阳性预测值、阴性预测值与患病率、灵敏度和特异度的关系,根据Bayes定理可用以下公式:
筛检:是通过快速的试验、检查、或其他方法,在健康人群中将那些可能有病但表面健康的人,同那些可能无病的人鉴别开来。其不是诊断试验,仅是一个初步检查,对筛检试验阳性和可疑阳性的人,必须进一步确诊检查,确诊后进行治疗。(1951年美国慢性病委员会)
如果疾病在临床前期出现一些 可以识别的异常特征,如肿瘤的早期标识物(biomarkers)、血压升高、血脂升高等,则可使用一种或多种方法将其查出,并对其做进一步的诊断和治疗,则可延缓疾病的发展,改善其预后 。
筛检应用:早期发现可疑病人的一种措施;筛检出的可疑病人作进一步的诊断和治疗;用于发现某些疾病的高危个体,减缓发病;
一级预防:检出某种疾病的高危人群。 目前的筛检……-强调筛检从健康阶段入手,检出某病的高危人群,实施相应的干预,减缓或阻止疾病的发生和发展,降低疾病发病率,以预防疾病发生,促进群体健康。传统的筛检……-从疾病的形成阶段入手,以早期发现病人为目的。
二级预防:疾病的早期发现、早期诊断和早期治疗 属疾病二级预防的内容;了解疾病的自然史,开展流行病学监测。
诊断试验:应用各种实验、医疗仪器等手段对病人进行检查,以确定或排除疾病的试验方法。
筛检试验与诊断试验的区别:
筛检试验 诊断试验
对象不同 健康人或无症状的病人 病人或筛检阳性者
目的不同 把病人及可疑病人与无病者区分开来 病人与可疑有病但实际无病的人区分开来
要求不同 快速、简便、高灵敏度 科学性、准确性
费用不同 简单、廉价 一般花费较贵
处理不同 阳性者须进一步作诊断试验以便确诊 结果阳性者要随之以治疗
实施筛检试验的原则:1该地区当前的重大公共卫生问题;2确诊后有可行的治疗方法;3应有可识别的早期症状和体征;4自然史比较清楚;5快速、经济、有效的特点;6技术易为群众接;7进一步的诊断方法;8治疗标准应有统一规定; 9必须考虑成本与效益问题;10应定期进行。
诊断试验的评价:将待评诊断试验与诊断目标疾病的标准方法,即“金标准”(gold standard),进行同步盲法比较,判定该方法对疾病“诊断”的真实性和价值。
(一)诊断试验的评价方法
金标准”是指当前临床医学界公认的诊断疾病的最可靠的方法,也称为标准诊断。通常包括:活检、手术发现、微生物培养、尸检、特殊检查和影像诊断,以及长期随访的结果。
诊断试验的评价就是将待评价的诊断试验与诊断目标疾病的标准方法——即“金标准”(gold standard)——进行同步盲法比较,判定该方法对疾病“诊断”的 真实性和价值。
金标准
诊断试验 患者 非患者 合计
阳性 真阳性 A 假阳性 B R1
阴性 假阴性 C 真阴性 D R2
合计 C1 C2 N
诊断试验评价的指标:真实性(validity)、可靠性(reliability)、实用性(practicability)。
真实性(validity,效度):指测量值与实际值相符合的程度,故又称准确性(accuracy)
灵敏度:即实际有病而按该筛检试验的标准被正确地判为有病的百分比,反映筛检试验发现病人的能力。灵敏度=(A/A+C)×100%
特异度:即实际无病按该诊断标准被正确地判为无病的百分比,反映筛检试验确定非病人的能力。特异度=(D/B+D)×100%
假阳性率:又称误诊率或第Ⅰ类错误,即实际无病,但根据筛检被判为有病的百分比,反映的是筛检试验误诊病人的情况。假阳性率=B/B+D*100%
假阴性率:又称漏诊率或第Ⅱ类错误,指实际有病,根据筛检试验被确定为无病的百分比,反映的是筛检试验漏诊病人的情况。假阴性率=C/A+C*100%
正确指数:也称约登指数,是灵敏度与特异度之和减去1,表示筛检方法发现真正病人与非病人的总能力,范围在0~1之间,指数越大,其真实性越高。
公式:正确指数 = (灵敏度+特异度) –1 =1–(假阴性+假阳性)
选择诊断试验阳性界限时,可参考:1.疾病预后的严重性和现有治疗措施,临界点左移2.若假阳性进一步诊断费用太贵,阳性界限提高3.若假阳性和假阴性同等重要,可定在曲线交界处4.预后不严重,且治疗方法不理想,临界点右移
