篩檢和診斷試驗

Screening第七章篩檢和診斷試驗的觀察指標(biāo)及判斷標(biāo)準(zhǔn)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。篩查法應(yīng)當(dāng)是疾病預(yù)防與控制的經(jīng)典之作。通過在健康人群中開展某種疾病或健康的危險因素的篩查，可以確定疾病的高危人群，早期發(fā)現(xiàn)潛在的病人，通過相應(yīng)的干預(yù)可以起到改變和降低危險因素的暴露水平，減緩或阻止疾病的發(fā)生和發(fā)展，降低疾病的發(fā)病率。它對于保護人類健康，防止各種特殊疾病的發(fā)生具有重要意義。因此篩查也反映了醫(yī)學(xué)的進步以及人類健康觀的改變。

第一節(jié)概述一、篩檢與篩檢試驗的定義

（一）篩檢(Screening)﹠通過快速的試驗、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，同那些可能無病的人鑒別開來﹠早期發(fā)現(xiàn)可疑病人的一種措施﹠發(fā)現(xiàn)高危個體，減緩發(fā)病，達(dá)到一級預(yù)防圖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價篩查方法評價指標(biāo)圖7-2篩查方法的評價與選擇程序陽性陰性陽性陰性

（二）篩檢試驗（screeningtest）

★識別健康人群中未被發(fā)現(xiàn)的某病患者或可疑患者，或高危個體

★問卷、常規(guī)體格檢查、物理學(xué)檢查、實驗室檢驗、高級分子生物學(xué)技術(shù)

★簡單、廉價、快速、安全、易于被群眾接受、及良好的可靠性與精確性

二篩檢的分類

◆按對象范圍?整群篩檢(massscreening)

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(selectivescreening)

根據(jù)流行病學(xué)特征選擇高危人群進行篩檢◆按項目多少

?單項篩檢（singlescreening)

用一種篩檢試驗檢查某一疾病。

?多項篩檢（multiplescreening)同時使用多項篩檢試驗方法篩查多個疾病。

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）開展流行病學(xué)監(jiān)測：

篩檢試驗

診斷試驗

對象健康人或無癥狀的病人

病人

目的把病人及可疑病人與無病者區(qū)分開來

病人與可疑有病但實際無病的人區(qū)分開來

要求快速、簡便、高靈敏度

科學(xué)性、準(zhǔn)確性

費用簡單、廉價

一般花費較貴

處理陽性者須進一步作診斷試驗以便確診

結(jié)果陽性者要隨之以治療

四、篩檢試驗與診斷試驗的區(qū)別五、實施篩檢試驗的原則?該地區(qū)當(dāng)前的重大公共衛(wèi)生問題?確診后有可行的治療方法?有可識別的早期癥狀和體征?了解疾病的自然史?快速、經(jīng)濟、有效?群眾易接受?保證篩檢陽性者進一步診療?統(tǒng)一治療標(biāo)準(zhǔn)

?考慮成本與效益?連續(xù)性六、篩檢的倫理學(xué)問題?尊重個人意愿?有益無害?公正第二節(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)”進行同步盲法比較，判定對疾病“診斷”的真實性和價值

一、篩檢試驗的評價方法（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期隨訪的結(jié)果（二）選擇研究對象?原則：代表性?病例組：按金標(biāo)準(zhǔn)確診為“有病”的病例?對照組：按金標(biāo)準(zhǔn)確診為無目標(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照組。（三）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?容許誤差第三節(jié)篩檢試驗的評價指標(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（accuracy）。包括：◆靈敏度與假陰性率◆特異度與假陽性率◆正確指數(shù)◆似然比金標(biāo)準(zhǔn)

篩檢試驗

患者非患者合計

陽性真陽性A假陽性BR1陰性假陰性C真陰性DR2合計C1C2N第三節(jié)篩檢試驗的評價指標(biāo)表7-1

篩檢試驗評價整理表1、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(falsenegativerate)(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

2、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(falsepositiverate)(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

3、正確指數(shù)

也稱約登指數(shù)（Youden’sindex）,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－（假陽性率十假陰性率）4、似然比(likelihoodratio,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

?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篩檢試驗

患病狀況

合計患者非患者+16580245-45730775合計2108101020表7-2-1

某病患病狀況與篩檢結(jié)果的關(guān)系計算結(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+

165

80

患者

非患者

－

45

730

(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)測量同一受試者時，所獲結(jié)果的一致性。指標(biāo)有：1、變異系數(shù)（coefficientofvariance）：如果試驗測量的是諸如血壓、血糖等計量指標(biāo)，則可用變異系數(shù)來表示可靠性。變異系數(shù)越小，可靠性越好。

