2014HX诊断实验的研究与评价.ppt

1诊断试验与筛检试验诊断试验与筛检试验Diagnostic Test and Screening test 中南大学公共卫生学院 流行病与卫生统计学系 黄 昕本章学习要点诊断试验评价的设计诊断试验评价的设计诊断试验评价的设计诊断试验评价的设计评价真实性的常用指标及其计算方法评价真实性的常用指标及其计算方法评价真实性的常用指标及其计算方法评价真实性的常用指标及其计算方法可靠性的评价指标及影响可靠性的因素可靠性的评价指标及影响可靠性的因素可靠性的评价指标及影响可靠性的因素可靠性的评价指标及影响可靠性的因素评价收益的常用指标，预测值的计算方法评价收益的常用指标，预测值的计算方法评价收益的常用指标，预测值的计算方法评价收益的常用指标，预测值的计算方法似然比的应用似然比的应用似然比的应用似然比的应用提高诊断质量的方法提高诊断质量的方法提高诊断质量的方法提高诊断质量的方法 串联和并联串联和并联串联和并联串联和并联 n n一、概念n n二、诊断试验研究评价设计二、诊断试验研究评价设计n n三、截断值的选择三、截断值的选择n n四、提高试验效率的方法四、提高试验效率的方法n n五、筛检试验五、筛检试验n n六、诊断和筛检试验研究的偏倚六、诊断和筛检试验研究的偏倚3 阴性者阴性者（即未患某（即未患某 种病的人）种病的人）阳性者（即可能阳性者（即可能患某种病或将来患某种病或将来有患病危险的人）有患病危险的人）未患病未患病或不具备危险因素或不具备危险因素治疗性干预治疗性干预患病患病或具备危险因素或具备危险因素定定期期再再筛筛检检各种诊断方法各种诊断方法筛检试验筛检试验外表上健康并接受筛检试验的人群（即健康和虽患病但尚未确诊的人）外表上健康并接受筛检试验的人群（即健康和虽患病但尚未确诊的人）定定期期再再筛筛检检5诊断是把病人与可疑有病但实际无病者区别诊断是把病人与可疑有病但实际无病者区别开来。诊断对下一步治疗有决定意义，诊断开来。诊断对下一步治疗有决定意义，诊断正确与否至关重要。正确与否至关重要。用于诊断的试验称为诊断试验用于诊断的试验称为诊断试验.诊断试验诊断试验(diagnostic test)正常人与病人间分布上的重叠是研究诊正常人与病人间分布上的重叠是研究诊断试验的理论依据。对诊断试验研究的目的断试验的理论依据。对诊断试验研究的目的在于正确地认识重叠，制定合理的诊断标准，在于正确地认识重叠，制定合理的诊断标准，正确区分正常与异常，做出疾病的准确诊断。正确区分正常与异常，做出疾病的准确诊断。对一种诊断试验的研究与评价包括三方对一种诊断试验的研究与评价包括三方面内容面内容:确定医学参考值范围（正常值范围）确定医学参考值范围（正常值范围）;对诊断试验进行评价；确定诊断标准。对诊断试验进行评价；确定诊断标准。8二、诊断试验研究评价设计二、诊断试验研究评价设计试验方法评价的基本方法是与诊断某疾病试验方法评价的基本方法是与诊断某疾病的金标准作盲法和同步比较，基本步骤：的金标准作盲法和同步比较，基本步骤：（1）确定金标准）确定金标准（gold standard）（2）根据研究目的和设计选择研究对象）根据研究目的和设计选择研究对象（3）样本大小）样本大小（4）同步评价）同步评价（5）评价指标）评价指标9金标准金标准金标准金标准特特特特定定定定人人人人群群群群病人病人病人病人非病非病非病非病人人人人待评价的试待评价的试待评价的试待评价的试验方法验方法验方法验方法阳阳阳阳性性性性阴阴阴阴性性性性阳性阳性阳性阳性阴性阴性阴性阴性金标准金标准待评价的试验待评价的试验患者患者非患者非患者合计合计阳性阳性真阳性真阳性A假阳性假阳性BA+B阴性阴性假阴性假阴性C真阴性真阴性DC+D合计合计A+CB+DA+B+C+D(N)1.确定确定“金标准金标准”“金标准金标准”（Gold standard）指当前为临床医学界公）指当前为临床医学界公认的，可以明确肯定或排除某种疾病的最可靠诊断标准。认的，可以明确肯定或排除某种疾病的最可靠诊断标准。常用的常用的“金标准金标准”有：有：（1）病理组织学诊断（细胞、组织活检、尸解等），）病理组织学诊断（细胞、组织活检、尸解等），如肿瘤；如肿瘤；（2）外科手术发现，如畸形或某些肿瘤；）外科手术发现，如畸形或某些肿瘤；（3）特殊影象造影，如冠状动脉造影诊断冠心病；）特殊影象造影，如冠状动脉造影诊断冠心病；（4）对目前尚无特异诊断方法的疾病，可采用由临床）对目前尚无特异诊断方法的疾病，可采用由临床专家共同制定的、公认的综合诊断标准，如诊断风湿热的专家共同制定的、公认的综合诊断标准，如诊断风湿热的Johes标准；标准；（5）长期临床随访所获得的肯定诊断。）