稱效度，又稱準(zhǔn)確性。包括靈敏度與假陰性率特異度與假陽性率正確指數(shù)似然比符合率,西安交通大學(xué),27,靈敏度與假陰性率,靈敏度(sensitivity)(真陽性率) 即實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、第二類錯誤) 即實際有病，但根據(jù)該篩檢標(biāo)準(zhǔn)被定為非病者的百分率,西安交通大學(xué),28,特異度與假陽性率,特異度(specificity)(真陰性率) 實際無病按該診斷標(biāo)準(zhǔn)被正確地判為無病的百分率 假陽性率(false positive rate)(誤診率、第一類錯誤) 即實際無病，但根據(jù)該診斷標(biāo)準(zhǔn)被定為有病的百分率,西安交通大學(xué),29,3.正確診斷指數(shù)（約登指數(shù)Youdens index） r 1（假陽性率假陰性率） （靈敏度特異度）1r值范圍在01之間。r越大，準(zhǔn)確性越高，與實際越符合。,西安交通大學(xué),30,4.似然比(likelihood ratio, LR),是同時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結(jié)果的概率與無病者得出這一概率的比值,西安交通大學(xué),31,陽性似然比： 篩檢試驗結(jié)果的真陽性率與假陽性率之比陰性似然比 篩檢試驗結(jié)果的假陰性率與真陰性率之比,西安交通大學(xué),32,(二）可靠性(reliability),又稱信度，指某一篩檢方法在相同條件下重復(fù)測量同一受試者時，所獲結(jié)果的一致性。 影響因素 受試對象生物學(xué)變異 觀察者 實驗室條件,西安交通大學(xué),33,5.符合率（agreement/consistency rate）,又稱一致率，是篩檢試驗判定的結(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,西安交通大學(xué),34,Kappa分析：考慮了機遇因素對一致性的影響 Kappa值=實際一致性/非機遇一致性,西安交通大學(xué),35,表2 Kappa值判斷標(biāo)準(zhǔn),西安交通大學(xué),36,表3 某病患病狀況與篩檢結(jié)果的關(guān)系,西安交通大學(xué),37,計算結(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%陽性似然比=78.6%/9.9%=7.94符合率=（165+730）/1020 100%=87.7%假陰性率=45/（165+45） 100%=21.4%假陽性率=80/（80+730） 100%=0.24Kappa指=0.65,西安交通大學(xué),38,（三）預(yù)測值,陽性預(yù)測值（positive predictive value）：是指篩檢試驗陽性者患目標(biāo)疾病的可能性陰性預(yù)測值（negative predictive value）： 是指篩檢試驗陰性者不患目標(biāo)疾病的可能性,西安交通大學(xué),39,西安交通大學(xué),40,靈敏度越高，陰性預(yù)測值越高特異度越高，陽性預(yù)測值越高與受檢人群目標(biāo)疾病患病率（P）密切相關(guān),西安交通大學(xué),41,西安交通大學(xué),42,西安交通大學(xué),43,西安交通大學(xué),44,摘自(流行病學(xué)進(jìn)展第4卷，施侶元，1986),靈敏度、特異度和患病率不同時糖尿病篩檢結(jié)果,西安交通大學(xué),45,西安交通大學(xué),46,西安交通大學(xué),47,西安交通大學(xué),48,在選擇陽性診斷標(biāo)準(zhǔn)時，是選擇高靈敏度？還是高特異度？需要權(quán)衡假陽性與假陰性的代價而加以取舍。一般可按下列原則選定：,嚴(yán)重疾?。ㄖ職埪省⒉∷缆矢撸?，如能早期診斷可獲得較好的治療效果，否則后果嚴(yán)重，此時應(yīng)選擇靈敏度高的診斷標(biāo)準(zhǔn)，保證所有的病人盡可能被篩檢出。,西安交通大學(xué),49,治療效果不理想，確診和治療費用較高，無好的治療方法，假陽性易造成焦慮不安，則可選擇特異度較高的診斷標(biāo)準(zhǔn)。 當(dāng)假陽性與假陰性的重要性相當(dāng)時，一般可把診斷標(biāo)準(zhǔn)定在“靈敏度特異度”的分界線處，或定在正確診斷指數(shù)最大處。,西安交通大學(xué),50,受試者工作特性曲線(ROC),是用真陽性率和假陽性率作圖得出的曲線，它可表示靈敏度和特異度之間的關(guān)系.,西安交通大學(xué),51,西安交通大學(xué),52,ROC曲線也可用來比較兩種和兩種以上診斷試驗的診斷價值，從而幫助臨床醫(yī)師作出最佳選擇。,西安交通大學(xué),53,選擇患病率高的人群展開篩檢選用高靈敏度的篩檢試驗聯(lián)合試驗,第三節(jié) 提高試驗效率的方法,西安交通大學(xué),54,患病率高的人群展開篩檢,西安交通大學(xué),55,聯(lián)合試驗,串聯(lián)：全部篩檢試驗結(jié)果均為陽性者才定為陽性。該法可以提高特異度。 并聯(lián)：只要有任何一項篩檢試驗結(jié)果為陽性就可定為陽性。該法可以提高靈敏度。,西安交通大學(xué),56,西安交通大學(xué),57,平行