2、符合率（agreement/consistencyrate）

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

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Kappa值

一致性強度

＜0弱0～0.2輕0.21～0.40尚好

0.41～0.60中度

0.61～0.80高度0.81～1最強表7-2-2Kappa值判斷標(biāo)準(zhǔn)

影響因素與控制措施1.試驗條件的影響：包括試驗的環(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間、條件下重復(fù)檢查同一樣本時所得結(jié)果的不一致性。3.被觀察者的個體生物學(xué)變異：生物個體的各種生理、生化測量值均隨測量時間、條件等變化而不斷變化。（三）效益：

預(yù)測值（predictivevalue）又稱診斷價值，它是表示試驗?zāi)茏龀稣_判斷的概率。也表示試驗結(jié)果的實際臨床意義。它是從臨床實用價值的角度來反應(yīng)試驗的效益。?陽性預(yù)測值（positivepredictivevalue）：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（negativepredictivevalue）：

是指篩檢試驗陰性者不患目標(biāo)疾病的可能性

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)

患病率(%)靈敏度(%)特異度(%)篩檢結(jié)果診斷

合計

陽性預(yù)測值(%)陰性預(yù)測值(%)糖尿病非糖尿病1.522.999.8＋34205463.0

－11698309946

98.8

合計150985010000

1.544.399.0＋669816440.2

－8497529836

99.1

合計150985010000

2.544.399.0＋1119720853.3－1399653979298.6合計250975010000表7-3靈敏度、特異度和患病率不同時糖尿病篩檢結(jié)果二篩檢的生物學(xué)效果評價?可提高治愈率、生存率，減少死亡率和合并癥。節(jié)省了醫(yī)療費用，減少病人的痛苦，則其社會效益和經(jīng)濟效益同步增長。領(lǐng)先時間偏倚：是指篩檢診斷時間和臨床診斷時間之差被解釋為因篩檢延長的生存時間。圖7-3領(lǐng)先時間偏倚圖三、篩檢的衛(wèi)生經(jīng)濟學(xué)效果評價?成本效果分析(costeffectivenessanalysis)?成本效益分析(cost-benefitanalysis)?成本效用分析(cost-utilityanalysis)（四）影響效益的主要因素1.疾病的患病率2.早期發(fā)現(xiàn)疾病對預(yù)后的影響3.靈敏度和特異度第四節(jié)篩檢和診斷試驗的觀察指標(biāo)

及判斷標(biāo)準(zhǔn)一、確定試驗指標(biāo)二、確定判斷指標(biāo)判斷指標(biāo)是指區(qū)分有病和無病的分界點。一個合理的判斷標(biāo)準(zhǔn)就是要使試驗的真實性最好，使試驗的靈敏度和特異度都達(dá)到100%。只有當(dāng)正常者與異常者的測定值完全沒有重疊才能得到這種理想的結(jié)果。此時，判斷標(biāo)準(zhǔn)很容易確定。

三、篩檢試驗陽性結(jié)果截斷值的確定

截斷值

(cutoffpoint)或臨界點的確定，與測得的觀察值的分布有關(guān)糖尿病血糖試驗不同血糖水平的靈敏度和特異度分布餐后2小時血糖mg/100ml）靈敏度（％）特異度（％）7098.68.88097.125.59094.347.610088.669.811085.784.112071.492.513064.396.914057.199.415050.099.616047.199.817042.9100.018038.6100.019034.3100.020027.1100.0

圖7-3A.理想的正常人群與糖尿病人血糖水平分布

B.現(xiàn)實的正常人群與糖尿病人血糖水平分布CDE確定截斷值的原則（判斷標(biāo)準(zhǔn)）1．當(dāng)假陽性與假陰性的重要性相等時，2．進一步確診試驗的繁簡程度：3．漏掉一個可能病例的后果：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：第五節(jié)提高篩檢效益的方法?選擇患病率高的人群（即高危人群）展開篩檢?選用高靈敏度的篩檢試驗

?采用聯(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。試驗結(jié)果

尿糖血糖糖尿病病人非糖尿病病人＋－1410－＋3311＋＋11721－－357599合計

1997641表7-6

聯(lián)合試驗篩檢糖尿病的結(jié)果▲串聯(lián)：全陽為陽，否則為陰▲并聯(lián)：一陽即陽，全陰才陰血糖試驗

75.3899.58尿糖試驗