长期临床随访所获得的肯定诊断。1112研究目的分两种情况研究目的分两种情况：（1）欲评价筛检试验的价值，研究对象应欲评价筛检试验的价值，研究对象应选自一般人群；选自一般人群；（2）欲评价其临床诊断价值，研究对象应来）欲评价其临床诊断价值，研究对象应来自病例。自病例。2.根据研究目的和设计选择研究对象根据研究目的和设计选择研究对象 n n 研究对象中最终应该包括两类人：研究对象中最终应该包括两类人：n n （1）某病患者：包括典型、不典型；早、）某病患者：包括典型、不典型；早、中、晚期；轻、中、重型；有、无并发症中、晚期；轻、中、重型；有、无并发症者，以便使试验结果具有代表性。者，以便使试验结果具有代表性。n n （2）某病非患者）某病非患者：包括健康者、特别是：包括健康者、特别是易与该病相混淆的其他疾病患者，这样才易与该病相混淆的其他疾病患者，这样才能较好的评价诊断试验的鉴别诊断的价值。能较好的评价诊断试验的鉴别诊断的价值。14研究设计研究设计n nThe single-gate design includes participants in whom the disease status is unknown,and compares the results of the index test with those of the reference standard used to confirm diagnosis,i.e.it is broadly representative of the scenario in which the test would be used in practice.15n nThe two-gate design compares the results of the index test in patients with an established diagnosis of the target condition with its results in healthy controls or controls with another diagnosis(known status,with respect to the target condition,is therefore treated as the reference standard);i.e.it is unrepresentative of practice and is unlikely to contain the full spectrum of health and disease over which the test would be used.163.样本大小样本大小 1718 4、诊断试验的同步评价、诊断试验的同步评价金金 标标 准准待待评评价价方方法法同步盲法比较同步盲法比较被评价的诊断试验方法，因采用盲法观察，同步地对被评价的诊断试验方法，因采用盲法观察，同步地对研究对象进行检查。研究对象进行检查。5、诊断试验的评价指标、诊断试验的评价指标1)科学性科学性标准标准真实性真实性可靠性可靠性收益收益预测值预测值2)实用性实用性 5.1真实性的评价真实性的评价 又称为效度，指一项诊断或筛检试验所获得的数值又称为效度，指一项诊断或筛检试验所获得的数值与实际值的符合程度。与实际值的符合程度。评价真实性的指标有评价真实性的指标有灵敏度、特异度、漏诊率、误灵敏度、特异度、漏诊率、误诊率诊率和和正确诊断指数正确诊断指数阴性阴性 假阴性假阴性 C C 真阴性真阴性 D C+DD C+D试验结果试验结果 病人病人 非病人非病人 合计合计表表1 1 应用诊断试验检查某病患者和非患者的结果模式表应用诊断试验检查某病患者和非患者的结果模式表 阳性阳性 真阳性真阳性 A A 假阳性假阳性 B A+BB A+B合合 计计 A+C B+D A+B+C+D=NA+C B+D A+B+C+D=N 5.1.1 5.1.1 灵敏度灵敏度 指一项诊断或筛检方法能将实际有病的人指一项诊断或筛检方法能将实际有病的人正确地判断为患者的能力。正确地判断为患者的能力。