診斷試驗的臨床效能評價演示文稿

診斷試驗的臨床效能評價演示文稿第一頁，共五十九頁。2/7/20231齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室優(yōu)選診斷試驗的臨床效能評價第二頁，共五十九頁。2/7/20232齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室第一節(jié)診斷試驗臨床效能評價的意義和內(nèi)容第三頁，共五十九頁。2/7/20233齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室一、意義

掌握——診斷試驗的臨床效能著手——選擇合理、可靠、有效的診斷試驗判斷——檢驗結果對于某種診斷的貢獻從而確定和執(zhí)行合理的醫(yī)療決策第四頁，共五十九頁。2/7/20234齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室二、內(nèi)容

1.真實性（validity）——反映患病實際情況的程度。真實性靈敏度（sensitivity）特異度（specificity）第五頁，共五十九頁。2/7/20235齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室2.可靠性（reliability）——一項診斷試驗在完全相同的條件下，重復使用時獲得相同結果的程度（用符合率表示）。二、內(nèi)容

100%*=試驗總次數(shù)重復試驗獲得相同結果的次數(shù)符合率第六頁，共五十九頁。2/7/20236齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室真實性與可靠性關系示意圖

A：準確而可靠B：準確，但不可靠C：不準確，但可靠D：既不準確，又不可靠第七頁，共五十九頁。2/7/20237齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室二、內(nèi)容

3.實用性——包括儀器設備、試劑的費用多少、來源、操作難度及效率、效益、效能、不良反應、對患者的危險性、患者的依從性等。

第八頁，共五十九頁。2/7/20238齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室第二節(jié)診斷試驗臨床效能

評價的研究設計第九頁，共五十九頁。2/7/20239齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室評價的試驗是什么？試驗觀察的內(nèi)容？該研究的臨床實際意義？這是一個新試驗,還是已應用成熟試驗？已有類似的或可以與之競爭的試驗？在研究期間，該試驗可能會發(fā)生的變化？

一、確定研究目標

第十頁，共五十九頁。2/7/202310齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室二、目標患者總體對照組：金標準證實未患該病的人。病例組：金標準證實的患者。受試對象分為兩組第十一頁，共五十九頁。2/7/202311齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室三、抽樣計劃1.探索研究階段

通常對每個患者采用回顧性抽樣計劃2.挑戰(zhàn)研究階段

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

患者樣本必須真實地代表樣本總體。第十二頁，共五十九頁。2/7/202312齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室四、金標準概念：指被公認的診斷疾病的最可靠的方法，金標準能正確地區(qū)分受試者患病與否。若金標準選擇不妥，可造成錯誤分類，影響對診斷試驗的正確評價。第十三頁，共五十九頁。2/7/202313齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室五、評價指標準確度尤登指數(shù)似然比預測值ROC曲線第十四頁，共五十九頁。2/7/202314齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室六、估算樣本量按照估計總體率的樣本含量估算方法“病例組”樣本含量n1“對照組”樣本含量n2計算第十五頁，共五十九頁。2/7/202315齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室六、估算樣本量舉例：檢測血清AFP診斷原發(fā)性肝癌的敏感度為60％，特異度80％。試問應研究多少患者，才能具有統(tǒng)計學意義？第十六頁，共五十九頁。2/7/202316齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室相同的條件下，盲法同步測試。正確的統(tǒng)計學數(shù)據(jù)處理。七、避免偏倚第十七頁，共五十九頁。2/7/202317齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室第三節(jié)診斷試驗臨床效能

評價方法第十八頁，共五十九頁。2/7/202318齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室臨床診斷試驗的數(shù)據(jù)與患病情況的關系診斷試驗的結果和患某病的情況之間可能出現(xiàn)四種關系：①真陽性（Truepositive，TP）指經(jīng)試驗而被正確分類的患者的數(shù)目。②假陽性（Falsepositive，F(xiàn)P）指經(jīng)試驗而被錯誤分類的非患者的數(shù)目。③真陰性（Truenegative，TN）指經(jīng)試驗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)試驗而被錯誤分類的患者的數(shù)目。