受试者工作特性曲线(ROC):是用真阳性率和假阳性率作图得出的曲线,它可表示灵敏度和特异度之间的关系。ROC曲线也可用来比较两种和两种以上诊断试验的诊断价值,从而帮助临床医师作出最佳选择。ROC曲线常用来决定最佳临界点,通常最接近左上角那一点,可定为最佳临界点。
符合率:又称一致率,是诊断试验判定的结果与标准诊断的结果相同的数占总受检人数的比例。 一致率=A+D/A+B+C+D*100%
似然比(likelihood ratio, LR):是同时反映灵敏度和特异度的复合指标。即有病者中得出某一试验结果的概率与无病者得出这一概率可能性的比值。 说明患者出现该结果的机会是非患者的多少倍。
阳性似然比(+LR):诊断试验结果的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,表明结果阳性时,患病与不患病机会的比例。
当+LR越大,患病概率越大,诊断价值越高。(+LR)=真阳性率/假阳性率=灵敏度/1—特异度。
阴性似然比(-LR):诊断试验结果的假阴性率与真阴性率之比。说明错误判断阴性的可能性是正判阴性可能性的倍数,表明结果阴性时,患病与不患病机会的比例。
当-LR越小,患病概率越小,诊断价值越高。(-LR)=假阴性率/真阴性率=1—灵敏度/特异度。
阳性预测值(PPV):指试验阳性结果中真正患病(真阳性)的比例。阳性预测值=A/A+B*100%
阴性预测值(NPV): 指筛检试验阴性者不患目标疾病的可能性 。阴性预测值=D/C+D*100%
灵敏度、特异度与预测值的关系:当患病率一定时,随着灵敏度上升,特异度降低,阳性预测值下降,阴性预测值上升。
预测值影响因素:1诊断试验的灵敏度越高,阴性预测值越高;2诊断试验的特异度越高,阳性预测值越高;3预测值还与受检人群目标疾病患病率(P)的高低密切相关。
患病率与预测值的关系(灵敏度和特异度均为95%时):1患病率高,阳性预测值高,阴性预测值低;2患病率逐渐降低,阳性预测值逐渐减小,而阴性预测值逐渐上升。3患病率在50%时,阳性预测值与阴性预测值都较好。
可靠性(reliability):又称信度,指某一诊断方法在相同条件下重复测量同一受试者时,所获结果的一致性。 影响结果一致性的因素: ◈受试对象生物学变异 ◈观察者 ◈实验室条件 。评价可靠性的指标:1.变异系数cv:标准差/均数×100%2.符合率3.一致性分析 Kappa值
实用性(practicability):简单实用;快速;已被接受;有无损伤性;经济效益;效益成本。
三、提高诊断试验质量的方法:1选择高患病率人群:阳性预测值高;2联合试验
联合试验:在实施筛检时,可采用多项筛检试验检查同一受试对象,以提高筛检的灵敏度或特异度,增加筛检的收益。串联(系列):全部筛检试验结果均为阳性者才定为阳性:提高特异性,减少误诊率。并联(平行):全部筛检试验中,任何一项筛检试验结果阳性就可定为阳性;提高灵敏度,减少漏诊率。
串联试验(test in series):亦称为系列试验。只有当一个人经过一系列诊断试验,其结果均呈阳性后,方称它为阳性,凡有一项检测结果为阴性即判为阴性。可提高特异度,但灵敏度降低,容易漏诊。主要用于慢性病的诊断。
并联试验(test in parallel):亦称为平行试验。指任何一个诊断试验呈阳性则判断为阳性,只有全部试验结果为阴性才判断为阴性。可提高灵敏度,但特异度下降,容易造成误诊。主要用于防止漏掉危重病例。
计算每种诊断方法,以及串联、并联时的:灵敏度、特异度、误诊率、漏诊率、阳性预测值和阴性预测值。
确定“金标准”
“金标准”:是指当前临床医学界公认的诊断疾病的最可靠的方法。也称为标准诊断。
通常包括:活检、手术发现、微生物培养、尸检、特殊检查和影像诊断,以及长期随访的结果。
选择受试对象
原则:受试对象应能代表诊断实验可能应用的目标人群
病例组:应包括患有目标疾病的各种临床类型的病例 。
对照组:是指用金标准证实未患有目标疾病者,包括非患者或与目标疾病易产生混淆的 疾病。正常人一般不宜纳入对照组。
确定样本量
待评价诊断实验的灵敏度
待评价诊断实验的特异度
显著性检验水平(值),一般为0.05
容许误差δ,一般为0.05~0.10
当灵敏度和特异度均接近50%时,可用近似公式。