灵敏度灵敏度灵敏度灵敏度=100%100%100%100%或或或或 灵敏度灵敏度灵敏度灵敏度=1=1=1=1 假阴性率假阴性率假阴性率假阴性率 灵敏度的标准误计算公式为灵敏度的标准误计算公式为灵敏度的标准误计算公式为灵敏度的标准误计算公式为95%SenL95%SenL，SenUSenU=SenUaSsenSenUaSsen 5.1.2 5.1.2 特异度特异度 是指一项诊断或筛检方法将实际无病的人正是指一项诊断或筛检方法将实际无病的人正是指一项诊断或筛检方法将实际无病的人正是指一项诊断或筛检方法将实际无病的人正确地判断为非患者的能力。确地判断为非患者的能力。确地判断为非患者的能力。确地判断为非患者的能力。特异度特异度特异度特异度=100%100%100%100%或或或或 特异度特异度特异度特异度=1=1=1=1假阳性率假阳性率假阳性率假阳性率 特异度的标准误计算公式为特异度的标准误计算公式为特异度的标准误计算公式为特异度的标准误计算公式为 n n5.2.3 5.2.3 5.2.3 5.2.3 漏诊率：漏诊率：漏诊率：漏诊率：指一项诊断试验将实际有病的人错指一项诊断试验将实际有病的人错指一项诊断试验将实际有病的人错指一项诊断试验将实际有病的人错误诊断为非病人的比例。也称假阴性率。误诊断为非病人的比例。也称假阴性率。误诊断为非病人的比例。也称假阴性率。误诊断为非病人的比例。也称假阴性率。n n漏诊率漏诊率漏诊率漏诊率=1-=1-=1-=1-灵敏度，灵敏度，灵敏度，灵敏度，n n或或或或n n5.2.4 5.2.4 5.2.4 5.2.4 误诊率：误诊率：误诊率：误诊率：指一项诊断试验将实际无病的人错指一项诊断试验将实际无病的人错指一项诊断试验将实际无病的人错指一项诊断试验将实际无病的人错误诊断为病人的比率。误诊率也称假阳性率。误诊断为病人的比率。误诊率也称假阳性率。误诊断为病人的比率。误诊率也称假阳性率。误诊断为病人的比率。误诊率也称假阳性率。n n 误诊率误诊率误诊率误诊率=1-=1-=1-=1-特异度特异度特异度特异度 或或或或 n n 5.2.5 5.2.5 正确诊断指数（正确诊断指数（YoudenYouden指数）指数）一项诊断方法发现真正的病人和非病人的总能力。一项诊断方法发现真正的病人和非病人的总能力。约登指数约登指数=（灵敏度（灵敏度+特异度特异度 ）1 1将灵敏度和特异度合并为一个指标，可更全面地评价、比较将灵敏度和特异度合并为一个指标，可更全面地评价、比较将灵敏度和特异度合并为一个指标，可更全面地评价、比较将灵敏度和特异度合并为一个指标，可更全面地评价、比较各种筛检试验的真实性。各种筛检试验的真实性。各种筛检试验的真实性。各种筛检试验的真实性。指数愈大，反映的真实性也愈大。指数愈大，反映的真实性也愈大。指数愈大，反映的真实性也愈大。指数愈大，反映的真实性也愈大。约登指数的标准误为约登指数的标准误为约登指数的标准误为约登指数的标准误为 5.2.6 符合率n n一项诊断试验正确诊断的病人数与非病人数之和占所一项诊断试验正确诊断的病人数与非病人数之和占所一项诊断试验正确诊断的病人数与非病人数之和占所一项诊断试验正确诊断的病人数与非病人数之和占所有进行诊断人数的比率。符合率越高，可靠性越好有进行诊断人数的比率。符合率越高，可靠性越好有进行诊断人数的比率。符合率越高，可靠性越好有进行诊断人数的比率。符合率越高，可靠性越好n n 5.2.7.似然比（likelihood ratio LR）综合了灵敏度和特异度的信息，其含义为：病人综合了灵敏度和特异度的信息，其含义为：病人综合了灵敏度和特异度的信息，其含义为：病人综合了灵敏度和特异度的信息，其含义为：病人中出现某种检测结果的概率与非病人中出现相应结果中出现某种检测结果的概率与非病人中出现相应结果中出现某种检测结果的概率与非病人中出现相应结果中出现某种检测结果的概率与非病人中出现相应结果的概率之比，它表明某项试验所确定的阳性界值（截的概率之比，它表明某项试验所确定的阳性界值（截的概率之比，它表明某项试验所确定的阳性界值（截的概率之比，它表明某项试验所确定的阳性界值（截点）能否良好地区分真阳性和假阳性。根据似然比可点）能否良好地区分真阳性和假阳性。根据似然比可点）能否良好地区分真阳性和假阳性。根据似然比可点）能否良好地区分真阳性和假阳性。