第十九頁，共五十九頁。2/7/202319齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室一、靈敏度和特異度診斷試驗金標準病例非病例合計陽性a（真陽性）b（假陽性）a+c陰性c（假陰性）d（真陰性）c+d合計a+cb+dN第二十頁，共五十九頁。2/7/202320齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室1.靈敏度（sensitivity,Sen）又稱真陽性率（truepositiverate,TPR）指在患病者中，應用該診斷試驗檢查得到陽性結果的百分比。該值愈大，漏診病例（漏診率）愈少，其計算公式為：第二十一頁，共五十九頁。2/7/202321齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室理想試驗的診斷靈敏度為100%。靈敏度高的診斷試驗，通常用于①擬診為嚴重但療效好的疾病，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,以防漏診第二十二頁，共五十九頁。2/7/202322齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室2.特異度（specificity,Spe）又稱真陰性率（truenegativerate,TNR）指在非某病者中，應用該試驗獲得陰性結果的百分比特異度愈高，誤診病例（誤診率）愈少，其計算公式為：第二十三頁，共五十九頁。2/7/202323齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室理想試驗的診斷特異性為100%。特異度高的診斷試驗，常用于①擬診患有某病的概率較大時，以便確診；②擬診疾病嚴重但療效與預后均不好的疾病，以防誤診，盡早解除病人的壓力；③擬診疾病嚴重且根治方法是具有較大損害時，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，常用于病情十分危急，需要盡快作出特殊處理的疾病，如急性中毒時的搶救。第二十四頁，共五十九頁。2/7/202324齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室3.漏診率和誤診率與靈敏度和特異度互補的指標是漏診率和誤診率漏診率（β），又稱假陰性率（Falsenegativerate，F(xiàn)NR）。反映將患者診斷錯誤的概率，該值愈小愈好。誤診率（α），又稱假陽性率（Falsepositiverate，F(xiàn)PR）。反映將非患者診斷錯誤的概率，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）第二十五頁，共五十九頁。2/7/202325齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室靈敏度和特異度的關系特異度（1-α）診斷界點對照組→←病例組靈敏度（1-β）漏診率（β）誤診率（α）第二十六頁，共五十九頁。2/7/202326齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室理想的診斷試驗實際的診斷試驗3.診斷分界點正常群體與患者群體分布曲線第二十七頁，共五十九頁。2/7/202327齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室4.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，表示診斷試驗發(fā)現(xiàn)真正的患病和非患病者的總能力。是綜合評價真實性的指標。理想的試驗應為1。其計算公式為：尤登指數(shù)=(Sen+Spe)–1第二十八頁，共五十九頁。2/7/202328齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室5.準確度(accuracy，ACC)又稱總符合率、診斷效率，是指在患病和非患病者中，用診斷試驗能準確劃分患者和非患病者的百分比。反映診斷試驗正確診斷患者與非患者的能力。其計算公式為：理想試驗的診斷準確度為100%。準確度高，真實性好。第二十九頁，共五十九頁。2/7/202329齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室二、預測值（predictivevalue，PV）又稱預告值，它是表示試驗能做出正確判斷的概率。分為陽性預測值和陰性預測值。第三十頁，共五十九頁。2/7/202330齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室1.陽性預測值

（positivepredictivevalue，PPV）指真陽性人數(shù)占試驗結果陽性人數(shù)的百分比，表示試驗結果陽性者屬于真病例的概率。第三十一頁，共五十九頁。2/7/202331齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室2.陰性預測值

（negativepredictivevalue，NPV）指真陰性人數(shù)占試驗結果陰性人數(shù)的百分比，表示試驗結果陰性者屬于非病例的概率。第三十二頁，共五十九頁。2/7/202332齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值之間的關系