根据似然比可以判断诊断试验阳性或阴性时患病的概率，以助临床以判断诊断试验阳性或阴性时患病的概率，以助临床以判断诊断试验阳性或阴性时患病的概率，以助临床以判断诊断试验阳性或阴性时患病的概率，以助临床医生的诊断决策。医生的诊断决策。医生的诊断决策。医生的诊断决策。1.阳性似然比（+LR）n n 真阳性率与假阳性率之比，说明正确判断阳真阳性率与假阳性率之比，说明正确判断阳真阳性率与假阳性率之比，说明正确判断阳真阳性率与假阳性率之比，说明正确判断阳性的可能性是错判阳性可能性的倍数。性的可能性是错判阳性可能性的倍数。性的可能性是错判阳性可能性的倍数。性的可能性是错判阳性可能性的倍数。n n 比值越大，试验结果阳性时为真阳性的概率比值越大，试验结果阳性时为真阳性的概率比值越大，试验结果阳性时为真阳性的概率比值越大，试验结果阳性时为真阳性的概率越大，此诊断方法愈好。越大，此诊断方法愈好。越大，此诊断方法愈好。越大，此诊断方法愈好。n n +LR LR LR LR=灵敏度灵敏度灵敏度灵敏度/(1-/(1-/(1-/(1-特异度特异度特异度特异度)=)=)=)=灵敏度灵敏度灵敏度灵敏度/误诊率误诊率误诊率误诊率n n 或或或或 2.阴性似然比（-LR）n n 是假阴性率与真阴性率之比，表示错判阴性是假阴性率与真阴性率之比，表示错判阴性是假阴性率与真阴性率之比，表示错判阴性是假阴性率与真阴性率之比，表示错判阴性的可能性是正确判断阴性的可能性的倍数，此的可能性是正确判断阴性的可能性的倍数，此的可能性是正确判断阴性的可能性的倍数，此的可能性是正确判断阴性的可能性的倍数，此值越小，试验结果为真阴性的可能性越大，该值越小，试验结果为真阴性的可能性越大，该值越小，试验结果为真阴性的可能性越大，该值越小，试验结果为真阴性的可能性越大，该诊断方法愈好诊断方法愈好诊断方法愈好诊断方法愈好n n -LR LR LR LR=(1-=(1-=(1-=(1-灵敏度灵敏度灵敏度灵敏度)/)/)/)/特异度特异度特异度特异度=漏诊率漏诊率漏诊率漏诊率/特异度特异度特异度特异度 n n 即即即即5.2诊断试验的可靠性评价 可可靠靠性性又又称称信信度度，指指同同一一指指标标在在同同一一受受试试者者身身上上重重复复测测量量时时，获获得得结结果果的的一一致致性性。结结果愈恒定，诊断方法的可靠性愈高果愈恒定，诊断方法的可靠性愈高 诊断试验的一致性分析Kappa分析 n n kappa kappa kappa kappa 值为实际一致率与非机遇一致率的比，值为实际一致率与非机遇一致率的比，值为实际一致率与非机遇一致率的比，值为实际一致率与非机遇一致率的比，该值考虑了机遇因素对一致性的影响，表示不该值考虑了机遇因素对一致性的影响，表示不该值考虑了机遇因素对一致性的影响，表示不该值考虑了机遇因素对一致性的影响，表示不同人判断同一批结果，或同一人不同时间判断同人判断同一批结果，或同一人不同时间判断同人判断同一批结果，或同一人不同时间判断同人判断同一批结果，或同一人不同时间判断同一批结果的一致性强度同一批结果的一致性强度同一批结果的一致性强度同一批结果的一致性强度 一般认为一般认为一般认为一般认为KappaKappaKappaKappa值在值在值在值在0.40.40.40.40.750.750.750.75为中、高度一为中、高度一为中、高度一为中、高度一致，致，致，致，KappaKappaKappaKappa值值值值0.750.750.750.75为极好的一致性。为极好的一致性。为极好的一致性。为极好的一致性。K0.40K0.40K0.40K0.40时，表明一致性差。时，表明一致性差。时，表明一致性差。时，表明一致性差。机遇一致率（机遇一致率（机遇一致率（机遇一致率（P PC C ）非机遇一致率非机遇一致率非机遇一致率非机遇一致率 1 1机遇一致率机遇一致率机遇一致率机遇一致率 100%100%51%51%49%49%实际一致率实际一致率实际一致率实际一致率 观察一致率观察一致率观察一致率观察一致率 机遇一致率机遇一致率机遇一致率机遇一致率78%78%51%51%27%27%Kappa Kappa Kappa Kappa值也可直接求取值也可直接求取值也可直接求取值也可直接求取 预防医学两位眼科医生对两位眼科医生对100100张眼底图像的诊断结果张眼底图像的诊断结果乙医生乙医生甲医生甲医生合计合计轻或无视网膜病轻或无视网膜病中或重度视网膜病中或重度视网膜病轻或无视网膜病轻或无视网膜病46(a)10(b)56(r1)中或重度视网膜病中或重度视网膜病合计合计12(c)32(d)44(r2)58(c1)42(c2)100(N)符合率（Po）是两次检测结果相同的人数占受试者总数的百分比。预防医学两位眼科医生对两位眼科医生对100100张眼底图像的诊断结果张眼底图像的诊断结果乙医生乙医生甲医生甲医生合计合计轻或无视网膜病轻或无视网膜病中或重度视网膜病中或重度视网膜病轻或无视网膜病轻或无视网膜病46(a)10(b)56(r1)中或重度视网膜病中或重度视网膜病合计合计12(c)32(d)44(r2)58(c1)42(c2)100(N)2.影响诊断试验可靠性的因素n n 1 1）试验方法与条件的差异）试验方法与条件的差异 n n2 2）观察者的变异）观察者的变异 n n3 3）被观察者的变异）被观察者的变异 5.3 收益评价在实验医学，临床试验本身特点决定了试验的灵敏在实验医学，临床试验本身特点决定了试验的灵敏度和特异度，度和特异度，但灵敏度和特异度本身不能帮助临但灵敏度和特异度本身不能帮助临床医生。临床医生想知道如果诊断试验阳性床医生。临床医生想知道如果诊断试验阳性(+PV)(+PV)或阴性，试验本身是正确的概率。或阴性，试验本身是正确的概率。收收收收益益益益指指指指经经经经诊诊诊诊断断断断试试试试验验验验后后后后能能能能使使使使多多多多少少少少原原原原来来来来未未未未发发发发现现现现的的的的病病病病人人人人得得得得到到到到及及及及时时时时诊诊诊诊断断断断和和和和治治治治疗疗疗疗。以以以以及及及及因因因因此此此此而而而而创创创创造造造造的的的的经经经经济济济济和和和和社社社社会会会会价价价价值值值值。评评评评价价价价收收收收益益益益的的的的常常常常用用用用指指指指标标标标有有有有预预预预测测测测值值值值、成成成成本本本本-效效效效益益益益分析、成本分析、成本分析、成本分析、成本-效果分析效果分析效果分析效果分析等。等。等。等。5.3.1 预测值 应应应应用用用用诊诊诊诊断断断断试试试试验验验验结结结结果果果果来来来来估估估估计计计计受受受受检检检检者者者者患患患患病病病病可可可可能能能能性性性性大大大大小小小小的的的的指指指指标标标标。是是是是指指指指在在在在已已已已知知知知试试试试验验验验结结结结果果果果的的的的条条条条件件件件下下下下，表表表表明明明明有有有有无无无无疾疾疾疾病病病病的的的的概概概概率率率率。一一一一个个个个诊诊诊诊断断断断方方方方法法法法有有有有一一一一定定定定的的的的灵灵灵灵敏敏敏敏度度度度和和和和特特特特异异异异度度度度，但但但但在在在在诊诊诊诊断断断断患患患患病病病病率率率率不不不不同同同同的的的的人人人人群群群群时时时时，阳阳阳阳性性性性（或或或或阴阴阴阴性性性性）结结结结果果果果所所所所表表表表示示示示的的的的意意意意义义义义却却却却不不不不同同同同，如如如如人人人人群群群群的的的的患患患患病病病病率率率率低低低低，即即即即使使使使应应应应用用用用特特特特异异异异度度度度高高高高的的的的试试试试验验验验也也也也会会会会出出出出现现现现相相相相当当当当多多多多的的的的假假假假阳阳阳阳性性性性。因因因因此此此此，一一一一项项项项试试试试验验验验要要要要有一个预测值。有一个预测值。有一个预测值。有一个预测值。阳性预测值阳性预测值阳性预测值阳性预测值指试验阳性者真正患该病指试验阳性者真正患该病指试验阳性者真正患该病指试验阳性者真正患该病的可能性。的可能性。的可能性。的可能性。阴性预测值阴性预测值阴性预测值阴性预测值指试验阴性者未患该病的指试验阴性者未患该病的指试验阴性者未患该病的指试验阴性者未患该病的可能性。可能性。可能性。可能性。预测值受两方面因素的影响：预测值受两方面因素的影响：1.诊断试验本身的特性（灵敏度、特异度）的诊断试验本身的特性（灵敏度、特异度）的影响。影响。2.受试人群患病率高低的影响。受试人群患病率高低的影响。当患病率不变时：灵敏度升高当患病率不变时：灵敏度升高阳性预测阳性预测值下降值下降 当灵敏度、特异度不变时：患病率升高当灵敏度、特异度不变时：患病率升高阳性预测值升高阳性预测值升高n nHIV筛查试验的灵敏度和特异度均为99%，现有一位在普外就诊的男性患者，在术前常规检查中，结果显示HIV筛检阳性。仅根据筛检试验结果请判断他感染了HIV 的可能性是多少？