一般說來，試驗的靈敏度愈高，陰性預測值就愈高；特異度愈高的試驗，陽性預測值就愈好。但診斷試驗的靈敏度和特異度并不能完全決定試驗的陽性預測值，在很大程度上與人群某病的患病率有關。第三十三頁，共五十九頁。2/7/202333齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室靈敏度、特異度、陽性預測值、陰性預測值之間的關系第三十四頁，共五十九頁。2/7/202334齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室三、似然比（likelihoodratio，LR）指患病人群中試驗結果的概率與無病人群中試驗結果概率之比。分陽性似然比和陰性似然比。第三十五頁，共五十九頁。2/7/202335齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室1.陽性似然比（+LR）用以描述診斷性試驗陽性時，患病與不患病的機會比。若該比值大于1，則患病的概率也增大。第三十六頁，共五十九頁。2/7/202336齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室2.陰性似然比（-LR）用以描述診斷性試驗陰性時，患病與不患病的機會比。其比值愈大，則患病的概率愈小。第三十七頁，共五十九頁。2/7/202337齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室四、ROC曲線分析受試者工作特征曲線（receiveroperatingcharacteristic,ROC）以真陽性率（靈敏度）為縱坐標，假陽性率（1-特異度）為橫坐標表示靈敏度與特異度相互關系的方法第三十八頁，共五十九頁。2/7/202338齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室四、ROC曲線分析受試者工作特征曲線（receiveroperatingcharacteristic,ROC）一般選擇曲線轉彎處，即靈敏度和特異度均較高的點為診斷分界點（cutoffpoint）。ROC曲線越凸向左上角，表明其診斷價值越大，越準確。第三十九頁，共五十九頁。2/7/202339齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室四、ROC曲線分析第四十頁，共五十九頁。2/7/202340齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室選擇最佳分界值診斷效率分析對檢驗結果的評價

ROC曲線的臨床應用第四十一頁，共五十九頁。2/7/202341齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室將多個獨立的同類診斷性試驗結果合并，可得到sROC(summaryROCcurve)曲線。該法與薈萃分析（

Meta）分析方法的原理相同，故又稱診斷性試驗的薈萃分析。目的是對多個同類獨立研究的結果進行匯總和合并分析，以達到增大樣本含量，提高實驗效能的目的。

五、sROC曲線第四十二頁，共五十九頁。2/7/202342齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室

靈敏度、特異度

是試驗方法固有的指標，其它評價指標都可用它們來推導。

預測值

在指導臨床診斷時比靈敏度、特異度更直觀、更容易理解和應用，但它們與患病率或就診率有關。六、臨床應用評價指標的綜合分析第四十三頁，共五十九頁。2/7/202343齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室

準確性、尤登指數(shù)及診斷效率

是綜合靈敏度、特異度而計算出來的。

似然比

表達在某種診斷性試驗某個數(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合起來的指標。

ROC分析方法

是目前公認的診斷試驗準確度評價的標準方法。

六、臨床應用評價指標的綜合分析第四十四頁，共五十九頁。2/7/202344齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室第四節(jié)提高診斷試驗效率的方法第四十五頁，共五十九頁。2/7/202345齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室一、選擇患病率高的人群（高危人群）二、采用聯(lián)合試驗的方法1.并聯(lián)試驗

2.串聯(lián)試驗第四十六頁，共五十九頁。2/7/202346齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室第五節(jié)參考區(qū)間和醫(yī)學決定水平第四十七頁，共五十九頁。2/7/202347齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室一、建立參考區(qū)間的步驟選定足夠數(shù)量的“健康”人（參考個體）作為調(diào)查的對象。第四十八頁，共五十九頁。2/7/202348齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室參考區(qū)間的概念、確定和應用流程第四十九頁，共五十九頁。2/7/202349齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室醫(yī)學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，醫(yī)生應采取對策。

同一試驗可以定幾個醫(yī)學決定水平。

二、醫(yī)學決定水平第五十頁，共五十九頁。2/7/202350齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室一個診斷試驗一般確定三個決定水平：①提示需要制定進一步檢查計劃的閾值，相當于待診值；②提示需要采取治療措施的界值，相當于確診值；③提示預后或需要緊急處理的界值。第五十一頁，共五十九頁。2/7/202351齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室醫(yī)學決定水平與參考區(qū)間的關系第五十二頁，共五十九頁。2/7/202352齊齊哈爾醫(yī)學院生化教研室危急值危急值(PanicValues)是累積臨床的經(jīng)驗