（普通人群患病率约为：6/10万）40筛查筛查金标准金标准合计合计+-+5.94999.941005.88-0.0698994.0698994.12合计合计699,994100,000n n经过病史的询问，该名患者有静脉吸毒史。请问根据筛检试验结果和病史他感染了HIV 的可能性又是多少？（静脉吸毒者患病率约为：18.3%）41筛查筛查金标准金标准合计合计+-+18,11781718,934-18380,88381,066合计合计18,30081,70010000042患病率患病率(%)灵敏度灵敏度(%)特异度特异度(%)筛检筛检结果结果诊断诊断合计合计阳性预阳性预测值测值(%)阴性预阴性预测值测值(%)糖尿病糖尿病非糖尿病非糖尿病1.522.999.834205463.098.811698309946合计合计1509850100001.544.399.0669816440.299.18497529836合计合计1509850100002.544.399.01119720853.398.613996539792合计合计250975010000灵敏度、特异度和患病率不同时糖尿病筛检结果摘自(流行病学进展第4卷，施侣元，1986)n n 灵敏度和特异度不变时，该病患病率低则灵敏度和特异度不变时，该病患病率低则灵敏度和特异度不变时，该病患病率低则灵敏度和特异度不变时，该病患病率低则阳性预测值较低，阳性预测值随患病率的增阳性预测值较低，阳性预测值随患病率的增阳性预测值较低，阳性预测值随患病率的增阳性预测值较低，阳性预测值随患病率的增加而上升，故一般认为在患病率较高的人群加而上升，故一般认为在患病率较高的人群加而上升，故一般认为在患病率较高的人群加而上升，故一般认为在患病率较高的人群中开展筛检的意义较大，将会有较高的收益中开展筛检的意义较大，将会有较高的收益中开展筛检的意义较大，将会有较高的收益中开展筛检的意义较大，将会有较高的收益n n例：某例：某例：某例：某18181818岁女性因面色苍白、乏力，被怀疑为严重贫血岁女性因面色苍白、乏力，被怀疑为严重贫血岁女性因面色苍白、乏力，被怀疑为严重贫血岁女性因面色苍白、乏力，被怀疑为严重贫血至某医院就诊，根据病史及外周血涂片检查，在该院该至某医院就诊，根据病史及外周血涂片检查，在该院该至某医院就诊，根据病史及外周血涂片检查，在该院该至某医院就诊，根据病史及外周血涂片检查，在该院该年龄段女性患缺铁性贫血的可能性为年龄段女性患缺铁性贫血的可能性为年龄段女性患缺铁性贫血的可能性为年龄段女性患缺铁性贫血的可能性为40%40%40%40%。在实验室进。在实验室进。在实验室进。在实验室进一步做血清铁蛋白检查，结果为一步做血清铁蛋白检查，结果为一步做血清铁蛋白检查，结果为一步做血清铁蛋白检查，结果为12mmol/L12mmol/L12mmol/L12mmol/L，该院血液学，该院血液学，该院血液学，该院血液学实验室以骨髓铁染色作金标准，用血清铁蛋白试验法诊实验室以骨髓铁染色作金标准，用血清铁蛋白试验法诊实验室以骨髓铁染色作金标准，用血清铁蛋白试验法诊实验室以骨髓铁染色作金标准，用血清铁蛋白试验法诊断缺铁性贫血的阈值为断缺铁性贫血的阈值为断缺铁性贫血的阈值为断缺铁性贫血的阈值为65mmol/L65mmol/L65mmol/L65mmol/L，65mmol/L65mmol/L65mmol/L65mmol/L为缺铁性为缺铁性为缺铁性为缺铁性贫血，该方法灵敏度为贫血，该方法灵敏度为贫血，该方法灵敏度为贫血，该方法灵敏度为90%90%90%90%，特异度为，特异度为，特异度为，特异度为85%85%85%85%。问该女患缺。问该女患缺。问该女患缺。问该女患缺铁性贫血的概率是多少？铁性贫血的概率是多少？铁性贫血的概率是多少？铁性贫血的概率是多少？筛查筛查金标准金标准合计合计+-[phone]合计合计4060100根据似然比判断试验阳性或阴性时患病概率的计算：根据似然比判断试验阳性或阴性时患病概率的计算：验前概率：验前概率：验前概率：验前概率：检查前病人患某种疾病的可能性检查前病人患某种疾病的可能性检查前病人患某种疾病的可能性检查前病人患某种疾病的可能性 。验验验验 前前前前 比：比：比：比：检查前病人患某种疾病的机率。检查前病人患某种疾病的机率。检查前病人患某种疾病的机率。检查前病人患某种疾病的机率。验验验验 后后后后 比：比：比：比：检查后病人患某种疾病的机率。检查后病人患某种疾病的机率。检查后病人患某种疾病的机率。检查后病人患某种疾病的机率。验后概率：验后概率：验后概率：验后概率：检查后病人患某种疾病的可能性。检查后病人患某种疾病的可能性。检查后病人患某种疾病的可能性。检查后病人患某种疾病的可能性。将验前概率转换为验前比将验前概率转换为验前比将验前概率转换为验前比将验前概率转换为验前比 验前比验前比验前比验前比=验前概率验前概率验前概率验前概率/(1/(1/(1/(1验前概率验前概率验前概率验前概率)通过诊断试验的似然比计算验后比通过诊断试验的似然比计算验后比通过诊断试验的似然比计算验后比通过诊断试验的似然比计算验后比 验后比验后比验后比验后比=验前比验前比验前比验前比似然比似然比似然比似然比(LR)(LR)(LR)(LR)将验后比转换为验后概率：将验后比转换为验后概率：将验后比转换为验后概率：将验后比转换为验后概率：验后概率验后概率验后概率验后概率=验后比验后比验后比验后比/(/(/(/(验后比验后比验后比验后比+1)+1)+1)+1)46n n解：验前概率解：验前概率解：验前概率解：验前概率 =0.40=0.40=0.40=0.40n n 验验验验 前前前前 比比比比 =0.40/=0.40/=0.40/=0.40/（1-0.401-0.401-0.401-0.40）=0.67=0.67=0.67=0.67n n 阳性似然比阳性似然比阳性似然比阳性似然比 =Sen/(1-Spe)=0.9/(1-0.85)=6=Sen/(1-Spe)=0.9/(1-0.85)=6=Sen/(1-Spe)=0.9/(1-0.85)=6=Sen/(1-Spe)=0.9/(1-0.85)=6n n 验验验验 后后后后 比比比比 =0.67=0.67=0.67=0.676=4.026=4.026=4.026=4.02n n 验后概率验后概率验后概率验后概率 =4.02/=4.02/=4.02/=4.02/（1+4.021+4.021+4.021+4.02）=0.80 =0.80 =0.80 =0.80 n n 该病员患缺铁性贫血的概率为该病员患缺铁性贫血的概率为该病员患缺铁性贫血的概率为该病员患缺铁性贫血的概率为80%80%80%80%。例：某例：某1818岁女性因面色苍白、乏力，被怀疑为严重贫血至某岁女性因面色苍白、乏力，被怀疑为严重贫血至某医院就诊，根据病史及外周血涂片检查，在该院该年龄段女医院就诊，根据病史及外周血涂片检查，在该院该年龄段女性患缺铁性贫血的可能性为性患缺铁性贫血的可能性为40%40%。在实验室进一步做血清铁。在实验室进一步做血清铁蛋白检查，结果为蛋白检查，结果为12mmol/L12mmol/L，该院血液学实验室以骨髓铁染，该院血液学实验室以骨髓铁染色作金标准，用血清铁蛋白试验法诊断缺铁性贫血的阈值为色作金标准，用血清铁蛋白试验法诊断缺铁性贫血的阈值为65mmol/L65mmol/L，65mmol/L65mmol/L为缺铁性贫血，该方法灵敏度为为缺铁性贫血，该方法灵敏度为90%90%，特异度为，特异度为85%85%。问该女患缺铁性贫血的概率是多少？。问该女患缺铁性贫血的概率是多少？5.3.2经济效益 1 1 1 1）成本效益分析成本效益分析成本效益分析成本效益分析 成本指对一项诊断或筛检试验所花费成本指对一项诊断或筛检试验所花费成本指对一项诊断或筛检试验所花费成本指对一项诊断或筛检试验所花费的全部费用，包括试验所花费的人、财、物力及设备折的全部费用，包括试验所花费的人、财、物力及设备折的全部费用，包括试验所花费的人、财、物力及设备折的全部费用，包括试验所花费的人、财、物力及设备折旧。效益指通过筛检或诊断试验所取得的经济效益。旧。效益指通过筛检或诊断试验所取得的经济效益。旧。效益指通过筛检或诊断试验所取得的经济效益。旧。效益指通过筛检或诊断试验所取得的经济效益。2 2 2 2）成本效果分析成本效果分析成本效果分析成本效果分析 效果是指通过筛检或诊断实验所取效果是指通过筛检或诊断实验所取效果是指通过筛检或诊断实验所取效果是指通过筛检或诊断实验所取得的社会效益。如延长了寿命，提高了生活质量等得的社会效益。如延长了寿命，提高了生活质量等得的社会效益。如延长了寿命，提高了生活质量等得的社会效益。如延长了寿命，提高了生活质量等 3 3 3 3）成本效应分析成本效应分析成本效应分析成本效应分析 指投入的成本与取得的生命质量改指投入的成本与取得的生命质量改指投入的成本与取得的生命质量改指投入的成本与取得的生命质量改善之间的分析评价方法善之间的分析评价方法善之间的分析评价方法善之间的分析评价方法5.4 实用性实用性（1）灵敏度高、特异度高，重复性好；）灵敏度高、特异度高，重复性好；（2）可行性好）可行性好 即简单、易行，易于操作者掌握；即简单、易行，易于操作者掌握；（3）能被受试者接受）能被受试者接受 即无损伤、无痛苦、无副作用；即无损伤、无痛苦、无副作用；（4）价格便宜；）价格便宜；（5）出结果周期快。）出结果周期快。原则原则方法方法三、诊断试验和筛检试验的三、诊断试验和筛检试验的三、诊断试验和筛检试验的三、诊断试验和筛检试验的判断标准判断标准判断标准判断标准-截断值（截断值（截断值（截断值（cutoffvaluecutoffvalue）假阳性与假阴性同等重要假阳性与假阴性同等重要对于筛检实验阳性人群，其进一步确诊，对于筛检实验阳性人群，其进一步确诊，其诊断试验的繁简程度其诊断试验的繁简程度漏掉一个可能病例的后果漏掉一个可能病例的后果一定间隔期后再次检查的可能性一定间隔期后再次检查的可能性该病的患病率该病的患病率应考虑治疗的需要应考虑治疗的需要确定截断值的确定截断值的原则原则51选择诊选择诊断断断断标标准的原准的原准的原准的原则则：v考考虑误诊、漏、漏诊所造成后果的所造成后果的严重程度重程度v若同等重要，若同等重要，则把把诊断断标准定准定为“灵敏度灵敏度=特特异度异度”的分界的分界处选择最接近金标准诊断结果的数值选择最接近金标准诊断结果的数值正态分布法、对数正态分布法及百分位正态分布法、对数正态分布法及百分位数法数法根据实际情况，人为确定判断标准（专根据实际情况，人为确定判断标准（专家讨论）家讨论）受试者工作特征曲线（受试者工作特征曲线（ROC曲线）曲线）确定截断值的确定截断值的方法方法 以真阳性率（灵敏度）为纵坐标，假阳性率（1-特异度）为横坐标作图所得出的曲线，以表示灵敏度与特异度之间相互关系的一种方法。受试者工作特征曲线受试者工作特征曲线（receiveroperatorcharacteristiccurve，ROC）图图7-1 A.理想的正常人群与糖尿病人血糖水平分布理想的正常人群与糖尿病人血糖水平分布 B.现实的正常人群与糖尿病人血糖水平分布现实的正常人群与糖尿病人血糖水平分布CDE表表7-1 糖尿病血糖试验不同血糖水平的灵敏度和特异度分布糖尿病血糖试验不同血糖水平的灵敏度和特异度分布餐餐后后2小小时时血血糖糖（mg/100ml）灵敏度（）灵敏度（）特异度（）特异度（）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图图7-4 糖尿病血糖试验的糖尿病血糖试验的ROC曲线曲线(李立明李立明 2002)709080110100120130140150160200170190jjROCROC曲线的意义曲线的意义 从上图从上图7-4可见，可见，ROC曲线越向左上偏，曲线下的面积越大，其筛检试曲线越向左上偏，曲线下的面积越大，其筛检试验的识别病人和非病人越高。（见图验的识别病人和非病人越高。（见图E线）。线）。图图7-4 ROC曲线的含义曲线的含义 58不同分界点上的不同分界点上的1-特异度（假阳性率）和灵敏度（检出率）两个参数是有特异度（假阳性率）和灵敏度（检出率）两个参数是有密切联系的。所得的曲线称为受试者工作曲线（密切联系的。所得的曲线称为受试者工作曲线（ROC曲线），该曲线用曲线），该曲线用于优化特异性和灵敏度（见下图）。于优化特异性和灵敏度（见下图）。图图 9-3 R O C曲曲线线59jj多项检验项目ROC曲线之间的统计学比较 对检查结果的对检查结果的ROC曲线，统计上的变化会含有一定的误差。因此各曲线，统计上的变化会含有一定的误差。因此各ROC曲线的曲线的AUC亦有标准误（亦有标准误（SE）的问题。将两条要进行比较的）的问题。将两条要进行比较的ROC曲线的曲线的“AUC差差”除以除以“差的标准误差的标准误”所得的值所得的值Z，是呈正态分布的。，是呈正态分布的。例如：例如：画出试验画出试验1和试验和试验2的的ROC曲线，可分别得到曲线，可分别得到AUC1和和AUC2，对其差，对其差的检验按下式进行。的检验按下式进行。式中SE（AUC1-AUC2）为两个AUC的标准误。其计算式为：60式中式中AUC的的SE为为:式中式中nA 为样本中患者的人数，为样本中患者的人数，nN是非患者人数。是非患者人